一種反送電保護(hù)器的制造方法
【專利摘要】一種反送電保護(hù)器，其特點(diǎn)是，包括斷路隔離聯(lián)動(dòng)器、變電站端保護(hù)控制單元、采樣單元、電源模塊，斷路隔離聯(lián)動(dòng)器包含由斷路器、隔離器、三相電流互感器、電壓互感器組成的一次設(shè)備及就地保護(hù)控制單元，就地保護(hù)控制單元構(gòu)成二次設(shè)備，一次設(shè)備的斷路器、隔離器和三相電流互感器一次側(cè)串聯(lián)連接，一次設(shè)備的電壓互感器一次側(cè)與三相電流互感器并聯(lián)，一次設(shè)備的三相電流互感器二次側(cè)、電壓互感器二次側(cè)與二次設(shè)備就地控制單元連接；由采樣單元與變電站端保護(hù)控制單元電連接，變電站端保護(hù)控制單元與就地保護(hù)控制單元電連接組成變電站饋線柜反送電保護(hù)，變電站饋線柜的變電站端保護(hù)控制單元與電源模塊電連接。具有結(jié)構(gòu)合理，動(dòng)作可靠，能夠徹底根除事故隱患等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種反送電保護(hù)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力輸配電領(lǐng)域，是一種反送電保護(hù)器，主要適用于配網(wǎng)變電站饋線柜人身觸電事故的預(yù)防，避免發(fā)生人身觸電事故。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電網(wǎng)的發(fā)展，35kV及以下配電線路的拉手率逐步增高，這在提高供電可靠性的同時(shí)，也增加了配電線路向變電站饋線柜反充電的安全隱患。另外，用戶自備電源也可能向線路反送。所述的配電線路拉手是指:配電線路常規(guī)接線方式是由一個(gè)變電站單端向配電線路以輻射形式供電，為了提高供電可靠性，一些配電線路通過拉手開關(guān)與另一變電站饋出線路實(shí)現(xiàn)連接，當(dāng)本變電站停電時(shí)可改由另一變電站供電。
[0003]目前防范饋線柜反送電人身事故的措施主要是靠制度、規(guī)程等管理手段為主來約束，這種管理手段的執(zhí)行力弱、防范效果差，不能從根本上杜絕人身觸電傷亡事故。也有的站(所)采用在變電站饋線開關(guān)柜安裝帶電監(jiān)測(cè)儀與防誤操作閉鎖裝置連接，對(duì)開關(guān)柜門實(shí)施有電閉鎖，這是一種技術(shù)措施，這種技術(shù)手段是通過防誤鎖具對(duì)開關(guān)柜門的開啟進(jìn)行控制，可“防止”打開有電的開關(guān)柜門，可是，仍存在兩種不安全因素:一是利用“解鎖工具”仍然可以人為解除閉鎖打開柜門；二是打開開關(guān)柜門當(dāng)時(shí)雖然沒有電，若作業(yè)期間線路側(cè)突然來電，還是有可能發(fā)生人身觸電傷亡事故。還有在配電線路出口安裝分段開關(guān)，俗稱“看門狗”的隔離技術(shù)措施，這種技術(shù)措施具有“技術(shù)+管理”的屬性，但沒有聯(lián)動(dòng)功能、自動(dòng)化程度低，且由于該措施涉及的是配電專業(yè)部門管理的配電設(shè)備，與變電站的變電設(shè)備管理專業(yè)不同，需要配電、變電、調(diào)度、管理等多部門、多專業(yè)的密切配合，即使這樣，不僅勞民傷財(cái)，且因其管理成分占主導(dǎo)，還是消除不了反送電事故隱患。由此，沒有隔斷措施或雖有隔斷設(shè)備但未形成聯(lián)動(dòng)是造成人身觸電傷亡事故的根源所在。目前電網(wǎng)使用的斷路器和隔離器，或稱隔離刀閘屬于兩種不同功能的設(shè)備，往往兩者之間要搭配使用，雖然需要搭配使用，但由于兩種設(shè)備是相互分立的，兩者之間沒有聯(lián)動(dòng)功能，需要人工操作。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)合理，動(dòng)作可靠，能夠徹底根除事故隱患的一種反送電保護(hù)器。
[0005]實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的所采用的技術(shù)方案是，一種反送電保護(hù)器，其特征是，它包括:斷路隔離聯(lián)動(dòng)器、變電站端保護(hù)控制單元、采樣單元、電源模塊，所述斷路隔離聯(lián)動(dòng)器包含由斷路器、隔離器、三相電流互感器、電壓互感器組成的一次設(shè)備及就地保護(hù)控制單元，就地保護(hù)控制單元構(gòu)成二次設(shè)備，所述一次設(shè)備的斷路器、隔離器和三相電流互感器一次側(cè)串聯(lián)連接，按變電站側(cè)到線路側(cè)排列順序依次為電壓互感器、三相電流互感器、斷路器、隔離器；所述一次設(shè)備的電壓互感器一次側(cè)在三相電流互感器一次側(cè)的外端、且與三相電流互感器并聯(lián)，所述一次設(shè)備的三相電流互感器二次側(cè)、電壓互感器二次側(cè)與二次設(shè)備就地保護(hù)控制單元連接；由采樣單元與變電站端保護(hù)控制單元電連接，變電站端保護(hù)控制單元與就地保護(hù)控制單元電連接組成變電站饋線柜反送電保護(hù)，所述變電站饋線柜的變電站端保護(hù)控制單元與電源模塊電連接。