一种变压器继电保护定值校核装置的制作方法

本实用新型属于继电保护技术领域，具体涉及一种变压器继电保护定值校核装置。

背景技术：

继电保护器是电力系统中非常重要的二次装置，可以确保电力系统的安全运行。世界上许多实例表明，大部分停电面积比较大的电力系统事故，基本上都和继电保护器的错误动作有着直接关系或是间接关系。所以，科学、合理、正确地设计继电保护的定值，提升继电保护安全运行的管理水平，才可以保证电力系统的正常运行。

保护定值是继电保护正确动作的依据，定值的正确性和适应性对继电保护的正确动作及电网的安全运行有着非常重要的作用。在进行现实操作运作时，继电保护器的定值与每一项性能指标都是在变压器停止运行状态下获取的最大值和最小值，通常在运行过程中不会调整。但是，系统在运行时会出现变化，尤其是在相对特殊的运行状况下，变压器中设置的固定标注和数据缺乏灵感，不能满足运行需求，在此种情况下就很可能发生安全事故。数据或是标准无法及时调整或变化，还会出现重大安全事故。因此，要想确保电力系统可以安全、正常有序运行，必须引进在线校核装置对运行中的变压器进行针对性的保护。

目前受制于继电保护远程操作双确认条件限制，使得远程变更不能开展；同时保护定值自动校核也是变压器正常运行的急需需求，根据国家电网公司通用运行规程要求，对于新投运或检修后的变压器的保护定值必须开展针对性检查核对，对运行的变压器每年至少2次进行复核。目前这些工作均依靠人工进行，工作量大，且不能保证及时性和正确性，不能满足保护定值远程操作的需要。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种变压器继电保护定值校核装置，其结构简单，设计合理，通过参数输入模块和上位机输入整定值，采用电流互感器和差动继电器实现差动保护，采用电流互感器和过流继电器实现过流保护，采用电压互感器和过压继电器实现过压保护，采用瓦斯传感器和瓦斯继电器实现瓦斯保护，增强了变压器工作的稳定性，使用效果好。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种变压器继电保护定值校核装置，其特征在于：包括PLC控制器、上位机、以及用于实现PLC控制器和上位机通信的通信模块，所述PLC控制器的输入端接有电能计量芯片、瓦斯传感器和用于输入变压器整定值的参数输入模块，所述电能计量芯片接有电流互感器和电压互感器，所述PLC控制器的输出端接有现场报警模块、差动继电器、过流继电器、过压继电器和瓦斯继电器，所述PLC控制器接有用于存储变压器整定值的存储器，所述上位机接有键盘输入模块、远程报警模块和显示器。

上述的一种变压器继电保护定值校核装置，其特征在于：所述PLC控制器的输出端接有正常指示灯和故障指示灯。

上述的一种变压器继电保护定值校核装置，其特征在于：所述报警模块包括蜂鸣器，所述正常指示灯为绿光LED灯，所述故障指示灯为红光LED灯。

上述的一种变压器继电保护定值校核装置，其特征在于：所述通信模块为GPRS通信模块、SMS通信模块或光纤通信模块。

上述的一种变压器继电保护定值校核装置，其特征在于：所述电能计量芯片为芯片ATT7022B。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型的结构简单、设计合理，实现及使用操作方便。

2、本实用新型采用参数输入模块输入电流整定值、电压整定值和瓦斯浓度整定值，通过上位机的键盘输入模块输入电流整定值、电压整定值和瓦斯浓度整定值，使得整定值在特殊的运行状况下，也能满足运行需求，确保变压器的正常工作。

3、本实用新型中采用电流互感器和差动继电器实现差动保护，采用电流互感器和过流继电器实现过流保护，采用电压互感器和过压继电器实现过压保护，采用瓦斯传感器和瓦斯继电器实现瓦斯保护，减少了人工的工作强度，确保了校核的及时性和准确性，增强了变压器工作的稳定性，实现了远程校核的需要，使用效果好。

综上所述，本实用新型结构简单，设计合理，通过参数输入模块和上位机输入整定值，采用电流互感器和差动继电器实现差动保护，采用电流互感器和过流继电器实现过流保护，采用电压互感器和过压继电器实现过压保护，采用瓦斯传感器和瓦斯继电器实现瓦斯保护，增强了变压器工作的稳定性，使用效果好。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

图2为本实用新型电能计量芯片、电流互感器和电压互感器的电路连接原理图。

附图标记说明:

1—PLC控制器； 2—电流互感器； 3—电压互感器；

4—电能计量芯片； 5—瓦斯传感器； 6—参数输入模块；

7—存储器； 8—通信模块； 9—上位机；

10—现场报警模块； 11—差动继电器； 12—过流继电器；

13—过压继电器； 14—瓦斯继电器； 15—正常指示灯；

16—故障指示灯。 17—键盘输入模块； 18—远程报警模块；

19—显示器。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型包括PLC控制器1、上位机9、以及用于实现PLC控制器1和上位机9通信的通信模块8，所述PLC控制器1的输入端接有电能计量芯片4、瓦斯传感器5和用于输入变压器整定值的参数输入模块6，所述电能计量芯片4接有电流互感器2和电压互感器3，所述PLC控制器1的输出端接有现场报警模块10、差动继电器11、过流继电器12、过压继电器13和瓦斯继电器14，所述PLC控制器1接有用于存储变压器整定值的存储器7，所述上位机9接有键盘输入模块17、远程报警模块18和显示器19。

实际使用时，差动继电器11设置在变压器二次绕组上，过流继电器12串联在变压器的低压侧，过压继电器13并联在变压器的低压侧，瓦斯继电器14装在变压器的储油柜和油箱之间的管道内。

实际使用时，工作人员通过参数输入模块6输入电流整定值、电压整定值和瓦斯浓度整定值。也可以通过上位机9的键盘输入模块17输入电流整定值、电压整定值和瓦斯浓度整定值，针对不同的运行情况实时调整整定值，实现远程操作，使用效果好，PLC控制器1将电流整定值、电压整定值和瓦斯浓度整定值存储在存储器7内。

电流互感器2将变压器出口位置处的一次侧大电流转换成二次侧的小电流，然后经电能计量芯片4测量电流互感器2一次侧的大电流和二次侧的小电流，PLC控制器1对变压器出口位置处的一次侧大电流和二次侧小电流的向量差进行比较，向量差为0时，差动继电器11不动作，向量差不为0时，差动继电器11动作，从而实现差动保护，PLC控制器1将定值校核结果通过通信模块8发送给上位机9，同时PLC控制器1触发现场报警模块10，提醒现场工作人员及时采取有效措施，上位机9触发远程报警模块18工作，显示器19显示定值校核结果，提醒监管工作人员及时采取有效措施。

电压互感器3的一次绕组并联接在变压器出口位置处，电压互感器3的二次绕组并联接在电能计量芯片4上，电能计量芯片4测量得到变压器出口位置处的电压，并将检测得到的变压器出口位置处的电压传输给PLC控制器1，PLC控制器1对电压互感器3检测得到的变压器出口位置处的电压和存储在存储器7内的电压整定值、电流互感器2检测得到的变压器出口位置处的二次侧的小电流和存储在存储器7内的电流整定值进行比较，当电压互感器3检测得到的变压器出口位置处的电压大于存储在存储器7内的电压整定值，或电流互感器2检测得到的变压器出口位置处的二次侧的小电流大于存储在存储器7内的电流整定值时，过流继电器12动作，从而实现过流保护，PLC控制器1将定值校核结果通过通信模块8发送给上位机9，同时PLC控制器1触发现场报警模块10，提醒现场工作人员及时采取有效措施，上位机9触发远程报警模块18工作，显示器19显示定值校核结果，提醒监管工作人员及时采取有效措施。

瓦斯传感器5用于检测由于变压器内部故障使得油分解产生的瓦斯气体的浓度，并将变压器内瓦斯气体的浓度传输给PLC控制器1，PLC控制器1对瓦斯传感器5检测得到的变压器内瓦斯气体的浓度和存储在存储器7内的瓦斯浓度整定值进行比较，当瓦斯传感器5检测得到的变压器内瓦斯气体的浓度大于存储在存储器7内的瓦斯浓度整定值时，瓦斯继电器14动作，瓦斯继电器14为气体继电器，从而实现瓦斯保护，PLC控制器1将定值校核结果通过通信模块8发送给上位机9，同时，PLC控制器1触发现场报警模块10，提醒现场工作人员及时采取有效措施，上位机9触发远程报警模块18工作，显示器19显示定值校核结果，提醒监管工作人员及时采取有效措施。

如图1所示，本实施例中，所述PLC控制器1的输出端接有正常指示灯15和故障指示灯16。

本实施例中，所述报警模块10包括蜂鸣器，所述正常指示灯15为绿光LED灯，所述故障指示灯16为红光LED灯。

本实施例中，所述通信模块8为GPRS通信模块、SMS通信模块或光纤通信模块。

如图2所示，本实施例中，所述电能计量芯片4为芯片ATT7022B。芯片ATT7022B适用于三相三线和三相四线应用，能够测量各相以及合相的有功功率、无功功率、视在功率、有功能量以及无功能量，同时还能测量各相电流、电压有效值、功率因数、相角、频率等参数，使用效果好。电流互感器2采用型号为TA23B17的零磁通电流互感器T1，电压互感器3采用型号为TV3154的叠片式电压互感器T2。

以上所述，仅是本实用新型的实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。