CN101320909A

CN101320909A - 变压器保护装置

Info

Publication number: CN101320909A
Application number: CNA2008101029730A
Authority: CN
Inventors: 李开杨
Original assignee: Guodian Inyan (beijing) Technology Co Ltd
Current assignee: Guodian Inyan (beijing) Technology Co Ltd
Priority date: 2008-03-28
Filing date: 2008-03-28
Publication date: 2008-12-10

Abstract

本发明涉及一种变压器保护装置，包括：交流模块，用于将电压互感器和电流互感器二次信号变换成该变压器保护装置所需的弱电信号；开入模块，用于接入保护压板及开关量输入信号和告警信号；中央处理模块，与所述交流模块和开入模块连接，用于根据所述开关量输入信号和告警信号所述进行所有功能保护、模数变换、软硬件自检；开出模块，与所述中央处理模块连接，用于根据所述中央处理模块进行的各种功能保护执行相应的动作；通信模块，与所述中央处理模块连接，用于该变压器保护装置与外界通信及交换信息。因此，本发明实现了最大五侧差动、四侧后备(主保护和后备保护接入不同的TA)的变压器保护装置，具有高性能以及强大灵活的通信功能。

Description

变压器保护装置

技术领域

本发明涉及变电站综合自动化领域，尤其涉及一种适用于330kV及以上电压等级的不同接线方式的变压器保护装置。

背景技术

变压器保护装置在变电站中得到广泛使用。现有的一些变压器保护装置适用于10kV以下等级的线变保护、测控一体化装置，CPU进行电流电压的故障计算，并做动作逻辑判断；开关量、脉冲量经光电隔离转换成0～5V的数字信号，由CPU2采集上送通讯管理单元；CPU接收通讯管理单元发来的遥控命令，通过启动、返校等环节后输出。

还有一些变压器保护装置是针对110kV及其以下电压等级两卷或三卷变压器内部故障而设计的新一代微机变压器差动保护，提供二次谐波制动的比率差动保护和非电量保护。它们通过CAN网口与通讯控制单元联接，实现信息的上传和下送。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种变压器保护装置，从而实现最大五侧差动、四侧后备(主保护和后备保护接入不同的TA)的变压器保护装置，具有高性能以及强大灵活的通信功能。

为了实现上述目的，本发明提供的变压器保护装置，包括：

交流模块，用于将电压互感器和电流互感器二次信号变换成该变压器保护装置所需的弱电信号；

开入模块，用于接入保护压板及开关量输入信号和告警信号；

中央处理模块，与所述交流模块和开入模块连接，用于根据所述开关量输入信号和告警信号所述进行所有功能保护、模数变换、软硬件自检；

开出模块，与所述中央处理模块连接，用于根据所述中央处理模块进行的各种功能保护执行相应的动作；

通信模块，与所述中央处理模块连接，用于该变压器保护装置与外界通信及交换信息。

所述交流模块包括：

采保及多路转换单元，用于采集弱电信号；

模数转换单元，与所述采保及多路转换单元和中央处理模块连接，用于将弱电信号转换成数字信号后输入所述中央处理模块。

所述中央处理模块由MCU与DSP合一的32位单片机组成。

所述的保护装置还包括光纤接口，与中央处理单元连接。

所述的保护装置还包括485接口，与中央处理单元连接。

所述的保护装置还包括CAN网络接口，与中央处理单元连接。

因此，本发明实现了最大五侧差动、四侧后备(主保护和后备保护接入不同的TA)的变压器保护装置，具有高性能以及强大灵活的通信功能。

附图说明

图1为本发明变压器保护装置的结构示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述。

如图1所示，本发明变压器保护装置的结构示意图。该变压器保护装置包括：

交流模块10，用于将电压互感器和电流互感器二次信号变换成该变压器保护装置所需的弱电信号；

开入模块20，用于接入保护压板及开关量输入信号和告警信号；不同型号的变压器保护装置，开入模块有一块的，有两块的。用来接入保护压板及开关量输入信号和告警信号。每块开入板都有二组开入回路和自检回路，能对各路开入回路进行实时自检。开入板24V直接引入，如需要，第二组开入也可接入220V或110V开入，但用户在订货时要注明，以便使用正确的开入插件型号。

