用于变压器中性点隔直设备的联动保护装置以及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及变压器保护领域，尤其涉及一种用于变压器中性点隔直设备的联动保护装置以及方法。
【背景技术】
[0002]高压直流输电(highvoltage direct currenttr ansmiss1n，HVDC)系统由于其送电距离远、输送容量大、控制灵活等特点得到了越来越广泛的应用，但交、直流混合运行的电网结构使得交、直流系统之间的相互影响也越加明显。直流输电系统单极接地或双极不平衡运行时，直流电流将通过接地极注入大地，地中直流电流通过变压器中性点接地线侵入交流系统，对交流系统产生影响，其中最显著的影响就是造成变压器直流偏磁现。
[0003]为了抑制直流输电对变压器运行的影响，目前越来越多的变电站或电厂加装了变压器中性点隔直设备，在直流电流超过限值时，隔直设备动作，变压器中性点通过电容或串接电阻等接地，起到隔离直流电流的作用。
[0004]但是，许多电厂或变电站有多台中性点接地变压器，如果在直流电流增大时，存在某一台变压器中性点隔直设备故障或设备失电无法动作的情况，此时该变压器单独承担了所有直流电流，无其他变压器分担，直流电流可能超过变压器设计限值，甚至造成变压器的损坏。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种用于变压器中性点隔直设备的联动保护装置以及方法。
[0006]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种用于变压器中性点隔直设备的联动保护装置，包括:
[0007]接入总线，连接N台隔直设备，所述隔直设备用于在中性点直流电流超过保护限值时控制对应的变压器中性点的接地断开以及定时的将自身的状态信息发送到接入总线，N为大于等于2的正整数；
[0008]主控制器，用于监控各个隔直设备的状态信息，在根据各个隔直设备的状态信息判断出隔直设备状态不完全一致时，发送指令触发已经动作的隔直设备控制对应的变压器中性点接地；
[0009]数据转接模块，连接所述接入总线和主控制器，用于将接入总线中的数据转换为主控制器可识别数据，以及将主控制器下达的指令转换发送至接入总线。
[0010]在本发明所述的用于变压器中性点隔直设备的联动保护装置中，所述状态信息包括中性点直流电流以及隔直设备的接地刀闸状态，接地刀闸状态包括控制变压器中性点接地的闭合状态和控制变压器中性点接地断开的打开状态；
[0011]所述的发送指令触发已经动作的隔直设备控制对应的变压器中性点接地包括:主控制器判断出预设延时时间内接收的各个隔直设备的接地刀闸状态不完全一致时，核对隔直设备对应的中性点直流电流:如果主控制器判断出中性点直流电流小于保护限值则主控制器发送指令触发已经动作的隔直设备的接地刀闸进入闭合状态;如果中性点直流电流大于等于保护限值则主控制器发送指令触发未动作的隔直设备的接地刀闸进入打开状态，若在预设延时时间之后各个隔直设备的接地刀闸状态不完全一致，则主控制器发送指令触发已经动作的隔直设备的接地刀闸进入闭合状态。
[0012]在本发明所述的用于变压器中性点隔直设备的联动保护装置中，所述联动保护装置还包括与所述主控制器连接的报警模块，所述报警模块用于在隔直设备状态不完全一致时在主控制器的控制下启动报警。
[0013]在本发明所述的用于变压器中性点隔直设备的联动保护装置中，所述联动保护装置还包括与所述主控制器连接的人工交互模块，所述人工交互模块用于数据的查询以及对隔直设备的远程控制。
[0014]在本发明所述的用于变压器中性点隔直设备的联动保护装置中，所述联动保护装置还包括与所述主控制器连接的液晶显示器，所述液晶显示器用于接收并显示主控制器的数据及人工交互模块输入的信息。
[0015]在本发明所述的用于变压器中性点隔直设备的联动保护装置中，所述接入总线为RS485总线。
[0016]本发明还公开了一种用于变压器中性点隔直设备的联动保护方法，基于所述的联动保护装置实现，所述方法包括:
[0017]S1、隔直设备定时的将自身的状态信息发送到接入总线，主控制器通过数据转接模块实时接收隔直设备发送到接入总线中的状态信息；
[0018]S2、主控制器通过所述接入总线监控各个隔直设备的状态信息，根据各个隔直设备的状态信息判断出隔直设备状态不完全一致时，发送指令触发已经动作的隔直设备控制对应的变压器中性点接地。
[0019]在本发明所述的用于变压器中性点隔直设备的联动保护方法中，所述状态信息包括中性点直流电流以及隔直设备的接地刀闸状态;接地刀闸状态包括控制变压器中性点接地的闭合状态和控制变压器中性点接地断开的打开状态；
[0020]所述步骤S2包括:
[0021]S21、主控制器判断出预设延时时间内接收的各个隔直设备的接地刀闸状态不完全一致时进入步骤S22;
[0022]S22、主控制器核对隔直设备对应的中性点直流电流，如果中性点直流电流小于保护限值则执行步骤S23并结束，如果中性点直流电流大于等于保护限值则执行步骤S24并结束；
[0023]S23、主控制器发送指令触发已经动作的隔直设备的接地刀闸进入闭合状态；
[0024]S24、主控制器发送指令触发未动作的隔直设备的接地刀闸进入打开状态，若在预设延时时间之后各个隔直设备的接地刀闸状态不完全一致，则主控制器发送指令触发已经动作的隔直设备的接地刀闸进入闭合状态。
[0025]在本发明所述的用于变压器中性点隔直设备的联动保护方法中，所述步骤S2中，在隔直设备状态不完全一致时主控制器还控制报警模块启动报警。
[0026]在本发明所述的用于变压器中性点隔直设备的联动保护方法中，所述方法还包括:通过所述人工交互模块进行数据查询以及对隔直设备执行远程控制。
[0027]实施本发明的用于变压器中性点隔直设备的联动保护装置以及方法，具有以下有益效果:本发明通过接入总线和主控制器，实现对多台隔直设备的联动和保护，一旦发现隔直设备状态不完全一致时，发送指令触发已经动作的隔直设备控制对应的变压器中性点接地，因此当某个隔直设备出现故障或者失电无法动作时，可以跳开其余正常动作的隔直设备，使所有变压器均直接接地运行，共同分担直流电流，以避免某一台变压器承受过大的中性点直流电流;而且多台机组共用一台联动保护装置，节省设备成本;进一步的，主控制器实时监控各台变压器的的直流电流状态，并结合液晶显示器、人工交互模块可以实现远程控制功能。
【附图说明】
[0028]下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中:
[0029]图1是本发明的用于变压器中性点隔直设备的联动保护装置的结构示意图；
[0030]图2是本发明的用于变压器中性点隔直设备的联动保护装置的流程图。
【具体实施方式】
[0031]为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的【具体实施方式】。