[發(fā)明專利]一種智能光伏預裝式變電站高壓母線保護裝置及其使用方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710402393.2
• 申請日: 2017-06-01
• 公開（公告）號: CN107134759A
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 常勇;李慶平;管同平;牛群領(lǐng);胡順龍;樂殊;潘靜
• 申請（專利權(quán)）人: 上海金友金弘智能電氣股份有限公司;江蘇金友電氣有限公司
• 主分類號: H02H7/22
• 分類號: H02H7/22;H02H7/26;G01R31/12;G01R31/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種智能光伏預裝式變電站高壓母線保護裝置，包括檢測傳感器（1）、擴展控制單元（2）和母線保護主單元（3）、母線弧光監(jiān)測器（4）、第一熔斷器（5）和第二熔斷器（6），其特征在于：所述檢測傳感器（1）安裝在所述母線弧光監(jiān)測器（4）的一側(cè)，所述檢測傳感器（1）通過所述擴展控制單元（2）與所述母線保護主單元（3）連接，所述母線保護主單元（3）包括：單片機（7）、短波紫外光信號輸入單元（8）、AD采樣單元（9）、輸出控制單元（10）、通訊單元（11）、人機界面單元（12）和電源電路單元（13），所述單片機（7）分別與所述短波紫外光信號輸入單元（8）、所述AD采樣單元（9）、所述輸出控制單元（10）、所述通訊單元（11）和所述人機界面單元（12）相連，所述電源電路單元（13）電性連接所述母線保護主單元（3）供電，所述母線保護主單元（3）通過所述短波紫外光信號輸入單元（8）與所述擴展控制單元（2）電性連接，所述所述AD采樣單元（9）與采集母線電流信號的所述信號采集單元（11）相連，所述輸出控制單元（10）的輸出端與所述第一熔斷器（5）和所述第二熔斷器（6）電性連接，所述第一熔斷器（5）和所述第二熔斷器（6）相互串聯(lián)，所述第一熔斷器（5）與電器元件（16）串聯(lián)，所述第二熔斷器（6）通過隔離開關(guān)（14）串聯(lián)接入高壓母線（15），所述第一熔斷器（1）與第二熔斷器（2）之間設(shè)有隔板。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能光伏預裝式變電站高壓母線保護裝置，其特征在于：所述第一熔斷器（5）為高壓熔斷器，所述第二熔斷器（6）為高壓限流熔斷器，且所述第一熔斷器（1）與第二熔斷器（2）均安裝在同一柜體空間內(nèi)所述電器元件（16）為電壓互感器或變壓器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能光伏預裝式變電站高壓母線保護裝置，其特征在于：所述人機界面單元（9）包括有液晶屏、指示燈和操作按鍵，所述液晶屏安裝在前面板的中上部，液晶屏的右側(cè)設(shè)置有指示燈，液晶屏的下方設(shè)置有操作按鍵。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種智能光伏預裝式變電站高壓母線保護裝置，其特征在于：所述檢測傳感器（1）包括有短波紫外光檢測傳感器件、光電信號轉(zhuǎn)換器、信號放大電路和電流信號輸出電路，短波紫外光檢測傳感器件依次串接光電信號轉(zhuǎn)換器和信號放大電路后與電流信號輸出電路相連，電流信號輸出電路與所述擴展控制單元（2）相連。

5.一種智能光伏預裝式變電站高壓母線保護裝置使用方法，其特征在于：包括如下步驟：

（1）單片機獲得采樣的數(shù)字信號后，進行數(shù)字濾波和算法運算獲得模擬量的幅值信息，分別經(jīng)保護軟件模塊的邏輯判斷、顯示處理、報告存儲、錄波等環(huán)節(jié)，當電流滿足保護動作條件且短波紫外光也同時動作后向出口回路發(fā)出跳閘、信號等命令；由于單片機內(nèi)部無存放程序的空間，保護程序是存放在快速閃存FLASH中，單片機通過總線來讀取程序令并執(zhí)行，主程序在軟件中是一個管理者，負責將不同功能的模塊組織在一起，主程序中的初始化主要是整個系統(tǒng)為正常工作做好準備；

（2）CPU初始化和對必要的參數(shù)設(shè)置默認值；初始化完成后主程序進入工作狀態(tài)，液晶屏上顯示相關(guān)的菜單，首先判斷是否需要進行定值整定工作，如果需要則轉(zhuǎn)入定值整定模塊，否則繼續(xù)向下執(zhí)行；在采集開關(guān)量和檢測鍵盤環(huán)節(jié)中，如果檢測到開關(guān)量變位或有按鍵被按下，則由主程序發(fā)出信息并轉(zhuǎn)入信息處理模塊進行處理，信息處理的結(jié)果再傳送到顯示打印模塊進行顯示、打印，否則程序繼續(xù)向下執(zhí)行信號采集與計算模塊，邏輯判斷模塊根據(jù)電壓電流的計算值和其他有關(guān)條件判斷是否需要動作，當邏輯判斷模塊產(chǎn)生動作指令后，通過檢測裝置出口繼電器是否動作，以及檢測被測量設(shè)備的狀態(tài)來判斷動作指令是否得到正確執(zhí)行，如果正確執(zhí)行則轉(zhuǎn)入下一次循環(huán)，否則將此異常信息傳送到信息處理模塊進行處理，即判斷為高壓；

（3）出現(xiàn)異常時單片機發(fā)出出口命令的同時，必須發(fā)出解除閉鎖信號，同時驅(qū)動啟動第一熔斷器和第二熔斷器，發(fā)出跳閘命令，進而便于對母線進行保護。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種智能光伏預裝式變電站高壓母線保護裝置使用方法，其特征在于：所述第一熔斷器和第二熔斷器的工作電壓為24V。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種智能光伏預裝式變電站高壓母線保護裝置使用方法，其特征在于：所述CPU 經(jīng)總線讀取信號的“0”或“1”狀態(tài)，以判別外部接點的開閉情況。