中央处理模块30，与所述交流模块10和开入模块20连接，用于根据所述开关量输入信号和告警信号所述进行所有功能保护、模数变换、软硬件自检；

开出模块40，与所述中央处理模块30连接，用于根据所述中央处理模块进行的各种功能保护执行相应的动作；

不同型号装置，开出模块数量不等。开出模块主要输出各侧跳闸触点、启动通风及闭锁调压，每付触点的定义都可以根据工程需要定义。直接从板子上引出，抗干扰性能好。

本发明中所有的开入模块、开出模块实际上是可以灵活、方便的进行配置，其含义可以随不同的工程而改变以适应于各种不同的应用场合。

通信模块50，与所述中央处理模块30连接，用于该变压器保护装置与外界通信及交换信息。也叫做通信板(Master)，该通信模块是装置的管理和通信插件，是承接保护装置与外界通信及交换信息的管理插件，如与面板上的标准RS-232串口与外接PC机通信，完成调试软件的功能、监控后台、工程师站、远动、打印机等的联系，根据保护的配置组织上送遥测、遥信、SOE、事件报文和录波信息等。管理板可根据需要设置有LON网口、双以太网口和RS485口满足不同监控和远动系统的要求。另外，管理板上设置有GPS对时功能。可满足网络对时和脉冲对时方式的要求。另有串行打印口。

所述交流模块10包括：

采保及多路转换单元101，用于采集弱电信号；

模数转换单元102，与所述采保及多路转换单元101和中央处理模块20连接，用于将弱电信号转换成数字信号后输入所述中央处理模块。

该交流模块的作用是将系统电压互感器TV和电流互感器TA二次信号变换成保护装置所需的弱电信号，同时起隔离和抗干扰作用。各型号模拟量输入变压器(TV及TA)数量不同，分别用于母线电压、高中低、中性点侧电流的输入变换。保护相电流变换器有两种类型：额定输入电流5A，线性范围500mA～150A；额定输入电流1A，线性范围100mA～30A；带“’”为非极性端。电压变换器固定为相电压额定值为100/3V，线性范围1V～100V。保护零序电压变换器线性范围3V～300V。

所述中央处理模块由MCU与DSP合一的32位单片机组成。本中央处理模块是装置的核心插件，由MCU与DSP合一的32位单片机组成，保持总线不出芯片的优点，程序完全在片内运行，内存Flash为1M字节，RAM为64K字节；用于220kV及以上电压等级的装置有两块CPU插件，采用硬件完全相同的双CPU冗余设计，110kV电压等级的装置有一块CPU插件。CPU插件完成所有保护功能、A/D变换、软硬件自检等。用地址设置来区别CPU1和CPU2。在CPU的把手侧有AD3、AD2、AD1、AD0四组跳线插针，跳线插针旁边标有“H”、“L”，分别表示高电平和低电平，用来设置地址。CPU1是保护CPU插件，它是装置的核心插件，主要完成采样、A/D变换计算、上送模拟量及开入量信息、保护动作原理判断、事故录波功能、软硬件自检等；CPU2是启动CPU插件，该插件完成保护的启动闭锁功能等。

所述的保护装置还包括光纤接口，与中央处理单元连接。

所述的保护装置还包括485接口，与中央处理单元连接。

所述的保护装置还包括CAN网络接口，与中央处理单元连接。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明实施例进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明实施例的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1、一种变压器保护装置，其特征在于包括：

2、根据权利要求1所述的保护装置，其特征在于所述交流模块包括：采保及多路转换单元，用于采集弱电信号；

3、根据权利要求1或2所述的保护装置，其特征在于所述中央处理模块由MCU与DSP合一的32位单片机组成。

4、根据权利要求1或3所述的保护装置，其特征在于还包括光纤接口，与中央处理单元连接。

5、根据权利要求1或3所述的保护装置，其特征在于还包括485接口，与中央处理单元连接。

6、根据权利要求1或3所述的保护装置，其特征在于还包括CAN网络接口，与中央处理单元连接。