所述斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的隔離器包括:隔離器本體、隔離器的電動(dòng)機(jī)構(gòu)、電磁離合器，所述電磁離合器與隔離器的電動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，所述隔離器的電動(dòng)機(jī)構(gòu)與隔離器本體連接，所述電磁離合器與就地保護(hù)控制單元電連接。
[0006]本實(shí)用新型的反送電保護(hù)器，由于采用斷路隔離聯(lián)動(dòng)器、變電站端保護(hù)控制單元、采樣單元、電源模塊，斷路隔離聯(lián)動(dòng)器包含由斷路器、隔離器、三相電流互感器、電壓互感器組成的一次設(shè)備及為二次設(shè)備的就地保護(hù)控制單元；一次設(shè)備的斷路器、隔離器和三相電流互感器一次側(cè)串聯(lián)連接，按變電站側(cè)到線路側(cè)排列順序依次為電壓互感器、三相電流互感器、斷路器、隔離器；一次設(shè)備的電壓互感器一次側(cè)在三相電流互感器一次側(cè)的外端、且與三相電流互感器并聯(lián)，一次設(shè)備的三相電流互感器二次側(cè)、電壓互感器二次側(cè)與二次設(shè)備就地控制單元連接；由采樣單元與變電站端保護(hù)控制單元電連接，變電站端保護(hù)控制單元與就地保護(hù)控制單元電連接組成變電站饋線柜反送電保護(hù)，所述變電站饋線柜的變電站端保護(hù)控制單元與電源模塊電連接。就地控制單元能夠?qū)⑦壿嬏幚硇盘?hào)傳送給斷路器、隔離器進(jìn)行控制，并通過就地控制單元與變電站端保護(hù)控制單元進(jìn)行聯(lián)系，而取得電源和狀態(tài)信息量，形成整體反送電操控邏輯，使隔離器與斷路器實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，斷路隔離聯(lián)動(dòng)器與變電站端保護(hù)控制單元電連接，變電站端保護(hù)控制單元與就地保護(hù)控制單元電連接組成的變電站饋線柜反送電保護(hù)，與饋線柜的開關(guān)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，形成線路反送電保護(hù)，其中:斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的三相電流互感器二次電測(cè)量、電壓互感器二次電測(cè)量、變電站饋線柜開關(guān)狀態(tài)量串聯(lián)形成饋線柜觸電保護(hù)；變電站饋線柜有電監(jiān)測(cè)量、變電站饋線柜門開關(guān)位置量、變電站饋線柜強(qiáng)拆保護(hù)功能投入方式控制量串聯(lián)形成變電站饋線柜強(qiáng)拆保護(hù)，具有結(jié)構(gòu)合理，動(dòng)作可靠，能夠避免發(fā)生安全事故等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為反送電保護(hù)器結(jié)構(gòu)示意圖；
[0008]圖2為反送電保護(hù)器的斷路隔離聯(lián)動(dòng)器結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖3為觸電保護(hù)原理示意圖；
[0010]圖4為觸電保護(hù)邏輯功能與反送電保護(hù)對(duì)接示意圖；
[0011]圖5為隔離器2與斷路器I自適應(yīng)聯(lián)動(dòng)邏輯框圖；
[0012]圖6為隔離器2操控電機(jī)分、合轉(zhuǎn)向工作示意圖；
[0013]圖7為隔離器2操控電機(jī)轉(zhuǎn)向工作流程圖；
[0014]圖8為采樣單元8的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖9為反送電保護(hù)器主邏輯傳遞示意圖；
[0016]圖10為反送電保護(hù)器主邏輯框圖；
[0017]圖11為斷路隔離聯(lián)動(dòng)器與變電站饋線柜開關(guān)的聯(lián)動(dòng)合閘邏輯框圖；
