具有至少三个监视输入的波上点控制器制造技术

公开了一种用于AC电力传送网络(3)中电路断路器装置(2a,2b,2c)的网络同步开关的波上点控制器(1)，所述波上点控制器包括至少三个监视接口(5a,5b,5c)。所述电力传送网络(3)的多个操作参数用于对于所述波上点控制器(1)并且在计算所述电路断路器装置(2a,2b,2c)的改进操作策略期间选择参考信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有至少三个监视输入的波上点控制器
本专利技术涉及用于控制电路断路器装置的操作、尤其是AC电力传送网络中的电路断路器装置的操作的波上点控制器装置和方法，以及电力传送网络中包括电路断路器装置和波上点控制器的隔间。
技术介绍
为了最小化电力传送网络中的电路断路器(CB)操作期间的开关瞬变，CB的受控开关(点波(POW)控制，也称为“同步开关”)是现有技术。简言之，以接触触摸/分开和/或开始/停止电流流动将发生在非常适合于CB、开关的负载和/或网络的时间点的这种方式延迟CB操作。这个时间点通常被选作网络中初级电压或电流的特定相角。例如，对于电容性负载，非常适合的通电时刻通常在每相中的电压零时。为此目的，POW控制器获取来自连接到适当模拟监视接口的监视装置(诸如电压传感器)的初级电压的“图像”(监视信号)。POW控制器的计算所基于的监视信号被称为参考信号。可使用一个或多个参考信号；它们通常是单相或三相的。然而，所开关负载的属性因此还有开关策略或开关时刻本身在开关操作之间可改变。例如，传送线可无补偿地操作，或分路补偿地操作，或者分路电抗器的中性点可接地或者不接地。而且，在具有I 1/2 CB布局的某些隔间中，中心CB可根据在“闭合”命令经由POW控制器到CB之前给CB的哪侧通电来给任一侧上的负载通电。EP1351267描述了基于一个或另一个模拟监视信号的存在或缺乏自动选择适当参考电压信号和关联的受控开关策略。EP2237296A2公开了将受控电路断路器的状态量考虑进去的波上点控制器。EP2182535A2公开了用于将受控电路断路器的状态量考虑进去的多个电路断路器的开关控制器和开关控制系统。然而，所有所描述的实现都有如下缺点:并不是在所有情况下都可实现适当的开关策略，例如在I 1/2 CB布局中的两个负载的情况下在一个负载的属性改变或两个负载的属性都改变时就不可实现适当的开关策略。
技术实现思路
因而，本专利技术的一般目的是提供用于针对多个不同开关配置实现更佳电路断路器操作策略的装置和方法。本专利技术的另一目的是提供包括实现这种方法的改进POW控制器的隔间。这些目的通过独立权利要求的装置和方法实现。实施例例如通过从属权利要求和权利要求组合给出。相应地,在本专利技术的第一实施例中，波上点控制器(point-on-wave controller)控制所使用电路断路器装置的操作，例如控制在AC高压电力传送网络中所使用电路断路器装置的操作。POW控制器包括至少三个监视接口(其作为参数输入接口的一部分)，以经由来自模拟监视装置和数字监视装置的模拟监视信号和可选的数字监视信号来获取电力传送网络的操作参数。POW控制器的模拟监视接口(例如用于模拟电压信号的监视接口)可连接到作为模拟监视装置的电压传感器，使得电力传送网络中的电压作为其操作参数的一部分被监视。POW控制器的一个或多个数字监视接口例如可连接到辅助触点或位置传感器(其作为至少一个附加开关的数字监视装置)，使得电力传送网络中附加开关的二进制状态可作为网络的操作参数的一部分被监视。该附加开关不同于由波上点控制器所控制的电路断路器装置。因而，网络配置的故意改变或拓扑改变可通过一个或多个二进制信号(数字监视信号)传递到POW控制器，该POW控制器然后可针对要用在电力传送网络的具体情形下的电路断路器来选择最佳受控开关策略。此外，在理想测量位置可能没有适合的监视装置，并且必须从其它测量点取得参考信号。