專利名稱：電過程控制系統(tǒng)中的導(dǎo)電元件的電壓測量的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于控制電過程的系統(tǒng)以及一種提供于這樣的系統(tǒng) 中的電壓測量設(shè)備。
背景技術(shù)：
在用于控制電過程、比如用于控制電力的生成和傳輸?shù)南到y(tǒng)(即，高 壓電力傳輸和生成系統(tǒng))中，有必要對系統(tǒng)中各點處的、例如輸電線中的 電壓進行測量，以便提供對系統(tǒng)的控制和保護。
為了提供可靠的系統(tǒng)，可提供關(guān)于控制和保護設(shè)備的冗余。這樣的冗
余意味著在電過程中，若干個不同的并聯(lián)的保護和控制設(shè)備可能需要從 同一元件接收測量結(jié)果。
WO2006/128397公開了一種HVDC系統(tǒng)，其中提供與輸電線的兩個 單獨的連接，以便提供關(guān)于測量結(jié)果的冗余。
然而，當(dāng)系統(tǒng)是高壓系統(tǒng)時，常常有必要將與系統(tǒng)元件相接的觸點的 數(shù)目限制為盡可能少。否則，可能存在閃絡(luò)(flashover)的風(fēng)險。在超高 HVDC (高壓直流)電力傳輸系統(tǒng)中情況尤其如此。
解決此問題的一種方式可以是提供與分壓元件連接的多個重復(fù)的放 大器。通過與這樣的初級分壓元件直接連接的重復(fù)的放大器，可執(zhí)行系統(tǒng) 元件比如輸電線的電壓測量。然而，就此方案而言，可能無法確保足夠高 的可靠性。還可能無法在工作過程中更換放大器。
因此，需要有改進地測量用于控制電過程的系統(tǒng)中的導(dǎo)電元件的電壓。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明總體上涉及提供一種電壓測量設(shè)備，該電壓測量設(shè)備可容易地 縮放，以使得能夠提供與導(dǎo)電系統(tǒng)元件的電壓有關(guān)的一個或多個電壓信號
4而無需增加與系統(tǒng)元件相接的觸點的數(shù)目。
才艮據(jù);^發(fā)明的原理，在導(dǎo)電元件上只測量一個電壓。然后，該電壓由 初級分壓元件劃分成中間電壓。然后，單個中間電壓被提供給具有次級分 壓元件的、數(shù)目可縮放的并聯(lián)分支，其中每個分支中的一個次級分壓元件 提供單獨的電壓信號。
周此，本發(fā)明的一個目的是提供一種與提供在地和用于控制電過程的 系統(tǒng)中的導(dǎo)電元件之間的初級分壓元件連接的電壓測量設(shè)備，該設(shè)備可容 易地縮放，以使得能夠提供與導(dǎo)電元件的電壓有關(guān)的一個或多個電壓信 號。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，此目的通過一種與換，供在地和用于控制電過 程的系統(tǒng)中的導(dǎo)電元件之間的初級分壓元件連接的電壓測量設(shè)備來實現(xiàn)，
該電壓測量設(shè)備包括
-次級分壓元件的至少一個第一分支，其中該分支適于與初級分壓元 件并聯(lián)連接；以及
—第一測量單元，該第一測量單元與第一分支的次級分壓元件之一連 接，并且布置成測量此次級分壓元件上的電壓并提供與導(dǎo)電元件的電壓對 應(yīng)的第一電壓信號。
本發(fā)明的另 一 目的是提供一種用于控制電過程的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括至 少一個控制站、導(dǎo)電元件、提供在導(dǎo)電元件和地之間的初級分壓元件以及 電壓測量設(shè)備，其中該電壓測量設(shè)備可容易地縮放，以使得能夠提供與導(dǎo) 電元件的電壓有關(guān)的一個或多個電壓信號。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，此目的通過一種用于控制電過程的系統(tǒng)來實 現(xiàn)，該系統(tǒng)包括至少一個控制站、導(dǎo)電元件、提供在導(dǎo)電元件和地之間的 初級分壓元件以及電壓測量設(shè)備，其中所述電壓測量設(shè)備包括
