线路不停电保护装置消除缺陷配合仪的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种线路不停电保护装置消除缺陷配合仪，属于电路保护装置【技术领域】。至少包含以下单元：替换保护装置单元，用以替换线路上出现的异常保护装置；检验单元，用以检测替换保护装置单元或经维修后的异常保护装置，确保工作正常、动作可靠、指示正确，并将当前检验状态传输给状态指示单元；控制单元，发出检测控制指令，用以控制检验单元工作状态；状态指示单元，用以显示当前工作运行状态。本发明克服了以往运行开关和线路需停电才能处理保护装置故障、影响供电可靠性、为设备的安全运行埋下事故隐患的问题，具有结构简单、使用方便、效率高、提高售电量、并提高线路可靠性的优点。
【专利说明】线路不停电保护装置消除缺陷配合仪
【技术领域】
[0001 ] 本发明属于电路保护装置【技术领域】。
【背景技术】
[0002]目前当35kV、10kV及以下线路保护装置出现装置异常，或者出现遥测数据、保护及断路器位置信号不能上传，以及开关不能遥控等故障时，调度监控就会把缺陷传达到检修工区；处理以上缺陷时必须把开关停下来以消除设备缺陷(以下简称消缺)，这样就造成给用户停电，不但影响人们的正常生产生活，同时也给用户和工厂造成经济损失，也降低公司的售电量，影响公司的经济效益。但是有些重要用户如厂矿是不能轻易停电的，保护装置出现一般故障时只能带病运行，致使有些一般缺陷不能及时处理，为设备的安全运行埋下事故隐患；有些通讯故障由于不能及时处理，调度监控部门不能及时掌握实时信息，无法分析电网潮流分布，不能顺利完成电能的调度分配。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种线路不停电保护装置消除缺陷配合仪，以克服以往运行开关和线路需停电才能处理保护装置故障，影响供电可靠性、无法顺利完成电能调度分配、为设备的安全运行埋下事故隐患的问题，具有结构简单，使用方便，效率高，提高售电量，并提高线路可靠性的优点。
[0004]为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是:
一种线路不停电保护装置消除缺陷配合仪，至少包含以下单元:
替换保护装置单元，用以替换线路上出现的异常保护装置；
检验单元，用以检测替换保护装置单元或经维修后的异常保护装置，确保工作正常、动作可靠、指示正确，并将当前检验状态传输给状态指示单元；
控制单元，发出检测控制指令，用以控制检验单元工作状态；
状态指示单元，用以显示当前工作运行状态；
其中替换保护装置单元输入端连接工作电源，替换保护装置单元输出端与检验单元输入端电连接，检验单元输出端分别连接开关柜输入端与状态指示单元，控制单元分别连接检验单元和状态指示单元，并将检测控制指令和检测信号传输给检验单元和状态指示单元，检验单元和开关柜相互连接。
[0005]检验单元包括输出检验电路、自检检验电路和状态检验电路，输出检验电路或自检检验电路发出的跳合闸脉冲输入状态检验电路；输出检验电路和自检检验电路的跳合闸脉冲输入开关柜，开关柜与状态检验电路连接。
[0006]所述替换保护装置单元为PSL641保护装置。
[0007]所述替换保护装置单元设有跳合闸操作闭锁和重合闸闭锁。
[0008]所述检验单元为DSP2-2A2B中间继电器。
[0009]所述状态指示单元包括跳闸信号指示灯、合闸信号指示灯、自检状态指示灯和输出状态指示灯。
[0010]所述控制单元为切换开关。
[0011]采用上述技术方案所产生的有益效果在于:本发明克服了以往运行开关和线路需停电才能处理保护装置故障，影响供电可靠性、无法顺利完成电能调度分配、为设备的安全运行埋下事故隐患的问题，包括替换保护装置单元、检验单元、控制单元和状态指示单元，具有结构简单，使用方便，效率高，提高售电量，并提高线路可靠性的优点；检验单元包括输出检验电路、自检检验电路和状态检验电路，可完成多种类型的检验检测；其中替换保护装置单元采用PSL641保护装置，南京国电南自电网自动化有限公司的成熟产品，保护功能多，保护性能优良；替换保护装置单元设有跳合闸操作闭锁和重合闸闭锁，防止本仪器的替换保护装置单元替换了工作间隔的异常保护装置后，误操作了 PSL641保护装置上的跳合闸控制开关，造成误跳运行开关，或出现机构弹簧未储能时，可闭锁替换保护装置的重合闸；检验单元为DSP2-2A2B中间继电器，元件易得，使用简单，作为模拟断路器使用；状态指示单元包括跳闸信号指示灯、合闸信号指示灯、自检状态指示灯和输出状态指示灯，可将当前状态有效传达并指示出来；控制单元为切换开关，手动即可操作，便于现场使用，效率高。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。
