落地式智能控制系统计量一体化装置及控制保护方法与流程

本发明涉及电网保护控制系统，具体涉及一种落地式智能控制系统计量一体化装置及控制保护方法。

背景技术：

目前电网供电系统，没有设置相间短路故障的处理及单相接地故障的处理系统，用户界内电力电子设备发生故障造成变电站出线开关跳闸、设备损坏等问题，同时对上述问题现有技术也没有能够自动控制及保护系统，影响了用户正常供电。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种落地式智能控制系统计量一体化装置及控制保护方法，实现保护控制功能和通信功能，控制系统与高压开关本体通过控制电缆和航空接插件进行电气连接，实现其保护及自动控制功能。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种落地式智能控制系统计量一体化装置，其组成包括：箱体，所述的箱体底部分别安装有高压开关座、支架，所述的高压开关座上方分别安装有3个高压开关，所述的高压开关顶部具有出线电缆，所述的高压开关座右侧分别通过2个连接管与保护电流互感器、零序电流互感器连接，所述的保护电流互感器通过电缆与高压计量器的一端连接，所述的零序电流互感器通过连接管与所述的高压开关连接。

所述的落地式智能控制系统计量一体化装置，所述的箱体左侧连接二次电缆线，所述的二次电缆线穿过控制箱底部与控制系统连接，所述的控制系统安装在所述的控制箱内部，所述的控制箱前面安装有计量表。

所述的落地式智能控制系统计量一体化装置，所述的高压计量器的另一端连接进线电缆，所述的进线电缆、所述的出线电缆分别连接高压地线a、高压地线b。

所述的落地式智能控制系统计量一体化装置，所述的高压开关为支柱式结构并且平行等距布置，分界控制器安装在所述的高压开关座的下方，通过户外电缆与分界高压开关连接，电源变压器与所述的高压开关并排放置或放置在高压开关的上方，所述的箱体采用不锈钢或铁板喷塑材质。

一种落地式智能控制系统计量一体化装置及控制保护方法，该方法包括如下步骤：

首先智能控制断路器的保护控制，分为相间短路故障的控制与单相接地故障的控制；

（1）控制器对相间短路故障的控制：

对于用户界内的相间短路，控制器通过检测从分界开关内部采集的ac相电流与定值比较来判断故障的发生，当大于定值，立即跳闸把故障隔离掉，不影响非故障区域的供电，即便由于定值的选择性问题，某些故障造成了变电站出线开关也跳闸了，但变电站重合后，故障点已经被隔离，非故障区域可以很快恢复供电；设二段定时限过流保护，即速断、过流，各段电流及时间定值可独立整定，分别设置整定控制字控制这二段保护的投退，过负荷可以选择跳闸或告警，专门设置一段加速段电流保护，在重合闸后投入3秒，而不是选择加速速断、过流，可以由控制字投退，加速段的电流及时间可独立整定。

（2）单相接地故障的控制：

由于零序电流远小于用户界内发生单相接地故障时的零序电流，通过设定适当的定值，即可做出准确的判断，接地保护可以选择带方向或不带方向，有零序电压时可以选择带方向，选择跳闸或者告警。

有益效果：

1.本发明主要是提供一种落地式智能控制系统计量一体化装置及其控制与保护的方法，该结构采用用户分界真空高压开关本体采用三相支柱式结构，具有开断性能稳定可靠，无燃烧和爆炸危险、安全、免维护、体积小、重量轻和使用寿命长等特点。

本发明是一种免维护产品，高压开关本体安装采用座装安装方式，分界控制器安装在断路器下方，通过户外电缆与分界高压开关连接，电源变压器(电压pt)可与高压开关并排方置或放置在高压开关的上方，并将高压计量、高压开关、控制箱体设置为柜体式结构方式的产品，由整体浇注干式高压计量箱或油浸式计量箱及zw32型智能分界开关组合而成。