—次級分壓元件的至少一個第一分支，該分支與初級分壓元件并聯(lián)連 接；以及
—第一測量單元，該第一測量單元與第一分支的次級分壓元件之一連 接，并且布置成測量此次級分壓元件上的電壓并向控制站提供與導(dǎo)電元件 的電壓對應(yīng)的第一電壓信號。
本發(fā)明具有多個優(yōu)點。它保證了各分壓元件之間的閃絡(luò)是有限的。如 果次級分壓元件是無源的，則還可以使初級分壓元件和次級分壓元件之間的任何溫度偏差不影響測量結(jié)果。電壓測量設(shè)備易于維護?？梢栽诠ぷ鬟^ 程中檢修和提供維護。該設(shè)備還是可縮放的，從而可根據(jù)需要提供更多或 更少的分支。


在下文中，將參照附圖描述本發(fā)明，在附圖中
圖l示意性地示出了可應(yīng)用本發(fā)明的原理的電力傳輸系統(tǒng)；
圖2示意性地示出了連接在圖1的系統(tǒng)中的輸電線和地之間的多個初 級分壓元件，其中一個初級分壓元件連接到根據(jù)本發(fā)明的電壓測量i殳備；
圖3示意性地示出了才艮據(jù)本發(fā)明的電壓測量i殳備；以及
圖4示意性地示出了控制站中的多個單元連接到本發(fā)明的電壓測量 設(shè)備。
具體實施例方式
在下文中，將給出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備和系統(tǒng)的諸優(yōu)選實施例的詳細(xì)描述。
在圖1中，示意性地示出了用于控制電過程的系統(tǒng)。這樣的過程包括 用于控制電力的生成和傳輸?shù)倪^程，即高壓(50kV以上)或超高壓(400kV 以上)電力傳輸和生成系統(tǒng)。圖1中的系統(tǒng)是一種呈高壓電力傳輸系統(tǒng) IO的形式的系統(tǒng)。在圖l中給出的例子中，該電力傳輸系統(tǒng)還是HVDC (高壓直流)電力傳輸系統(tǒng)。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，；^發(fā)明不限于這樣的系統(tǒng)，而 是可以在其它類型的高壓或超高壓電力傳輸系統(tǒng)、例如FACTS (靈活交 流輸電系統(tǒng))中使用。
圖1中有第一交流輸電線12，這里，第一交流輸電線12是通向第一 變壓器14的三相輸電線。第一變壓器14連接到將交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電 壓的第一轉(zhuǎn)換器16。此第一轉(zhuǎn)換器16又連接到第一直流輸電線20，第一 直流輸電線20又通向第二轉(zhuǎn)換器24,第二轉(zhuǎn)換器24是將直流功率轉(zhuǎn)換 成交流功率的轉(zhuǎn)換器。第二轉(zhuǎn)換器24又連接到第二變壓器28。第二變壓 器28又連接到在這里也是三相輸電線的第二交流輸電線30。第一和第二 轉(zhuǎn)換器16和24還連接到地，并且它們各自還與對應(yīng)的第三和第四轉(zhuǎn)換器 18和26連接于這些接地連接，第三和第四轉(zhuǎn)換器18和26又連接到第二直流輸電線22。這里，第三轉(zhuǎn)換器18與第一轉(zhuǎn)換器16類型相同，而第 四轉(zhuǎn)換器26與第二轉(zhuǎn)換器24類型相同。在圖1中的系統(tǒng)中，直流輸電線 20和22可構(gòu)成至少數(shù)千公里長度的直流鏈路以便用來以減少的損耗將電 力傳輸相當(dāng)長的距離。然而，還可以使用該配置將具有例如不同交流頻率 的兩個交流輸電線互連于同一個位置。
圖1中所示的系統(tǒng)是所謂雙極系統(tǒng)，其中第一直流輸電線20被提供 于第一正電壓處，而第二直流輸電線22被提供于第二相反的負(fù)電壓處。 這意味著第一直流輸電線20提供正向電流路徑而第二直流輸電線22提供 返回電流#。然而，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，可以通過去除第二直流輸電線22所 提供的返回路徑并且去除第三和第四轉(zhuǎn)換器18和26而代之以提供單極系 統(tǒng)。在單極系統(tǒng)中，第一和第二轉(zhuǎn)換器16和24將代之以僅連接在第一直 流輸電線和地之間。在此情形下，可經(jīng)由地而提供返回路徑。
