专利名称：核电站电厂馈线开关控制模块的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种核电站电厂馈线开关控制模块，适用于用电系统中馈线开 关设备控制模块，特别是适用于核电站的6.6kV电厂用电系统电源馈线开关控制。属 于电气设备技术领域
背景技术：
在核电厂中，6.6kV馈线开关控制的可靠性对6.6kV电厂用电系统、380V厂用 电系统及核电厂机组安全运行至关重要，更关系到核岛的安全运行。现有的技术 的6.6kV变压器开关控制是由设置于开关柜内的继电器控制装置完成，包括中间 继电器、保护用电流继电器和电压继电器，以及装于继电器架的转接中间继电器、 装于控制室的控制开关和测量仪表和连接电缆来实现开关的控制、联锁、测量和 监视报警。存在接线复杂、可靠性能差、维护困难、效率低、投入的维护人员较 多从而增加其运营成本的缺陷。
实用新型内容
本实用新型的目的，是为了解决现有技术的核电站6.6kV馈线开关控制的回路 可靠性能差、维护困难、效率低、投入的维护人员较多、运营成本高的缺陷，提 供一种核电站电厂馈线开关控制模块。
本实用新型的目的可以通过采取如下技术方案达到
核电站电厂馈线开关控制模块，其结构特点是由输入指令处理逻辑单元、 故障处理逻辑单元、状态处理逻辑单元、输出指令,生成逻辑单元和馈线开关柜组 成；输入指令处理逻辑单元的三个输入端分别连接馈线开关柜的故障信号、闭锁 信号和操作员站人机界面信号，其二个输出端分别连接故障处理逻辑单元和输出 指令生成逻辑单元的一个输入端；故障处理逻辑单元的二个输入端分别连接状态 处理逻辑单元和输出指令生成逻辑单元的一个输出端，其二个输出端分别连接输 出指令生成逻辑单元的一个输入端和人机界面报警端；状态处理逻辑单元的输入 端连接馈线开关位置状态反馈信号、 一个输出端连接人机界面显示端；输出指令 生成逻辑单元的一个输出端连接馈线开关柜控制指令信号端。
本实用新型的目的还可以通过采取如下技术方案达到-
本实用新型的一种实施方案是输入指令处理逻辑单元由与门芯片IC1 IC3、 或门芯片I1连接而成；故障处理逻辑单元由与门芯片IC4 IC5、或门芯片I2、 R/S触发器Q1 Q2、延时器芯片T1 T2连接而成；状态处理逻辑单元由与门芯片 IC6 IC7、或门芯片13 14连接而成；输出指令i成逻辑单元由与门芯片IC8、或门芯片15连接而成；馈线开关柜的故障信号分别连接与门芯片IC1的一个输入
端和或门芯片n的输入端，ici的输出端连接15的一个输入端，n的输出端分
别连接15的一个输入端、IC8的一个输入端和12的一个输入端，闭锁信号分别 连接IC3、 IC4、 IC5和IC8的一个输入端，操作员站人机界面信号分别连接IC2、 IC3和IC8的一个输入端；若干个馈线开关位置状态反馈信号分别连接I3、 14和 IC6、 IC7的输入端；15和IC8的输出端连接馈线开关柜控制指令信号端；Ql、 Q2和12的输出端连接人机界面报警端；IC6和14的输出端连接人机界面显示端。
本实用新型的一种实施方案是馈线开关柜的'故障信号可以包括馈线过负荷 保护动作信号、馈线6KV高压熔断器脱扣信号、馈线6KV电缆零序保护动作信 号、跳闸连接片这出信号；闭锁信号可以包括打开OPEN信号、关闭CLOSE信 号；操作员站人机界面信号可以包括远方/就地控制开关在远方位置信号、选择 DCS控制信号。
