CN203553881U - 一种架空线和电缆混合线路自适应重合闸装置 - Google Patents
一种架空线和电缆混合线路自适应重合闸装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种架空线和电缆混合线路自适应重合闸装置，包括:电压行波检测模块、光纤通讯模块、故障精确定位模块和自适应重合闸闭锁控制模块；其中：所述电压行波检测模块与故障精确定位模块连接；所述光纤通讯模块与所述故障精确定位模块连接；所述故障精确定位模块与所述自适应重合闸闭锁控制模块连接。本实用新型充分发挥了电压行波检测的优势，实现了精确定位混合线路的故障，同时克服了现有技术中混合线路重合闸投切的盲目性。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力***中架空线和电缆混合线路继电保护技术领域，更具体地说，涉及一种架空线和电缆混合线路自适应重合闸装置。
背景技术
目前，在配电网中存在大量的架空线和电缆混合线路。由于架空线穿行于山野，电缆线路深埋于地下，当架空线或电缆出现故障时，很难确定故障的准确位置，因此电力线路故障点的快速、精确自动定位是加快电力线路修复、减少停电时间的关键。传统的基于故障稳态量的定位方法受***运行方式和测量误差等因素的影响，无法实现故障点的精确定位。并且，当电力线路出现故障后，重合闸需要区分电缆故障或架空线故障。据统计，架空线路故障约90%为瞬时性故障，需要重合闸，而电缆线路故障一般为永久性故障，无需重合闸。如果重合于电缆故障会给电缆造成二次故障电缆冲击，增大电缆的损伤程度，同时也会增大对电网的故障扰动，因此，当架空线和电缆混合线路发生故障后，重合闸是否投入和如何控制也是智能电网发展亟待解决的难题。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供一种架空线和电缆混合线路自适应重合闸装置，以实现能够精确定位混合线路的故障，并且克服混合线路重合闸投切的盲目性。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种架空线和电缆混合线路自适应重合闸装置，包括: 电压行波检测模块、光纤通讯模块、故障精确定位模块和自适应重合闸闭锁控制模块；其中：
所述电压行波检测模块与故障精确定位模块连接；
所述光纤通讯模块与所述故障精确定位模块连接；
所述故障精确定位模块与所述自适应重合闸闭锁控制模块连接。
优选地，所述电压行波检测模块包括：电压行波波头信号采集单元、GRS卫星授时单元和行波波头到达时刻记录单元；其中：
所述电压行波波头信号采集单元与所述GRS卫星授时单元连接；
所述GRS卫星授时单元与所述行波波头到达时刻记录单元连接。
优选地，所述故障精确定位模块包括：故障定位计算单元、历史数据存储单元和故障信息发布单元；其中：
所述故障定位计算单元分别与所述行波波头到达时刻记录单元、光纤通讯模块和历史数据存储单元连接；
所述历史数据存储单元与所述故障信息发布单元连接。
优选地，所述自适应重合闸闭锁控制模块包括：闭锁控制单元、开入单元和开出单元；其中：
所述闭锁控制单元分别与所述故障定位计算单元、开入单元和开出单元连接。
从上述的技术方案可以看出，本实用新型公开的一种架空线和电缆混合线路自适应重合闸装置，通过电压行波检测模块采集电压行波信号，通过光纤通讯模块将故障初始电压行波波头到达对端变电站的时间发送至故障精确定位模块，通过故障精确定位模块根据故障初始电压行波波头在两个变电站之间传输的时间差对故障点进行定位，通过自适应重合闸闭锁控制模块根据故障精确定位模块的定位结果对重合闸进行控制，充分发挥了电压行波检测的优势，实现了精确定位混合线路的故障，同时克服了现有技术中混合线路重合闸投切的盲目性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例公开的一种架空线和电缆混合线路自适应重合闸装置的结构示意图；
图2为本实用新型另一实施例公开的一种架空线和电缆混合线路自适应重合闸装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型实施例公开了一种架空线和电缆混合线路自适应重合闸装置，以实现能够精确定位混合线路的故障，并且克服混合线路重合闸投切的盲目性。
如图1所示，一种架空线和电缆混合线路自适应重合闸装置，包括：电压行波检测模块、光纤通讯模块、故障精确定位模块和自适应重合闸闭锁控制模块；其中：
电压行波检测模块分别与故障精确定位模块连接，电压行波检测模块的输入端还与安装在母线变压器铁芯接地上的穿芯式行波传感器连接；
光纤通讯模块与故障精确定位模块连接；
故障精确定位模块与自适应重合闸闭锁控制模块连接，故障精确定位模块的输出端还与主控室内安装的显示器连接；
自适应重合闸闭锁控制模块的输出端与微机保护装置重合闸控制信号输出回路中安装的继电器连接。