圖2示意性地示出了多個分壓元件連接到圖1中的系統(tǒng)的一個元件， 即，輸電線之一，更具體而言是第一輸電線20。這里，根據(jù)本發(fā)明為初 級分壓元件的這些分壓元件串聯(lián)連接在輸電線和地之間。在圖1中，第一 初級分壓元件RP1連接在輸電線20和第二初級分壓元件RP2的第一端 之間。第二分壓元件RP2的第二端又連接到第三初級分壓元件RP3的第 一端。此外，第四初級分壓元件RP4連接在地和第三分壓元件RP3的第 二端之間。所有這些分壓元件以可有利地具有相同電P且值的電阻器的形式 提供。此外，第一電容器C1與第一分壓元件RP1并聯(lián)連接，第二電容器 C2與第二分壓元件RP2并聯(lián)連接，第三電容器C3與第三分壓元件RP3 并聯(lián)連接，第四電容器C4與第四分壓元件RP4并聯(lián)連接。初級分壓元件 之一 (這里是第四初級分壓元件RP4)還經(jīng)由線纜32連接到電壓測量設(shè) 備34。這里，線纜32包括兩個導(dǎo)體，其中一個連接到第四分壓元件RP4 的第一端而另 一個連接到第四分壓元件RP4的第二端。線纜32優(yōu)選地是 屏蔽線纜，且有利地是雙屏蔽線纜。這里，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，僅提供四個分壓 元件以4更簡化本發(fā)明的描述，實際上可以在輸電線和地之間串聯(lián)地提供多 得多的分壓元件。
為了保護和控制圖1中的系統(tǒng)，需要測量電過程中涉及到的各種導(dǎo)電 元件的電流和電壓等各種特性。這#^是為了控制和保護系統(tǒng)。 一個這樣 的元件當(dāng)然是輸電線，比如第一輸電線。在這樣的保護和控制中，因此有 必要測量電壓比如輸電線的電壓，并將此測得的電壓提供給控制和保護設(shè) 備比如控制和保護計算機。在這些系統(tǒng)中，還常常需要提供關(guān)于保護和控制的冗余以便確保系統(tǒng)是可靠的。這意味著若干個控制和保護設(shè)備需^ ^目同的測量電壓。這通常將意味著用于獲得測量值的分壓元件也應(yīng)當(dāng)是 冗余的。然而，如果一個以上這樣的分壓元件連接到具有高或超高電壓電 平的導(dǎo)電系統(tǒng)元件比如輸電線，則存在閃絡(luò)的風(fēng)險，因為這通常將涉及到 與該系統(tǒng)元件相接的兩個接觸點。因此，僅一個初級分壓元件用于這樣的 電壓測量將是_有利的。
因此，需凍峻得能夠向冗余控制和保護設(shè)備提供測量結(jié)果，而無需增
元件和測量點的數(shù)目。
接下來，描述解決此問題的電壓測量設(shè)備。
圖3示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的電壓測量設(shè)備34。設(shè) 備34包括接口單元36以及與此接口單元36連接的第一、第二和第三測 量單元38、 40和42。接口單元36包括與圖2中的線纜連接的濾波器44。 此濾波器44具有兩個輸入端口 ， 一個輸入端口連接到線纜的導(dǎo)體之一而 另一個輸入端口連接到線纜的另一個導(dǎo)體。濾波器44可以^:i更置成濾除 例如20-30kHz以上的信號分量的低通濾波器。濾波器44還有利地是無源 濾波器。濾波器44還具有兩個輸出端口。在接口單元中，在這里提供有 連接在濾波器44的輸出端口之間的次級分壓元件的三個分支。這些分支 彼此并聯(lián)連接。這樣，這些分支因此還適于與圖2的第四初級分壓元件并 聯(lián)連接。第一分支包括彼此串聯(lián)連接的第一次級分壓元件RS1和第二次 級分壓元件RS2，第二分支包括彼此串聯(lián)連接的第三次級分壓元件RS3 和第四次級分壓元件RS4，第三分支包括彼此串聯(lián)連接的第五次級分壓元 件RS5和第六次級分壓元件RS6。這里，這些次級分壓元件都以電阻器 提供。這里，第一和第二次級分壓元件RS1和RS2之間還可存在約10:1 的關(guān)系。還可在第三和第四次級分壓元件RS3和RS4之間以及在第五和 第六次級分壓元件RS5和RS6之間提供同一關(guān)系。這里，所有次級分壓 元件還是無源元件，即，它們無需連接到任何電源來工作。