[0018]圖12為變電站饋線開關(guān)柜強(qiáng)拆保護(hù)邏輯示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]參照?qǐng)D1和圖2，本實(shí)用新型的一種反送電保護(hù)器包括:斷路隔離聯(lián)動(dòng)器、變電站端保護(hù)控制單元7、采樣單元8、電源模塊9。所述斷路隔離聯(lián)動(dòng)器包括斷路器1、隔離器2、電磁離合器3、電流互感器4、電壓互感器5、就地保護(hù)控制單元6、以及斷路器的電動(dòng)機(jī)構(gòu)11及機(jī)械閉鎖部件12，隔離器的電動(dòng)機(jī)構(gòu)21及機(jī)械閉鎖裝置22，就地保護(hù)控制單元6中的功能模塊60及就地控制線61和外聯(lián)控制線62，斷路器I的就地遙控器13，以及隔離器2的手動(dòng)操作桿23組成。由斷路器1、隔離器2、三相電流互感器4、電壓互感器5組成的一次設(shè)備及就地保護(hù)控制單元6為二次設(shè)備，所述一次設(shè)備的斷路器1、隔離器2和三相電流互感器4的一次側(cè)串聯(lián)連接，按變電站側(cè)到線路側(cè)排列順序依次為電壓互感器5、三相電流互感器4、斷路器1、隔離器2 ;所述一次設(shè)備的電壓互感器5 —次側(cè)在三相電流互感器4 一次側(cè)的外端、且與三相電流互感器4并聯(lián)，所述一次設(shè)備的三相電流互感器4 二次側(cè)、電壓互感器5 二次側(cè)與二次設(shè)備就地保護(hù)控制單元6連接；由所述采樣單元8通過采樣線81與變電站端保護(hù)控制單元7電連接，所述變電站端保護(hù)控制單元7通過外聯(lián)控制線62與就地保護(hù)控制單元6電連接組成變電站饋線柜反送電保護(hù)，所述電源模塊9通過電源線91與變電站饋線柜的變電站端保護(hù)控制單元7電連接。所述斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的隔離器2包括:隔離器2的本體、隔離器的電動(dòng)機(jī)構(gòu)21、電磁離合器3，所述電磁離合器3與隔離器的電動(dòng)機(jī)構(gòu)21連接，所述隔離器的電動(dòng)機(jī)構(gòu)21與隔離器2的本體連接，所述電磁離合器3與就地保護(hù)控制單元6電連接。變電站端保護(hù)控制單元7具有功能模塊70。電源模塊9通過電源線91向變電站端保護(hù)控制單元7、就地保護(hù)控制單元6及其斷路隔離聯(lián)動(dòng)器提供電源。采樣單元8對(duì)變電站饋線柜的開關(guān)、刀閘、檢修試驗(yàn)方式、旁路轉(zhuǎn)代方式等信息進(jìn)行采集，并經(jīng)采樣線81傳給變電站端保護(hù)控制單元7的功能模塊70參與邏輯&處理，處理后經(jīng)外聯(lián)控制線62對(duì)斷路隔離聯(lián)動(dòng)器實(shí)施聯(lián)動(dòng)。
[0020]參照?qǐng)D2，斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的具體結(jié)構(gòu)及邏輯關(guān)系描述如下:
[0021]在斷路隔離聯(lián)動(dòng)器一次設(shè)備回路中，斷路器I與隔離器2的電氣部分以串聯(lián)形式連接，同時(shí)在電氣回路中還串聯(lián)有三相電流互感器4，電壓互感器5并聯(lián)在電氣回路中，這些一次設(shè)備按從變電站側(cè)到線路側(cè)依次連接，順序是:電壓互感器5、三相電流互感器4、斷路器1、隔離器2 ;斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的二次控制設(shè)備包含就地保護(hù)控制單元6的控制元件、電流互感器4和電壓互感器5的二次側(cè)輸出量等，這些二次回路信息量均引入就地保護(hù)控制單元6參與功能模塊60的邏輯&處 理，邏輯處理的結(jié)果通過就地控制線61接入斷路器的電動(dòng)機(jī)構(gòu)11、隔離器的電動(dòng)機(jī)構(gòu)21、電磁離合器3進(jìn)行控制。通過外聯(lián)控制線62與變電站端保護(hù)控制單元7聯(lián)系取得電源和狀態(tài)及分合閘操控指令信息，形成整體反送電保護(hù)操控邏輯&。隔離器的電動(dòng)機(jī)構(gòu)21的機(jī)械部分通過電磁離合器3與斷路器的電動(dòng)機(jī)構(gòu)11實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，這種聯(lián)動(dòng)是靠功能模塊60的二次控制回路邏輯處理完成的。斷路器I在合閘位置時(shí)其機(jī)械閉鎖部件12鎖住隔離器2的機(jī)械閉鎖裝置22，斷路器I在分閘位置時(shí)解除其對(duì)隔離器2的機(jī)械閉鎖，另外，二次控制回路也具有電氣閉鎖。斷路器I的遙控器13可就地操控?cái)嗦菲?，在離合器3離開以及機(jī)械閉鎖裝置22解除閉鎖的情況下可用隔離器2的手動(dòng)操作桿23進(jìn)行隔離器的手動(dòng)操作。設(shè)置電磁離合器3的目的是為保證隔離器2聯(lián)動(dòng)的可靠性所采取的重復(fù)閉鎖，同時(shí)通過解除轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩作用力實(shí)現(xiàn)隔離器2的手動(dòng)操作。
