电压型配电网故障上报系统的制作方法
【专利摘要】一种电压型配电网故障上报系统，包括分段开关、出线断路器开关、用户分界开关、故障指示器和时间控制装置，两个所述时间控制装置的输入端分别与所述分界开关控制器的保护动作信号输出端和跳闸信号输出端连接，两个所述时间控制装置的输出接点串联后作为所述故障信号发送装置的触发接点。本实用新型避免了用户故障波及主干线路，减少了故障停电范围；故障指示器可及时上报故障信号，主站根据故障指示器的上传信号顺序来判断固定点，解决了依靠工作人员盲目寻找故障点的问题。
【专利说明】电压型配电网故障上报系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及配电网故障处理装置，具体的说是一种电压型配电网故障上报系统。
【背景技术】
[0002]目前，电压型配电自动化设备因不依赖通信、就地自动处理故障的优点，在配电网不同类别的供电区域中得到较为广泛的应用，但电压型开关应由于其无蓄电池，电容只能支撑50s左右的时间，常常难以完整地上送开关分合位置及闭锁信号，导致配网调控人员无法判断出故障区间。而且，当用户侧故障时，用户分界开关的分界开关控制器立即会发出保护动作信号和跳闸信号以触发故障信号发送装置，故障信号发送装置向主站发送故障信号，相应的干线和支线停电，使用户故障波及主干线路，加大了故障停电范围。
实用新型内容
[0003]为了克服上述现有技术存在的缺点，本实用新型的目的在于提供一种可靠的判断故障点，并实现用户侧必要故障上报的电压型配电网故障上报系统，保证了用户故障不会波及主干线路，减小了故障停电范围。
[0004]为了解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案:一种电压型配电网故障上报系统，包括设置在线路干线和支线上的分段开关，设置在变压器输出端的出线断路器开关，设置在高压用户侧的用户分界开关，所述用户分界开关包括用于发出保护动作信号和跳闸信号的分界开关控制器，以及故障信号发送装置，其特征在于，它还包括两个时间控制装置和在出线断路器开关与分段开关间、分段开关之间和干线与支线的交界处设置的故障指示器；每一所述时间控制装置包括一个中间继电器、一个时间继电器及驱动电路，所述中间继电器和时间继电器的线圈并联，中间继电器的常开接点和时间继电器的常闭接点串联后作为输出接点；两个所述时间控制装置的输入端分别与所述分界开关控制器的保护动作信号输出端和跳闸信号输出端连接，两个所述时间控制装置的输出接点串联后作为所述故障信号发送装置的触发接点。
[0005]进一步的，所述驱动电路包括光耦合器、可控硅以及若干电阻和电容，所述光耦合器的输入端与所述分界开关控制器的保护动作信号输出端或跳闸信号输出端连接，光耦合器的输出端连接可控硅的控制极，可控硅串联在所述中间继电器和时间继电器的电源回路上，在所述可控硅上并联一电容和电阻串联成的支路。
[0006]优选的，所述可控硅为MAC97A8双向可控硅。
[0007]优选的，与所述分界开关控制器的保护动作信号输出端相连的驱动电路上的时间控制装置的时间继电器的通电延时断开时间设置为25S，与所述分界开关控制器的跳闸信号输出端相连的驱动电路上的时间控制装置的时间继电器的通电延时断开时间设置为5S。
[0008]进一步的，所述故障信号发送装置包括GSM/GPRS通信模块。
[0009]本实用新型的有益效果是:它采用时间控制装置与分界开关控制器结合，设置定值及时限，在发生用户单相接地故障时，向主站发送故障信号，分界开关跳闸，避免用户故障波及主干线路，减少了故障停电范围；在出线断路器开关与分段开关间、分段开关之间和干线与支线的交界处设置故障指示器，可及时上报故障信号，主站根据故障指示器的上传信号顺序来判断固定点，解决了依靠工作人员盲目寻找故障点的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明:
[0011]图1为本实用新型的线路结构示意图；
[0012]图2为本实用新型用户分界开关故障信号发送部分的电路原理图。
【具体实施方式】
[0013]如图1和图2所示，本实用新型的具体实施例包括设置在线路干线和支线上的分段开关F1-F7，设置在变压器输出端的出线断路器开关CBl和CB2，设置在高压用户侧的用户分界开关FJl和FJ2，设置在出线断路器开关与分段开关间、分段开关之间和干线与支线的交界处的故障指示器，两个时间控制装置。所述用户分界开关包括用于发出保护动作信号和跳闸信号的分界开关控制器，以及故障信号发送装置，两个时间控制装置设置在分界开关控制器与故障信号发送装置之间，一个时间控制装置的输入端与用户分界开关保护动作信号输出端连接，另一个时间控制装置的输入端与用户分界开关跳闸信号输出端连接。
