本實(shí)用新型涉及電子電力技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電力系統(tǒng)保護(hù)裝置及設(shè)備。

背景技術(shù)：

電力是國民經(jīng)濟(jì)的主要?jiǎng)恿?。電力保護(hù)設(shè)備是保證電力系統(tǒng)正常使用的最基本、最有效的保護(hù)措施。

電力保護(hù)設(shè)備判別故障是需要本側(cè)與對側(cè)相互通信的，并且要求通信質(zhì)量要速度快、可靠性高。

目前，電力保護(hù)設(shè)備主要借助光纜專用纖芯通道(短距離<50公里)、G.703.6(簡稱2M或E1)數(shù)字通道、G.703.1 64K數(shù)字通道、載波模式四線模擬通道，如圖1所示。圖1中，保護(hù)裝置A是安裝在電力線一端的電力系統(tǒng)保護(hù)裝置，保護(hù)裝置B為安裝在電力線另一端的電力系統(tǒng)保護(hù)裝置。采用G.703.6數(shù)字通道進(jìn)行電力保護(hù)命令傳輸時(shí)，要借助中間設(shè)備SDH(Synchronous Digital Hierarchy，同步數(shù)字系列)設(shè)備進(jìn)行；采用G.703.164K數(shù)字通道進(jìn)行電力保護(hù)命令傳輸時(shí)，借助中間設(shè)備SDH設(shè)備或者PCM(Pulse Code Modulation,脈沖編碼調(diào)制)設(shè)備進(jìn)行；采用載波4W音頻模擬通道進(jìn)行電力保護(hù)命令傳輸時(shí)，通過電力線載波PLC控制進(jìn)行。但是在設(shè)備應(yīng)用中，這些通信傳輸方式中都是“或”的關(guān)系，傳統(tǒng)電力系統(tǒng)保護(hù)裝置會(huì)事先設(shè)計(jì)好要使用的傳輸方式，設(shè)備運(yùn)行中使用預(yù)設(shè)的某一種傳輸方式進(jìn)行電力保護(hù)命令的傳輸。

如專利號(hào)201010122795.5介紹的一種電力線保護(hù)系統(tǒng)是利用SDH設(shè)備進(jìn)行通信。具體是，每一站點(diǎn)由通過光纖光纜相互直連的繼電保護(hù)裝置和通信SDH設(shè)備組成，兩個(gè)站點(diǎn)之間通過SDH設(shè)備通信。但是兩個(gè)站點(diǎn)之間的保護(hù)命令不能通過其他傳輸方式進(jìn)行傳輸。

如此，當(dāng)電力系統(tǒng)保護(hù)裝置中預(yù)設(shè)的一種傳輸方式(如只用SDH設(shè)備通信)遇到傳輸障礙時(shí)，則電力保護(hù)命令不能順利的傳輸?shù)诫娏€對側(cè)的電力系統(tǒng)保護(hù)裝置，這樣勢必對電力設(shè)備安全運(yùn)行帶來很大的潛在危害。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要針對傳統(tǒng)技術(shù)中，電力保護(hù)命令的傳輸保障性差，傳輸命令不到位會(huì)對電力設(shè)備安全運(yùn)行造成很大隱患的問題，提供一種性能更加優(yōu)越的電力系統(tǒng)保護(hù)裝置及設(shè)備。

本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：

一種電力系統(tǒng)保護(hù)裝置，包括：

傳輸媒介板卡；

所述傳輸媒介板卡上設(shè)置有兩個(gè)以上傳輸接口模塊；不同的所述傳輸接口模塊進(jìn)行電力保護(hù)命令傳輸?shù)膫鬏敺绞讲煌?/p>

作為一種電力系統(tǒng)保護(hù)裝置的可實(shí)施方式，所述傳輸方式包括光傳輸、E1數(shù)字通道傳輸、64K數(shù)字通道傳輸和載波音頻通道傳輸。

作為一種電力系統(tǒng)保護(hù)裝置的可實(shí)施方式，所述傳輸接口模塊與所述傳輸媒介板卡可拆卸連接。

作為一種電力系統(tǒng)保護(hù)裝置的可實(shí)施方式，所述傳輸媒介板卡上設(shè)置有兩個(gè)以上模塊連接槽，所述傳輸接口模塊插接到所述模塊連接槽中，以連通所述傳輸媒介板卡。

