专利名称：一种继电保护装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于电力系统电力设备继电保护的装置。
背景技术：
随着电子技术的快速发展，在电力系统中，通常会使用微机来实现电力设 备的继电保护，例如，图l所示的是现有技术的一般微机继电保护装置框图，
包括第一本体l，、 n个分别与第一本体l'连接的内置互感器2'、 n个通过普通 导线分别与内置互感器2'连接的传统互感器3，，其中传统互感器3'包括电流互 感器和电压互感器33'，电流互感器又包括用于电流保护回路中的电流保护互 感器31，和用于电流测量回路中的电流测量互感器32'， n为自然数。
上述的电流互感器在额定工作状态时为几安培，在故障状态下可能会超过 一百安培，电压互感器一般为上百伏。这些电流、电压互感器所提供的功率远 远超过了目前微机继电保护装置中微处理器的需要，因此，目前内置互感器2' 基本上采用小型电流、电压互感器作为电量采集元件，使用一般微机继电保护 装置具有以下特点-
1. 必须使用具有良好的线性度、较小的相差和抗饱和的电流、电压互感器 作为内置互感器。目前的工艺水平已经可以做到20倍额定电流不饱和，相位 差可以控制到几分。由于这些互感器的技术要求高，所以具有较高的价格，增 加了产品的成本。
2. 由于高精度和抗饱和对电流互感器来说是一对不可调和的矛盾，因此在 保护装置中，测量回路和保护回路会分别采用两种互感器，这又增加了生产成 本。
3. 传统的电流互感器二次不能开路，电压互感器二次不能短路。因此必须 确保接入保护装置的电流回路的可靠性，同时必须在调试、操作电流回路时必 须保证其不发生开路现象。在电压互感器回路必须串入熔丝以保护电压互感器。这些都将降低整个保护系统的可靠性，增加运行和维护的成本。
4.由于传统互感器连接方法较多，必然导致接到装置的电流电压回路接法 较多，容易造成失误，给调试带来困难。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的不足，本发明旨在提供一种继电保护装置， 以实现降低成本，提高可靠性，适应新技术发展的目的。
本发明所述的一种继电保护装置，用于对电力设备进行继电保护，包括第
一本体，其特征在于它还包括与所述第一本体连接的第二本体以及n个分别
通过屏蔽线与所述第二本体的接口连接的电子互感器，其中
电子互感器，用于采集所述电力设备的电压值或电流值；
第二本体包括n个浪涌保护单元以及n个分别与所述浪涌保护单元对应连
接的自适应单元，其中
浪涌保护单元，用于消除所述电子互感器输出信号中的尖锋脉冲； 自适应单元，用于对所述浪涌保护单元输出信号的范围进行相应配置； 其中，n为自然数。
在上述的继电保护装置中，所述的第一本体包括依次对应连接的n个抗干 扰单元、n个滤波单元、n个AD转换单元和中央处理单元，n为自然数，其中
抗千扰单元，与所述的自适应单元对应连接，用于消除所述自适应单元输 出信号中的干扰信号；
滤波单元，用于消除所述抗干扰单元输出信号中的高频或低频信号；
AD转换单元，用于将所述滤波单元输出的模拟信号转换成数字信号；
中央处理单元，用于接收从所述AD转换单元输出的数字信号，计算实际 的数值，并根据预置条件进行判断，实现继电保护功能。
在上述的继电保护装置中，所述的中央控制单元包括-
计算模块，用于接收从所述AD转换单元输出的数字信号，并计算输出实 际的电量值；
功能设置及整定模块，用于通过人机接口接收外界输入的信号，进行相关
功能的设置以及保护整定值；存储模块，与所述的功能设置及整定模块连接，用于存储从所述功能设置 及整定模块输出的整定值；
比较及逻辑判断模块，分别与所述的计算模块、存储模块连接， 一方面用 于接收从所述计算模块输出的电量值，同时接收从所述存储模块输出的整定 值，将所述的电量值和整定值进行比较判断，并输出处理信号和显示信号；另 一方面用于接收外界输入的开关量信号，进行逻辑判断，并输出相应的开关量 信号。
在上述的继电保护装置中，所述的中央控制单元还具有一通讯接口，用于 与上位机或其它设备的通讯。
由于采用了上述的技术解决方案，本发明采用的新型的电子互感器为低功 率互感器，该电子互感器输出的这些模拟量可以用于保护，也可用于测量，能 直接用于计算，因此具有降低成本、设计简单、安全可靠、运行和维护方便的 优点。
图1是现有技术的一般微机继电保护装置的框图2是本发明一种继电保护装置的框图3是本发明一种继电保护装置中中央控制单元的框图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明进行详细说明。
如图1所示，本发明，即一种继电保护装置，用于对电力设备进行继电保 护，包括第一本体1、与第一本体1连接的第二本体2以及n个通过屏蔽线4 分别与第二本体2的接口 (图中未示)连接的电子互感器3，其中
电子互感器3，用于采集所述电力设备的电压值或电流值，目前可采用上 海MWB互感器有限公司的产品，但不限于该产品；
第二本体2包括n个浪涌保护单元21以及n个分别与浪涌保护单元21对 应连接的自适应单元22，其中
浪涌保护单元21，用于消除电子互感器3输出信号中的尖锋脉冲，可采用 常规产品实现；自适应单元22，用于对浪涌保护单元21输出信号的范围进行相应配置， 可采用常规产品实现； 其中，n为自然数。
本发明中的第一本体1包括依次对应连接的n个抗干扰单元11、 n个滤波 单元12、 n个AD转换单元13和中央处理单元14， n为自然数，其中