根据当前网络配置(尤其是一个或多个开关设备(即电路断路器装置)或附加开关的状况)，可使用不同的监视信号。测量来自电力传送网络的单线图中不同位置(即不仅仅是在一个位置的三个相)的至少三个监视信号，尤其是一个或多个附加开关(诸如例如断开开关或接地开关)的至少一个单相或三相电压信号和可选的二进制状态(打开/闭合)，所述附加开关不同于电力传送网络中由POW控制器控制的电路断路器装置。在一个实施例中，至少一个附加开关位于电路断路器装置的负载侧上和/或源侧上。在另一实施例中，用于电路断路器装置的波上点控制的开关的参考电压传感器未持久连接到电路断路器装置。在另一实施例中，所述附加开关的二进制状态用于确定电路断路器装置的负载侧上和/或源侧上的网络拓扑，和/或用于选择至少一个电压传感器，所述至少一个电压传感器可用作用于电路断路器装置的波上点控制的开关的参考电压传感器。在另一实施例中，附加开关是用于连接分路电抗器与传送线以及断开分路电抗器与传送线的连接的开关。在另一实施例中，附加开关是用于连接三相初级装置(尤其是电抗器和/或变压器)的中性点与地以及断开三相初级装置(尤其是电抗器和/或变压器)的中性点与地的连接的开关。在另一实施例中，附加开关是用于连接电压传感器与电路断路器的源侧(尤其是母线)以及断开电压传感器与电路断路器的源侧(尤其是母线)的连接的开关，以便确定来自所述电压传感器的信号是否指示施加到电路断路器装置的电压。在另一实施例中，这两个电压用于确定电路断路器装置的源侧和负载侧，并且指示负载侧上的附加开关的所述二进制状态的数字监视信号用于计算或选择所述电路断路器装置的操作策略。而且，除了所述参数输入接口之外，波上点控制器还包括:命令输入接口，其适合于从开关命令发出装置(有利地是隔间控制器或保护继电器)接收外部开关命令；以及命令输出接口，其适合于在所计算的时刻向电路断路器装置发出实际电路断路器开关命令。外部开关命令通常未同步到电力传送网络的操作参数，而是在时间上随机发生，或换句话说，未同步到网络，例如在电力传送网络中的电压或电流的随机相角处。波上点控制器的目的现在是，针对所述电路断路器装置实现更佳操作策略，即实现CB装置的网络同步的开关。通过在波上点控制器的参数输入接口中布置至少三个监视接口，有关电力传送网络的操作参数的附加信息经由来自所述监视装置的所述监视信息获得，并且用于受控电路断路器装置的更佳操作策略可由POW控制器中的控制单元根据所述操作参数来计算。这一般而言可在通过POW控制器的所述命令输入接口从所述开关命令发出装置接收到外部开关命令之前或之后进行。在恰当时刻，POW控制器然后经由所述命令输出接口向电路断路器装置发出实际电路断路器开关命令。所述监视接口的不同配置对于不同应用是有利的。例如，对于具有双母线布置但没有母线监视装置的变电站，如果逻辑电路可用于组合二进制监视信号的话，则有利地使用具有两个模拟监视接口和一个数字监视接口的POW控制器。否则，附加数字监视接口被有利地布置在POW控制器上以接收二进制监视信号。如果应监视例如来自附加组件(比如电力变压器)的另外电压信号，则可在POW控制器上有利地布置附加模拟监视接口。在特殊的I 1/2 CB布局中，在POW控制器上有利地布置至少三个模拟监视接口与可选的附加数字监视接口。POff控制器中的控制单元通过如下方式来计算CB装置的操作策略:有利地在从开关命令发出装置到POW控制器的外部开关命令与从POW控制器到CB装置的实际CB开关命令之间引入所计算的时间延迟。这个所计算的时间延迟的持续时间取决于电力传送网络的被监视操作参数(例如电压的相位和/或网络的拓扑)，并且它在POW控制器中的控制单元中计算。有利地，所述计算的时间延迟可根据CB状态信息动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.05.09 EP 11165285.51.