【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及继电保护相关，具体为一种基于5g通信的纵联差动保护系统及方法。
技术介绍
1、近年来，随着光纤通信技术的发展，光纤纵联保护成为当前主流的纵联差动保护方式。纵联电流差动保护其理论基础是基尔霍夫电流定律，纵联差动保护两侧终端都通过通信方式将本端的电气测量数据发送给对侧，同时接收对侧发送的数据并加以比较，判断故障位置是否在保护范围内，并决定是否启动将故障切除；
2、公开号为“cn212304732u”公开了《基于5g技术配网线路纵联电流差动保护装置》，该保护装置将5g纵联电流差动保护广泛应用于配网线路中，提高继电保护的速动性、选择性、可靠性的特点。可以对主线、各支线分段配置5g纵联电流差动保护。在解决了差动保护通道敷设过于麻烦的前提下，可以在配网线路上大量运用电流差动保护。由于纵联保护是通过采集多端电气两传送到对侧比较，来判断故障是否在保护范围内，从而决定保护是否动作。因此，纵联保护具有绝对的选择性。主线和支线分段配置该保护装置，可以实现保护动作的绝对性，仅在故障范围内的保护才动作，大大提高了保护动作的准确性，并能实现保护的速动性。同时，可以解决目前配网支线与主线速断保护时间无法配合的问题；但是在保护装置在工作中，比如在进行断路保护时，其内部会产生电弧现象，并且保护装置的内部会产生高温以及烟尘需要进行处理。
3、所以我们提出了一种基于5g通信的纵联差动保护系统及方法，以便于解决上述中提出的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种基于5g
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于5g通信的纵联差动保护系统及方法，包括5g纵联差动保护装置、通信信号塔、pt电压传感器以及母线；
3、其中，所述5g纵联差动保护装置的连接端与通信信号塔相连接，且所述5g纵联差动保护装置的输入端与pt电压传感器的一端相连接，两组纵联的5g纵联差动保护装置之间通过母线相连接；
4、所述5g纵联差动保护装置内部的控制组件设置在5g纵联差动保护装置内部所开设的空腔内，所述空腔的内部位置设置有断路机构，可对5g纵联差动保护装置内部组件进行断路连接；
5、所述5g纵联差动保护装置的内部滑动设置有防尘网，且所述防尘网的一侧设置有多向透气机构，可对断路后的5g纵联差动保护装置内部进行散热处理。
6、优选的，所述5g纵联差动保护装置的内部设置有cpu模块、模拟量采集模块、开关量采集模块、出口模块以及通信模块，且所述cpu模块、模拟量采集模块、开关量采集模块、出口模块以及通信模块的两端位置与5g纵联差动保护装置内部的电源连接口之间为电连接，方便5g纵联差动保护装置进行工作。
7、优选的，所述断路机构包括有连接齿轮、连接齿条、偏心轮、电源连接口以及复位弹簧，所述电动伸缩杆的输出端位置与连接齿轮轴端的中部位置为轴承连接，所述连接齿轮的后侧位置啮合连接有连接齿条，所述连接齿轮另一端轴端位置固定有偏心轮，所述偏心轮的底部位置贴合在电源连接口的外侧，所述电源连接口的一侧位置通过复位弹簧与空腔的内部相连接，可对5g纵联差动保护装置内部的组件进行断路处理。
8、优选的，所述连接齿条的一端位置固定在5g纵联差动保护装置的内部位置，且所述偏心轮通过连接齿轮有电动伸缩杆的外侧之间构成转动结构，所述电动伸缩杆关于空腔的内部之间为等间距分布，可使得连接齿轮通过连接齿条进行稳定的转动。
9、优选的，两端所述电动伸缩杆一侧设置的拉绳缠绕在连接齿轮的轴端外侧，所述连接齿轮的外侧通过扭力弹簧与5g纵联差动保护装置的内部相连接，所述拉绳的一端位置捆绑在防尘网的顶部位置，所述防尘网的一侧设置有多向透气机构，可对5g纵联差动保护装置内部组件进行散热处理，可对5g纵联差动保护装置内部进行断路处理。
10、优选的，所述多向透气机构包括有嵌入齿条、转动齿轮、半锥形齿轮、全锥形齿轮、扭簧、导气翅片以及传动组件，所述防尘网的一侧位置固定有嵌入齿条，所述嵌入齿条的外侧啮合连接有转动齿轮，所述转动齿轮的一端位置键连接有半锥形齿轮，所述半锥形齿轮的另一侧位置啮合连接在全锥形齿轮的外侧，所述全锥形齿轮的顶部位置通过扭簧与5g纵联差动保护装置的内部相连接，所述全锥形齿轮的一端位置键连接在导气翅片的一侧位置，所述导气翅片的底部位置通过传动组件与其他的导气翅片相连接，可对断路后所产生的气体进行处理。