本实用新型的一种实施方案是馈线开关位置状态反馈信号可以包括馈线 6KV开关合闸信号、馈线6KV开关在工作位置信号、馈线6KV开关的试验开关 在试验位置信号、馈线6KV开关分闸信号、馈线6KV开关在试验位置信号、馈 线6KV开关的试验开关在正常位置信号。
本实用新型的一种实施方案是馈线开关柜控制指令信号端包括跳闸信号和 合闸信号。
本实用新型的有益效果是-
1、 本实用新型特别适用6.6kV馈线开关控制，采用与机组统一的分散控制系 统DCS，实现6.6kV馈线开关的控制与机组控制系统共享操作员站，整体监控， 具有提高机组运行的可靠性的效果。
2、 本实用新型由于采用与机组统一的分散控制系统DCS，能够大大提高机 组的自动化水平，减少运行维护人员的设置，达到减员增效的目的，因此具有降 低使用及维护成本的效果。
图1为本实用新型的逻辑原理框图。 图2是本实用新型一个具体实施例的电路原理,图。 图3为本实用新型的工作流程图。
具体实施方式
参照图1，本实施例由输入指令錢理逻辑单元1、故障处理逻辑单元2、状态 处理逻辑单元3、输出指令生成逻辑单元4和馈线开关柜组成；所述输入指令处 理逻辑单元1的三个输入端分别连接馈线开关柜的故障信号1-1、闭锁信号1-2和操作员站人机界面信号1-3，其二个输出端分别连接故障处理逻辑单元2和输出指 令生成逻辑单元4的一个输入端；故障处理逻辑单元2的二个输入端分别连接状 态处理逻辑单元3和输出指令生成逻辑单元4的」个输出端，其二个输出端分别 连接输出指令生成逻辑单元4的一个输入端和人机界面报警端2-1;状态处理逻 辑单元3的输入端连接馈线开关位置状态反馈信号3-l、一个输出端连接人机界面 显示端3-2;所述输出指令生成逻辑单元4的一个输出端连接馈线开关柜控制指令 信号端4-l。
参照图2，输入指令处理逻辑单元1由与门芯片IC1 IC3、或门芯片I1连接 而成；故障处理逻辑单元2由与门芯片IC4 IC5、或门芯片I2、 R/S触发器Ql~ Q2、延时器芯片T1 T2连接而成；状态处理逻辑单元3由与门芯片IC6 IC7、 或门芯片13 14连接而成；输出指令生成逻辑单元4由与门芯片IC8、或门芯片 15连接而成；馈线开关柜的故障信号1-1分别连接与门芯片IC1的一个输入端和 或门芯片I1的输入端，IC1的输出端连接15的一个输入端，II的输出端分别连 接15的一个输入端、IC8的一个输入端和12的一^输入端，闭锁信号1-2分别连 接IC3、IC4、IC5和IC8的一个输入端，操作员站人^界面信号1-3分别连接IC2、 IC3和IC8的一个输入端；若干个馈线开关位置状态反馈信号3-1分别连接13、 14和IC6、IC7的输入端；I5和IC8的输出端连接馈线开关柜控制指令信号端4-1; Ql、 Q2和I2的输出端连接人机界面报警端2-1; IC6和14的输出端连接人机界 面显示端3-2。
馈线开关柜的故障信号1-1可以包括馈线过负荷保护动作信号1-1-1、馈线 6KV高压熔断器脱扣信号1-1-2、馈线6KV电缆零序保护动作信号1-1-3、跳闸连 接片这出信号1-1-4;闭锁信号1-2可以包括打开OPEN信号1-2-1、关闭CLOSE 信号1-2-2;操作员站人机界面信号1-3可以包括远方/就地控制开关在远方位置信 号1-3-1、选择DCS控制信号1-3-2。馈线开关位置状态反馈信号3-l可以包括馈 线6KV开关合闸信号3-1-1、馈线6KV开关在工作位置信号3-1-2、馈线6KV开 关的试验开关在试验位置信号3-1-3、馈线6KV开关分闸信号3-1-4、馈线6KV 开关在试验位置信号3-1-5、馈线6KV开关的试验开关在正常位置信号3-1-6。馈 线开关柜控制指令信号端4-1包括跳闸信号4-1-1和合闸信号4-1-2。