作為一種電力系統(tǒng)保護(hù)裝置的可實(shí)施方式，一個(gè)所述模塊連接槽插接一個(gè)所述傳輸接口模塊。

作為一種電力系統(tǒng)保護(hù)裝置的可實(shí)施方式，所述傳輸媒介板卡上設(shè)置有7個(gè)所述模塊連接槽。

作為一種電力系統(tǒng)保護(hù)裝置的可實(shí)施方式，所述傳輸媒介板卡上還設(shè)置有控制模塊，用以選擇進(jìn)行電力保護(hù)命令傳輸?shù)膫鬏斀涌谀K，且所有所述傳輸接口模塊均與所述控制模塊通訊連接。

本是實(shí)用新型還提供一種電力系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備，包括兩個(gè)前述的電力系統(tǒng)保護(hù)裝置；

兩個(gè)所述電力系統(tǒng)保護(hù)裝置安裝在電力線的兩端，且通過通訊鏈路連通。

作為一種電力系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備的可實(shí)施方式，所述通訊鏈路包括電力線及光纖。

本實(shí)用新型的有益效果：

本實(shí)用新型提供電力系統(tǒng)保護(hù)裝置，通過設(shè)置兩個(gè)以上傳輸接口模塊，使其能夠同時(shí)提供多種電力保護(hù)命令傳輸方式，尤其是當(dāng)一種傳輸方式出現(xiàn)故障時(shí)，其能夠保證電力保護(hù)命令的及時(shí)傳輸，這對保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行具有重要意義。避免由于電力系統(tǒng)保護(hù)命令漏傳造成較大損失。而且，采用多種傳輸接口共存也使，電力保護(hù)命令的傳輸控制也更加靈活，且操作簡便。

附圖說明

圖1為傳統(tǒng)電力系統(tǒng)保護(hù)裝置之間單一傳輸方式傳輸示意圖；

圖2為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的電力系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備傳輸示意圖；

圖3為本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的電力系統(tǒng)保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型另一具體實(shí)施例的電力系統(tǒng)保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下：

100，傳輸媒介板卡；

110，第一傳輸接口模塊；

120，第二傳輸接口模塊；

1N0，第N傳輸接口模塊。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的電力系統(tǒng)保護(hù)裝置及設(shè)備的具體實(shí)施方式進(jìn)行說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

如圖2所示，本實(shí)用新型的電力系統(tǒng)保護(hù)裝置一般成對出現(xiàn)安裝在電力線的兩端，構(gòu)成本實(shí)用新型的電力系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備。且兩個(gè)電力系統(tǒng)保護(hù)裝置之間保護(hù)命令的傳輸可通過兩者之間的通訊鏈路進(jìn)行。

具體的，兩者之間進(jìn)行保護(hù)命令的傳輸可通過以下幾種傳輸方式中的任意一種實(shí)現(xiàn)。如通過光纖進(jìn)行光傳輸，此時(shí)，保護(hù)命令以光信號(hào)的方式實(shí)現(xiàn)。也可通過數(shù)字通道傳輸，如，結(jié)合SDH(Synchronous Digital Hierarchy，同步數(shù)字系列)設(shè)備，構(gòu)成G.703.6E1數(shù)字通道，通過數(shù)字信號(hào)傳輸電力保護(hù)命令。或者構(gòu)成G703.1 64K數(shù)字通道傳輸電力保護(hù)命令。還可以使用多協(xié)議低速率自適應(yīng)數(shù)字通道以數(shù)字信號(hào)形式傳輸電力系統(tǒng)保護(hù)命令。

需要說明的是，采用上述多種形式的數(shù)字信號(hào)形式進(jìn)行電力系統(tǒng)保護(hù)命令傳輸時(shí)，其可使用光纖作為傳輸路徑也可采用微波，甚至使用衛(wèi)星進(jìn)行信號(hào)的傳輸。