11、优选的，所述导气翅片的外侧设置在转动槽的内部，所述防尘网的顶部位置滑动设置在转动槽上方设置的容纳腔，可使得导气翅片在转动槽的内部进行转动。
12、优选的，所述转动齿轮与半锥形齿轮之间为键连接，所述转动齿轮与半锥形齿轮的中部位置转动设置在5g纵联差动保护装置的内部，所述导气翅片通过全锥形齿轮与容纳腔的内部之间构成转动结构，可使得转动齿轮通过嵌入齿条进行转动。
13、优选的，所述防尘网的两侧位置开设有滑槽，且所述防尘网的表面位置开设有防尘口，所述防尘网通过拉绳与容纳腔之间构成滑动结构，可使得防尘网在5g纵联差动保护装置的内部进行滑动。
14、一种基于5g通信的纵联差动保护系统的方法，包括以下步骤：
15、s1：设备上电，纵联差动保护系统两侧的5g纵联差动保护装置接入通信模块，建立通信链接；
16、s2：5g纵联差动保护装置根据就地采集电压和电流数据，正常运行程序完成包括系统无故障情况下的状态监视、数据预处理在内的辅助功能；整组启动后进入故障计算程序，进行各种保护的算法计算、跳闸逻辑判断；
17、s3：当电力系统线路工作正常时，两侧的5g纵联差动保护装置采用非实时通信模式传输数据，用于维系通道正常建链保持和差动保护正常运行期间检测逻辑所需的相应数据；
18、s4：当电力系统线路发生系统扰动或者故障时，本侧的5g纵联差动保护装置内部的cpu模块、模拟量采集模块、开关量采集模块、出口模块、通信模块启动，5g纵联差动保护装置进行保护元件计算，并切换至实时通信模式传输数据，通过通信模块回路传输差动允许信号和通信模式置标志位；对侧的5g纵联差动保护装置收到通信模块的标志位后立即进入实时通信模式传输数据，回传动允许信号和通信模式置标志位；
19、s5：当系统扰动或故障消失，本侧和对侧的5g纵联差动保护装置故障元件均停止启动，保护单元退出故障计算程序，并停止差动允许信号和通信模式置标志位，两侧保护单元进入正常运行程序，采用非实时通信模式传输数据；
20、s6：当5g纵联差动保护装置的内部产生电弧时，需要对5g纵联差动保护装置内部的cpu模块、模拟量采集模块、开关量采集模块、出口模块以及通信模块进行断电保护，5g纵联差动保护装置内部的控制组件控制电动伸缩杆进行上移，导致连接齿轮通过本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于5G通信的纵联差动保护系统，包括5G纵联差动保护装置（1）、通信信号塔（21）、PT电压传感器（22）以及母线（23）；
2.根据权利要求1所述的一种基于5G通信的纵联差动保护系统，其特征在于：所述5G纵联差动保护装置（1）的内部设置有CPU模块（101）、模拟量采集模块（102）、开关量采集模块（103）、出口模块（104）以及通信模块（105），且所述CPU模块（101）、模拟量采集模块（102）、开关量采集模块（103）、出口模块（104）以及通信模块（105）的两端位置与5G纵联差动保护装置（1）内部的电源连接口（7）之间为电连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于5G通信的纵联差动保护系统，其特征在于：所述断路机构包括有电动伸缩杆（3）、连接齿轮（4）、连接齿条（5）、偏心轮（6）、电源连接口（7）以及复位弹簧（8），所述电动伸缩杆（3）的输出端位置与连接齿轮（4）轴端的中部位置为轴承连接，所述连接齿轮（4）的后侧位置啮合连接有连接齿条（5），所述连接齿轮（4）另一端轴端位置固定有偏心轮（6），所述偏心轮（6）的底部位置贴合在电源连接
4.根据权利要求3所述的一种基于5G通信的纵联差动保护系统，其特征在于：所述连接齿条（5）的一端位置固定在5G纵联差动保护装置（1）的内部位置，且所述偏心轮（6）通过连接齿轮（4）有电动伸缩杆（3）的外侧之间构成转动结构，所述电动伸缩杆（3）关于空腔（2）的内部之间为等间距分布。
5.根据权利要求3所述的一种基于5G通信的纵联差动保护系统，其特征在于：两端所述电动伸缩杆（3）一侧设置的拉绳（10）缠绕在连接齿轮（4）的轴端外侧，所述连接齿轮（4）的外侧通过扭力弹簧（9）与5G纵联差动保护装置（1）的内部相连接，所述拉绳（10）的一端位置捆绑在防尘网（11）的顶部位置，所述防尘网（11）的一侧设置有多向透气机构，可对5G纵联差动保护装置（1）内部组件进行散热处理。