[0022]參照?qǐng)D3和圖4，斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的主要作用是與變電站保護(hù)控制單元7配合，完成阻斷線路反送電電源并實(shí)施電氣隔離，外聯(lián)控制線62將變電站饋線開關(guān)柜不送電時(shí)的狀態(tài)信息傳送到就地保護(hù)控制單元6，其功能模塊60對(duì)電壓互感器5的電壓量51進(jìn)行測(cè)定，確認(rèn)線路確有反向電源時(shí)經(jīng)延時(shí)Ty (注:延時(shí)Ty主要考慮防抖干擾，可取為0.5^1秒)發(fā)出分閘指令52，按照動(dòng)作邏輯驅(qū)動(dòng)斷路隔離聯(lián)動(dòng)器分閘，否則，不予聯(lián)動(dòng)分閘；在變電站開關(guān)柜不送電運(yùn)行期間，假如三相電流互感器4的電流量41有電流，則判定為線路向變電站反送了電壓并發(fā)生了觸電事故，觸電保護(hù)的相電流42Lx或零序電流42Lo立即發(fā)出保護(hù)指令42驅(qū)動(dòng)斷路隔離聯(lián)動(dòng)器實(shí)施分閘。電壓互感器5屬于斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的配裝設(shè)備，安裝于變電站側(cè)，作為斷路隔離聯(lián)動(dòng)器分閘后意外突然合閘于有電線路情況的判斷，三相電流互感器4也屬于斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的配裝設(shè)備，其三相電流42Lx分別取自A、B、C本相，零序電流42Lo則由星接線的零相取得，觸電保護(hù)電流整定值按躲開變電站到斷路隔離聯(lián)動(dòng)器安裝處之間的不平衡雜散電流即可，本方案取l(T20mA，保護(hù)電測(cè)量信號(hào)需放大處理。斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的就地保護(hù)控制單元6中可配置配網(wǎng)線路保護(hù)，如:過流保護(hù)和重合閘等。
[0023]參照?qǐng)D5，就地保護(hù)控制單元6的功能模塊60的觸電保護(hù)功能在變電站饋線開關(guān)柜正常送電運(yùn)行情況下因“變電站開關(guān)狀態(tài)量”條件不具備，無分閘指令信號(hào)F輸出，觸電保護(hù)退出工作；僅當(dāng)變電站饋線柜不送電運(yùn)行情況下“變電站開關(guān)狀態(tài)量”條件具備，有分閘指令信號(hào)F輸出，驅(qū)動(dòng)斷路隔離聯(lián)動(dòng)器分閘的同時(shí)，輸出合閘閉鎖信號(hào)B，禁止斷路隔離聯(lián)動(dòng)器合閘。
[0024]參照?qǐng)D2和圖5，本實(shí)施方案的二次回路電氣接線為開關(guān)量接點(diǎn)串聯(lián)、并聯(lián)、混聯(lián)連接組成每一部分的“與”、“或”、“禁止”等動(dòng)作邏輯，本說明中為便于敘述和理解，采用仿邏輯程序框圖形式體現(xiàn)和描述。
[0025]斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的斷路器I功能和隔離器2功能根據(jù)主題用途需求，隔離器2的分、合閘動(dòng)作設(shè)置為與斷路器I自適應(yīng)模式，即:斷路器I分閘后，經(jīng)過延時(shí)Tg時(shí)間后自動(dòng)分?jǐn)喔綦x器2，手分時(shí)不經(jīng)延時(shí)；斷路器I合閘前先行自動(dòng)合上隔離器2，判斷其合好并經(jīng)延時(shí)Tc，Tc延時(shí)躲過一個(gè)重合閘周期，根據(jù)地區(qū)保護(hù)定值整體方案確定，本實(shí)例取5-10秒后方進(jìn)行斷路器I的合閘，其合閘需經(jīng)過閉鎖B。該邏輯保證他們的動(dòng)作閉鎖符合防止帶負(fù)荷誤拉合刀閘規(guī)則要求，這種閉鎖是電氣閉鎖，在斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的機(jī)械上也滿足這種閉鎖要求，即:隔離器2的分、合閘條件是斷路器I必須在分閘位置允許，而斷路器I在合閘位置時(shí)則禁止隔離器2的分、合閘操作。此外，考慮到斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的檢修試驗(yàn)需要，此時(shí)隔離器2不自動(dòng)跟隨斷路器I聯(lián)動(dòng)分合，隔離器2的操作電源與斷路器I的操作電源分開設(shè)置，單獨(dú)控制，當(dāng)隔離器2無電源時(shí)電磁離合器3分離，電磁離合器3僅在斷路器I處于分閘狀態(tài)，且有聯(lián)動(dòng)隔離器2分合指令時(shí)方接合，但防誤操作閉鎖功能仍不變。