第一測量單元38連接到第一分支的次級分壓元件之一 (這里是第二 次級分壓元件RS2)并且測量此次級分壓元件上的電壓。通過此測量，它 還提供與導(dǎo)電元件的電壓對應(yīng)(即，在這里與圖2中的第一輸電線的電壓 對應(yīng))的第一電壓信號VI。這里，第二測量單元40連接到第二分支的次 級分壓元件之一 (這里是第四次級分壓元件RS4 )。第二測量單元40測量 此次級分壓元件上的電壓并提供與第一輸電線的所述電壓對應(yīng)的第二電壓信號V2。同樣地，第三測量單元42連接到第三分支的次級分壓元件之 一 (這里是第六次級分壓元件RS6 )，第三測量單元42測量此次級分壓元 件上的電壓并提供第三電壓信號V3。這里，此第三電壓信號V3也與第 一輸電線的所述電壓對應(yīng)。然后，這些電壓信號V1、 V2和V3將被轉(zhuǎn)移到控制站80 (見圖4) 以便使用于系統(tǒng)的冗余控制和保護中。為此，每個測量單元38、 40和42 可i殳有與對應(yīng)次級分壓元件RS2、RS4和RS6連接的放大器46 、 52和58， 放大器46、 52和58可以是高速高精度放大器。每個放大器46、 52、 58 又可連接到邏輯電路48、 54、 60，邏輯電路48、 54、 60具有用于將對應(yīng) 電壓信號g擬表示轉(zhuǎn)換至數(shù)字表示的模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置、用于可能的尋址的 裝置以及用于可能的錯誤和校正編碼的裝置。每個邏輯電路48、 54、 60 以串行形式轉(zhuǎn)發(fā)在對應(yīng)次級分壓元件上測得的電壓的多個電壓樣本。這 里，錯誤和校正編碼裝置可用于向控制站80通知檢測到的故障。每個邏 輯電路48、 54、 60還可連接到對應(yīng)的電光轉(zhuǎn)換單元50、 56和62，電光 轉(zhuǎn)換單元50、 56和62用于將對應(yīng)電壓信號從電學(xué)域轉(zhuǎn)換至光學(xué)域。這些 電光轉(zhuǎn)換單元50、 56和62可以是LED (發(fā)光二極管)或激光器。每個 測量單元38、 40和42還連接到控制站80中的控制和保護單元。為此， 每個電光轉(zhuǎn)換單元50、 56和62連接到對應(yīng)的光纖64、 66和68，光纖64、 66和68通向控制站80。這樣，每個測量單元38、 40、 42提供通向控制 站80的測量通道。如上所述，接口單元36僅包括無源部件，因此這些部件無需任何電 力。然而，測量單元38、 40、 42的部件通常是有源的。根據(jù)本發(fā)明的一 種變形，這些部件可由提供于控制站80中的冗余電池系統(tǒng)來供電。為此， 可存在從控制站80通向電壓測量設(shè)備34的第一和第二電連接76和78。 這里，電壓測量設(shè)備34還包括兩個直流/直流轉(zhuǎn)換器70和72，其中一個 轉(zhuǎn)換器70連接到一個電連接76而另一個轉(zhuǎn)換器72連接到另一個電連接 78。這兩個轉(zhuǎn)換器70和72又可連接到二極管電路74, 二極管電路74又 連接到各測量單元38、 40和42。這里，二極管電路74被布置成如果電 連接76和78中的至少一個提供電力就總是向測量單元38、40和42供電。最后，圖4示意性地示出了控制站80中的一些單元，才艮據(jù)本發(fā)明， 這些單元用于系統(tǒng)中的控制和保護?？刂普?0由此包括控制和保護i殳備。 