专利名称：继电保护装置和继电保护方法
技术领域：
本发明涉及电子技术领域，具体涉及一种继电保护装置和继电保护方法。
背景技术：
在电力系统发生故障时或发生其他危及安全运行的异常工况时，继电保护装置能 够在可能实现的最短时间和最小区域内自动将故障设备从系统中切除，或发出信号由值班 人员消除异常工况根源，以减轻或避免对其他设备的损坏和对相邻地区供电的影响。目前，继电保护装置大多采用微机保护技术，继电保护装置的硬件组成通常包括 数据采集单元、处理单元和开关量输入输出单元。其中，1、数据采集单元包括电压测量、模拟滤波、采样保持、多路转换以及模拟转换等模 块，数据采集单元用于在处理单元的控制下将电压测量所得的模拟输入量准确的转换为数 字量，并且该数字量存储在处理单元的存取存储器中；2、处理单元用于对数据采集单元输入至存取存储器的数据进行分析，根据继电保 护的判断标准判断是否需要继电保护，再根据判断结果配置开关量输入输出单元；3、开关量输入输出单元包括12路出口继电器以及和处理单元进行通信或与外界 进行通信的接口，根据处理单元的配置可以用于完成各种继电保护措施，例如出口跳闸、信 号报警等，还可以用于实现人机对话或通信等功能。目前，继电保护装置可以采用两种外部接线方式将继电保护装置的电压测量模块 与被保护的电力线路连接，一种是在电压测量模块中有三个电压互感器，以星形接线方式 与被保护的电力电路相连接，对被保护的电力线路中的A、B、C三相的三相电压进行测量， 得到A、B、C三相的电压，还有一种方式是在电压测量模块中只有两个电压互感器，以三角 形接线方式与被保护的电力电路相连接，对被保护的电力线路中的A、B、C三相的三相电压 进行测量，得到A相与B相之间、B相和C相之间的电势差，由于处理单元从电压互感器上 采样得到的电压参数有不同的物理含义，因此不同的外部接线方式在不同继电保护装置的 处理单元内必须对应有不同的继电保护判断方式，比如因为零序自产电压只能通过被保护 的电力线路中的A、B、C三相的电压计算得出，而采用外部三角形接线方式的电压互感器只 能提供A相与B相之间、B相和C相之间的电势差，因此采用外部三角形接线方式的继电保 护装置就不能采用基于零序自产电压的继电保护判断方式。在对现有技术的研究和实践过程中，本发明的发明人发现在某些情况下，用户需 要将外部接线方式从星形接线方式转换成三角形接线方式，若用户采用包括三个电压互感 器，且这三个电压互感器与被保护电力线路的外部接线方式原为星形接线方式的继电保护 装置来模拟外部接线方式为三角形接线方式的继电保护装置，继电保护装置的处理单元可 以从电压互感器采样到被保护电力线路的电压参数，可是由于处理单元采用的继电保护判 断方式是对应于星形接线方式，因此处理单元采样到的电压参数与继电保护装置所采用的 继电保护判断方式不能兼容，即，不能直接采用该电压参数作为判断是否需要继电保护的
4参考数据，因此当用户需要对将外部接线方式从星形接线方式转换成三角形接线方式时， 是不能用同一个继电保护装置来实现继电保护，需要重新安装一个具有满足用户所需外部 接线方式的继电保护装置，这样一来，造成了资源上的浪费。
发明内容
本发明实施例提供一种继电保护装置和继电保护方法，能够节约资源。一种继电保护装置，包括三个电压互感器101，按照三角形接线方式或者星形接 线方式分别与被保护电力线路相连接，用于向控制单元102提供所述被保护电力线路的电 压参数；所述控制单元102，用于获取所述电压参数，当所述电压互感器101按照三角形接 线方式与被保护电力线路相连接时，对获取的电压参数进行处理，使得处理后的电压参数 能够与预置的继电保护的判断方式相兼容，按照所述处理后的电压参数采用所述预置的继 电保护的判断方式判断是否需要对所述被保护电力线路进行继电保护，所述预置的继电保 护判断方式是按照采用星形连接方式与被保护电力线路相连接的电压互感器101所提供 的电压参数设计的；或者，当所述电压互感器101按照星形接线方式与被保护电力线路相连接时，按 照获取的电压参数采用所述预置的继电保护的判断方式判断是否需要对所述被保护电力 线路进行继电保护；当需要对所述被保护电力线路进行继电保护时，控制继电器单元103的通断操 作；所述继电器单元103，用于执行由所述控制单元102控制的通断操作。一种继电保护方法，包括获取由三个电压互感器提供的被保护电力线路的电压 参数，所述电压互感器按照，按照三角形接线方式或者星形接线方式分别与所述被保护电 力线路相连接；获取所述电压参数，当电压互感器按照三角形接线方式与被保护电力线路相连接 时，对获取的电压参数进行处理，使得处理后的电压参数能够与预置的继电保护的判断方 式相兼容，按照所述处理后的电压参数采用所述预置的继电保护的判断方式判断是否需要 对所述被保护电力线路进行继电保护，所述预置的继电保护判断方式是按照采用星形连接 方式与被保护电力线路相连接的电压互感器所提供的电压参数设计的；或者，当电压互感器按照星形接线方式与被保护电力线路相连接时，按照获取的 电压参数采用所述预置的继电保护的判断方式判断是否需要对所述被保护电力线路进行 继电保护；当需要对所述被保护电力线路进行继电保护时，控制继电器单元的通断操作。