作為另一種電力保護(hù)命令的傳輸方式，可采用音頻模擬信號(hào)進(jìn)行電力系統(tǒng)保護(hù)命令的傳輸。具體的，在其中一個(gè)實(shí)施例中，采用窄帶載波4W音頻模擬通道進(jìn)行電力系統(tǒng)保護(hù)命令的傳輸。當(dāng)然，如圖2所示，采用音頻模擬信號(hào)進(jìn)行電力系統(tǒng)保護(hù)命令的傳輸時(shí)，使用電力線作為傳輸媒介，通過高壓電力線將電力保護(hù)命令從一端的電力系統(tǒng)保護(hù)裝置傳輸?shù)搅硪欢说碾娏ο到y(tǒng)保護(hù)裝置。如在圖2中，電力系統(tǒng)保護(hù)命令以4W音頻信號(hào)的形式從左側(cè)的第一電力系統(tǒng)保護(hù)裝置傳輸?shù)接覀?cè)的第二電力系統(tǒng)保護(hù)裝置。完成電力系統(tǒng)保護(hù)命令的傳輸，保證電力系統(tǒng)運(yùn)行安全。采用數(shù)字通道進(jìn)行電力保護(hù)裝置的傳輸時(shí)，可借助SDH設(shè)備、PCM設(shè)備，或者通過光、微波等形式傳輸。

其中，電力系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備中的兩個(gè)電力系統(tǒng)保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)、性能是完全相同的。下面以一個(gè)電力系統(tǒng)保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行介紹。

本實(shí)用新型一實(shí)施例的電力系統(tǒng)保護(hù)裝置，如圖3所示，包括傳輸媒介板卡100。且傳輸媒介板卡100上設(shè)置有兩個(gè)傳輸接口模塊(圖中第一傳輸接口模塊110和第二傳輸接口模塊120)。不同的傳輸接口模塊進(jìn)行電力保護(hù)命令傳輸?shù)膫鬏敺绞讲煌?。如本?shí)施例中第一傳輸接口模塊110可采用光傳輸?shù)姆绞竭M(jìn)行電力系統(tǒng)保護(hù)命令的傳輸， 而第二接口模塊120可采用G.703.6(簡稱2M或E1)數(shù)字通道的方式進(jìn)行電力系統(tǒng)保護(hù)命令的傳輸。當(dāng)然，第一接口模塊110和第二接口模塊120所使用的傳輸方式完全可以更換為其他類型的傳輸方式進(jìn)行電力系統(tǒng)保護(hù)命令的傳輸。但是本實(shí)用新型的目的是采用多種信號(hào)傳輸方式來保證電力保護(hù)命令的傳輸。進(jìn)一步的，多種信號(hào)傳輸方式的實(shí)現(xiàn)是通過在電力系統(tǒng)保護(hù)裝置上設(shè)置多種(兩種以上)傳輸接口(每一種傳輸接口對應(yīng)一個(gè)傳輸接口模塊)實(shí)現(xiàn)的，因此，本實(shí)施例中第一傳輸接口模塊和第二傳輸接口模塊中的傳輸方式是不同的。

作為一種可實(shí)施方式，在其他實(shí)施例中，也可在設(shè)置使用兩種不同傳輸方式的傳輸接口模塊的同時(shí)，分別設(shè)置對應(yīng)模塊的備用傳輸接口模塊。即同一種傳輸類型的傳輸接口模塊設(shè)置兩個(gè)或者以上，當(dāng)一個(gè)模塊出現(xiàn)問題時(shí)，可選擇連接其他備用同種傳輸類型的傳輸接口模塊。采用這種方式能夠保證電力系統(tǒng)中電力保護(hù)命令的傳輸，但是成本相對較高，設(shè)備體積也會(huì)有所增加。

還需要說明的是，圖3所示的實(shí)施例中，電力系統(tǒng)保護(hù)裝置中設(shè)置有兩個(gè)傳輸接口模塊，如圖4所示，在其他實(shí)施例中，傳輸接口模塊的個(gè)數(shù)可以為N個(gè)，分別為第一傳輸接口模塊110、第二傳輸接口模塊120，……，第N傳輸接口模塊1N0，其中N為大于等于3的正整數(shù)。而且每個(gè)傳輸接口模塊中進(jìn)行電力系統(tǒng)保護(hù)命令傳輸?shù)膫鬏敺绞蕉疾煌?。如可采用以下傳輸方式中任意一種：光傳輸、E1數(shù)字通道傳輸、64K數(shù)字通道傳輸和載波音頻通道傳輸。還可采用多協(xié)議低速率自適應(yīng)數(shù)字通道，其是指對各種常見數(shù)據(jù)接口，如X.21/X.24，以及RS-422/RS-530/RS-449能自動(dòng)匹配，更方便接入傳輸媒介。