参照图3，本实用新型的具体控制流程如下
1) 由DCS人机界面输入指令；
2) 由逻辑处理元件进行判断逻辑的可行性；
3) 可行指令生成逻辑输出至馈线开关柜的断路器控制回路；
4) 不可行，故障信号由报警器输出，通过故障处理逻辑元件输送到人机界面 进行报警，重新设置或处理故障；5)断路器位置状态反馈信号经DCS信号输入路线端口输入至人机界面。
参照图1和图2，馈线的控制和监测均由运行人员在DCS的操作员站实现， 包括了在DCS的操作员站对6.6kV断路器的远方合闸及跳闸操作，还有安装于开 关柜内的微机型综合保护装置检测出电气回路故障后动作使开关跳闸及其位置状 态反馈信号、开关柜内机械故障的报警信号、通过安装于开关柜内的互感器获得 的电气测量信号等，这些信号通过电缆送至DCS的控制模块，控制模块根据运行 要求进行逻辑处理，然后发出跳/合闸指令并给出相应的正常信号及报警信号。
本实施例中，人机界面的信号输入路线端口连接于故障处理逻辑单元2输出 路线端口 。故障处理逻辑单元2的信号路线输入端'口连接于状态处理逻辑单元3、 输入指令处理逻辑单元1及输出指令生成逻辑单元4的信号输出路线端口。输入 指令处理逻辑单元1及状态处理逻辑单元3的信号输入路线端口连接于现场设备 的控制信号输出路线端口。
输入指令逻辑处理单元1的功能是接收外部信号，检测输入的信号并判断其 逻辑的可行性，为输出指令及故障处理元件提供相应的处理结果，并和DCS操作 介面的操作指令一起连接于输出端口。其信号输入端口连接于馈线开关柜以及其 它与馈线开关控制联锁或报警信号相关的设备。
输出指令生成逻辑单元4的功能是根据输入指令逻辑处理元件判断逻辑可行 性的结果，输出给馈线断路器控制回路。
状态处理逻辑单元3的功能是接收馈线断路器位置状态进行处理并送至人机 界面及故障处理逻辑元件。 '
故障处理逻辑单元2的功能是将输入指令逻辑处理元件判断的逻辑错误信号 同其他故障信号进行处理并输出至人机界面报警、重新设置或进行其他处理。
馈线开关是馈线电源的操作断路器，安装于开关柜内，连接至6.6kV母线， 为馈线提供电源。
本实用新型除了适用于具体实施例所述的核电站的低压厂用馈线开关控制之 外，还可广泛于其他高、低压馈线的开关控制，其适用范围不受前述具体实施例 的低压厂用6.6kV馈线开关控制的限制。
权利要求1、核电站电厂馈线开关控制模块，其特征是由输入指令处理逻辑单元(1)、故障处理逻辑单元(2)、状态处理逻辑单元(3)、输出指令生成逻辑单元(4)和馈线开关柜组成；输入指令处理逻辑单元(1)的三个输入端分别连接馈线开关柜的故障信号(1-1)、闭锁信号(1-2)和操作员站人机界面信号(1-3)，其二个输出端分别连接故障处理逻辑单元(2)和输出指令生成逻辑单元(4)的一个输入端；故障处理逻辑单元(2)的二个输入端分别连接状态处理逻辑单元(3)和输出指令生成逻辑单元(4)的一个输出端，其二个输出端分别连接输出指令生成逻辑单元(4)的一个输入端和人机界面报警端(2-1)；状态处理逻辑单元(3)的输入端连接馈线开关位置状态反馈信号(3-1)、一个输出端连接人机界面显示端(3-2)；输出指令生成逻辑单元(4)的一个输出端连接馈线开关柜控制指令信号端(4-1)。