延時(shí)Tg是考慮到斷路隔離聯(lián)動(dòng)器配置有輔助饋線保護(hù)情況下，其保護(hù)動(dòng)作跳閘屬于線路故障跳閘，斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的斷路器I跳閘，而隔離器2則不能分閘，總體時(shí)間按“躲開一個(gè)重合閘周期+3分鐘強(qiáng)送+余量”考慮不小于5-6分鐘，本實(shí)例采用Tg=8?10分鐘。倘若不配置輔助饋線保護(hù)或雖然配置但不啟用時(shí)，則Tg時(shí)間便可以縮短，如:與變電站饋線保護(hù)重合閘配合，可取為5?10秒等。
[0026]參照?qǐng)D5，斷路隔離聯(lián)動(dòng)器接收的分合閘操控指令信息與其動(dòng)作行為詳解為:斷路隔離聯(lián)動(dòng)器得到分閘指令F時(shí)直接作用于斷路器I無條件執(zhí)行分閘，斷路器I分閘后經(jīng)Tg延時(shí)隔離器2自動(dòng)執(zhí)行分閘，或者在斷路器I分閘狀態(tài)時(shí)接收到手分隔離器2的指令“與”門有輸出時(shí)不經(jīng)延時(shí)隔離器2實(shí)施分閘，圖中的“斷路器I合位”禁止隔離器2分閘是考慮斷路器I的輔助接點(diǎn)可靠轉(zhuǎn)換，防止隔離器2誤動(dòng)作；斷隔器得到合閘指令H且斷路器I在分閘位置“與門”有輸出時(shí)先行實(shí)施隔離器2合閘，或者斷路器I在分閘位置時(shí)前提下收到手合隔離器2的指令“與門”有輸出實(shí)施隔離器2合閘，隔離器2確已合閘后經(jīng)Tc及“禁止”門后實(shí)施斷路器I合閘，圖中的“斷路器I合位”禁止隔離器2合閘是考慮斷路器I的輔助接點(diǎn)可靠轉(zhuǎn)換，防止隔離器2誤動(dòng)作，“分閘指令F”禁止斷路器I合閘是考慮斷隔器接收分閘指令期間不能誤合閘。
[0027]參照?qǐng)D2和圖6，隔離器2分合閘前對(duì)其動(dòng)作行為和目前狀態(tài)進(jìn)行預(yù)判，即:電機(jī)準(zhǔn)備合或分閘實(shí)施前，判明隔離器2已經(jīng)處于合閘或分閘狀態(tài)時(shí)，自動(dòng)停止電機(jī)工作；只有在電機(jī)準(zhǔn)備合或分閘實(shí)施前，判明隔離器2確在分閘或合閘狀態(tài)時(shí)，則繼續(xù)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，即:電磁離合器接合一電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一電磁離合器分離。
[0028]參照?qǐng)D7，電磁離合器3與隔離器的電動(dòng)機(jī)構(gòu)21電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)配合關(guān)系予以描述。隔離器2操控指令與電機(jī)轉(zhuǎn)向工作流程詳解為:隔離器2收到合閘指令時(shí)流程節(jié)點(diǎn)10將指向流程節(jié)點(diǎn)20進(jìn)行實(shí)際狀態(tài)判斷，若隔離器2已經(jīng)在合位則流程節(jié)點(diǎn)執(zhí)向120結(jié)束，若隔離器2實(shí)際處于分位時(shí)流程節(jié)點(diǎn)繼續(xù)到30，流程30實(shí)施電磁離合器3接合，電磁離合器3接合后繼續(xù)流程節(jié)點(diǎn)40進(jìn)行電機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)隔離器2合閘，隔離器2合閘到位后流程節(jié)點(diǎn)50接續(xù)到流程節(jié)點(diǎn)60電磁離合器3分離，電磁離合器3分離后流程節(jié)點(diǎn)到120終止；隔離器2收到分閘指令時(shí)的流程過程與合閘相類似，分閘流程節(jié)點(diǎn)包括70、80、90、100、110。
[0029]參照?qǐng)D8，采集模塊8包括:饋線柜開關(guān)，即斷路器I的狀態(tài)量82、饋線柜隔離刀閘狀態(tài)量83、檢修試驗(yàn)方式狀態(tài)量84、旁路代送狀態(tài)量85、有流鑒別電測(cè)量86，這些狀態(tài)量和電測(cè)量構(gòu)成反送電保護(hù)主邏輯功能模塊70的基本要素，另外還具有站端手控操作和遠(yuǎn)方遙控功能，其中旁路代送狀態(tài)量85為可選量，電網(wǎng)規(guī)劃逐步取消旁路母線接線型式，一般不會(huì)涉及到，僅作為特殊需求考慮。