本发明的箱体采用不锈钢或铁板喷塑材质生产，此产品在结构上安装方便，外观美观，高压部分与低压计量表室完全隔离，并且在设备带电情况下高压室无法开门操作，只有在停电情况下才能将高压室门打开，安全可靠。

本发明占用面积小，是生活区、工矿企业与箱式变配套使用完美的组合产品，人员可直接开门进行查看表底和就地操作开关动作，互感器采用全封闭环氧树脂真空浇筑，因此杜绝老化问题，分界开关部分采用真空开关并带有零序、保护电流互感器，与智能控制器实现零序、过流、速断保护，可以实现自动切除单相接地故障和自动隔离相间短路故障，确保非故障用户的用电安全。

本发明的开关出线侧外置零序电流互感及二相或三相电流互感器，在机构罩外部侧面设有端子盒，ct变比线引出、电压pt二次输入端子，都在端子盒内，可做到任意调整ct变比和pt二次电源线经断路器内部中转，通过户外电缆引入控制器，减少了二次电源线过长、且控制器需另设电源接口的不便。

本发明的用户分界开关控制器是专门用于分界开关本体的智能控制，实现保护控制功能和通信功能，控制器与开关本体通过控制电缆和航空接插件进行电气连接，实现其保护及自动监控功能。

附图说明：

附图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式：

实施例1：

一种落地式智能控制系统计量一体化装置，其组成包括：箱体1，所述的箱体底部分别安装有高压开关座7、支架14，所述的高压开关座上方分别安装有3个高压开关9，所述的高压开关顶部具有出线电缆8，所述的高压开关座右侧分别通过2个连接管与保护电流互感器11、零序电流互感器10连接，所述的保护电流互感器通过电缆与高压计量器12的一端连接，所述的零序电流互感器通过连接管与所述的高压开关连接。

实施例2：

根据实施例1所述的落地式智能控制系统计量一体化装置，所述的箱体左侧连接二次电缆线4，所述的二次电缆线穿过控制箱底部与控制系统3连接，所述的控制系统安装在所述的控制箱内部，所述的控制箱前面安装有计量表2。

实施例3：

根据实施例1所述的落地式智能控制系统计量一体化装置，所述的高压计量器的另一端连接进线电缆13，所述的进线电缆、所述的出线电缆分别连接高压地线a5、高压地线b6。

实施例4：

根据实施例1所述的落地式智能控制系统计量一体化装置，所述的高压开关为支柱式结构并且平行等距布置，分界控制器安装在所述的高压开关座的下方，通过户外电缆与分界高压开关连接，电源变压器与所述的高压开关并排放置或放置在高压开关的上方，所述的箱体采用不锈钢或铁板喷塑材质。

实施例5：

一种利用实施例1-4所述的落地式智能控制系统计量一体化装置的控制保护方法，该方法包括如下步骤：

首先智能控制断路器的保护控制，分为相间短路故障的控制与单相接地故障的控制；

（1）控制器对相间短路故障的控制：

对于用户界内的相间短路，控制器通过检测从分界开关内部采集的ac相电流与定值比较来判断故障的发生，当大于定值，立即跳闸把故障隔离掉，不影响非故障区域的供电，即便由于定值的选择性问题，某些故障造成了变电站出线开关也跳闸了，但变电站重合后，故障点已经被隔离，非故障区域可以很快恢复供电；设二段定时限过流保护，即速断、过流，各段电流及时间定值可独立整定，分别设置整定控制字控制这二段保护的投退，过负荷可以选择跳闸或告警，专门设置一段加速段电流保护，在重合闸后投入3秒，而不是选择加速速断、过流，可以由控制字投退，加速段的电流及时间可独立整定。

（2）单相接地故障的控制：

由于零序电流远小于用户界内发生单相接地故障时的零序电流，通过设定适当的定值，即可做出准确的判断，接地保护可以选择带方向或不带方向，有零序电压时可以选择带方向，选择跳闸或者告警。