[發明專利]一種高壓輸電線路保護裝置及方法

有效

• 申請號: 201810018052.X
• 申請日: 2018-01-09
• 公開（公告）號: CN108092245B
• 公開（公告）日: 2023-07-21
• 發明（設計）人: 陳銘;李澄;劉志仁;劉春光;鮑有理;周微平;仲偉寬;劉仲;孫朝輝
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司無錫供電分公司
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;G01R31/08
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良

1.一種高壓輸電線路保護裝置，其特征在于，所述高壓輸電線路保護裝置包括：前置通道處理單元、模擬量采集單元和中央處理器，

所述前置通道處理單元包括橫向通道和縱向通道，所述橫向通道用于提供當前線路本側與相鄰線路本側及當前線路對側與相鄰線路對側的數據交互通道，所述縱向通道用于提供當前線路本側與當前線路對側的數據交互通道；

所述模擬量采集單元用于采集當前線路本側的電壓和電流模擬量數據，并將采集到的當前線路本側的所述電壓和電流模擬量數據經過處理得到當前線路本側的電壓和電流數字量后發送至所述中央處理器；

所述中央處理器用于接收當前線路本側的所述電壓和電流數字量，通過所述縱向通道獲取當前線路對側的電壓和電流數字量，以及通過所述橫向通道獲取相鄰線路本側及相鄰線路對側的電壓和電流數字量，并將獲得的當前線路的兩側的電壓和電流數字量以及相鄰線路的兩側的電壓和電流數字量通過六序故障分量算法進行故障分析獲得故障測距結果；

所述中央處理器包括主CPU和從CPU，所述主CPU和所述從CPU分別通過HSB總線與所述前置通道處理單元連接，所述主CPU用于根據所述六序故障分量算法的故障測距結果控制當前線路的故障中斷、邏輯判斷以及驅動跳合閘出口，所述從CPU用于根據當前線路的本側的電壓和電流數字量啟動所述六序故障分量算法以及用于開放所述主CPU的跳合閘出口的電源。

2.根據權利要求1所述的高壓輸電線路保護裝置，其特征在于，所述模擬量采集單元包括依次連接的互感器、低通濾波回路和雙路A/D采樣回路，所述雙路A/D采樣回路通過HSB總線與中央處理器連接，

所述互感器用于采集當前線路本側的電壓和電流模擬量；

所述低通濾波回路用于將所述當前線路本側的電壓和電流模擬量進行低通濾波得到濾波后的電壓和電流；

所述雙路A/D采樣回路用于將濾波后的電壓和電流進行模數轉換得到當前線路本側的電壓和電流數字量。

3.權利要求2所述的高壓輸電線路保護裝置，其特征在于，所述互感器包括電壓互感器和電流互感器，所述電壓互感器和所述電流互感器分別與所述低通濾波回路連接，所述電壓互感器用于采集當前線路本側的電壓模擬量，所述電流互感器用于采集當前線路本側的電流模擬量。

4.根據權利要求1至3中任意一項所述的高壓輸電線路保護裝置，其特征在于，所述高壓輸電線路保護裝置包括開入單元和開出單元，所述開入單元和所述開出單元分別通過SPI總線與所述中央處理器連接。

5.根據權利要求4所述的高壓輸電線路保護裝置，其特征在于，所述開入單元包括依次連接的開入模塊、第一光隔模塊和第一接口模塊，所述開入模塊用于接收外部開關量信號的輸入，所述第一光隔模塊用于隔離所述高壓輸電線路保護裝置與外部回路，所述第一接口模塊用于提供所述開入單元與所述中央處理器的接口。

6.根據權利要求4所述的高壓輸電線路保護裝置，其特征在于，所述開出單元包括依次連接的出口繼電器、第二光隔模塊和第二接口模塊，所述出口繼電器用于接收開關量輸出信號，所述第二光隔模塊用于隔離所述高壓輸電線路保護裝置與外部回路，所述第二接口模塊用于提供所述開出單元與所述中央處理器的接口。

7.根據權利要求1至3中任意一項所述的高壓輸電線路保護裝置，其特征在于，所述高壓輸電線路保護裝置包括人機接口插件，所述人機接口插件包括人機對話控制器，所述人機對話控制器通過HDLC總線與所述中央處理器連接，所述人機對話控制器用于實現人機交互功能。

8.一種高壓輸電線路保護方法，其特征在于，運用于權利要求1所述的高壓輸電線路保護裝置，所述高壓輸電線路保護方法包括：

采集當前線路本側的電壓和電流模擬量數據，并將采集到的當前線路本側的所述電壓和電流模擬量數據經過處理得到當前線路本側的電壓和電流數字量后發送至所述中央處理器；

接收當前線路本側的所述電壓和電流數字量，通過所述縱向通道獲取當前線路對側的電壓和電流數字量，以及通過所述橫向通道獲取相鄰線路本側及相鄰線路對側的電壓和電流數字量，并將獲得的當前線路的兩側電壓和電流數字量以及相鄰線路的兩側的電壓和電流數字量通過六序故障分量算法進行故障分析獲得故障測距結果；

其中，所述橫向通道用于提供當前線路本側與相鄰線路本側與相鄰線路本側及當前線路對側與相鄰線路對側的數據交互通道，所述縱向通道用于提供當前線路本側與當前線路對側的數據交互通道。