這里，光纖64從第一測量單元38出發(fā)而通向第一接口單元82，第一接 口單元82包括用于將以串行形式接收的第一電壓信號從光學(xué)域轉(zhuǎn)換至電學(xué)域以及用于將轉(zhuǎn)換的信號轉(zhuǎn)移到第一控制i殳備(這里是第一控制計算機CCA88)和第一保護設(shè)備(這里是第一保護計算機PCA90)的裝置。這 里，光纖66從第二測量單元40出發(fā)而通向第二接口單元84，第二接口 單元84包括用于將第二電壓信號從光學(xué)域轉(zhuǎn)換至電學(xué)域以及用于將轉(zhuǎn)換 的信號轉(zhuǎn)移到第二控制設(shè)備(這里是第二控制計算機CCB92)和第二保 護設(shè)備(這里是第二保護計算機PCB 94 )的裝置。這里，光纖68從第三 測量單元42出發(fā)而通向第三接口單元86，第三接口單元86包括用于將 第三電壓信號從光學(xué)域轉(zhuǎn)換至電學(xué)域以及用于將轉(zhuǎn)換的信號轉(zhuǎn)移到第三 保護設(shè)備(這里是第三保護計算機PCC96)的裝置。最后，第一電池系 統(tǒng)98連接到第一電連接76，且第二電池系統(tǒng)100連接到第二電連接78， 以《更向電壓測量i殳備34的測量單元38、 40和42供電。這些電池系統(tǒng)98 和100通常供應(yīng)120V的直流電，而直流/直流轉(zhuǎn)換器將該直流電轉(zhuǎn)換成 24V的直流電。設(shè)有兩個控制計算機的原因是為了冗余。這里，設(shè)有三個保護計算機 的原因是為了具有所謂"三取二，，操作。這意味著如果大多數(shù)保護計算機 決定執(zhí)行某一保護動作則執(zhí)行該保護動作。根據(jù)本發(fā)明的電壓測量設(shè)備可有利地提供于初級分壓元件附近，并因 此亦可與控制站分開或者提供于距控制站一定距離處。然而，為了便于在 工作過程中進行維護，在可提供于這些輸電線的每一側(cè)的安全護欄之外提 供電壓測量設(shè)備是有利的。根據(jù)本發(fā)明，在輸電線上只測量一個電壓。然后，該電壓由第四初級 分壓元件劃分成中間電壓。然后，此單個中間電壓被提供給三個分支，從 這三個分支獲得三個電壓信號，這三個電壓信號被分別提供給控制站。這 樣，保證了各分壓元件之間的閃絡(luò)是有限的。通過提供與初級分壓元件并聯(lián)地提供的各單獨分支，還提供了冗余。 這意味著如果一個通道出錯，則其它兩個通道仍可提供測量結(jié)果，這提高 了可靠性。通過在電壓測量設(shè)備的接口單元中設(shè)有無源元件，還可以使初 級分壓元件和次級分壓元件之間的任何溫度偏差不影響測量結(jié)果。這可能 要求初級分壓元件的尺寸相等并且分支中流動的電流不太高。因此，電壓 測量設(shè)備的安全性很高。此電壓測量設(shè)備還易于維護?？梢栽陔妷簻y量設(shè) 備的工作過程中檢修和提供維護。電壓測量設(shè)備還是可縮放的，從而可根 據(jù)所需數(shù)目來提供更多或更少的分支。光纖的使用具有提供對EMI (電 磁干擾)的高抗干擾性這又一優(yōu)點，由此降低了 EMC (電磁兼容性)問題的風(fēng)險，這對于通過高壓開關(guān)裝置的長線纜而言可能尤其如此。當(dāng)對測量電壓的快速瞬態(tài)響應(yīng)要求高時，EMC可能成為問題?？梢韵虮景l(fā)明增添若干特征?？梢蕴峁┯糜诖_定室外溫度和電壓測量 設(shè)備內(nèi)(且更具體而言是接口單元中)的溫度的裝置、以及用于基于此差 異調(diào)整電壓測量值的裝置。這可提供測量值的更高精度。還可以在每個測量通道上提供用于檢測電壓測量設(shè)備中的低氣壓的 輸入端。這可用來生成停止電力轉(zhuǎn)移的警報，因為電壓測量設(shè)備在氣壓下 沉?xí)r可能無法處理高壓。每個測量單元的邏輯電路中提皿誤和保護編碼例如CRC編碼的部 件可視為用于內(nèi)部監(jiān)控和檢測對應(yīng)測量通道上的敵障的裝置以及用于向 控制站通知檢測到的故障的裝置。然后，不正確的代碼可生成警報，此警 報可用于在控制計算機之間進行切換。這里， 一個控制計算機可以是在用 控制計算機，而另一個控制計算機可以是熱備用的控制計算機。