双母线合闸监测、控制一体化装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种双母线合闸监测、控制一体化装置，本装置在GPS对时模块作用下，通过采集模块采集双母线二次电压信号，再将采集的信号通过模数转换模块传输给第一中央处理单元，经过第二中央处理单元的逻辑计算，发出信号，通过开关插件控制母联开关操作箱；在减少人力资源、降低安全隐患的状态下，有效避免双母线合闸瞬间产生较大的冲击电流和冲击功率，损坏器材。
【专利说明】双母线合闸监测、控制一体化装置
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及变电站智能自动化【技术领域】，尤其涉及一种用于变电站双母线合闸监测、控制一体化装置。
【背景技术】
[0002]当某一变电站的分别接于两段母线的两条进线需要核相，或者同一变电站两段母线需要核相时，通常采用测量两段母线的PT二次电压是否同相位来进行核相。为避免并列瞬间产生较大的冲击电流和冲击功率，运行人员需了解并列的两段母线的电压情况，常用的手段就是保护人员利用万用表在电压并列柜进行核相，核相无误后，才允许一次设备并列运行。
[0003]在这个工作中，存在着许多问题:1、人员浪费:保护人员必须到达现场，这与运维一体化大检修体系明显滞后。2、送电时间长:需要办理工作许可和终结手续。3、安全隐患多:保护人员需要现场确认二次电压线的端子排接线位置，甚至需要查看图纸，并有现场工作人员确认测量结果，增加人为因素。4、测量的局限性:只有测量时现场的部分人员能够短时看到，并且，不能同时测量三相的同相性。后台机的电压显示是通过公共测控屏将电压传送至后台的，且仅能显示电压的幅值，不能比较电压的相位。供电公司所辖变电站内的同期装置大多已拆除，且同期装置不具备单相显示和上传后台的功能。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是提供一种双母线合闸监测、控制一体化装置，能够远距离实时监测双母线的电压状态，减少人力浪费，降低安全隐患，提高工作效率。
[0005]本实用新型采用的技术方案为:
[0006]一种双母线合闸监测、控制一体化装置，包括连接一次互感器的交流插件，交流插件的输出端连接采样模块的输入端，采样模块的输出端连接模数转换模块的输入端，模数转换模块的输出端连接第一中央处理单元的第一输入端，第一中央处理单元的第二输入端连接GPS对时模块，第一中央处理单元的第三输入端连接远程控制端，第一中央处理单元的输出端连接第二中央处理单元的输入端，第二中央处理单元的输出端连接开关插件，开关插件用于控制母联开关操作箱。
[0007]所述的第二中央处理单元的输出端还连接人机接口的输入端，人机接口的输出端连接远端显示屏。
[0008]本实用新型在GPS对时模块作用下，通过采集模块采集双母线二次电压信号，再将采集的信号通过模数转换模块传输给第一中央处理单元，经过第二中央处理单元的逻辑计算，发出信号，通过开关插件控制母联开关操作箱；在减少人力资源、降低安全隐患的状态下，有效避免双母线合闸瞬间产生较大的冲击电流和冲击功率，损坏器材。
【专利附图】
【附图说明】[0009]图1虚线框内为本实用新型的电路原理框图；
[0010]图2为本实用新型的原理框图；
[0011]图3为本实用新型的控制原理示意图。
【具体实施方式】
[0012]如 图1所示，本实用新型包括连接一次互感器PT的交流插件(即二次互感器小PT)，交流插件的输出端连接采样模块的输入端，采样模块的输出端连接模数转换模块的输入端，模数转换模块的输出端连接第一中央处理单元的第一输入端，第一中央处理单元的第二输入端连接GPS对时模块，第一中央处理单元的第三输入端连接远程控制端，第一中央处理单元的输出端连接第二中央处理单元的输入端，第二中央处理单元的输出端通过开关插件连接母联开关操作箱，母联开关操作箱连接母联开关，第二中央处理单元的输出端还连接有人机接口的输入端，人机接口的输出端连接远端显示屏。
[0013]如图2和图3所示，分别接于两段母线的两组PT(电子式电压互感器)，将母线所带的高电压转换为57.7V的低电压，I母线为UA1、UB1、UC1，II母线为UA2、UB2、UC2。通过PT端子箱经二次电缆，引入到主控室的电压小母线，再由电压小母线分别引入到各保护装置。当引入到本装置时，经过交流插件(小PT)的电压量的变换，转换为5V以下的微电压(Ual、Ub1、Uc1、Ua2、Ub2、Uc2)。在GPS对时系统所发的脉冲作用下，进行同步采样，经模数转换模块，将模拟量的微电压转换为数字信号量，再传给第一中央处理单元进行识别和数据处理，并进行计算和数值的比较，如:Ual、Ubl、Ucl、Ua2、Ub2、Uc2的幅值，频率F，和Ual_Ua2的幅值差值AUal-2, Ubl -Ub2的幅值差值AUb 1-2, Ucl _Uc2的幅值差值AUcl_2，以及频率差 AFal_2、ΔFbl_2> AFcl_2 和相角差 Δ C>al_2、Δ C>bl_2、Δ C>cl_2。以上的电压幅值U、频率F和AU、AF、Λ Φ，经通讯插件、人机接口插件传输给远端显示屏。
[0014]当AU、Λ F、Λ Φ符合设定给第二中央处理单元的预设值时(即满足合闸条件)，第二中央处理单元逻辑计算AU、Λ F、Δ Φ的值，当AU〈10%U，Δ Φ<30°，Δf≤0.5!12时，第二中央处理单元输出高电平，反之，输出低电平；即第二中央处理单元输出执行信号，并提供一对空接点，来接通母联开关的合闸回路，满足双母线合闸条件；当AU、AF、ΛΦ其中任何一个不能满足AU〈10%U，Δ Φ<30° , Δ f ^ 0.5ΗΖ时，即不满足双母线合闸条件。当合闸条件满足，同时需要合闸时，需要操作人员需手动启动远程控制端，此时，进行合闸；若不需要合闸，即使满足合闸条件，不启动远程控制端，也不会合闸。
[0015]第二中央处理单元的预设值可由装置定值设定。通常由人机接口插件置入或远端显示屏可以设定。文中的Λυ〈10%υ、ΛΦ〈30°、Af≤0.5ΗΖ，是根据国网调度规程和河南省调度规程规定的同期并列条件所设。
【权利要求】
1.一种双母线合闸监测、控制一体化装置，其特征在于:包括连接一次互感器的交流插件，交流插件的输出端连接采样模块的输入端，采样模块的输出端连接模数转换模块的输入端，模数转换模块的输出端连接第一中央处理单元的第一输入端，第一中央处理单元的第二输入端连接GPS对时模块，第一中央处理单元的第三输入端连接远程控制端，第一中央处理单元的输出端连接第二中央处理单元的输入端，第二中央处理单元的输出端连接开关插件，开关插件用于控制母联开关操作箱。
2.根据权利要求1所述的双母线合闸监测、控制一体化装置，其特征在于:所述的第二中央处理单元的输出端还连接人机接口的输入端，人机接口的输出端连接远端显示屏。
【文档编号】H02J13/00GK203416047SQ201320398789
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年7月5日 优先权日:2013年7月5日
【发明者】郝雁翔, 张红涛, 徒艳丽, 张维, 梁金锋 申请人:国家电网公司, 河南省电力公司许昌供电公司