本发明实施例中，三个电压互感器101按照不同的外部接线方式与被保护电力线 路相连接，当外部接线方式为三角形接线方式时，控制单元102用于处理从电压互感器101 获取的被保护电力线路的电压参数，使得这些处理后的电压参数可以在预置的继电保护判 断方式中使用，进而判断是否需要对被保护电力线路进行继电保护，当需要继电保护时控 制继电器单元103的通断操作，当外部接线方式为星形接线方式时，由于预置的继电保护 判断方式是按照采用星形连接方式的电压互感器所能提供的电压参数设计的，控制单元102可以直接按照从电压互感器101获取的被保护电力线路的电压参数采用预置的继电保 护判断方式判断是否需要对被保护电力线路进行继电保护。因此在本发明实施例中，当用 户需要将继电保护装置的外部接线方式从星形接线方式转换成三角形接线方式时，可以用 同一个继电保护装置来实现继电保护，从而能够节约资源。
图1是本发明实施例中继电保护装置的实施例一的逻辑结构示意图；图2是本发明实施例中继电保护方法的实施例二的流程示意图；图3是本发明实施例中继电保护方法的实施例二的星形连接方式示意图；图4是本发明实施例中继电保护方法的实施例二的三角形连接方式示意图。
具体实施例方式本发明实施例提供一种继电保护装置，本发明实施例还提供相应的继电保护方 法。以下分别进行详细说明。实施例一、请参阅图1，本发明实施例中继电保护装置的一个实施例包括三个电压互感器101，按照三角形接线方式或者星形接线方式分别与被保护电力 线路相连接，用于向控制单元102提供被护电力线路的电压参数；控制单元102，用于获取电压互感器101提供的被保护电力线路的电压参数，当电 压互感器101按照三角形接线方式与被保护电力线路相连接时，对获取的电压参数进行处 理，使得处理后的电压参数能够与预置的继电保护的判断方式相兼容，按照处理后的电压 参数采用预置的继电保护的判断方式判断是否需要对被保护电力线路进行继电保护，本实 施例中，该预置的继电保护判断方式是按照采用星形连接方式与被保护电力线路相连接的 电压互感器101所提供的电压参数设计的；或者，当电压互感器101按照星形接线方式与被保护电力线路相连接时，按照获 取的电压参数采用预置的继电保护的判断方式判断是否需要对被保护电力线路进行继电 保护；当需要对被保护电力线路进行继电保护时，控制继电器单元103的通断操作；继电器单元103，用于执行由控制单元102控制的通断操作。进一步的，本实施例中，继电保护装置的控制单元102还用于，当电压互感器101 按照三角形接线方式与被保护电力线路相连接时，判断预置的继电保护的判断方式是否是 零序过电压保护判断，若是，则将判断方式一律设置为由于条件不满足而无法执行；或者， 判断预置的继电保护的判断方式是否需要采用自产零序电压进行方向判断，若是，则将采 用自产零序电压进行方向判断的结果设置为方向正确；或者，判断预置的继电保护的判断 方式是否需要采用自产零序电压进行计算，若是，则将自产零序电压的数值赋值为零。进一步的，本实施例中，继电保护装置还包括用户界面单元104，用于向控制单 元102发送用户的指示消息，该指示消息用于向控制单元102指示电压互感器101与被保 护电力线路之间采用的接线方式是星形连接方式或者三角形连接方式。本实施例中，三个电压互感器101按照不同的外部接线方式与被保护电力线路相 连接，当外部接线方式为三角形接线方式时，控制单元102用于处理从电压互感器101获取
6的被保护电力线路的电压参数，使得这些处理后的电压参数可以在预置的继电保护判断方 式中使用，进而判断是否需要对被保护电力线路进行继电保护，当需要继电保护时控制继 电器单元103的通断操作，当外部接线方式为星形接线方式时，由于预置的继电保护判断 方式是按照采用星形连接方式的电压互感器所能提供的电压参数设计的，控制单元102可 以直接按照从电压互感器101获取的被保护电力线路的电压参数采用预置的继电保护判 断方式判断是否需要对被保护电力线路进行继电保护。因此在本发明实施例中，当用户需 要将继电保护装置的外部接线方式从星形接线方式转换成三角形接线方式时，可以用同一 个继电保护装置来实现继电保护，从而能够节约资源。进一步的，本实施例中，还可以在继电保护装置中增加一个用户界面单元104，用 户能够通过用户界面单元104控制控制单元102。实施例二、请参阅图2，本发明实施例还提供继电保护方法的一个实施例，本实施 例以用户所需的外部接线方式为三角形接线方式为例对继电保护方法的流程进行描述，包 括201、接收用户的指示消息；在进行继电保护方法流程之前，要在硬件上先把继电保护装置的三个电压互感器 用三角形接线方式与被保护电力线路相连，用户通过继电保护装置的用户界面单元向控制 单元发送指示消息，这个指示消息表明电压互感器的外部接线方式为三角形接线方式，本 实施例中，该指示消息的数据结构中包括一个字段，该字段的描述如表1所述，当该字段的 字符为0或缺省时，表明用户所需的外部接线方式为星形接线方式，当该字段的字符为1 时，表明用户所需的外部接线方式为三角形接线方式，本实施例中，该字段的字符为1。表 权利要求
