专利名称：一种带负荷控制的微机线路保护系统的制作方法
技术领域：
一种带负荷控制的微机线路保护系统技术领域[0001]本实用新型涉及一种微机线路保护系统。
背景技术：
[0002]由于用电负荷季节性和周期性波动强，高峰负荷高，电网峰谷负荷差很大，为保障 电网在用电高峰时期的安全运行和用电低谷时段的经济高效，变压器并列运行是配电网中 常见的运行方式，其意义是在负荷轻的时候可以将部分变压器退出运行，这样既可以减少 变压器的空载损耗，提高效率，又可以减少无功励磁电流，改善电网的功率因数，提高系统 的经济性，优化电力资源配置。然而，根据用电负荷的大小来投入或退出变压器的运行目前 只能靠手动或配置后台系统方式来实现，为了提高操作和控制的效率，需要开发一种更可 靠、经济的微机线路保护系统来实现。发明内容[0003]为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供比手动方式更灵敏、安全、可靠的一 种带负荷控制的微机线路保护系统。[0004]本实用新型解决其问题所采用的技术方案是[0005]一种带负荷控制的微机线路保护系统，包括相互并列的多组变压器，所述多组变 压器的输入端与进线线路连接，输出端连接至出线线路，还包括用于进行负荷控制管理的 微机线路保护装置，每个变压器所在支线上设置有高压断路器，所述进线线路上设置有用 于测量线路负荷的负荷检测系统，所述负荷检测系统连接至微机线路保护装置的负荷检测 端口，微机线路保护装置的线路开关控制端口分别连接至每个变压器所在支线上的高压 断路器控制端。[0006]微机线路保护装置通过负荷检测系统检测进线线路上的总负荷，并根据负荷状况 控制变压器所在支线上高压断路器的开合，从而对并列运行的变压器数量进行控制，实现 对用电负荷的控制。[0007]进一步，所述进线线路上设置有线路总开关，所述线路总开关的控制端连接至线 路开关控制端口。通过线路总开关微机线路保护装置可对整体线路进行控制，其安全性更 好。[0008]进一步，所述微机线路保护装置包括微处理器、负荷检测端口和线路开关控制端 口，负荷检测端口的信号输入端与负荷检测系统的数据输出端连接，负荷检测端口的信号 输出端与微处理器连接，所述线路开关控制端口包括多组用于控制高压断路器跳闸和合闸 的线路开关，所述线路开关控制端与微处理器连接。微处理器通过负荷检测端口检测来自 负荷检测系统的测量数据，获得总负荷的数据，并按照预先设定的优先级控制各个线路开 关的开合，从而控制并列在线路上的变压器数量。[0009]进一步，上述每组线路开关包括用于控制高压断路器跳闸回路的跳闸回路开关和 用于控制高压断路器合闸回路的合闸回路开关，所述跳闸回路开关和合闸回路开关为继电保护开关。跳闸回路用于控制高压断路器进行跳闸，合闸回路用于控制高压断路器的合闸，通过合闸回路开关和跳闸回路开关对跳闸回路和合闸回路进行控制，实现对高压断路器的控制。进一步，所述负荷检测系统包括设置在进线线路上的进线电流互感器和进线电压互感器，所述进线电流互感器和进线电压互感器与微机线路保护装置的负荷检测端口相连接。通过进线电流互感器和进线电压互感器进行总负荷的测量，其测量数据更加准确。进一步，每个变压器所在支线上还设置有用于检测所在线路电流状态的支路电流互感器。每个变压器所在支线上设置的电流互感器可以检测每条支路的工作状态，从而对未见线路保护系统进行更好的保护。本实用新型的有益效果是本实用新型采用的一种带负荷控制的微机线路保护系统，微机线路保护装置通过负荷检测系统检测进线线路上的总负荷，并根据负荷状况控制变压器所在支线上高压断路器的开合，从而对并列运行的变压器数量进行控制，实现对用电负荷的控制，与传统通过手动方式实现相比更灵敏、安全、可靠，能有效减少变压器的空载损耗，提高效率，又可以减少无功励磁电流，改善电网的功率因数，提高系统的经济性，优化电力资源配置，而且本实用新型可通过在原有速断、过流、零序保护等线路保护基本功能的基础上增加，就地分布式安装，安装简易，较配置后台系统方式更经济可靠。
以下结合附图和实例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型微机线路保护系统的系统原理框图。图2是本实用新型微机线路保护系统的线路连接原理图。图3是本实用新型微机线路保护系统的线路开关控制端口线路接线图。