這意味著 備用計算機執(zhí)行在用計算機的所有功能。然而，其生成的任何命令不用于 系統(tǒng)控制，這些命令是失活的。 一旦備用計算機成為在用計算機，這些命 令就被激活。這使得所討論的計算機能夠從備用快速變?yōu)樵谟茫@在閉環(huán) 控制中常常是必要的。因此，基于不正確的錯誤和保護代碼而生成的上述 警報可用于在在用和備用控制計算機之間迅速地切換。對于保護計算機而 言，可基于警報而關(guān)斷對應(yīng)的保護系統(tǒng)。在保護計算機根據(jù)"三取二"方 案來工作的情形下，這意味著警報可使得保護計算機切換至正常的冗余工 作。除了已經(jīng)提到的修改以夕卜，還可對本發(fā)明作出多種進一步修改。本發(fā) 明可應(yīng)用于除了輸電線以外的其它導(dǎo)電元件，例如斷路器?？墒÷越涌趩?元中的濾波器。每個分支可包括兩個以上的次級分壓元件，只要一個用于 獲得電壓信號即可。還可改變分支的數(shù)目。電壓測量設(shè)備可例如包括僅一 個分支、兩個分支或甚至三個以上的分支，這都取決于需要多少來自導(dǎo)電 元件的同一測量點的電壓信號。自然地，于是僅有與分支一樣多的測量單 元。在測量單元中，可以省略放大器、邏輯電路和電光轉(zhuǎn)換單元。上面還 描述了電壓測量設(shè)備連接到第四初級分壓元件，第四初級分壓元件是位置 距導(dǎo)電單元最遠(yuǎn)并因此與地最近的元件。這從安全和可達(dá)性的觀點來看是 有利的。然而，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，電壓測量設(shè)備可連接到任何初級分壓元件。 直流/直流轉(zhuǎn)換器和二極管電路還可提供于控制站中。才艮據(jù)前面的討論，顯然，本發(fā)明可以多種方式加以變化。因此，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到本發(fā)明僅由后面的權(quán)利要求來限定,
權(quán)利要求
1. 一種電壓測量設(shè)備(34)，與提供在地和用于控制電過程的系統(tǒng)(10)中的導(dǎo)電元件(20)之間的初級分壓元件(RP4)連接，所述電壓測量設(shè)備(34)包括-次級分壓元件的至少一個第一分支(RS1，RS2)，其中所述分支適于與所述初級分壓元件(RP4)并聯(lián)連接；以及-第一測量單元(38)，所述第一測量單元(38)與所述第一分支的所述次級分壓元件之一(RS2)連接，并且布置成測量此次級分壓元件上的電壓并提供與所述導(dǎo)電元件(20)的電壓對應(yīng)的第一電壓信號(V1)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓測量設(shè)備(34)，還包括次級分壓元 件的第二分支(RS3， RS4)，所述第二分支(RS3, RS4)與所述第一分 支并聯(lián)連接；以及第二測量單元(40),所述第二測量單元(40)與所述 第二分支的所述次級分壓元件之一連接，并且布置成測量此次級分壓元件 上的電壓并提供與所述導(dǎo)電元件的所述電壓對應(yīng)的第二電壓信號(V2 )。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電壓測量設(shè)備(34),還包括每個測 量單元(38， 40, 42)中的電光轉(zhuǎn)換單元(50， 56， 62)，用于將所^1" 應(yīng)電壓信號(Vl， V2, V3)從電學(xué)域轉(zhuǎn)換至光學(xué)域以便被傳送到所述系 統(tǒng)(10)的控制站(80)。
4. 根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的電壓測量設(shè)備(34)，還包括每個 測量單元(38, 40, 42)中的;^lt轉(zhuǎn)換裝置(48， 54, 60)，用于將所述 對應(yīng)電壓信號M擬表示轉(zhuǎn)換至數(shù)字表示。
