智能變電站電壓切換、並列方法及裝置的製作方法
2023-10-18 11:56:39
專利名稱：：智能變電站電壓切換、並列方法及裝置的製作方法
技術領域：
：本發明屬於電力系統機電保護領域，涉及智能變電站中電子式電壓互感器數字接口輸出信號的電壓切換、並列，尤其涉及智能變電站電壓切換、並列方法及裝置。
背景技術：
：在進行一次電氣元件倒母線操作時，電壓切換或並列裝置用來保證一次電氣元件的繼電保護、測量儀表和自動裝置所需要的二次電壓與一次元件所連接的母線相對應。在常規變電站中，電壓切換的方法都是需要直流操作電源，通過對繼電器的操作來完成電壓切換功能。這種方法的缺點是因直流操作電源故障、隔離開關輔助接點故障、繼電器故障導致電壓切換失敗；電壓互感器二次電壓反充電。隨著新型電子式互感器在變電站電氣量信息採集的數位化應用，對電壓切換、並列裝置提出了新的要求，為電子互感器輸出的數位訊號通過可編程器件控制來實現電壓切換、並列提供了條件。對於智能變電站中電子式電壓互感器輸出信號的電壓切換、並列，現有的實現電壓並列、切換的方法是將信號接入合併器，採用微處理器及邏輯器件對信號先進行解幀，再根據通信規約的要求進行重新打包再傳輸，這種方法數據處理比較複雜、裝置成本很高，切換裝置的工作受互感器輸出數據通訊規約的限制。
發明內容本發明的目的是提供一種智能變電站電壓切換方法、並列方法，以解決現有方法的數據處理複雜，裝置成本高，並且裝置的工作受互感器輸出數據通訊規約的限制的問題。本發明的另一目的是提供一種智能變電站電壓切換裝置、並列裝置，以解決現有裝置成本高，並且裝置的工作受互感器輸出數據通訊規約的限制的問題。本發明的一種雙母線供電的電壓切換方法技術方案如下，該方法的步驟如下採集雙母線上的兩組電子式電壓互感器的電壓輸出量；將雙母線上兩隔離刀閘位置信號作為開入量，採集兩開入量狀態信號；根據採集到的兩組電子式電壓互感器的電壓輸出量及相應的隔離刀閘開入量狀態信號控制輸出相應母線的電壓；當採集到I母隔離刀閘投入，並且11母隔離刀閘退出時，輸出I母電壓；當採集到II母隔離刀閘投入，並且I母隔離刀閘退出時輸出II母電壓；當採集到I母、II母隔離刀閘均投入或均未投入時，輸出II母電壓。本發明的一種雙母線供電的電壓切換裝置的技術方案如下，該裝置包括邏輯控制器，用於根據採集到的I母、II母隔離刀閘位置信號及相應的電壓互感器的電壓輸出量來控制切換後電壓的輸出；兩電壓輸入埠，用於I母和II母的電壓互感器電壓輸出量的接入，且分別通過光電控制迴路連入邏輯控制器的輸入埠；兩隔離刀閘位置輸入埠，用於I母和II母隔離刀閘位置信號的輸入，且分別通過光耦器件連入邏輯控制器的輸入埠；切換電壓輸出埠，用於切換後輸出電壓的輸出，通過電光轉換迴路與邏輯控制器的輸出埠相連。本發明的一種單母線分段或雙母線的電壓並列方法的技術方案如下，該方法的步驟如下採集兩母線的兩組電子式電壓互感器的電壓輸出量；將兩母線上兩隔離刀閘位置信號作為開入量，採集兩開入量狀態信號；將分段開關或母聯開關的隔離刀閘位置信號作為開入量，採集該開入量狀態信號；根據採集到的兩組電子式電壓互感器的電壓輸出量、兩隔離刀閘開入量狀態信號和並列開關隔離刀閘開入量狀態信號來控制輸出並列後各段的電壓；當並列開關隔離刀閘投入，I母隔離刀閘投入，並且II母隔離刀閘退出時，兩母線並列後輸出I段的電壓；當並列開關隔離刀閘投入，II母隔離刀閘投入，並且I母隔離刀閘退出時，兩母線並列後輸出II母的電壓；當並列開關隔離刀閘退出，I母隔離刀閘和II母隔離刀閘均投入或均未投入時，I母輸出I母的電壓，II母輸出II母的電壓。