专利名称：电网变压器的保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电力电网传输的领域，特别是一种用于电网变压器的保护装置。
背景技术：
在现有技术中，利用变压器对继电器或微机进行保护。这种保护通过对变压器各侧的输入电流或电压模拟信号进行处理而实现的，例如常见的差动保护、非电量保护等等。在现有变电站或数字化变电站中，由于变压器各侧电流互感器和电压互感器只有一套，主后备保护数据都来源于同一组电子互感器或合并单元MU，因此可靠性有所降低。另外，这些数据需要在合并单元中进行同步计算，因此对于变压器主保护-差动保护而言，增加了中间环节和出错的概率。
实用新型内容为了克服现有技术中的上述缺陷，本实用新型提供一种用于电网变压器的保护装置，这种保护装置适用于数字化变电站，其数据来源和保护操作输出符合现代数字化变电站的要求。本实用新型的用于电网变压器的保护装置包括中央控制器；分别与上述中央控制器连接的操作界面，两个DSP模块，铁电存储器，多个间隔层通信接口，以及维护通信接口 ；分别与两个DSP模块相连的多个过程通信接口，其中所述两个DSP模块包括用于主保护中央控制器的第一 DSP模块和用于后备保护中央控制器的第二 DSP模块。在上述用于电网变压器的保护装置中，所述变压器保护装置控制最多10个断路器，可以成为一对一或一对十以内的IED，最大可以获取10个合并单元或组合电子互感器的采样信号，并获取最多10个电子设备的GOOSE信号。相比于现有技术，本实用新型的用于电网的变压器保护装置采用差动保护和后备保护各自独立，在保留常规微机保护的优点同时，还保证了数据来源和保护操作输出满足数字化变电站的要求，更符合现代电网对可靠性的需要。
图1是本实用新型的用于电网变压器的保护装置的结构框图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的用于电网变压器的保护装置包括中央控制器，操作界面，多个DSP模块，铁电存储器FRAM，多个间隔层通信接口，多个过程通信接口以及维护通信接口。所述的中央控制器分别与操作界面，DSP模块，FRAM，多个间隔层通信接口以及维护通信接口相连。多个过程通信接口分别与中央控制器以及DSP模块相连。所述操作界面典型地包括按键、LED以及IXD等等，用于输入运行参数，并显示各种运行曲线和参数，从而显示装置的运行状态。[0011]本实用新型的中央控制器是例如通用处理器或定制处理器的控制元件，其也可以由可编程逻辑器件等实现。该中央控制器用于处理与断路器等执行设备通信、变电站间隔层IED通信和人机交互功能，按IEC 61850标准建模，执行保护启动计算和故障录波功能， 并执行网络对时功能。DSP模块可以包括两个模块，即DSP模块1以及DSP模块2。DSP模块1例如用于主保护中央控制器，进行差动保护计算、闭锁判断和事件记录等。DSP模块2例如用于后备保护中央控制器，进行后备保护计算、测量计算、自动控制、逻辑计算和事件记录等。可以根据需要设置多个过程通信接口，这些过程通信接口例如可以是100M以太网，光纤接口等等常用的高速传输端口。在本实施例中，共设置有13个过程通信接口。其中，过程通信接口 1-5与中央控制器相连，用于连接由变压器各侧的断路器所组成的过程总线，传输断路器、接地开关、隔离开关等设备的状态信息，向设备传输控制命令(例如，跳闸、合闸、分接开关调节等)。过程通信接口 6-9与DSP模块1相连，用于连接变压器各侧的保护用电流电子互感器，传输电子互感器采样数据，这些电流数据主要用作构成主保护以及差动保护。过程通信接口 10-13与DSP模块2相连，用于连接变压器各侧合并单元MU或组合电子互感器，向装置传输电子互感器采样数据。