[發明專利]變電站自動化綜合保護的實現方法

在審

• 申請號: 201410275092.4
• 申請日: 2014-06-19
• 公開（公告）號: CN104659760A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發明（設計）人: 吳春剛
• 申請（專利權）人: 吳春剛
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;H02H7/08;H02H7/22;H02H7/16;H02H7/04;G05B19/042
• 代理公司: 柳州市集智專利商標事務所 45102
• 代理人: 韋永青

技術領域

本發明涉及電力系統控制設備技術領域，尤其是一種用于35千伏變電站的變電站自動化綜合保護的實現方法。

背景技術

現有的一些舊的小型變電站，站內設備比如各種配電屏，繼電保護屏，控制屏，控制臺等多，接線復雜，工作人員多，一旦出現故障，故障點查找困難，而且自動化程度不高，一旦發生故障，不能及時地切除發生故障的設備，容易造成事故的擴大，所以這種變電站運行維護成本高，經濟效益低，已經不適應形勢的發屬需要。

發明內容

本發明的目的是提供一種變電站自動化綜合保護的實現方法，它可以解決舊的小型變電站運行維護成本高，經濟效益低的問題。

為了解決上述問題，本發明采用的技術方案是：這種變電站自動化綜合保護的實現方法，A、用綜合自動化裝置來實現，該裝置包括由單片機構成的主模塊，設置有交流電流、電壓信號變換器的輸入模塊，包括驅動電路，分合閘控制，分合閘監視，防跳回路，控制電源監視電路的輸出模塊，電源模塊和由單片機構成的管理模塊；所述管理模塊經單片機串行通信與所述主模塊相連，所述輸入模塊，輸出模塊，電源模塊通過基板與所述主模塊相連；

B、其實現方法是：

一、線路保護：根據采樣獲取的電流、電壓信號的有效值、相位關系及保護整定值、保護配置來判別本線路或相鄰線路是否發生危及本線路設備安全的故障，如已發生，則根據故障的嚴重程度，瞬時或延時發出動作命令，將故障部分切除，以保證系統及本線路設備的安全；

二、主變保護：根據主變高低壓側電流、電壓的有效值、相位關系和主變瓦斯、溫度等開關狀態信號及保護整定值、保護配置，來判別主變自身是否發生故障以及系統是否發生危及主變安全運行的故障，如發生故障則發出動作命令，將主變由系統切除，以保證主變安全，防止主變損壞或使故障擴大；

三、電容保護：根據采樣獲取的電壓、電流有效值，判別電容是否有故障或系統運行參數是否會危及電容安全，如有故障則發出動作命令，將電容器由系統切除，以防損壞電容或使故障擴大；

四、配電變保護：對于Y/Y0接法的配電變或站用變，根據采樣獲得的原邊電壓、電流，原、付邊零序電流及瓦斯、溫度等信號，判別變壓器本身是否發生故障，其付邊外部是否短路或過負荷，如發生故障則根據故障嚴重程度，瞬時或延時斷開原邊斷路器，將變壓器由系統切除，以免損壞變壓器或使變壓器故障擴大；

五、電動機保護：根據采樣獲取的電動機電壓、電源側電流和零序電流等運行參數，判別電動機是否發生短路、過負荷、堵轉和工作電壓過低等故障或異常運行狀態，如發生故障，則根據故障的嚴重程度，延時或瞬時將電動機切除，以保證電動機的安全；

六、電動機主保護：根據采樣獲取的電動機電壓、電源側及中性點電流、零序電壓、零序電流、勵磁電壓、勵磁電流等信息，判別電動機本身是否發生定子或轉子繞組短路或接地，是否發生過負荷、失磁、勵磁裝置故障或失步等異常運行情況，如發生，則根據故障對電動機的危害程度，瞬時或延時分斷電動機主斷路器及勵磁開關，以保證電動機的安全。

上述技術方案中，更為具體的方案還可以是：所述主模塊的單片機是16位嵌入式87C196NT單片機。

更進一步地：所述電源模塊是開關穩壓電源。

進一步地：所述管理模塊的單片機是嵌入式89C51RD+單片機。

由于采用了上述技術方案，本發明與現有技術相比，具有的有益效果是：由于采用了先進的計算機技術、現代電子技術、通信技術和信息處理技術等對變電站設備的功能進行重新組合、優化設計，對變電站全部設備的運行情況執行監視、測量、控制和協調，完成變電站運行監視和控制任務，替代了變電站常規設備，簡代了變電站二次接線，變電站一旦發生故障，能及時地將故障設備切除，不會使故障擴大，所以，降低了運行維護成本，提高了經濟效益。

附圖說明

圖1是本發明的方框示意圖。

圖2是主模塊電氣原理方框圖。

圖3是管理模塊電氣原理方框圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步詳述：

圖1所示的綜合自動化裝置，包括由16位嵌入式87C196NT單片機構成的主模塊1，設置有交流電流、電壓信號變換器的輸入模塊2，包括驅動電路，分合閘控制，分合閘監視，防跳回路，控制電源監視電路的輸出模塊3，電源模塊4和由嵌入式89C51RD+單片機構成的管理模塊5；管理模塊5經單片機串行通信與主模塊1相連，輸入模塊2，輸出模塊3，電源模塊4通過基板6與主模塊1相連。