本發明的一種單母線分段電壓並列裝置的技術方案如下，該裝置包括邏輯控制器，用於根據採集到的I母、II母的隔離刀閘位置信號及相應的電壓互感器的電壓輸出量來控制並列後電壓的輸出；兩電壓輸入埠，用於將I母、II母的電壓互感器電壓輸出量的接入，且通過光電控制迴路連入邏輯控制器的輸入埠；三隔離刀閘位置輸入埠，用於並列開關、I母和II母隔離刀閘位置信號的輸入，分別通過光耦器件連入邏輯控制器的輸入埠；兩並列電壓輸出埠，用於輸出並列後兩母線的輸出電壓，分別通過電光轉換迴路與邏輯控制器的輸出埠相連。本發明所述的電壓切換、並列方法，對於電子式電壓互感器輸出數據與通訊規約無關，對應的裝置對於輸入信號無需進行解幀，裝置直接輸出對應的原始電子互感器的數字量信號，實現了信號的透明傳輸，而且實現簡單，可靠性高。本發明所述的電壓切換、並列裝置中設置邏輯控制器，電子式電壓互感器的數字量輸出分別通過光電轉換迴路輸入邏輯控制器，而且將各自對應的隔離刀閘位置信號作為開入量，邏輯控制器根據開入量狀態來實現電壓切換、並列控制，並將切換或並列後的信號經電光轉換迴路輸出，電壓切換、並列裝置為電壓切換或並列方法的實現提供硬體支持，而且實現簡單，可靠性高。圖1是雙母線供電的EVT電壓切換裝置示意圖；圖2是單母分段或雙母線的EVT電壓並列裝置示意圖。具體實施例方式實施例一本發明的雙母線供電的電壓切換方法的步驟如下採集雙母線上的兩組電子式電壓互感器的電壓輸出量；將雙母線上兩隔離刀閘位置信號作為開入量，採集兩開入量狀態信號；根據採集到的兩組電子式電壓互感器的電壓輸出量及相應的隔離刀閘開入量狀態信號控制輸出相應母線的電壓；如下表1所示，當採集到I母隔離刀閘投入，並且II母隔離刀閘退出時，輸出I母電壓；當採集到II母隔離刀閘投入，並且I母隔離刀閘退出時輸出II母電壓；當採集到I母、II母隔離刀閘均投入或均未投入時，輸出II母電壓。tableseeoriginaldocumentpage5實施例二本發明的雙母線供電的電壓切換裝置如圖1所示，該裝置包括邏輯控制器CPLD(也可以用可編程器件FPGA)，用於根據採集到的I母、II母隔離刀閘位置信號及相應的電壓互感器的電壓輸出量來控制切換後電壓的輸出；兩電壓輸入埠A、B，用於I母和II母的電壓互感器電壓輸出量的接入，且分別通過光電控制迴路0/E連入邏輯控制器CPLD的輸入埠；兩隔離刀閘位置輸入埠PT1、PT2，用於I母和II母隔離刀閘位置信號的輸入，且分別通過光耦器件連入邏輯控制器CPLD的輸入埠；切換電壓輸出埠X，用於切換後輸出電壓的輸出，通過電光轉換迴路E/0與邏輯控制器CPLD的輸出埠相連。實施例三本發明的單母分段或雙母線電壓並列方法的步驟如下採集兩母線上的兩組電子式電壓互感器的電壓輸出量；將兩母線上兩隔離刀閘位置信號作為開入量，採集兩開入量狀態信號；將分段開關或母聯開關的隔離刀閘位置信號作為開入量，採集該開入量狀態信號；根據採集到的兩組電子式電壓互感器的電壓輸出量、兩隔離刀閘開入量狀態信號和並列開關隔離刀閘開入量狀態信號來控制輸出並列後各段的電壓；如下表2所示，當採集到並列開關隔離刀閘投入，I母隔離刀閘投入，並且II母隔離刀閘退出時，兩母線並列後輸出I母的電壓；當並列開關隔離刀閘投入，II母隔離刀閘投入，並且I母隔離刀閘退出時，兩母線並列後輸出II母的電壓；當採集到並列開關隔離刀閘退出，I母隔離刀閘和II母隔離刀閘均投入或均未投入時，I母輸出I母的電壓，II母輸出II母的電壓。