6.根据权利要求1所述的一种基于5G通信的纵联差动保护系统，其特征在于：所述多向透气机构包括有嵌入齿条（14）、转动齿轮（15）、半锥形齿轮（16）、全锥形齿轮（17）、扭簧（18）、导气翅片（19）以及传动组件（20），所述防尘网（11）的一侧位置固定有嵌入齿条（14），所述嵌入齿条（14）的外侧啮合连接有转动齿轮（15），所述转动齿轮（15）的一端位置键连接有半锥形齿轮（16），所述半锥形齿轮（16）的另一侧位置啮合连接在全锥形齿轮（17）的外侧，所述全锥形齿轮（17）的顶部位置通过扭簧（18）与5G纵联差动保护装置（1）的内部相连接，所述全锥形齿轮（17）的一端位置键连接在导气翅片（19）的一侧位置，所述导气翅片（19）的底部位置通过传动组件（20）与其他的导气翅片（19）相连接。
7.根据权利要求6所述的一种基于5G通信的纵联差动保护系统，其特征在于：所述导气翅片（19）的外侧设置在转动槽（13）的内部，所述防尘网（11）的顶部位置滑动设置在转动槽（13）上方设置的容纳腔（12）。
8.根据权利要求6所述的一种基于5G通信的纵联差动保护系统，其特征在于：所述转动齿轮（15）与半锥形齿轮（16）之间为键连接，所述转动齿轮（15）与半锥形齿轮（16）的中部位置转动设置在5G纵联差动保护装置（1）的内部，所述导气翅片（19）通过全锥形齿轮（17）与容纳腔（12）的内部之间构成转动结构。
9.根据权利要求6所述的一种基于5G通信的纵联差动保护系统，其特征在于：所述防尘网（11）的两侧位置开设有滑槽（1101），且所述防尘网（11）的表面位置开设有防尘口（1102），所述防尘网（11）通过拉绳（10）与容纳腔（12）之间构成滑动结构。
10.根据权利要求1所述的一种基于5G通信的纵联差动保护系统的方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种基于5g通信的纵联差动保护系统，包括5g纵联差动保护装置（1）、通信信号塔（21）、pt电压传感器（22）以及母线（23）；
2.根据权利要求1所述的一种基于5g通信的纵联差动保护系统，其特征在于：所述5g纵联差动保护装置（1）的内部设置有cpu模块（101）、模拟量采集模块（102）、开关量采集模块（103）、出口模块（104）以及通信模块（105），且所述cpu模块（101）、模拟量采集模块（102）、开关量采集模块（103）、出口模块（104）以及通信模块（105）的两端位置与5g纵联差动保护装置（1）内部的电源连接口（7）之间为电连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于5g通信的纵联差动保护系统，其特征在于：所述断路机构包括有电动伸缩杆（3）、连接齿轮（4）、连接齿条（5）、偏心轮（6）、电源连接口（7）以及复位弹簧（8），所述电动伸缩杆（3）的输出端位置与连接齿轮（4）轴端的中部位置为轴承连接，所述连接齿轮（4）的后侧位置啮合连接有连接齿条（5），所述连接齿轮（4）另一端轴端位置固定有偏心轮（6），所述偏心轮（6）的底部位置贴合在电源连接口（7）的外侧，所述电源连接口（7）的一侧位置通过复位弹簧（8）与空腔（2）的内部相连接。
4.根据权利要求3所述的一种基于5g通信的纵联差动保护系统，其特征在于：所述连接齿条（5）的一端位置固定在5g纵联差动保护装置（1）的内部位置，且所述偏心轮（6）通过连接齿轮（4）有电动伸缩杆（3）的外侧之间构成转动结构，所述电动伸缩杆（3）关于空腔（2）的内部之间为等间距分布。
5.根据权利要求3所述的一种基于5g通信的纵联差动保护系统，其特征在于：两端所述电动伸缩杆（3）一侧设置的拉绳（10）缠绕在连接齿轮（4）的轴端外侧，所述连接齿轮（4）的外侧通过扭力弹簧（9）与5g纵联差动保护装置（1）的内部相连接，所述拉绳（10）的一端位置捆绑在防尘网（11）的顶部位置，所述防尘网（1...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋瑞卿，武亚非，郝婧，赵坤，于永哲，郭楠伟，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司开封供电公司，
类型：发明
国别省市：
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