采用本實(shí)施例的電力系統(tǒng)保護(hù)裝置在運(yùn)行時(shí)，可同時(shí)選擇多種通信傳輸接口連接傳輸媒介，當(dāng)然在電力系統(tǒng)保護(hù)命令傳輸時(shí)，還是選擇其中一個(gè)傳輸接口進(jìn)行電力保護(hù)命令的傳輸，而在一個(gè)傳輸接口出現(xiàn)故障時(shí)可及時(shí)更換另一處于連接狀態(tài)的傳輸接口進(jìn)行電力系統(tǒng)保護(hù)命令的傳輸，避免由于保護(hù)命令傳輸中斷造成電力系統(tǒng)運(yùn)行故障。

且，在本實(shí)用新型的電力系統(tǒng)保護(hù)裝置中，傳輸接口模塊都是連接到傳輸媒介板卡上的。電力系統(tǒng)保護(hù)裝置中的檢測、測試等功能單 元檢測到故障之后會(huì)發(fā)送相關(guān)結(jié)果到保護(hù)命令編碼模塊中，本實(shí)用新型中，建立傳輸媒介板卡和保護(hù)命令編碼模塊之間的通訊連接，從而電力系統(tǒng)中的保護(hù)命令可通過傳輸媒介板卡輸送到需要的傳輸接口模塊，并進(jìn)行傳輸。而電力線另一端的電力系統(tǒng)保護(hù)裝置通過相同類型的傳輸接口接收對側(cè)所傳輸?shù)碾娏ΡＷo(hù)命令，對涉及的開關(guān)等器件執(zhí)行斷開或者關(guān)閉等操作，以將電力線故障限制在較小范圍內(nèi)。

具體的，采用數(shù)字通道(G.703.6E1數(shù)字通道、G.703.1 64K數(shù)字通道、多協(xié)議低速率自適應(yīng)數(shù)字通道)和載波模擬通道進(jìn)行保護(hù)命令傳輸所用時(shí)間分別如表一和表二所示。

表一數(shù)字通道傳輸時(shí)間

表二載波模擬傳輸時(shí)間

從以上兩表可以得出，數(shù)字通道傳輸方式在性能(最大實(shí)現(xiàn)8命令傳輸)及傳輸效率上都具有一定優(yōu)勢，因此，在其他客觀條件允許的情況下，可優(yōu)先選擇使用數(shù)字通道傳輸方式進(jìn)行保護(hù)命令的傳輸。

更佳地，在其中一個(gè)實(shí)施例中，傳輸接口模塊以獨(dú)立運(yùn)行模塊的形式封裝而成，且每個(gè)傳輸接口模塊與傳輸媒介板卡可拆卸連接。如可采用插接的方式與傳輸媒介板卡連接。如此，使用者可根據(jù)實(shí)際使用需求配備所需的傳輸接口模塊，并將需要的傳輸接口模塊安裝到傳輸媒介板卡上。通信方式選擇更加靈活，操作更方便。

進(jìn)一步的，可在傳輸媒介板卡上設(shè)置模塊連接槽，而傳輸接口模塊通過插接到模塊連接槽中，來連通傳輸媒介板卡，獲取需要傳送的電力保護(hù)命令。

當(dāng)然，為了使電力系統(tǒng)保護(hù)裝置能夠在必要的時(shí)候轉(zhuǎn)換電力保護(hù)命令傳輸路徑和傳輸方式，需要在傳輸媒介板卡上設(shè)置兩個(gè)以上的模塊連接槽，使電力系統(tǒng)保護(hù)裝置能夠同時(shí)安裝兩個(gè)以上的傳輸接口模塊。