5. 根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的電壓測量設(shè)備(34),還包括每個 測量單元(38, 40, 42)中的放大器(46， 52， 58)。
6. 根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的電壓測量設(shè)備(34),還包括在每 個分支和所述初級分壓元件(RP4)之間的濾波器(44 )。
7. 根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的電壓測量設(shè)備(34)，還包括用于 確定室外溫度和所述電壓測量設(shè)備內(nèi)的溫度的裝置以及用于調(diào)整電壓測 量值的裝置。
8. 根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的電壓測量設(shè)備(34),其中每個測量 單元(38， 40， 42)向所述系統(tǒng)(10)的控制站(80)提供測量通道。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電壓測量設(shè)備(34)，還包括每個測量通道上的用于檢測低氣壓的輸入端。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的電壓測量設(shè)備(34 )，還包括用于內(nèi)部監(jiān)控和檢測每個測量通道上的故障的裝置(48， 54， 60)以及用于向所述控制站(80)通知檢測到的故障的裝置。
11. 根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的電壓測量設(shè)備(34)，還包括用于從所述系統(tǒng)(10)中的冗余電池系統(tǒng)(98， 100)冗余地接收電力的裝置(70， 72， 74)。
12. —種用于控制電過程的系統(tǒng)(10)，包括至少一個控制站(80)、導(dǎo)電元件(20)、提供在所述導(dǎo)電元件和地之間的初級分壓元件(RP4)以及電壓測量設(shè)備(34),其中所述電壓測量設(shè)備(34)包括-次級分壓元件的至少一個第一分支(RS1, RS2)，所述第一分支(RS1， RS2)與所述初級分壓元件(RP4)并聯(lián)連接；以及-第一測量單元(38),所述第一測量單元(38)與所述第一分支的所述次級分壓元件之一 (RS2)連接，并且布置成測量此次級分壓元件上的電壓并向所述控制站(80)提供與所述導(dǎo)電元件(20)的電壓對應(yīng)的第一電壓信號(Vl)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)(10)，其中所述控制站(80)包括接收所述第一電壓信號的控制和保護i殳備(88，卯)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的系統(tǒng)(10 )，其中所述電壓測量設(shè)備(34)與所述控制站(80)是分開的。
全文摘要
本發(fā)明涉及與提供在地和用于控制電過程的系統(tǒng)中的導(dǎo)電元件之間的初級分壓元件連接的電壓測量設(shè)備(34)以及這種用于控制電過程的系統(tǒng)。設(shè)備(34)包括次級分壓元件的至少一個第一分支(RS1，RS2)，其中該分支適于與初級分壓元件并聯(lián)連接；以及第一測量單元(38)，所述第一測量單元(38)與第一分支的次級分壓元件之一(RS2)連接，并且布置成測量此次級分壓元件上的電壓并提供與導(dǎo)電元件的電壓對應(yīng)的第一電壓信號(V1)。
文檔編號H02H1/00GK101523678SQ200880000716
公開日2009年9月2日 申請日期2008年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月7日
發(fā)明者克里斯特·尼貝里, 漢斯·比約克隆德 申請人:Abb技術(shù)有限公司