[實用新型]高壓斷路器快速保護控制系統

無效

• 申請號: 200720037710.7
• 申請日: 2007-05-18
• 公開（公告）號: CN201038713Y
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發明（設計）人: 朱小平;戴芬
• 申請（專利權）人: 揚州新概念電氣有限公司
• 主分類號: H02H3/00
• 分類號: H02H3/00;H02H3/08
• 代理公司: 揚州市錦江專利事務所
• 代理人: 江平

技術領域

本實用新型涉及一種高壓斷路器快速保護控制系統，屬于高壓開關保護控制系統技術領域。

背景技術

現有技術中有一種高壓斷路器保護控制系統，包括模擬量輸入電路、開關量輸入電路、數據采集與處理單元、開關量輸出電路、本地或遠程人機接口、電源管理系統等。數據采集與處理單元采集1個周波(20ms)以上的交流輸入信號，通過FFT變換(或DFT變換、均方根運算等)計算提取出所需要的各種電氣特征量，根據保護的投退、動作的整定值等來確定是否送出保護動作出口信號；開關量輸出電路采用輸出繼電器、中間繼電器實現分合閘驅動，由于輸出繼電器、中間繼電器的機械觸點有一定的響應時間，開關量輸出電路將產生控制延時，一般輸出繼電器的延時時間為2.5ms以上，中間繼電器的延時時間為8ms以上，即保護控制系統從模擬量輸入電路出現故障電流到給出分合閘驅動信號，最快時至少需要30.5ms以上的延時(忽略軟件計算時間)。當電網出現故障電流，需要高壓斷路器進行快速保護時，斷路器保護控制系統給斷路器本體發出分閘信號的時間最快時至少延時30.5ms以上。該響應時間增加了故障電流對電網的沖擊時間，減少了電網實際運行壽命，也不利于進行快速故障隔離。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種高壓斷路器快速保護控制系統，系統通過縮短測量與保護動作的時間，使保護控制系統從模擬量輸入電路出現故障電流到給斷路器發出分閘驅動信號的延時時間減少，從而縮短故障電流對電網的沖擊時間，達到快速保護的目的。

本實用新型的目的是通過以下技術方案這樣實現的，一種高壓斷路器快速保護控制系統，包括模擬量輸入電路、開關量輸入電路、數據采集與處理單元、開關量輸出電路、本地人機接口、遠程通訊接口、電源管理系統，其特征是所述的數據采集與處理單元采用DSP高速數字信號處理技術或高速微控制器技術構成快速數據采集與處理單元，所述的開關量輸出電路中的分合閘驅動電路采用電子式分合閘驅動電路代替傳統機械式觸點繼電器，并構成開關量快速輸出電路。

快速數據采集與處理單元采用高速DSP芯片TMS320F2812或高速微控制器C8051F02X，連續采集交流輸入信號(每個周波都按同樣采樣點數采樣)，并運用了半波對稱原理與遞推運算，在每個采樣點都計算提取出前半個周波(10ms)時間內所需要的各種電氣特征量，從而縮短了故障電流測量與發出保護控制信號的時間。

開關量快速輸出電路的電子式分合閘驅動電路選用MOS大功率開關管。

本實用新型通過采用DSP高速數字信號處理技術或高速微控制器技術構成快速數據采集與處理單元，當故障電流大于電流定值時，其保護動作信號的延時時間將小于10ms+20ms/每周波采樣點數，采用電子式分合閘驅動電路代替傳統機械式觸點繼電器構成開關量快速輸出電路，使其分合閘延時時間小于0.1ms，從而縮短保護控制延時時間。該斷路器快速保護控制系統從模擬量輸入電路出現故障電流到給出分閘驅動信號，最慢時只有10.4ms的延時(當采樣點為64點時)。因此減少了電網故障電流的保持時間，能夠迅速隔離故障，從而實現快速保護控制。

附圖說明

圖1為本實用新型原理框圖，包括模擬量輸入電路、開關量輸入電路、快速數據采集與處理單元、開關量快速輸出電路、本地人機接口、遠程通訊接口、電源管理系統等。

圖2為本實用新型中電子式分合閘驅動電路原理框圖，即開關量快速輸出電路原理框圖。

具體實施方式