[0013]图1为本发明电原理框图。
[0014]图2为本发明一实施例的电路原理图。
[0015]图3为图2与工作间隔回路接线时的工作状态电路原理图。
[0016]图4为图2替换保护装置单元替换了工作间隔的异常保护装置时的工作状态电路原理图。
[0017]其中:
51、控制正电源旋钮，
52、控制负电源旋钮，
53、跳闸输出旋钮，
54、合闸输出旋钮，
55、跳闸输入旋钮，
56、合闸输入旋钮，
57、A相电流输入极性端，
58、A相电流输入非极性端，
59、B相电流输入极性端，
510、B相电流输入非极性端，
511、C相电流输入极性端，
512、C相电流输入非极性端，
DK、控制电源开关，
WF、闭锁操作五防锁，
LP、闭锁重合闸连片，
QK、自检/输出切换开关， ZJ、自检/输出切换中间继电器，
TJ、跳闸信号继电器，
HJ、合闸信号继电器，
FW、跳合闸信号复位按钮，
TXD、跳闸信号指示灯，
HXD、合闸信号指示灯，
ND、输出状态指示灯，
YD、自检状态指示灯，
1、替换保护装置单元，
2、检验单元，
21、输出检验电路，
22、自检检验电路，
23、状态检验电路，
3、控制单元，
4、状态指示单元，
5、开关柜。
【具体实施方式】
[0018]参见图1?图4，本发明公开了一种线路不停电保护装置消除缺陷配合仪，包含以下四单元:
替换保护装置单元1，用以替换线路上出现的异常保护装置；
检验单元2，用以检测替换保护装置单元I (即自检)或经维修后的异常保护装置(即输出)，确保工作正常、动作可靠、指示正确，并将当前检验状态传输给状态指示单元4 ;
控制单元3，发出自检/输出检测控制指令，用以控制检验单元2工作状态；
状态指示单元4，用以显示当前工作运行状态；
其中替换保护装置单元I输入端连接工作电源，替换保护装置单元I输出端与检验单元2输入端电连接，检验单元2输出端分别连接开关柜5输入端与状态指示单元4，控制单元3分别连接检验单元2和状态指示单元4，并将自检/输出检测控制指令和自检/输出检测信号传输给检验单元2和状态指示单元4，检验单元2和开关柜5相互连接。
[0019]所述检验单元2包括输出检验电路21、自检检验电路22和状态检验电路23，输出检验电路21或自检检验电路22发出的跳合闸脉冲输入状态检验电路23 ;输出检验电路21和自检检验电路22的跳合闸脉冲输入开关柜5，开关柜5与状态检验电路23连接。
[0020]所述替换保护装置单元I为PSL641保护装置，国电南自的成熟产品，性能稳定、优良。
[0021]所述替换保护装置单元I设有跳合闸操作闭锁和重合闸闭锁，防止误操作。
[0022]所述检验单元2为DSP2-2A2B中间继电器，作为模拟断路器使用。
[0023]所述状态指示单元4包括跳闸信号指示灯TXD、合闸信号指示灯HXD、自检状态指示灯YD和输出状态指示灯ND，状态指示直观、清晰，便于有效明确当前工作状态。
[0024]所述控制单元3为自检/输出切换开关，手动操作更方便，效率高。[0025]其中各元件:
1、PSL641:PSL641为国电南自生产的线路保护装置，普遍适用于35kV及以下线路，具有三段相间过流保护，三段零序保护，低周保护等，目前只使用其三段过流保护。本发明也只使用其三段过流保护功能。
[0026]2、DK:DK为本发明仪器的直流电源控制开关，其输入端与接线柱SI S2连接，输出端与PSL641的4X4、4X7端子连接。
[0027]3、WF:WF为本发明仪器跳闸合闸正电源闭锁开关，WF闭合后，本发明才能发出手动跳闸合闸的正脉冲，防止本发明仪器的保护装置替换了运行的故障保护装置过程中，不慎操作了本发明仪器保护装置的跳合闸操作开关，造成运行的高压开关误跳闸。
[0028]4、LP:LP为重合闸闭锁连片，LP闭合后本发明仪器的保护装置的重合闸功能退出，当运行的保护装置重合闸退出、或者高压开关发出弹簧未储能信号时闭合LP，使本发明的保护装置退出重合闸。