抗干扰单元ll，与自适应单元22对应连接，用于消除自适应单元22输出 信号中的干扰信号；
滤波单元12，用于消除抗干扰单元11输出信号中的高频或低频信号； AD转换单元13，用于将滤波单元12输出的模拟信号转换成数字信号； 中央处理单元14，用于接收从AD转换单元13输出的数字信号，计算实 际的数值，并根据预置条件进行判断，实现继电保护功能。 如图3所示，中央处理单元14包括
计算模块141，用于接收从AD转换单元13输出的数字信号，并计算输出 实际的电量值，如负序电流电压值、相角、功率、功率因数等；
功能设置及整定模块142，用于通过人机接口 140接收外界输入的信号， 通常该信号由用户设定，如需要哪些类型的保护，并进行相关功能的设置以及 保护整定值；
存储模块143，与功能设置及整定模块142连接，用于存储从功能设置及 整定模块142输出的整定值；
比较及逻辑判断模块144，分别与计算模块141、存储模块143连接，一 方面用于接收从计算模块141输出的电量值，同时接收从存储模块143输出的 整定值，将该电量值和整定值进行比较判断，并输出处理信号，例如发出跳闸 或告警信号；以及输出显示信号，用于显示相关信号或内容；另一方面用于接 收外界输入的开关量信号，进行逻辑判断，即判断与本继电保护装置相关的电 力设备的状态，并输出相应的开关量信号。
中央控制单元14还具有一通讯接口 145，用于与上位机或其它设备的通讯， 例如将本继电保护装置的工作信息上传至控制中心。
本发明中的电子互感器3包括电压回路中的电压电子互感器31和电流回 路中的电流电子互感器32，其中，电压电子互感器31的二次额定输出仅为几伏，电流电子互感器32的二次输出仅为几毫伏，并且线性区间也远远超过一 般电流电压小型互感器。
综上所述，本发明具有以下特点
1. 不必使用小型电流电压互感器，明显降低产品的成本。
2. 电子互感器线性区间也远远超过一般的小型互感器，完全可以满足测
量和保护的需要。免去了保护装置中两种回路的设计要求。
3. 电子互感器为低功率互感器，电压互感器二次额定输出仅为几伏，电 流互感器二次输出仅为几毫伏，大大提高了二次回路的安全性。方便运行和维 护。
4. 使用电子互感器提供的专用接口，传输信号使用屏蔽电缆。不存在接 线错误的问题。简化系统接线，增加可靠性。
以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可 根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成 对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范 围。
权利要求
1.一种继电保护装置，用于对电力设备进行继电保护，包括第一本体，其特征在于它还包括与所述第一本体连接的第二本体以及n个分别通过屏蔽线与所述第二本体的接口连接的电子互感器，其中电子互感器，用于采集所述电力设备的电压值或电流值；第二本体包括n个浪涌保护单元以及n个分别与所述浪涌保护单元对应连接的自适应单元，其中浪涌保护单元，用于消除所述电子互感器输出信号中的尖锋脉冲；自适应单元，用于对所述浪涌保护单元输出信号的范围进行相应配置；其中，n为自然数。
2. 根据权利要求l所述的继电保护装置，其特征在于所述的第一本体包括依次对应连接的n个抗干扰单元、n个滤波单元、n个AD转换单元和中央处理单元，n为自然数，其中抗干扰单元，与所述的自适应单元对应连接，用于消除所述自适应单元输出信号中的干扰信号；滤波单元，用于消除所述抗干扰单元输出信号中的高频或低频信号； AD转换单元，用于将所述滤波单元输出的模拟信号转换成数字信号； 中央处理单元，用于接收从所述AD转换单元输出的数字信号，计算实际的数值，并根据预置条件进行判断，实现继电保护功能。
3. 根据权利要求2所述的继电保护装置，其特征在于所述的中央控制单元 包括计算模块，用于接收从所述AD转换单元输出的数字信号，并计算输出实际 的电量值；功能设置及整定模块，用于通过人机接口接收外界输入的信号，进行相关功 能的设置以及保护整定值；存储模块，与所述的功能设置及整定模块连接，用于存储从所述功能设置及 整定模块输出的整定值；比较及逻辑判断模块，分别与所述的计算模块、存储模块连接， 一方面用于接收从所述计算模块输出的电量值，同时接收从所述存储模块输出的整定值，将所 述的电量值和整定值进行比较判断，并输出处理信号和显示信号；另一方面用于接 收外界输入的开关量信号，进行逻辑判断，并输出相应的开关量信号。
4.根据权利要求2或3所述的继电保护装置，其特征在于所述的中央控制 单元还具有一通讯接口，用于与上位机或其它设备的通讯。
全文摘要
本发明涉及一种继电保护装置，用于对电力设备进行继电保护，包括第一本体，它还包括与所述第一本体连接的第二本体以及n个分别通过屏蔽线与所述第二本体的接口连接的电子互感器，其中电子互感器，用于采集所述电力设备的电压值或电流值；第二本体包括n个浪涌保护单元以及n个分别与所述浪涌保护单元对应连接的自适应单元；其中，n为自然数。本发明具有降低成本、设计简单、安全可靠、运行和维护方便的优点。
文档编号H02H7/00GK101588057SQ200810037890
公开日2009年11月25日 申请日期2008年5月22日 优先权日2008年5月22日
发明者叶剑锋, 春 周, 秦建伟 申请人:上海继电器有限公司