2、 根据权利要求l所述的核电站电厂馈线开关控制模块，其特征是输入指令处理逻辑单元(1)由与门芯片IC1 IC3、或门芯片I1连接而成；故障处理逻辑单元(2)由与门芯片IC4 IC5、或门芯片12、 R/S触发器Q1 Q2、延时器芯片T1 T2连接而成；状态处理逻辑单元(3)由与门芯片IC6 IC7、或门芯片13 14连接而成；输出指令生成逻辑单元(4)由与门芯片IC8、或门芯片I5连接而成；馈线开关柜的故障信号(1-1)分别连接与门芯片IC1的一个输入端和或门芯片II的输入端，IC1的输出端连接15的一个输入端，II的输出端分别连接15的一个输入端、IC8的一个输入端和12的一个输入端，闭锁信号(1-2)分别连接IC3、 IC4、 IC5和IC8的一个输入端，操作员站人机界面信号(1-3)分别连接IC2、IC3和IC8的一个输入端；若干个馈线开关位置状态反馈信号(3-1)分别连接13、14和IC6、IC7的输入端；I5和IC8的输出端连接馈线开关柜控制指令信号端(4-1);Ql、 Q2和12的输出端连接人机界面报警端(2-1) ; IC6和14的输出端连接人机界面显示端(3-2)。
3、 根据权利要求l所述的核电站^厂馈线开关控制模块，其特征是馈线开关柜的故障信号(1-1)包括馈线过负荷保护动作信号(1-1-1)、馈线6KV高压熔断器脱扣信号(1-1-2)、馈线6KV电缆零序保护动作信号(1-1-3)、跳闸连接片这出信号(1-1-4);闭锁信号(1-2)包括打开OPEN信号(1-2-1)、关闭CLOSE信号(1-2-2);操作员站人机界面信号(1-3)包括远方/就地控制开关在远方位置信号(1-3-1)、选择DCS控制信号(1-3-2)。
4、 根据权利要求l所述的核电站电厂馈线开关控制模块，其特征是馈线开关位置状态反馈信号(3-1)包括馈线6KV开关合闸信号(3-1-1)、馈线6KV开关在工作位置信号(3-1-2)、馈线6KV开关的试验开关在试验位置信号(3-1-3)、馈线6KV开关分闸信号(3-1-4)、馈线6KV开关在试验位置信号(3-1-5)、馈线6KV开关的试验开关在正常位置信号(3-1-6)。
5、 根据权利要求l所述的核电站电厂馈线开关控制模块，其特征是馈线开关柜控制指令信号端(4-1)包括跳闸信号(4-1-1)和合闸信号(4-1-2)。
专利摘要本实用新型涉及核电站电厂馈线开关控制模块，其特征是由输入指令处理逻辑单元(1)、故障处理逻辑单元(2)、状态处理逻辑单元(3)、输出指令生成逻辑单元(4)和馈线开关柜组成；输入指令处理逻辑单元(1)的三个输入端分别连接馈线开关柜的故障信号(1-1)、闭锁信号(1-2)和操作员站人机界面信号(1-3)，其二个输出端分别连接故障处理逻辑单元(2)和输出指令生成逻辑单元(4)的一个输入端；故障处理逻辑单元(2)的二个输入端分别连接状态处理逻辑单元(3)和输出指令生成逻辑单元(4)的一个输出端；输出指令生成逻辑单元(4)的一个输出端连接馈线开关柜控制指令信号端(4-1)。本实用新型采用与机组统一的分散控制系统DCS，实现6.6kV馈线开关的控制与机组控制系统共享操作员站，整体监控，具有提高机组运行的可靠性的效果。
文档编号H02B1/24GK201365140SQ20082020659
公开日2009年12月16日 申请日期2008年12月31日 优先权日2008年12月31日
发明者丹 杨, 莉 杨, 汪少勇, 谢创树, 陈利芳, 陈华民 申请人:广东省电力设计研究院