[實用新型]牽引變電所27.5kV母線電壓回路同步穩態切換裝置

無效

• 申請號: 201120182677.3
• 申請日: 2011-06-01
• 公開（公告）號: CN202059211U
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發明（設計）人: 嚴上均;白銀春;李超;胡義軍;嚴上國
• 申請（專利權）人: 成都磁海電氣工程有限公司
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06;H02H7/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種牽引變電所27.5kV母線電壓回路同步穩態切換裝置。

背景技術

牽引變電所母線PT為全站所有間隔單元繼電保護、表計提供保護電壓、測量/計量電壓，如低壓啟動過流保護、阻抗保護、故障測距、電度計量、有功計量、無功計量。PT電壓回路故障將導致保護拒動、誤動、測量/計量表計工作中斷，嚴重威脅牽引供電系統的供電可靠性。

目前，牽引變電所母線PT均配置兩臺，一主一備，互為備用，切換主要有以下兩種方式：其一為人，即牽引變電所值班員發現母線失壓后，人工先退出故障PT，再投入備用PT。主要弊端：切換時間長，人為因素，往往當發生保護拒動、誤動，導致牽引供電系統故障時，方發現PT故障。

其二為繼電器機械自動切換方式，即采用電壓繼電器，檢測運行PT電壓回路電壓值，當電壓低于設定值時，延時躲過全站最長保護延時，繼電器觸點自動斷開故障PT回路，自動閉合備用PT回路，實現自動切換。主要弊端：PT故障的檢測不能區分線路正常短路、PT故障，以至PT切換必須躲過全站最長保護延時，切換時間長，仍然存在保護拒動、誤動、表計工作中斷等嚴重后果；由于PT回路負載接近純感性負荷，切換屬機械式隨機切換方式，切換可能導致電壓回路出現操作過電壓及涌流，直接后果導致保護誤動；PT故障的檢測不能區分PT故障、PT負載回路短路故障，如故障為后者，當備用PT切換無任何意義。

綜上所述，目前27.5kV母線PT電壓回路還存在以下缺陷：（1）PT切換時間較長，PT切換存在操作過電壓及涌流導致保護拒動、誤動、表計工作中斷等嚴重后果；（2）PT切換判定條件不準確，會導致誤切；(3)PT回路狀態不能實時監測，不能為牽引變電所繼電保護及表計提供合格的保護工作電壓。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是克服目前27.5kV母線PT電壓回路所存在的切換時間長，由于電壓及電流涌流而導致的保護拒動、誤動、表計工作中斷，以及PT切換判定條件不準確和不能實時監測等缺陷，提供一種結構簡單，能有效解決上述缺陷的牽引變電所27.5kV母線電壓回路同步穩態切換裝置。

本實用新型的目的通過下述技術方案實現：牽引變電所27.5kV母線電壓回路同步穩態切換裝置，主要由PLC，與該PCL的控制出口相連接的固態繼電器N1、固態繼電器N2、固態繼電器N3及固態繼電器N4組成。

為了便于對外傳輸相關數據，本實用新型還設有與PLC相連接的以太網接口、RS485接口或RS232接口等數據通信接口。

為了確保使用效果，所述的PLC采用歐姆龍公司生產的CP1H－XA40DT－D；所述的固態繼電器N1、固態繼電器N2、固態繼電器N3及固態繼電器N4均采用宇電（香港）自動化科技有限公司生產的SSR15。

本實用新型與現有技術相比，具有如下的優點和有益效果：

（1）本實用新型采用PLC實現運行PT電壓、備用PT電壓同步壓差實時檢測及PT負載回路電流實時檢測，并應用固態繼電器電流過零自動關斷及μs級關、合時限原理，實現故障PT電流過零點自動穩態關斷，與此同時PLC檢測到PT負載回路電流過零點時，同步開啟備用PT輸出回路固態繼電器，實現備用PT同步穩態投運，PT電壓回路異常時間≤10ms。

（2）本實用新型還能對PT負載回路電流實時檢測，實現實時監測PT回路運行工況，當負載電流大于設定值時，給出報警，實現狀態檢修，防患未然，確保PT負載回路工作可靠性。

（3）本實用新型還設有以太網接口、RS485接口和RS232接口，因此能滿足遠動通信要求。

附圖說明

圖1為本實用新型的應用接線圖。

具體實施方式

下面結合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。

實施例

如圖1所示，本實用新型的同步穩態切換裝置由PLC，與該PLC的控制出口相連接的固態繼電器N1、固態繼電器N2、固態繼電器N3及固態繼電器N4組成。為了確保使用效果，該PLC優先采用歐姆龍公司生成的CP1H－XA40DT－D型，而固態繼電器N1、固態繼電器N2、固態繼電器N3及固態繼電器N4則優先采用宇電（香港）自動化科技有限公司生產的SSR15型。