[發(fā)明專利]專用于微機保護的多類型單繞組線圈供電測量一體化裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010628822.X
• 申請日: 2020-07-02
• 公開（公告）號: CN111585358B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬俊;李映輝;張紅;王莉;趙斌;范巧成;姜榮華;孔凡勝;孫寶利;呂曦晨;汪文娟;陳新波;單紅紅;曹祖亮;孫寧赫;王世蕾;余煉崧;徐征
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)山東省電力公司電力科學(xué)研究院;國網(wǎng)電力科學(xué)研究院武漢南瑞有限責(zé)任公司
• 主分類號: H02J50/10
• 分類號: H02J50/10;H02J7/34;G01R19/00
• 代理公司: 湖北天領(lǐng)艾匹律師事務(wù)所 42252
• 代理人: 楊建軍

本發(fā)明公開了專用于微機保護的多類型單繞組線圈供電測量一體化裝置，涉及輸配電領(lǐng)域，該裝置接收單繞組線圈的信號輸出，內(nèi)部進行信號處理后同時為微機保護裝置提供供電輸入和測量輸入，在保證微機保護裝置正常供電的同時為其提供二次測量電流輸入，包括多類型單繞組線圈供電模塊、多類型單繞組線圈測量模塊、供電自動補償模塊和電流自動補償模塊。本發(fā)明根據(jù)開啟式線圈、穿芯式線圈和澆注式線圈的輸出參數(shù)的差異自動匹配其對應(yīng)的供電方式；采用采集線圈匝數(shù)比、濾波等技術(shù)使線圈輸出的二次電流精度可靠；采用可充放電的儲能超級電容補償小電流啟動時的供電不足；采用動態(tài)非線性補償技術(shù)補償線圈作為供電時導(dǎo)致測量電流輸出的不足。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及輸配電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及專用于微機保護的多類型單繞組線圈供電測量一體化裝置。

背景技術(shù)

微機保護裝置為近20年電力輸配電領(lǐng)域中使用廣泛的測控保護裝置，由于其繼承了繼電保護的電壓電流保護、監(jiān)測、報警、自檢等功能的同時，簡化了繼電保護的程序和組成，使其在保護過程中更加精細(xì)、精確與經(jīng)濟，其靈活簡便的操作方式更便于安裝和操控。微機保護在電流保護中采用的是利用高壓線圈將一次電流轉(zhuǎn)換為二次電流輸入至微機保護的測量電流采樣端子進行電流測量的方式，微機保護的供電電源采用UPS、直流屏或蓄電池等輔助電源供電方式進行供電，在一套保護系統(tǒng)中，需要配備高壓線圈、UPS、直流屏或蓄電池等輔助設(shè)備。

傳統(tǒng)的微機保護裝置一般分為有源型微機保護和無源性微機保護。有源型微機保護一般需要選擇UPS、直流屏或蓄電池作為其供電電源，采用單繞組或雙繞組線圈作為其電流測量輸入，采用單繞組方式一般作為測量電流，采用雙繞組方式作為測量電流和計量電流；無源微機保護一般情況下可省略UPS、直流屏或蓄電池等設(shè)備作為其供電電源，但其對線圈要求較高，一般要求線圈規(guī)格采用開啟式或穿芯式線圈，至少為雙繞組，一個繞組作為供電，一個繞組作為測量，增加了線圈制作的材料，同時要求線圈按需求定制，增加了線圈制作的工藝，具有一定的局限性。為此，我們提出專用于微機保護的多類型單繞組線圈供電測量一體化裝置。

發(fā)明內(nèi)容

基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了專用于微機保護的多類型單繞組線圈供電測量一體化裝置，具有通過接收單繞組線圈的信號輸出，內(nèi)部進行信號處理后同時為微機保護裝置提供供電輸入和測量輸入，在保證微機保護裝置正常供電的同時為其提供二次測量電流輸入，保證微機保護的可靠運行的特點，解決了傳統(tǒng)無源微機保護裝置對線圈要求較高，一般要求線圈規(guī)格采用開啟式或穿芯式線圈，至少為雙繞組，一個繞組作為供電，一個繞組作為測量，導(dǎo)致材料成本和工藝成本高的問題。

本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：專用于微機保護的多類型單繞組線圈供電測量一體化裝置，包括多類型單繞組線圈供電模塊、多類型單繞組線圈測量模塊、供電自動補償模塊和電流自動補償模塊；

所述多類型單繞組線圈供電模塊中的供電方式切換模塊根據(jù)單繞組線圈的型號從多種供電方式中選擇一種供電方式進行供電輸出，通過供電輸出接口輸出穩(wěn)定的電源供微機保護裝置使用，所述多類型單繞組線圈供電模塊通過線圈信號輸入接口與單繞組線圈的輸出信號連接；

所述多類型單繞組線圈測量模塊通過線圈匝數(shù)比采集模塊采集單繞組信號輸入時的線圈匝數(shù)比，通過信號濾波模塊將電流信號濾波成平滑信號，結(jié)合電流自動補償模塊輸出穩(wěn)定的電流信號作為微機保護裝置的測量電流輸入。

優(yōu)選的，所述供電方式切換模塊在澆注式線圈供電處理模塊、開啟式線圈供電處理模塊和穿芯式線圈供電處理模塊中選擇一種作為其供電方式。

優(yōu)選的，所述供電自動補償模塊包括可充放電的超級儲能電容、充放電回路、電壓輸出監(jiān)測模塊、電壓輸出保護模塊和電壓補償控制模塊，所述可充放電的超級儲能電容作為單繞組線圈輸出電流較小時的備用電壓輸出，所述充放電回路對可充放電的超級儲能電容進行智能充放電處理，所述電壓輸出監(jiān)測模塊監(jiān)測供電輸出接口的電壓大小，當(dāng)電壓較低時通過電壓補償控制模塊控制可充放電的超級儲能電容輸出電壓進行電壓補償，所述電壓輸出保護模塊對供電輸出接口的輸出電壓進行過壓穩(wěn)壓保護。