这些数据用于实现变压器后备保护和变压器有载调压控制等。对于间隔层通信接口，也可以根据需要设置多个。在本示例性实施例中，设置有两个间隔通信接口 1-2。它们分别例如是1000M以太网，光纤接口，用于与变电站其他装置组成网络以交互信息。其中最重要的是传递通用面向对象的变电站事件(GOOSE)信息，它在网络传输中无需等待，具有最先优先级。该间隔通信接口电路带有网管功能，可以实现环网通信，具有自动愈合功能。此外，维护通信接口用于进行各种维护操作，例如下载配置参数或更新软件版本等等。FRAM用于保存配置参数、运行参数、故障录波、事件记录等，具有停电不丢失等功能。本实用新型的用于电网变压器的保护装置通过配置参数设置，最大可以获取10 个合并单元或组合电子互感器的采样信号进行相关保护功能的计算，可以获取最多10个电子设备的GOOSE信号参与保护逻辑计算，可以控制最多10个断路器，可以成为一对一或一对十以内的的IED。此外，本实用新型的用于电网变压器的保护装置完成一台变压器的保护和控制，这台变压器可以是三圈变或二圈变，差动保护最大可以实现4侧电流差动。该用于电网的变压器保护装置可以根据实际需要，对变压器差动保护原理进行选择；例如选择二次谐波制动或间断角闭锁等。该用于电网的变压器保护装置可以根据实际需要对变压器每一侧的保护控制对象配置诸如速断、过流、过压等保护功能，也可以配置诸如检同期、检无压、自动重合闸等自动控制功能。本实用新型的用于电网的变压器保护装置采用差动保护和后备保护各自独立，在保留常规微机保护的优点同时，还保证了数据来源和保护操作输出满足数字化变电站的要求，更符合电网对可靠性的需要。以上所述的结构和处理仅仅是示例性的，而并非用于限制本实用新型的范围。本领域的技术人员可以理解，可以对本实用新型进行各种改动，而不脱离本实用新型的精神和范围。
权利要求1.一种用于电网变压器的保护装置，包括 中央控制器；分别与上述中央控制器连接的操作界面，两个DSP模块，铁电存储器，多个间隔层通信接口，以及维护通信接口 ；分别与两个DSP模块相连的多个过程通信接口 ；其中所述两个DSP模块包括用于主保护中央控制器的第一 DSP模块和用于后备保护中央控制器的第二 DSP模块。
2.根据权利要求1所述的用于电网变压器的保护装置，其中，所述与中央控制器相连的过程通信接口为100M以太网光纤接口，用于连接变压器各侧断路器组成的过程总线。
3.根据权利要求1所述的用于电网变压器的保护装置，其中， 所述间隔层通信接口为1000M以太网光纤接口。
4.根据权利要求1所述的用于电网变压器的保护装置，其中， 所述操作界面包括按键、LED以及IXD。
5.根据权利要求1所述的用于电网变压器的保护装置，其中，所述变压器保护装置控制最多10个断路器，可以成为一对一或一对十以内的IED。
6.根据权利要求1所述的用于电网变压器的保护装置，其中，所述变压器保护装置最大可以获取10个合并单元或组合电子互感器的采样信号。
7.根据权利要求1所述的用于电网变压器的保护装置，其中， 所述变压器保护装置获取最多10个电子设备的GOOSE信号。
专利摘要本实用新型提供一种用于电网的变压器保护装置，包括中央控制器，分别与该中央控制器连接的操作界面、多个DSP模块、铁电存储器、多个间隔层通信接口、以及维护通信接口，以及分别与DSP模块相连多个过程通信接口。本实用新型的用于电网的变压器保护装置采用差动保护和后备保护各自独立，在保留常规微机保护的优点同时，还保证了数据来源和保护操作输出满足数字化变电站的要求，更符合现代电网对可靠性的需要。
文档编号H02J13/00GK202009222SQ20112014622
公开日2011年10月12日 申请日期2011年5月10日 优先权日2011年5月10日
发明者叶敏 申请人:杭州绿安智能电网技术有限公司