[實用新型]FCL主動旁路保護邏輯仿真裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220135281.8
• 申請日: 2012-04-01
• 公開（公告）號: CN202649324U
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發(fā)明（設計）人: 楊增輝;張旭航;馮煜堯;崔勇;方陳
• 申請（專利權）人: 上海市電力公司;華東電力試驗研究院有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 上海三和萬國知識產(chǎn)權代理事務所 31230
• 代理人: 蔡海淳

技術領域

本實用新型屬于測量領域，尤其涉及一種用于電性能的測試裝置。?

背景技術

電力需求的不斷增長導致了輸電系統(tǒng)向長距離、大容量和高穩(wěn)定性的方向發(fā)展。電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，是國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要前提。?

短路故障是危及電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行最為常見的故障之一。?

近年來，隨著我國電網(wǎng)結構的不斷加強，短路電流水平不斷攀升。許多地區(qū)特別是沿海經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)電網(wǎng)的短路電流水平已經(jīng)逼近甚至超過其開關遮斷容量，給電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行帶來較大壓力，并已成為電網(wǎng)發(fā)展的主要瓶頸之一。?

為了保持穩(wěn)定輸電，快速排除短路故障保護是非常重要的。一般的機械斷路器切斷短路電流需要兩個或更多的周波，包括繼電保護的動作時間，而與斷路器一起使用的快速電流限制裝置能縮短故障保護時間。?

串聯(lián)諧振型故障電流限制器（Fault?Current?Limiter，F(xiàn)CL）原理如圖1所示，其主要由電抗器L、電容器C及快速旁路開關K（可采用如晶閘管、火花間隙、快速機械開關等類型的開關或其組合）組成。?

其中，電抗器L的工頻感抗與電容器C的容抗大小相同。正常工作條件下，開關K處于打開狀態(tài)（晶閘管處于阻斷狀態(tài)），電容C和電感L處于工頻串聯(lián)諧振狀態(tài)，總的阻抗為零。當檢測到故障后，開關K迅速閉合（晶閘管快速導通），電容被旁路，相當于在線路中接入電感L從而起到限流作用。?

除了上述一次設備以外，短路故障檢測診斷及觸發(fā)控制系統(tǒng)也是FCL裝置的重要組成部分。測量控制保護系統(tǒng)是對FCL裝置主設備進行自動測量、控制和保護的系統(tǒng)，該系統(tǒng)完成對FCL裝置的主要電氣量和運行狀態(tài)的測量、對運行狀態(tài)的控制、對主設備的監(jiān)控和保護。測量控制保護系統(tǒng)按雙重化原則進行冗余配置，并具有對自身和對外接口回路的自檢和自診斷功能。?

在FCL裝置的研究或設計階段，必須對上述系統(tǒng)進行試驗和仿真，并參照試驗和仿真結果，對研究或設計的結果進行驗證或作為修改的依據(jù)。?

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種FCL主動旁路保護邏輯仿真裝置，其可真實地模擬、反映FCL裝置主動旁路保護邏輯的動作情況，為其測量控制保護系統(tǒng)的研究或設計提供相應的仿真結果，對故障電流限制器的研究或設計提供驗證平臺。?

本實用新型的技術方案是：提供一種FCL主動旁路保護邏輯仿真裝置，其特征是：所述的仿真裝置由一個邏輯“或”模塊和主動旁路保護軟壓板開關構成；其中，邏輯“或”模塊的第一輸入端與主動旁路保護軟壓板開連接；邏輯“或”模塊的第二輸入端與“主動旁路信號有效”信號端對應連接；所述邏輯“或”模塊的輸出端輸出主動旁路保護邏輯動作結果。?

其所述的邏輯“或”模塊為兩輸入端“或”門電路。?

進一步的，所述的邏輯“或”模塊為由分立電子元件構成的模塊電路。?

或者，所述的邏輯“或”模塊為由集成電路器件構成的模塊電路。?

與現(xiàn)有技術比較，本實用新型的優(yōu)點是：?

1.可實時、真實地模擬、反映FCL裝置主動旁路保護邏輯的動作情況，為其測量控制保護系統(tǒng)提供相應保護邏輯的啟動判別邏輯或觸發(fā)判據(jù)并可仿真其動作結果；?

2.整個仿真裝置邏輯關系簡潔，動作可靠，易于實現(xiàn)；?

3.在真實環(huán)境（以實際元件來實現(xiàn)）或虛擬環(huán)境（以計算機軟件來實現(xiàn)）中均可實現(xiàn)，具有跨平臺、易于實現(xiàn)和良好的再現(xiàn)性。?

附圖說明

圖1是故障電流限制器的原理示意圖；?

圖2是本實用新型各構成部分的連接關系示意圖；?

圖3是本裝置的邏輯關系示意圖。?

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型做進一步說明。?

圖1中，F(xiàn)CL裝置主要由電抗器L、電容器C及快速旁路開關K組成。?

其中，電抗器L的工頻感抗與電容器C的容抗大小相同。正常工作條件下，開關K處于打開狀態(tài)（晶閘管處于阻斷狀態(tài)），電容C和電感L處于工頻串聯(lián)諧振狀態(tài)，總的阻抗為零。當檢測到故障后，開關K迅速閉合（晶閘管快速導通），電容被旁路，?相當于在線路中接入電感L從而起到限流作用。?

圖2中，本仿真裝置由一個邏輯“或”模塊1和主動旁路保護軟壓板開關K構成；其中，邏輯“或”模塊的第一輸入端與主動旁路保護軟壓板開連接；邏輯“或”模塊的第二輸入端與“主動旁路信號有效”信號端對應連接；所述邏輯“或”模塊的輸出端輸出主動旁路保護邏輯動作結果。?

其所述的邏輯“或”模塊為兩輸入端“或”門電路。?