[0029]5、QK:QK为自检/输出切换开关，当QK切换到“自检”时，QK闭合，“自检/输出”
继电器ZJ动作。
[0030]6、ZJ:ZJ为自检/输出切换中间继电器，受QK控制。ZJ线圈两端施加220伏电压后动作，ZJ动作后其常开接点闭合，常闭接点打开。本发明的保护装置发出的跳闸正脉冲经本装置的6X12、ZJ的一对常开接点、S5施加到本发明的跳闸信号继电器TJ线圈的一端，TJ线圈被加上了 220伏电压，TJ动作。本发明的保护装置发出的合闸正脉冲经本装置的6X14、ZJ的另一对常开接点、S6施加到本发明的合闸信号继电器HJ线圈的一端，HJ线圈被加上了 220伏电压，HJ动作。ZJ的第三对常开接点闭合，YD指示灯发光，指示本发明处于“自检”状态。QK切至“输出”位置后，ZJ线圈两端没有电压，其常闭接点闭合，本发明的保护装置发出的跳闸正脉冲经本装置的6X12、ZJ的一对常闭接点加到跳闸输出接线柱S3。故障处理时线路发生短路故障，本发明仪器的保护装置动作使开关跳闸。本发明仪器的保护装置发出的合闸正脉冲经本装置的6X14、ZJ的另一对常闭接点加到合闸输出接线柱S4。故障处理时线路发生瞬时故障开关跳闸，本发明的保护装置发出重合闸脉冲使开关合闸。ZJ的第三对常闭接点闭合，ND指示灯发光，指示本发明处于“输出”状态。
[0031]7,TJ:TJ跳闸信号继电器，当S5接线柱有跳闸正脉冲输入时，TJ动作并通过其常开接点自保持，其另一对常开接点闭合，跳闸信号指示灯发光TXD，指示有跳闸正脉冲加到S5接线柱。
[0032]8、HJ:HJ为合闸信号继电器，当S6合闸接线柱有合闸正脉冲输入时，HJ动作并通过其常开接点自保持，其另一对常开接点闭合，合闸信号指示灯HXD发光，指示有合闸正脉冲加到S6接线柱。
[0033]9、Fff, Fff为复位按钮，按下FW，HJ、TJ自保持解除。
[0034]10、SI?S2:S1?S2为控制电源输入接线柱，分别与保护屏或开关柜端子排的+KM、-KM端子连接。
[0035]11、S3?S4:S3?S4为跳闸合闸输出接线柱，分别与保护屏或开关柜端子排的跳闸合闸端子连接。
[0036]12、S5?S6:S5?S6为跳闸合闸输入接线柱，分别与待故障处理的保护装置的跳闸合闸输出端子连接，故障的保护装置处理完毕后必须检验其性能，通过本发明的TJ HJ检验其性能。
[0037]13、S7?S12:为交流电流输入接线柱，分别与三相电流端子排连片两端的接线柱连接，可靠连接后打开连片，本发明仪器的保护装置三相电流采集原件串联在电流互感器二次电流回路中。
[0038]在图3中，DK为工作间隔的控制电源开关，端子排的控制电源端子、跳合闸端子、电流试验端子设有备用螺丝，接取控制电源不会造成运行设备失去电源，跳合闸回路接线时不会造成开关控制回路断线，电流回路接线时不会造成CT回路开路，从图3中可以看出本仪器内PSL641保护装置的每相交流电流输入回路与试验端子排并联，因此不会造成保护CT回路分流。自检/输出切换开关QK切至自检，本仪器的跳合闸回路与运行开关的控制回路处于断开状态，不会造成运行开关的误跳合。
[0039]在图4中，可以看出，试验端子排连片被断开，本仪器内PSL641保护装置的交流电流输入回路串联在电流回路中，本成果内PSL641保护装置具备了线路故障跳闸的能力。拆下异常保护装置的跳合闸接线接到本成果的跳合闸输入端，异常处理完毕后用本成果的自检/输出切换中间继电器ZJ进行性能检验。
[0040]现场使用步骤:
USl?S2接线柱与保护屏或开关柜端子排+KM、- KM端子连接，检查测量无误后合上DK，本发明仪器上电，将故障处理间隔的保护定值输入到本发明仪器的保护装置中，QK切至“自检”，自检状态指示灯YD发光，然后用继电保护试验仪传动本发明仪器的PSL641保护装置，转动本发明仪器PSL641保护装置的跳合闸操作开关，当跳闸信号指示灯TXD、合闸信号指示灯HXD都对应发光后，证明本发明仪器的PSL641保护装置工作正常，具备替换故障保护装置的条件。
[0041]2、将S7?S12串联在故障处理间隔的交流电流回路中，检查本发明仪器PSL641保护装置采样值，当采样值正确且无异常信号后进行下一步。
