[發明專利]一種分布式自由擴網廣域電流差動后備保護裝置

有效

• 申請號: 201410275820.1
• 申請日: 2014-06-19
• 公開（公告）號: CN105281305B
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 汪文全;白瑞;郭春蘭;李瑞;張悅;張群英;馬振國;宋述勇;郝偉;張曉民;王婷
• 申請（專利權）人: 國網山西省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: H02H7/28
• 分類號: H02H7/28
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司11002
• 代理人: 李迪

技術領域

本發明涉及一種電流差動后備保護裝置，尤其涉及一種分布式自由擴網廣域電流差動后備保護裝置。

背景技術

隨著超(特)高壓輸電線路電壓等級的提高，電網網架結構的日趨復雜。電網(高壓電力設備)的后備保護整定越來越困難，電網后備保護延時過長的缺陷越來越突出。后備保護(距離Ⅲ段或過流保護)誤動是造成國外近年的大停電的直接誘因之一。研究快速可靠的后備保護成為解決這些問題的迫切需要。目前研究及試運行的基于IEC61850的廣域后備差動保護采用先劃分電網區域，區域中的每個就地設備都和集中單元通訊交換數據，集中單元負責故障判斷，就地設備負責采集和執行。在這個系統中存在一個核心設備(集中單元)，集中單元設備一旦有問題則整個系統會癱瘓；并且擴建時需要修改原有設備參數，安裝調試都要涉及非擴建部分的運行設備。

綜上所述，現有技術存在的問題是集中式廣域差動后備保護可靠性低、需要人為劃分電網區域，延時過長，整定困難等。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明要解決的技術問題就是如何提供一種分布式自由擴網廣域電流差動后備保護裝置。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種分布式自由擴網廣域電流差動后備保護裝置，包括箱體、電源插件、模擬量輸入插件、開關量輸入插件、就地出口跳閘插件、信號插件、人機插件、本地通訊插件、通道通訊插件、CPU插件。

箱體由下板、上板、背板及左、右板等部件組成。下板內側有起固定插件作用的軌道；上板內側有起固定插件作用的軌道；背板內有各插件相互連接的電路，背板內側有連接各插件電路的插槽。

電源插件通過下、上側卡槽分別和箱體內的軌道固定，電源插件背板外側插頭和箱體內的插槽連接。模擬量輸入插件通過下、上側卡槽分別和箱體內的軌道固定，模擬量輸入插件背板外側插頭和箱體內的插槽連接。開關量輸入插件通過下、上側卡槽分別和箱體內的軌道固定，開關量輸入插件背板外側插頭和箱體內的插槽連接。就地出口跳閘插件通過下、上側卡槽分別和箱體內的軌道固定，就地出口跳閘插件背板外側插頭和箱體內的插槽連接。信號插件通過下、上側卡槽分別和箱體內的軌道固定，信號插件背板外側插頭和箱體內的插槽連接。人機插件通過下、上側卡槽分別和箱體內的軌道固定，人機插件背板外側插頭和箱體內的插槽連接。本地通訊插件通過下、上側卡槽分別和箱體內的軌道固定，本地通訊插件背板外側插頭和箱體內的插槽連接。通道通訊插件通過下、上側卡槽分別和箱體內的軌道固定，通道通訊插件背板外側插頭和箱體內的插槽連接。CPU插件通過下、上側卡槽分別和箱體內的軌道固定，CPU插件背板外側插頭和箱體內的插槽連接。

電源插件可以把輸入的220/110V直流電源轉變為低電壓的直流，通過箱體的后背板內的電路給其他各個插件提供直流工作電源。

模擬量輸入插件通過箱體的后背板內的電路和CPU插件連接，模擬量輸入插件按固定的采樣頻率把本間隔的電流電壓量等模擬量轉換為數字信號并送給CPU插件。

開關量輸入插件通過箱體的后背板內的電路和CPU插件連接，開關量輸入插件把本輸入的間隔的開關量轉換為數字信號并送給CPU插件。

就地出口跳閘插件通過箱體的后背板內的電路和CPU插件連接，就地出口跳閘插件從CPU插件接受跳本間隔的數字跳閘命令并轉換為跳閘干接點送出，也起到外部操作電源和CPU隔離的作用。

信號插件通過箱體的后背板內的電路和CPU插件連接，信號插件從CPU插件接受報警信號并轉換為多路干接點，用于外接至故障錄波器、監控系統等，同時把接受的報警信號隔離后仍以數字信號多路輸出，用于外接監控系統、信息子站等。信號插件也起到外部信號回路和CPU隔離的作用。

人機插件通過箱體的后背板內的電路和CPU插件連接，人機插件用于整定保護定值、裝置地址等并傳送至CPU插件，并能從CPU插件讀取運行參數、保護定值、報警信息、操作記錄等并顯示出來。