[0014]两个时间控制装置的结构相同，下面以与所述分界开关控制器的保护动作信号输出端相连的时间控制装置为例说明:时间控制装置包括一个中间继电器KM1、一个时间继电器KTl及驱动电路，所述中间继电器KMl和时间继电器KTl的线圈并联，中间继电器KMl的常开接点和时间继电器KTl的常闭接点串联后作为输出接点。两个所述时间控制装置的输出接点串联后作为所述故障信号发送装置的触发接点。
[0015]驱动电路包括光耦合器Ul，MAC97A8双向可控硅Tl，电阻R1、电阻R2、电阻R3和电容Cl，所述光耦合器Ul的输入端串联电阻Rl后与所述分界开关控制器的保护动作信号输出端连接(时间控制装置的驱动电路的光耦合器U2与分界开关控制器的跳闸信号输出端连接)，光耦合器Ul的输出端串联电阻R2后连接可控硅Tl的控制极，可控硅Tl的第一电极和第二电极与所述中间继电器和时间继电器的电源回路连接，使可控硅Tl串联在中间继电器和时间继电器的电源回路中，在所述可控硅Tl上并联一电容Cl和电阻R3串联成的支路。当分界开关控制器的保护动作信号输出端发出信号后，可控硅Tl导通中间继电器和时间继电器的电源回路，中间继电器和时间继电器开始工作。
[0016]与所述分界开关控制器的保护动作信号输出端相连的驱动电路上的时间控制装置的时间继电器KTl的通电延时断开时间设置为25S，与所述分界开关控制器的跳闸信号输出端相连的驱动电路上的时间控制装置的时间继电器KT2的通电延时断开时间设置为5S。
[0017]本实用新型工作原理为:分界开关控制器先发出保护动作信号后，与保护动作信号输出端连接的时间控制装置内的中间继电器KMl和时间继电器KTl线圈得电，中间继电器KMl的常开触点立即闭合，时间继电器KTl的通电延时断开触点在设定的时间后(25S)断开，如果在该设定时间内分界开关控制器发出跳闸信号，则与跳闸信号输出端连接的时间控制装置内的中间继电器KM2和时间继电器KT2线圈得电，中间继电器KM2的常开触点立即闭合，这时即触发故障信号发送装置，故障信号发送装置向主站发送故障信号；当分界开关控制器先发出跳闸信号后，在时间继电器KT2的设定时间(5S)内，如果收到分界开关控制器发出的保护动作信号，中间继电器KM1常开触点闭合，故障信号发送装置向主站发送故障信号。故障信号发送装置可以包括GSM/GPRS通信模块，可向主站及其他终端发送故障短信。只有在设定的时间内，出现保护动作信号和跳闸信号才向主站发送故障信号，避免用户故障波及主干线路，在干线上发生故障时，发生故障点的前段的故障指示器依次向主站发送故障信号，主站将最后一级上报故障的故障指示器N与下一级故障指示器N+1之间定位为故障区，如图1中干线G点故障，则故障指示器A4与A5之间为故障区。
[0018]以上所述只是本实用新型的优选实施方式，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种电压型配电网故障上报系统，包括设置在线路干线和支线上的分段开关，设置在变压器输出端的出线断路器开关，设置在高压用户侧的用户分界开关，所述用户分界开关包括用于发出保护动作信号和跳闸信号的分界开关控制器，以及故障信号发送装置，其特征在于，它还包括两个时间控制装置和在出线断路器开关与分段开关间、分段开关之间和干线与支线的交界处设置的故障指示器；每一所述时间控制装置包括一个中间继电器、一个时间继电器及驱动电路，所述中间继电器和时间继电器的线圈并联，中间继电器的常开接点和时间继电器的常闭接点串联后作为输出接点；两个所述时间控制装置的输入端分别与所述分界开关控制器的保护动作信号输出端和跳闸信号输出端连接，两个所述时间控制装置的输出接点串联后作为所述故障信号发送装置的触发接点。
2.根据权利要求1所述的电压型配电网故障上报系统，其特征在于，所述驱动电路包括光耦合器、可控硅以及若干电阻和电容，所述光耦合器的输入端与所述分界开关控制器的保护动作信号输出端或跳闸信号输出端连接，光耦合器的输出端连接可控硅的控制极，可控硅串联在所述中间继电器和时间继电器的电源回路上，在所述可控硅上并联一电容和电阻串联成的支路。
3.根据权利要求2所述的电压型配电网故障上报系统，其特征在于，所述可控硅为MAC97A8双向可控硅。
4.根据权利要求1所述的电压型配电网故障上报系统，其特征在于，与所述分界开关控制器的保护动作信号输出端相连的驱动电路上的时间控制装置的时间继电器的通电延时断开时间设置为25S，与所述分界开关控制器的跳闸信号输出端相连的驱动电路上的时间控制装置的时间继电器的通电延时断开时间设置为5S。
5.根据权利要求1所述的电压型配电网故障上报系统，其特征在于，所述故障信号发送装置包括GSM/GPRS通信模块。
【文档编号】H02H7/28GK204068227SQ201420357697
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年6月30日
【发明者】刘红霞, 林祺蓉, 王俏俏, 林琳, 董晨晖, 王景川, 王晓军 申请人:国家电网公司, 国网山东省电力公司济南供电公司