用于电路断路器装置(2a，2b，2c)的网络同步操作的波上点控制器(I)，尤其是用于AC高压电力传送网络(3)中电路断路器装置(2a，2b，2c)的网络同步操作的波上点控制器(I)，所述波上点控制器包括命令输入接口(4)、参数输入接口(5a，5b, 5c)、控制单元(6)和命令输出接口(7)，其中: 所述命令输入接口(4)适合于连接到开关命令发出装置(40)以及从所述开关命令发出装置(40)接收外部开关命令(41)， 所述参数输入接口(5a，5b，5c)包括到所述电力传送网络(3)的至少三个监视接口(5a，5b)，其中至少一个模拟监视接口(5a)适合于测量所述电力传送网络(3)中的电压， 所述监视接口(5a，5b)适合于连接到所述电力传送网络(3)中的监视装置(50a，50b)以及经由来自所述监视装置(50a，50b)的监视信号(51a，51b)监视所述电力传送网络(3)的多个操作参数(49)，其中所述监视信号(51a，51b)包括指示所述电力传送网络(3)中电压的至少一个模拟监视信号(51a)，并且其中所述所连接的监视装置(50a，50b)布置在所述电力传送网络(3)的单线图中的单独位置， 所述命令输出接口(7)适合于连接到所述电力传送网络(3)中的所述电路断路器装置(2a, 2b, 2c)以及向所述电路断路器装置(2a，2b，2c)发出电路断路器开关命令(71)，以及 所述控制单元(6)连接到所述命令输入接口(4)、所述参数输入接口(5a，5b，5c)和所述命令输出接口(7)，并且其中所述控制单元(6)适合于基于所述电力传送网络(3)的所述操作参数(49)来计算或选择所述电路断路器装置(2a，2b，2c)的操作策略，其特征在于:所述参数输入接口(5a，5b，5c)进一步包括:至少一个数字监视接口(5b)，所述至少一个数字监视接口(5b)适合于测量所述电力传送网络(3)中的至少一个附加开关(93a, 93b, 93c, 93d)的二进制状态，所述附加开关(93a，93b，93c，93d)不同于所述电路断路器装置(2a，2b，2c)，并且其中所述监视信号(51a，51b)进一步包括指示所述附加开关(93a, 93b, 93c, 93d)的所述二进制`状态的至少一个数字监视信号(51b)。2.如权利要求1所述的波上点控制器(I)，其中所述至少一个附加开关(93a, 93b, 93c, 93d)位于所述电路断路器装置(2a，2b, 2c)的负载侧上和/或源侧上。3.如以上权利要求中任一项所述的波上点控制器(I)，其中用于所述电路断路器装置(2a)的波上点控制的开关的参考电压传感器(50a)或所述参考电压传感器(50a)未持久连接到所述电路断路器装置(2a)。4.如以上权利要求中任一项所述的波上点控制器(1)，其中所述附加开关(93a, 93b, 93c, 93d)的所述二进制状态用于确定所述电路断路器装置(2a，2b，2c)的负载侧上和/或源侧上的网络拓扑，和/或用于选择至少一个电压传感器(50a)，所述至少一个电压传感器(50a)可用作用于所述电路断路器装置(2a)的波上点控制的开关的参考电压传感器(50a)。5.如以上权利要求中任一项所述的波上点控制器(I)，其中所述附加开关是用于连接分路电抗器(95)与传送线(97)以及断开分路电抗器(95)与传送线(97)的连接的开关(93a)。6.如以上权利要求中任一项所述的波上点控制器(I)，其中所述附加开关是用于连接三相初级装置(95，96)、尤其是电抗器(95)和/或变压器(96)的中性点与地以及断开三相初级装置(95，96)、尤其是电抗器(95)和/或变压器(96)的中性点与地的连接的开关(93b, 93c)。7.如以上权利要求中任一项所述的波上点控制器(I)，其中所述附加开关是用于连接电压传感器(50a)与所述电路断路器(2a)的源侧、尤其是母线(98a，98b)以及断开电压传感器(50a)与所述电路断路器(2a)的源侧、尤其是母线(98a，98b)的连接的开关(...

【专利技术属性】
技术研发人员：M斯塔内克，A塔鲁里，
申请(专利权)人：ABB技术有限公司，
类型：
国别省市：