一种继电保护装置，其特征在于，包括三个电压互感器(101)，按照三角形接线方式或者星形接线方式分别与被保护电力线路相连接，用于向控制单元(102)提供所述被保护电力线路的电压参数；所述控制单元(102)，用于获取所述电压参数，当所述电压互感器(101)按照三角形接线方式与被保护电力线路相连接时，对获取的电压参数进行处理，使得处理后的电压参数能够与预置的继电保护的判断方式相兼容，按照所述处理后的电压参数采用所述预置的继电保护的判断方式判断是否需要对所述被保护电力线路进行继电保护，所述预置的继电保护判断方式是按照采用星形连接方式与被保护电力线路相连接的电压互感器(101)所提供的电压参数设计的；或者，当所述电压互感器(101)按照星形接线方式与被保护电力线路相连接时，按照获取的电压参数采用所述预置的继电保护的判断方式判断是否需要对所述被保护电力线路进行继电保护；当需要对所述被保护电力线路进行继电保护时，控制继电器单元(103)的通断操作；所述继电器单元(103)，用于执行由所述控制单元(102)控制的通断操作。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制单元(102)还用于，当所述电压 互感器(101)按照三角形接线方式与被保护电力线路相连接时，判断所述预置的继电保护 的判断方式是否是零序过电压保护判断，若是，则将判断方式一律设置为由于条件不满足 而无法执行；或者，判断所述预置的继电保护的判断方式是否需要采用所述自产零序电压进行方向判断， 若是，则将采用所述自产零序电压进行方向判断的结果设置为方向正确；或者，判断所述预置的继电保护的判断方式是否需要采用所述自产零序电压进行计算，若 是，则将所述自产零序电压的数值赋值为零。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，还包括用户界面单元(104)，用于向所述控制单元(102)发送用户的指示消息，所述指示消息 用于向所述控制单元(102)指示所述电压互感器(101)与所述被保护电力线路之间采用的 接线方式是星形连接方式或者三角形连接方式。
4.一种继电保护方法，其特征在于，包括获取由三个电压互感器提供的被保护电力线路的电压参数，所述电压互感器按照，按 照三角形接线方式或者星形接线方式分别与所述被保护电力线路相连接；获取所述电压参数，当电压互感器按照三角形接线方式与被保护电力线路相连接时， 对获取的电压参数进行处理，使得处理后的电压参数能够与预置的继电保护的判断方式相 兼容，按照所述处理后的电压参数采用所述预置的继电保护的判断方式判断是否需要对所 述被保护电力线路进行继电保护，所述预置的继电保护判断方式是按照采用星形连接方式 与被保护电力线路相连接的电压互感器所提供的电压参数设计的；或者，当电压互感器按照星形接线方式与被保护电力线路相连接时，按照获取的电压 参数采用所述预置的继电保护的判断方式判断是否需要对所述被保护电力线路进行继电 保护；当需要对所述被保护电力线路进行继电保护时，控制继电器单元的通断操作。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括当电压互感器按照三角形接线方式与被保护电力线路相连接时，判断所述预置的继电 保护的判断方式是否是零序过电压保护判断，若是，则将判断方式一律设置为由于条件不 满足而无法执行； 或者，判断所述预置的继电保护的判断方式是否需要采用所述自产零序电压进行方向判断， 若是，则将采用所述自产零序电压进行方向判断的结果设置为方向正确； 或者，判断所述预置的继电保护的判断方式是否需要采用所述自产零序电压进行计算，若 是，则将所述自产零序电压的数值赋值为零。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，获取所述电压参数的步骤之前还包括接收用户通过用户界面单元发送的指示消息，所述指示消息用于向所述控制单元指示 所述电压互感器与所述被保护电力线路之间采用的接线方式是星形连接方式或者三角形 连接方式。
全文摘要
本发明实施例公开了一种继电保护装置，还提供相应的继电保护方法，用户可以通过不同的外部接线方式将三个电压互感器与被保护电力线路相连接，控制单元用于获取电压互感器提供的电压参数，按照不同的外部接线方式对电压参数进行处理，进而判断是否需要对被保护电力线路进行继电保护，当需要继电保护时通过控制继电器单元的通断对被保护电力线路保护。因此，在本发明实施例中，可以用同一个继电保护装置采用不同的外部接线方式与被保护电力线路相连来实现继电保护，能够节约资源。
文档编号H02H3/26GK101950944SQ201010291620
公开日2011年1月19日 申请日期2010年9月21日 优先权日2010年9月21日
发明者张宝贵, 张进军, 董光府, 郭彩霞 申请人:深圳市华力特电气股份有限公司