[0030]參照?qǐng)D8和圖10，有流鑒別86的電測(cè)量取自饋線柜內(nèi)的電流互感器，動(dòng)作值的大小躲開空充零漂電流即可，本實(shí)例設(shè)置為30-50mA。
[0031]參照?qǐng)D8~圖10，變電站端保護(hù)控制單元7通過采樣線81取得采樣單元8的狀態(tài)信息量82~85和電測(cè)信息量86，并經(jīng)反送電保護(hù)主邏輯器70編程，輸出操作指令72，操作指令72經(jīng)過外聯(lián)控制線62傳遞到就地保護(hù)控制單元6，就地保護(hù)控制單元6驅(qū)動(dòng)斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的廣2執(zhí)行分或合閘動(dòng)作，切斷線路側(cè)反送變電站的電源并實(shí)施電氣隔離，或送電前使斷路隔離聯(lián)動(dòng)器先行合閘。變電站端保護(hù)控制單元7輸出的邏輯操作指令72有三種:指令一為分閘指令72F，指令二為合閘指令72H，指令三為閉鎖指令72B，其中閉鎖指令72B就是禁止分閘或禁止合閘。饋線柜開關(guān)狀態(tài)量82與隔離刀閘狀態(tài)量83兩個(gè)狀態(tài)量之一在分閘位置就啟動(dòng)反送電保護(hù)主程序，但受到有流鑒別電測(cè)量86、旁路轉(zhuǎn)代狀態(tài)量85閉鎖，并且饋線柜開關(guān)檢修試驗(yàn)時(shí)其開關(guān)可能多次分合傳動(dòng)試驗(yàn)，此情況斷路隔離聯(lián)動(dòng)器2不應(yīng)跟隨動(dòng)作，故將檢修試驗(yàn)狀態(tài)量84也設(shè)為閉鎖條件。斷路隔離聯(lián)動(dòng)器分合閘啟動(dòng)后是否執(zhí)行實(shí)際動(dòng)作，要取決于反送電保護(hù)主邏輯。
[0032]參照?qǐng)D10，反送電保護(hù)主邏輯器70的輸出的邏輯操作指令72，其分閘指令72F的條件為:沒有分閘閉鎖指令72B的前提下，饋線柜開關(guān)的狀態(tài)量82或饋線柜隔離刀閘狀態(tài)量83之一在分閘位置，且超過整定延時(shí)Tf后與就地保護(hù)控制單元6輸出的電壓監(jiān)測(cè)量52按“邏輯與”輸出分閘指令72F，使斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的1-2分閘?；蛘吒鶕?jù)需要不經(jīng)延時(shí)變電站端手控分閘或遠(yuǎn)方遙控分閘。其合閘指令72H的條件為:沒有合閘閉鎖指令72B的前提下，根據(jù)需要不經(jīng)延時(shí)變電站端手控合閘或遠(yuǎn)方遙控合閘，輸出合閘指令72H，使斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的廣2合閘。其閉鎖指令72B對(duì)分閘指令72F實(shí)施的禁止條件是:有流鑒別電測(cè)量86測(cè)量值超過設(shè)定值，或該線路的旁路代送狀態(tài)量85有輸出；對(duì)合閘指令72H實(shí)施的閉鎖條件是:饋線柜開關(guān)傳動(dòng)試驗(yàn)方式狀態(tài)量84有輸出或變電站端保護(hù)控制單元6發(fā)來故障閉鎖信號(hào)B，見圖3。合閘閉鎖72B中的另一個(gè)閉鎖條件是就地保護(hù)控制單元6功能模塊60所涉及的觸電故障閉鎖信號(hào)B，即觸電保護(hù)42有輸出。具體為:變電站饋線柜開關(guān)以及隔離刀閘分閘期間，斷路隔離聯(lián)動(dòng)器應(yīng)處于聯(lián)動(dòng)分閘狀態(tài)，假如此間斷路隔離聯(lián)動(dòng)器意外合閘于有電線路，則觸電保護(hù)42感測(cè)出變電站發(fā)生故障，因?yàn)樽冸娬攫伨€柜開關(guān)或隔離刀閘在分閘位置，不可能提供故障電流，而對(duì)于線路外側(cè)的故障，觸電保護(hù)42不可能感測(cè)到，所以此種情況下所感測(cè)到的故障可確定在站內(nèi)開關(guān)柜時(shí)，觸電保護(hù)42動(dòng)作輸出，一方面立即發(fā)出分閘指令F，另一方面同時(shí)發(fā)出合閘閉鎖指令B。聯(lián)動(dòng)分閘延時(shí)時(shí)間Tf綜合考慮兩方面因素，一是躲開線路永久性故障“保護(hù)動(dòng)作跳閘時(shí)間” + “重合閘時(shí)間” + “保護(hù)再動(dòng)作跳閘時(shí)間”+ “三分鐘強(qiáng)送時(shí)間”+ “裕度”;二是不能超過“操作分閘時(shí)間”+ “拉出手車及做安全措施”+ “打開開關(guān)柜“裕度”。綜合兩方面因素，本實(shí)例取8-10分鐘。