具体实施方式
参照图1-图3所示，本实用新型的一种带负荷控制的微机线路保护系统，包括相互并网的三组变压器，分别为1#变压器、2#变压器和3#变压器，所述1#变压器、2#变压器和3#变压器的输入端与进线线路5连接，输出端连接至出线线路6，其中线路的供电方向由进线线路5经变压器输出至出线线路6 ;还包括用于进行负荷控制管理的微机线路保护装置1，每个变压器所在支线上分别设置有高压断路器，每条支路上的高压断路器具体为第一高压断路器1QF、第二高压断路器2QF和第三高压断路器3QF，所述进线线路5上设置有用于测量线路负荷的负荷检测系统2，所述负荷检测系统2连接至微机线路保护装置I的负荷检测端口 11，微机线路保护装置I的线路开关控制端口 12分别连接至第一高压断路器1QF、第二高压断路器2QF和第三高压断路器3QF的控制端。其中微机线路保护装置I通过负荷检测系统2检测进线线路5上的总负荷，并根据负荷状况控制变压器所在支线上高压断路器的开合，从而对并列运行的变压器数量进行控制，实现对用电负荷的控制。进一步，所述进线线路5上设置有线路总开关3，所述线路总开关3的控制端连接至线路开关控制端口 12。通过线路总开关3微机线路保护装置I可对整体线路进行控制，其安全性更好。进一步，所述微机线路保护装置I包括微处理器13、负荷检测端口 11和线路开关控制端口 12，负荷检测端口 11的信号输入端与负荷检测系统2的数据输出端连接，负荷检 测端口 11的信号输出端与微处理器13连接，所述线路开关控制端口 12包括多组用于控制 高压断路器跳闸和合闸的线路开关，所述线路开关控制端与微处理器13连接。微处理器13 通过负荷检测端口 11检测来自负荷检测系统2的测量数据，获得总负荷的数据，并按照预 先设定的优先级控制各个线路开关的开合，从而控制并列在线路上的变压器数量。上述每 组线路开关包括用于控制高压断路器跳闸回路的跳闸回路开关和用于控制高压断路器合 闸回路的合闸回路开关，所述跳闸回路开关和合闸回路开关为继电保护开关。跳闸回路用 于控制高压断路器进行跳闸，合闸回路用于控制高压断路器的合闸，通过合闸回路开关和 跳闸回路开关对跳闸回路和合闸回路进行控制，实现对高压断路器的控制。[0020]线路开关控制端口 12的具体控制线路参照图3所示，其中控制线路总开关3的是 第一线路开关41，其中第一线路开关41内设置有第一跳闸回路开关Kl和第一合闸回路开 关K2，分别用于控制线路总开关3的跳闸和合闸；控制第一高压断路器IQF的是第二线路 开关42，其中第二线路开关42内设置有第二跳闸回路开关K3和第二合闸回路开关K4，分 别用于控制第一高压断路器IQF的跳闸和合闸；控制控制第二高压断路器2QF的是第三线 路开关43，其中第三线路开关43内设置有第三跳闸回路开关K5和第三合闸回路开关K6， 分别用于控制第二高压断路器2QF的跳闸和合闸；控制第三高压断路器3QF的是第四线路 开关44，其中第四线路开关44内设置有第四跳闸回路开关K7和第四合闸回路开关K8，分 别用于控制第三高压断路器IQF的跳闸和合闸。[0021]进一步，所述负荷检测系统2包括设置在进线线路5上的进线电流互感器21和进 线电压互感器22，所述进线电流互感器21和进线电压互感器22与微机线路保护装置I的 负荷检测端口 11相连接。通过进线电流互感器21和进线电压互感器22进行总负荷的测 量，其测量数据更加准确。[0022]进一步，每个变压器所在支线上还设置有用于检测所在线路电流状态的支路电流 互感器7。每个变压器所在支线上设置的电流互感器可以检测每条支路的工作状态，从而对 未见线路保护系统进行更好的保护。[0023]本实用新型的具体工作过程如下[0024]第一步由微机线路保护装置I测量总负荷，用电低谷时段，线路总开关3合闸，第 一高压断路器IQF合闸，由1#变压器供电。[0025]第二步若微机线路保护装置I测量到总负荷大于1#变压器容量时；第三合闸回 路开关K6出口闭合控制第二高压断路器2QF合闸，由1#变压器和2#变压器供电。[0026]第三步当微机线路保护装置I测量到总负荷大于1#变压器和2#变压器总容量 时；第四合闸回路开关K8出口闭合控制第三高压断路器3QF合闸，由1#变压器、2#变压器、 3#变压器供电。