每個(gè)傳輸接口模塊內(nèi)部設(shè)置有轉(zhuǎn)換部件，使通過傳輸媒介板卡接收到的電力保護(hù)命令能夠轉(zhuǎn)換為使用對應(yīng)傳輸媒介進(jìn)行傳輸?shù)男盘?hào)。如光傳輸接口模塊能夠電力保護(hù)命令轉(zhuǎn)換成光信號(hào)進(jìn)行傳輸。而數(shù)字傳輸接口能夠?qū)㈦娏ΡＷo(hù)命令轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，再以光的形式經(jīng)由光纖傳輸?shù)綄?cè)電力系統(tǒng)保護(hù)裝置，或者以微波的形式傳輸?shù)綄?cè)電力系統(tǒng)保護(hù)裝置。相應(yīng)的，對側(cè)電力系統(tǒng)保護(hù)裝置中同種類型的傳輸接口模塊接收電力保護(hù)命令。

且一般是一個(gè)模塊連接槽插接一個(gè)傳輸接口模塊。結(jié)構(gòu)簡單，標(biāo)識(shí)清楚，方便安裝拆卸，連接錯(cuò)誤率低。

考慮到電力保護(hù)命令傳輸方式的種類，保證電力保護(hù)命令傳輸?shù)轿?，以及低成本要求，作為一種可實(shí)施方式，在傳輸媒介板卡上設(shè)置有7個(gè)模塊連接槽。能夠滿足使用多種類型傳輸方式進(jìn)行電力保護(hù)命令傳輸?shù)囊螅页杀静恢逻^高。

另外，為了多電力系統(tǒng)保護(hù)裝置多種傳輸方式的控制，在其中一個(gè)實(shí)施例中，在傳輸媒介板卡上還設(shè)置有控制模塊。每個(gè)前述的傳輸接口模塊均與所述控制模塊通訊連接。所述控制模塊用來選擇進(jìn)行電力保護(hù)命令傳輸?shù)膫鬏斀涌谀K，即按照預(yù)設(shè)程序選擇合適的傳輸方式(對應(yīng)不同的傳輸接口模塊)進(jìn)行電力保護(hù)命令的傳輸。

具體的，可將各種傳輸方式(可利用模塊連接槽對應(yīng)確定)預(yù)先設(shè)定傳輸優(yōu)先級，如可設(shè)定最佳傳輸路由優(yōu)先級由高到低順序?yàn)楣鈧鬏?、E1數(shù)字通道、64K數(shù)字通道、多協(xié)議低速率數(shù)字通道、載波音頻通道。電力系統(tǒng)保護(hù)裝置正常工作后，兩端裝置周期性地相互發(fā)送單字節(jié)心跳包(稱為導(dǎo)頻信號(hào))或者握手信號(hào)。一旦高優(yōu)先級通道不存在或者出現(xiàn)故障，立刻(小于50ms)自動(dòng)切換到次優(yōu)先級通道上來，并輸出通道告警，依次類推。如果高優(yōu)先級通道恢復(fù)正常后，經(jīng)過監(jiān)測驗(yàn)證(約5s)后切換回高優(yōu)先級通道繼續(xù)工作。

需要說明的是，控制模塊所執(zhí)行的是根據(jù)預(yù)設(shè)程序順序選擇進(jìn)行電力保護(hù)命令傳輸?shù)膫鬏敺绞?。這一過程完全可由現(xiàn)有技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，本實(shí)用新型實(shí)施例中，將控制模塊與各模塊連接槽或者各傳輸接口模塊連接，并在控制模塊中存儲(chǔ)預(yù)定程序即可。

本實(shí)用新型提供的電力系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備中，包括兩個(gè)前述的電力系統(tǒng)保護(hù)裝置。兩個(gè)電力系統(tǒng)保護(hù)裝置安裝在電力線的兩端，并通過通訊鏈路連通。

其中，所述通訊鏈路可以為電力線或者光纖。如較常用的使用電力線載波的方式進(jìn)行電力保護(hù)命令傳輸時(shí)，則兩個(gè)電力系統(tǒng)保護(hù)裝置之間的通訊鏈路為電力線。而兩個(gè)電力系統(tǒng)保護(hù)裝置之間以光信號(hào)傳輸電力保護(hù)命令時(shí)，則將光纖作為通訊鏈路。當(dāng)然，使用光纖作為傳輸媒介通過數(shù)字通道進(jìn)行電力保護(hù)命令傳輸時(shí)，所述通訊鏈路也為光纖。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。