[0042]3、将S3?S4接线柱分别与保护屏或开关柜端子排的跳合闸端子连接，QK切至“输出”位置，输出状态指示灯ND发光。
[0043]4、将故障保护装置的跳合闸输出导线从跳合闸端子分别拆下，分别与本发明仪器的S5、S6接线柱连接，待故障保护装置处理完毕后，用本发明仪器的TJ、HJ检验其性能。
[0044]5、故障保护装置恢复正常后，处理后的保护装置的跳合闸输出导线分别从S5、S6接线柱取下，再分别连接到端子排的跳合闸端子，断开跳合闸端子与S3、S4的连线，闭合交流电流端子排的连片，取下与S7?S12连接的导线，取下+KM、- KM端子与S1、S2连接的导线，工作完毕。
[0045]本仪器适用于35kV、10kV、6kV装设单套保护装置的线路。当保护装置出现异常时，可用本仪器的替换保护装置单元把运行间隔的异常保护装置替换下来进行处理，处理完毕后用本仪器的DSP2-2A2B中间继电器进行状态检验，检验结果一切正常后投入运行，再退出本仪器。这样，处理保护装置异常时开关和线路不用再停电，用户不会再有因保护消缺造成停电的困扰，也不会因保护消缺而引起售电量减少。
[0046]本仪器的现场实施，处理保护装置异常时，开关不需要再办理停电手续。以某间隔为例，在端子排安全无误接取控制电源，没有造成运行的保护装置失电，在端子排接取CT二次电流方便，没有发生CT 二次回路开路和分流，跳合闸输出端接到开关控制回路，没有发生开关误跳闸，运行的保护装置退出跳合闸后，把跳合闸连线接到本成果的跳合闸输入端。所用时间如下:办理开工手续用时10分钟，处理前接线用时20分钟，异常处理用时95分钟，保护传动45分钟，总用时170分钟，停电时间O分钟，以前停电处理异常保护大约需要用时160分钟左右，所以说用本成果每次去消缺，大约少停电160分钟左右，提高了供电可靠性和本公司售电量。
【权利要求】
1.一种线路不停电保护装置消除缺陷配合仪，其特征在于，至少包含以下单元: 替换保护装置单元(I )，用以替换线路上出现的异常保护装置； 检验单元(2)，用以检测替换保护装置单元(I)或经维修后的异常保护装置，确保工作正常、动作可靠、指示正确，并将当前检验状态传输给状态指示单元(4)； 控制单元(3)，发出检测控制指令，用以控制检验单元(2)工作状态； 状态指示单元(4)，用以显示当前工作运行状态； 其中替换保护装置单元(I)输入端连接工作电源，替换保护装置单元(I)输出端与检验单元(2 )输入端电连接，检验单元(2 )输出端分别连接开关柜(5 )输入端与状态指示单元(4 )，控制单元(3 )分别连接检验单元(2 )和状态指示单元(4 )，并将检测控制指令和检测信号传输给检验单元(2 )和状态指示单元(4 )，检验单元(2 )和开关柜(5 )相互连接。
2.根据权利要求1所述的线路不停电保护装置消除缺陷配合仪，其特征在于，所述检验单元(2)包括输出检验电路(21)、自检检验电路(22)和状态检验电路(23)，输出检验电路(21)或自检检验电路(22 )发出的跳合闸脉冲输入状态检验电路(23 );输出检验电路(21)和自检检验电路(22)的跳合闸脉冲输入开关柜(5)，开关柜(5)与状态检验电路(23)连接。
3.根据权利要求1所述的线路不停电保护装置消除缺陷配合仪，其特征在于，所述替换保护装置单元(I)为PSL641保护装置。
4.根据权利要求3所述的线路不停电保护装置消除缺陷配合仪，其特征在于，所述替换保护装置单元(I)设有跳合闸操作闭锁和重合闸闭锁。
5.根据权利要求1所述的线路不停电保护装置消除缺陷配合仪，其特征在于，所述检验单元(2)为DSP2-2A2B中间继电器。
6.根据权利要求1所述的线路不停电保护装置消除缺陷配合仪，其特征在于，所述状态指示单元(4)包括跳闸信号指示灯、合闸信号指示灯、自检状态指示灯和输出状态指示灯。
7.根据权利要求1所述的线路不停电保护装置消除缺陷配合仪，其特征在于，所述控制单元(3)为切换开关。
【文档编号】H02H7/26GK103887776SQ201410121745
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年3月28日 优先权日:2014年3月28日
【发明者】杨炳涛, 张敬平, 张旭东, 王建杰 申请人:国家电网公司, 国网河北省电力公司沧州供电分公司, 国网河北省电力公司