[0027]第四步反之，在1#变压器、2#变压器、3#变压器供电的情况下，当微机线路保护 装置I测量到总负荷小于1#变压器、2#变压器总容量时，第四跳闸回路开关K7出口闭合控 制第三高压断路器3QF分闸，由1#变压器、2#变压器供电。[0028]第五步当微机线路保护装置I测量到总负荷小于1#变压器总容量时，第三跳闸 回路开关K5出口闭合控制第二高压断路器2QF分闸，由1#变压器供电。[0029]本实用新型通过负荷检测系统2检测进线线路5上的总负荷，并根据负荷状况控制变压器所在支线上高压断路器的开合，从而对并列运行的变压器数量进行控制，实现对用电负荷的控制，与传统通过手动方式实现相比更灵敏、安全、可靠，能有效减少变压器的空载损耗，提高效率，又可以减少无功励磁电流，改善电网的功率因数，提高系统的经济性，优化电力资源配置，而且本实用新型可通过在原有速断、过流、零序保护等线路保护基本功能的基础上增加，就地分布式安装，安装简易，较配置后台系统方式更经济可靠。以上所述，只是本实用新型的较佳实施例而已，而其中控制高压断路器合闸分闸也指示较佳的控制过程，可根据实际情况对控制方法进行调整，本实用新型并不局限于上述实施方式，只要其以相同的结构达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种带负荷控制的微机线路保护系统，包括相互并列的多组变压器，所述多组变压器的输入端与进线线路(5)连接，输出端连接至出线线路(6)，其特征在于还包括用于进行负荷控制管理的微机线路保护装置(I )，每个变压器所在支线上设置有高压断路器，所述进线线路(5)上设置有用于测量线路负荷的负荷检测系统(2)，所述负荷检测系统(2)连接至微机线路保护装置(I)的负荷检测端口(11)，微机线路保护装置(I)的线路开关控制端口(12)分别连接至每个变压器所在支线上的高压断路器控制端。
2.根据权利要求1所述的一种带负荷控制的微机线路保护系统，其特征在于所述进线线路(5 )上设置有线路总开关(3 )，所述线路总开关(3 )的控制端连接至线路开关控制端口(12)。
3.根据权利要求1所述的一种带负荷控制的微机线路保护系统，其特征在于所述微机线路保护装置(I)包括微处理器(13)、负荷检测端口(11)和线路开关控制端口(12)，负荷检测端口(11)的信号输入端与负荷检测系统(2)的数据输出端连接，负荷检测端口(11)的信号输出端与微处理器(13)连接，所述线路开关控制端口( 12)包括多组用于控制高压断路器跳闸和合闸的线路开关，所述线路开关控制端与微处理器(13)连接。
4.根据权利要求3所述的一种带负荷控制的微机线路保护系统，其特征在于上述每组线路开关包括用于控制高压断路器跳闸回路的跳闸回路开关和用于控制高压断路器合闸回路的合闸回路开关，所述跳闸回路开关和合闸回路开关为继电保护开关。
5.根据权利要求1-4任一所述的一种带负荷控制的微机线路保护系统，其特征在于所述负荷检测系统(2 )包括设置在进线线路(5 )上的进线电流互感器(21)和进线电压互感器(22 )，所述进线电流互感器(21)和进线电压互感器(22 )与微机线路保护装置(I)的负荷检测端口(11)相连接。
6.根据权利要求1-4任一所述的一种带负荷控制的微机线路保护系统，其特征在于每个变压器所在支线上还设置有用于检测所在线路电流状态的支路电流互感器(7)。
专利摘要本实用新型公开了一种带负荷控制的微机线路保护系统，包括相互并列的多组变压器，所述多组变压器的输入端与进线线路连接，输出端连接至出线线路，还包括微机线路保护装置，每个变压器所在支线上设置有高压断路器，所述进线线路上设置有负荷检测系统，所述负荷检测系统连接至微机线路保护装置的负荷检测端口，微机线路保护装置的线路开关控制端口分别连接至每个变压器所在支线上的高压断路器控制端。本实用新型根据负荷状况控制变压器所在支线上高压断路器的开合，从而对并列运行的变压器数量进行控制，实现对用电负荷的控制，与传统通过手动方式实现相比更灵敏、安全、可靠，能有效减少变压器的空载损耗，提高效率。
文档编号H02J3/14GK202840521SQ201220432938
公开日2013年3月27日 申请日期2012年8月28日 优先权日2012年8月28日
发明者熊庆生, 张俊 申请人:珠海欧力配电自动化系统有限公司