专利名称：应用于牵引变电所安全监控系统的进线保护测控装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及铁路变配电所保护领域，具体是指一种应用于牵引变电所安全监控系 统的进线保护测控装置。
背景技术：
近年来，我国铁路变配电所二次设备的技术水平有了很大进步，成绩有目共睹，但 在实际运用过程中仍存在很多问题，例如设计复杂，维修时需花费大量人力和物力来进行 故障检测，继而才能进行维修，从而浪费大量的时间和精力，进而也说明我国现有技术在装 置保护及故障自检等方面做的还不到位。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种应用于牵引变电所安全监控系统的进线 保护测控装置，它不仅可以完成进线电源的保护、测控一体化功能，而且功能完善，结构紧 凑小巧，具有较高的可靠性，既可组屏安装，也可直接安装于开关柜上。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是应用于牵引变电所安全监控系统 的进线保护测控装置，由交流插件、信号插件及电源插件组成，所述的信号插件分别与交流 插件集电源插件相连。进一步的，所述的信号插件内部结构包括有总线，以及分别与总线相连的16位A/ D转换器、双口 RAM、CPU、程序存储器FLASH RAM、定值及报告存储器FLASH RAM、数据存储器 SRAM、复位芯片、时钟芯片及USB接口芯片。为了使该设备可选择多种网络结构，在所述的双口 RAM上设置有采用插卡方式并 支持光纤冗余自愈双环网结构的网络接口。为了便于通过便携机进行日常维护，在所述的USB接口芯片上设置有一个标准的 USB 接口。为了更好的实现本发明，在所述的信号插件内还设置有开出量及开入量，并分别 通过光电隔离板与外部连接；同时，所述的电源插件通过开出量与所述的信号插件相连，在 所述的开入量上自由定义开入。综上，本发明的有益效果是对进线电源具有电流速断保护、三段式带低压启动的 过电流保护、后加速保护、失压保护、母线连锁保护、母联闭锁开出、PT断线告警、控制回路 断线异常告警等保护功能，也可在保护装置的硬件发生故障时，对装置的故障进行自检，包 括定值自检出错、继电器开出不良、AD自检出错、RAM自检出错、写FLASH出错等，装置面板 上的告警指示灯均会给出告警信号，进一步保障整个系统的正常运行，并在故障情况下节 约检修人员时间和精力。
图1为本发明的整体结构示意框图。
图2为本发明电流速断保护原理框图。图3为本发明三段式带低压启动的过电流保护原理框图。图4为本发明后加速保护原理框图。图5为本发明母线联锁保护原理框图。图6为本发明失压保护原理框图。图7为本发明母线PT断线原理框图。图8为本市用新型进线PT断线原理框图。图9为本发明控制回路异常原理框图。
具体实施例方式下面结合实施例及附图，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不 限于此。实施例如图1所示，该应用于牵引变电所安全监控系统的进线保护测控装置，由交流插 件、信号插件及电源插件组成，所述的信号插件分别与交流插件集电源插件相连；所述的信 号插件内部结构包括有总线，以及分别与总线相连的16位A/D转换器、双口 RAM、CPU、程序 存储器FLASH RAM、定值及报告存储器FLASH RAM、数据存储器SRAM、复位芯片、时钟芯片及 USB接口芯片；在所述的双口 RAM上设置有采用插卡方式并支持光纤冗余自愈双环网结构 的网络接口 ；在所述的USB接口芯片上设置有一个标准的USB接口 ；在所述的信号插件内 还设置有开出量及开入量，并分别通过光电隔离板与外部连接；同时，所述的电源插件通过 开出量与所述的信号插件相连，在所述的开入量上自由定义开入。该铁路变配电所系统对进线电源具有电流速断保护、三段式带低压启动的过电流 保护、后加速保护、失压保护、母线连锁保护、母联闭锁开出、PT断线告警、控制回路断线异 常告警等保护功能，其原理如下(1)电流速断保护进线保护测控装置设置有电路速断保护，原理框图如图2所示。