在上述实施例中，以故障电压行波信号幅值的0.5倍作为检测的整定值保存于电压行波检测模块中；电压行波检测模块通过传感器采集电压行波信号，当电压行波检测模块检测到的电压行波值大于整定值，则判断此时的电压行波信号为电网故障电压行波信号；通过光纤通讯模块将初始故障电压行波波头到达对端变电站的时间发送至故障精确定位模块；电压行波检测模块将接收到的初始故障电压行波波头到达本端变电站的时间发送至与其连接的故障精确定位模块，故障精确定位模块根据初始故障电压行波波头在两个变电站之间传输的时间差对故障点进行定位，将故障定位的结果通过显示器进行显示并将故障定位结果发送至与其连接的自适应重合闸闭锁控制模块；自适应重合闸闭锁控制模块根据接收到的故障定位的结果，判断故障为电缆故障还是空架线故障，若故障在空架线上，则动作继电器，接通重合闸控制信号输出回路，正常输出重合闸信号，若故障在电缆上，则不动作继电器，断开重合闸控制信号输出回路，闭锁重合闸信号。
本实用新型还公开了一种架空线和电缆混合线路自适应重合闸装置，如图2所示，包括：电压行波检测模块、光纤通讯模块、故障精确定位模块和自适应重合闸闭锁控制模块；其中：
电压行波检测模块包括：电压行波波头信号采集单元、GRS卫星授时单元和行波波头到达时刻记录单元；电压行波波头信号采集单元与GRS卫星授时单元连接；电压行波波头信号采集单元的输入端还与还与安装在母线变压器铁芯接地上的穿芯式行波传感器连接；GRS卫星授时单元与行波波头到达时刻记录单元连接；行波波头到达时刻记录单元与故障定位计算单元连接；
光纤通讯单元与故障定位计算单元连接；
故障精确定位模块包括：故障定位计算单元、历史数据存储单元和故障信息发布单元；故障定位计算单元与闭锁控制单元连接；历史数据存储单元与故障信息发布单元连接，故障信息发布单元还与主控室内安装的显示器连接；
自适应重合闸闭锁控制模块包括：闭锁控制单元、开入单元和开出单元；其中：闭锁控制单元分别与故障定位计算单元、开入单元和开出单元连接，开入单元与架空线和电缆混合线路二次回路相关接点（如三相各跳闸接点、重合闸接点等）相连，开出单元则与在微机保护装置重合闸控制信号输出回路中安装的继电器相连。
在上述实施例中，以故障电压行波信号幅值的0.5倍作为检测的整定值保存于电压行波检测模块中；电压行波波头信号采集单元通过传感器采集电压行波信号，当电压行波波头信号采集单元检测到的电压行波值大于整定值，则判断此时的电压行波信号为电网故障电压行波信号；通过光纤通讯模块将初始故障电压行波波头到达对端变电站的时间发送至故障定位计算单元；行波波头到达时刻记录单元将接收到的初始故障电压行波波头到达本端变电站的时间发送至与其连接的故障定位计算单元， GRS卫星授时单元对故障电压行波信号进行干扰消除，确保在干扰下的混合线路本端变电站和对端变电站的时钟同步精度；故障定位计算单元根据初始故障电压行波波头在两个变电站之间传输的时间差对故障点进行定位，将故障定位的结果发送至历史数据存储单元和故障信息发布单元，通过显示器进行显示并将故障定位结果发送至与其连接的闭锁控制单元；闭锁控制单元根据接收到的故障定位的结果，判断故障为电缆故障还是空架线故障，若故障在空架线上，则通过开入单元动作继电器，接通重合闸控制信号输出回路，正常输出重合闸信号，若故障在电缆上，则不动作继电器，断开重合闸控制信号输出回路，闭锁重合闸信号。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (4)
1.一种架空线和电缆混合线路自适应重合闸装置，其特征在于，包括: 电压行波检测模块、光纤通讯模块、故障精确定位模块和自适应重合闸闭锁控制模块；其中：
所述电压行波检测模块与故障精确定位模块连接；
所述光纤通讯模块与所述故障精确定位模块连接；
所述故障精确定位模块与所述自适应重合闸闭锁控制模块连接。
2.根据权利要求1所述的架空线和电缆混合线路自适应重合闸装置，其特征在于，所述电压行波检测模块包括：电压行波波头信号采集单元、GRS卫星授时单元和行波波头到达时刻记录单元；其中：
所述电压行波波头信号采集单元与所述GRS卫星授时单元连接；
所述GRS卫星授时单元与所述行波波头到达时刻记录单元连接。
3.根据权利要求2所述的架空线和电缆混合线路自适应重合闸装置，其特征在于，所述故障精确定位模块包括：故障定位计算单元、历史数据存储单元和故障信息发布单元；其中：
所述故障定位计算单元分别与所述行波波头到达时刻记录单元、光纤通讯模块和历史数据存储单元连接；
所述历史数据存储单元与所述故障信息发布单元连接。
4.根据权利要求3所述的架空线和电缆混合线路自适应重合闸装置，其特征在于，所述自适应重合闸闭锁控制模块包括：闭锁控制单元、开入单元和开出单元；其中：
所述闭锁控制单元分别与所述故障定位计算单元、开入单元和开出单元连接。
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| CN110031723A (zh) * | 2019-04-24 | 2019-07-19 | 袁超 | 一种合闸前检测线路故障的智能开关及其检测方法 |
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