反送電保護(hù)主邏輯詳解為:饋線柜開關(guān)狀態(tài)量82或刀閘狀態(tài)量83之一在分位時(shí)“與”門有輸出啟動(dòng)延時(shí)Tf，延時(shí)Tf后若同時(shí)就地保護(hù)控制單元6的線路側(cè)有反充電壓52，則“與”門有輸出繼續(xù)執(zhí)行分閘，輸出分閘指令72F，或者接收到手動(dòng)遙控分閘指令時(shí)不經(jīng)延時(shí)也不判斷線路側(cè)是否有電壓即實(shí)施斷路隔離聯(lián)動(dòng)器分閘，但其分閘指令72F輸出的前提是無禁止條件，即負(fù)荷電流鑒別86及旁路轉(zhuǎn)代狀態(tài)量均為O ;斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的合閘過程是有遙控合閘指令或手動(dòng)控制合閘指令之一時(shí)“或”門有合閘指令輸出72H，合閘指令72H受檢修試驗(yàn)狀態(tài)閉鎖84和其他閉鎖B控制，防止饋線柜傳動(dòng)試驗(yàn)過程中斷路隔離聯(lián)動(dòng)器誤動(dòng)作合閘將線路電壓引入饋線柜。就地保護(hù)控制單元6功能模塊60輸出的分閘指令F與站端保護(hù)控制單元7發(fā)出的分閘指令72F是同種指令，都將使斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的廣2分閘；就地保護(hù)控制單元6輸出的合閘閉鎖指令B與站端保護(hù)控制單元7發(fā)出的閉鎖指令72B是同種指令，都將禁止斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的廣2合閘。就地保護(hù)控制單元6的功能邏輯60及其與反送電保護(hù)器主邏輯器70的對(duì)接關(guān)系如圖4所示。觸電保護(hù)42僅在變電站饋線柜未送電前提下，觸電故障瞬時(shí)保護(hù)和有電監(jiān)視，無故障延時(shí)Ty保護(hù)，即:斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的1-2意外合閘于有電線路，感測(cè)到發(fā)生觸電故障時(shí)以零秒時(shí)間瞬時(shí)動(dòng)作切除電源，配置有:相過電流保護(hù)42Lx和零序電容電流保護(hù)42Lo，該觸電保護(hù)故障電流值微小，按躲開變電站到出口桿塔間配電線路不平衡電流即可，本實(shí)例取l(T20mA，實(shí)際上通過主邏輯70處理后，觸電保護(hù)42基本用不到；就地保護(hù)控制單元6內(nèi)所監(jiān)測(cè)的電壓量52有輸出時(shí)，經(jīng)延時(shí)Ty后參與到反送電保護(hù)器主邏輯70中經(jīng)閉鎖切除電源。三相電流互感器4、電壓互感器5均為斷路隔離聯(lián)動(dòng)器配裝設(shè)備，電壓互感器5靠變電站側(cè)安裝。有電壓監(jiān)側(cè)經(jīng)延時(shí)Ty輸出52參與到主邏輯70編程，作為預(yù)防開關(guān)柜觸電措施，其延時(shí)時(shí)間Ty無必要約束條件，躲開抖動(dòng)干擾，取為0.5-1S即可。
[0033]參照?qǐng)D11，斷路隔離聯(lián)動(dòng)器作為變電站饋線柜開關(guān)的聯(lián)動(dòng)設(shè)備，由于其屬于配電設(shè)備，一般未與變電站自動(dòng)化設(shè)備建立關(guān)聯(lián)，會(huì)因無法遠(yuǎn)方遙控影響線路送電，為此，本方案除配置了遠(yuǎn)方遙控操作接口外，還對(duì)變電站端保護(hù)控制單元7的主邏輯器70進(jìn)行“聯(lián)動(dòng)合閘”功能編程，這種“聯(lián)動(dòng)合閘”邏輯是:假如變電站饋線柜開關(guān)合閘送電時(shí)斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的廣2處于分閘位置，則經(jīng)延時(shí)Th使其合閘82為變電站饋線柜開關(guān)合閘狀態(tài)量、83為變電站饋線柜隔離刀閘合閘狀態(tài)量、I為斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的f 2分閘位置狀態(tài)量，經(jīng)過延時(shí)Th后發(fā)出合閘指令。斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的聯(lián)動(dòng)合閘邏輯延時(shí)Th考慮沒有必要的條件約束，按饋線柜送電操作后盡快聯(lián)動(dòng)即可，可考慮饋線柜開關(guān)在合閘位時(shí)的線路“保護(hù)傳動(dòng)通加模擬故障電氣量時(shí)間”+ “裕度”的因素，本實(shí)例取0.5^1分鐘，該時(shí)間可以取消。斷路隔離聯(lián)動(dòng)器與饋線柜開關(guān)合閘聯(lián)動(dòng)邏輯描述為:饋線柜開關(guān)狀態(tài)量82、刀閘狀態(tài)量83均在合閘位置，而斷路隔離聯(lián)動(dòng)器處在分閘位置狀態(tài)量為I時(shí)，“與”門的三個(gè)條件同時(shí)滿足后經(jīng)延時(shí)Th輸出實(shí)施斷隔器的合閘。