___表2___tableseeoriginaldocumentpage6實施例四本發明的單母分段或雙母線的電壓並列裝置如圖2所示，該裝置包括邏輯控制器CPLD(也可以用可編程器件FPGA)，用於根據採集到的I母、II母的隔離刀閘位置信號及相應的電壓互感器的電壓輸出量來控制並列後電壓的輸出；兩電壓輸入埠A、B，用於將I母、II母的電壓互感器電壓輸出量的接入，且通過光電控制迴路0/E連入邏輯控制器CPLD的輸入埠；三隔離刀閘位置輸入埠PT、PT1、PT2，用於並列開關、I母和II母隔離刀閘位置信號的輸入，分別通過光耦器件連入邏輯控制器CPLD的輸入埠；兩並列電壓輸出埠Χ、Υ，用於輸出並列後兩母線的輸出電壓，分別通過電光轉換迴路與邏輯控制器CPLD的輸出埠相連。權利要求一種雙母線供電的電壓切換方法，其特徵在於，該方法的步驟如下採集雙母線上的兩組電子式電壓互感器的電壓輸出量；將雙母線上兩隔離刀閘位置信號作為開入量，採集兩開入量狀態信號；根據採集到的兩組電子式電壓互感器的電壓輸出量及相應的隔離刀閘開入量狀態信號的邏輯判斷來控制輸出相應母線的電壓。2.一種雙母線供電的電壓切換裝置，其特徵在於該裝置包括邏輯控制器，用於根據採集到的I母、II母隔離刀閘位置信號的邏輯判斷及相應的電壓互感器的電壓輸出量來控制切換後電壓的輸出；兩電壓輸入埠，用於I母和II母的電壓互感器電壓輸出量的接入，且分別通過光電控制迴路連入邏輯控制器的輸入埠；兩隔離刀閘位置輸入埠，用於I母和II母隔離刀閘位置信號的輸入，且分別通過光耦器件連入邏輯控制器的輸入埠；切換電壓輸出埠，用於切換後輸出電壓的輸出，通過電光轉換迴路與邏輯控制器的輸出埠相連。3.一種單母線分段或雙母線的電壓並列方法，其特徵在於，該方法的步驟如下採集兩母線的兩組電子式電壓互感器的電壓輸出量；將兩母線上兩隔離刀閘位置信號作為開入量，採集兩開入量狀態信號；將分段開關或母聯開關的隔離刀閘位置信號作為開入量，採集該開入量狀態信號；根據採集到的兩組電子式電壓互感器的電壓輸出量、兩隔離刀閘開入量狀態信號和並列開關隔離刀閘開入量狀態信號的邏輯判斷來控制輸出並列後各段的電壓。4.一種單母線分段或雙母線的電壓並列裝置，其特徵在於，該裝置包括邏輯控制器，用於根據採集到的I母、II母的隔離刀閘位置信號及相應的電壓互感器的電壓輸出量來控制並列後電壓的輸出；兩電壓輸入埠，用於將I母、II母的電壓互感器電壓輸出量的接入，且通過光電控制迴路連入邏輯控制器的輸入埠；三隔離刀閘位置輸入埠，用於並列開關、I母和II母隔離刀閘位置信號的輸入，分別通過光耦器件連入邏輯控制器的輸入埠；兩並列電壓輸出埠，用於輸出並列後兩母線的輸出電壓，分別通過電光轉換迴路與邏輯控制器的輸出埠相連。全文摘要本發明涉及智能變電站電壓切換、並列方法及裝置，本發明的雙母線供電的電壓切換方法是採集雙母線上的兩組電子式電壓互感器的電壓輸出量；採集兩隔離刀閘開入量狀態信號；根據兩組電壓輸出量及相應的隔離刀閘開入量狀態信號控制輸出相應母線的電壓；當採集到I母隔離刀閘投入，並且II母隔離刀閘退出時，輸出I母電壓；當採集到II母隔離刀閘投入，並且I母隔離刀閘退出時輸出II母電壓；當採集到I母、II母隔離刀閘均投入或均未投入時，輸出II母電壓；本方法對於電子式電壓互感器輸出數據與通訊規約無關，無需對輸入信號進行解幀，可直接輸出對應的原始電子互感器的數字量信號，實現了信號的透明傳輸，而且實現簡單，可靠性高。文檔編號H02J13/00GK101800442SQ20101013361公開日2010年8月11日申請日期2010年3月29日優先權日2010年3月29日發明者周麗娟,周水斌,尹明,張克元,田志國申請人:許繼集團有限公司;許繼電氣股份有限公司;許昌許繼軟體技術有限公司