(2)三段式带低压启动的过电流保护进线保护测控装置设三段式带低压启动的过电流保护，每一段保护及其低压启动 元件均可单独投退，过流元件采用两相三元件方式，原理框图如图3所示。(3)后加速保护进线保护测控装置设置了独立的合闸后加速电流定值及时间定值，与传统的保护 相比，使保护的配置更加灵活，后加速保护原理框图如图4所示。(4)母线联锁保护进线保护测控装置设有母线联锁保护，该保护的电流定值及时间定值可独立整 定，通过同一条母线上的其他出线保护测控装置发出的联锁信号区分是否有区外故障发 生，并以此进行保护功能的闭锁和开放，从而实现母线保护功能，保护原理框图如图5所
7J\ ο(5)失压保护进线保护测控装置设有失压保护功能，失压保护原理框图如图6所示。
(6)母联闭锁开出用于给母联保护测控及备自投装置的电源备投功能提供闭锁信号，以防止备投到 故障线路上。当母联闭锁开出控制字投入且有过流类保护启动时，BSJ2动作给出闭锁信号， 当所有过流类保护返回时，闭锁信号延时20毫秒后收回。(7) PT断线告警母线PT断线后，将告警，待电压恢复正常后，告警信号自动恢复正常。母线PT断 线可通过软压板控制投退，PT断线的原理框图如图7所示，当有过电流类的保护启动时，PT 断线暂停判断，保持原状态，待过电流类的保护启动消失后再继续判断。进线PT断线后，将告警，待电压恢复正常后，告警信号自动恢复正常。进线PT断 线可通过软压板控制投退，线路PT断线的原理框图如图8所示，当有过电流类的保护启动 时，PT断线暂停判断，保持原状态，待过电流类的保护启动消失后再继续判断。(8)控制回路异常告警如图9所示，装置采集断路器的分位和合位，当控制电源正常、断路器位置辅助接 点正常时，必然有一个分位或合位，否则，经4S延时报控制回路异常告警信号，但不闭锁保 护。如上所述，便可较好的实现本发明。
权利要求
1.应用于牵引变电所安全监控系统的进线保护测控装置，其特征在于，由交流插件、信 号插件及电源插件组成，所述的信号插件分别与交流插件及电源插件相连。
2.根据权利要求1所述的应用于牵引变电所安全监控系统的进线保护测控装置，其特 征在于，所述的信号插件内部结构包括有总线，以及分别与总线相连的16位A/D转换器、双 口 RAM、CPU、程序存储器FLASH RAM、定值及报告存储器FLASH RAM、数据存储器SRAM、复位 芯片、时钟芯片及USB接口芯片。
3.根据权利要求2所述的应用于牵引变电所安全监控系统的进线保护测控装置，其特 征在于，在所述的双口 RAM上设置有采用插卡方式并支持光纤冗余自愈双环网结构的网络 接口。
4.根据权利要求2所述的应用于牵引变电所安全监控系统的进线保护测控装置，其特 征在于，在所述的USB接口芯片上设置有一个标准的USB接口。
5.根据权利要求2所述的应用于牵引变电所安全监控系统的进线保护测控装置，其特 征在于，在所述的信号插件内还设置有开出量及开入量，并分别通过光电隔离板与外部连 接；同时，所述的电源插件通过开出量与所述的信号插件相连，在所述的开入量上自由定义 开入。
全文摘要
本发明涉及一种应用于牵引变电所安全监控系统的进线保护测控装置，由交流插件、信号插件及电源插件组成，所述的信号插件分别与交流插件集电源插件相连；所述的信号插件内部结构包括有总线，以及分别与总线相连的16位A/D转换器、双口RAM、CPU、程序存储器FLASH RAM、定值及报告存储器FLASH RAM、数据存储器SRAM、复位芯片、时钟芯片及USB接口芯片。它不仅可以完成进线电源的保护、测控一体化功能，而且功能完善，结构紧凑小巧，具有较高的可靠性。
文档编号H02H7/22GK102088184SQ20091021662
公开日2011年6月8日 申请日期2009年12月7日 优先权日2009年12月7日
发明者黄友华 申请人:武侯区巅峰机电科技研发中心