變電站饋線柜的高壓帶電顯示閉鎖裝置與防誤操作閉鎖裝置實(shí)現(xiàn)連接，具備了通過微機(jī)防誤程序和鎖具控制柜門開啟技術(shù)，但通過“解鎖工具”仍能打開帶電的柜門造成觸電事故，即“強(qiáng)拆”。本方案中考慮了防強(qiáng)拆警示保護(hù)措施，一旦帶電的開關(guān)柜門被強(qiáng)行打開，便啟動(dòng)觸電保護(hù)程序?qū)嗦犯綦x聯(lián)動(dòng)器分閘，這是對(duì)防誤閉鎖功能的擴(kuò)展，該擴(kuò)展功能謹(jǐn)慎使用以避免不應(yīng)有的分閘，可在回路上采取“強(qiáng)拆保護(hù)功能投入”切換開關(guān)或連片予以控制。[0034]參照?qǐng)D12，饋線柜強(qiáng)拆保護(hù)邏輯詳解為:饋線柜內(nèi)部有電、饋線柜門被打開、強(qiáng)拆保護(hù)功能在“投入”中，這三個(gè)條件同時(shí)滿足時(shí)執(zhí)行斷路器I分閘。說明:其電氣控制回路實(shí)際上就是三個(gè)接點(diǎn)串聯(lián)于被控制的斷路器分閘控制回路中；實(shí)例中考慮兩路輸出，一路控制斷路隔離聯(lián)動(dòng)器，另一路控制饋線柜或上一級(jí)開關(guān)，具體根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要使用。
[0035]所述斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的斷路器I的電動(dòng)機(jī)構(gòu)為彈簧儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)，滅弧室采用真空滅弧，斷路器I和隔離器2操控電機(jī)為直流電機(jī)220V或交流380V電機(jī)；電磁離合器3為直流220V或交流220V，電機(jī)與電磁離合器電源相匹配，本實(shí)例采用直流電源并推崇直流電源方式。就地保護(hù)控制單元6和變電站端保護(hù)控制單元7的保護(hù)控制邏輯按本方案設(shè)計(jì)編輯。
[0036]本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并非窮舉，本領(lǐng)域技術(shù)人員不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動(dòng)所進(jìn)行的復(fù)制和改進(jìn)應(yīng)屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種反送電保護(hù)器，其特征是，它包括:斷路隔離聯(lián)動(dòng)器、變電站端保護(hù)控制單元、采樣單元、電源模塊，所述斷路隔離聯(lián)動(dòng)器包含由斷路器、隔離器、三相電流互感器、電壓互感器組成的一次設(shè)備及就地保護(hù)控制單元，就地保護(hù)控制單元構(gòu)成二次設(shè)備，所述一次設(shè)備的斷路器、隔離器和三相電流互感器一次側(cè)串聯(lián)連接，按變電站側(cè)到線路側(cè)排列順序依次為電壓互感器、三相電流互感器、斷路器、隔離器；所述一次設(shè)備的電壓互感器一次側(cè)在三相電流互感器一次側(cè)的外端、且與三相電流互感器并聯(lián)，所述一次設(shè)備的三相電流互感器二次側(cè)、電壓互感器二次側(cè)與二次設(shè)備就地保護(hù)控制單元連接；由采樣單元與變電站端保護(hù)控制單元電連接，變電站端保護(hù)控制單元與就地保護(hù)控制單元電連接組成變電站饋線柜反送電保護(hù)，所述變電站饋線柜的變電站端保護(hù)控制單元與電源模塊電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種反送電保護(hù)器，其特征是，所述斷路隔離聯(lián)動(dòng)器的隔離器包括:隔離器本體、隔離器的電動(dòng)機(jī)構(gòu)、電磁離合器，所述電磁離合器與隔離器的電動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，所述隔離器的電動(dòng)機(jī)構(gòu)與隔離器本體連接，所述電磁離合器與就地保護(hù)控制單元電連接。
【文檔編號(hào)】H02H11/00GK203398783SQ201320399736
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年7月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月7日
【發(fā)明者】尤田柱, 韓先第, 劉洋, 張金波, 王成金, 耿婧, 胡振昆 申請(qǐng)人:國家電網(wǎng)公司, 吉林省電力有限公司遼源供電公司