CN101604842A - 电力系统保护系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种电力系统保护系统，其包括：总控单元，用于监控电力系统中多个节点；保护处理单元，连接于总控单元，用于对电力系统节点进行保护。本发明提出的电力系统保护系统，其能够自动对电力系统多个节点进行保护监控，以便保护装置进行保护动作。

Description

电力系统保护系统

技术领域

本发明设计电力系统故障分析保护领域，且特别涉及一种电力系统保护系统。

背景技术

随着电网运行水平的提高，各级调度中心要求更多的信息，以便及时掌握电厂、电网及变电站的运行情况，提高变电站的可控性，进而要求更多地采用远方集中控制，操作，反事故措施等，即采用无人值班的管理模式，以提高劳动生产率，减少人为误操作的可能，提高运行的可靠性。另一方面，当代计算机技术，通讯技术等先进技术手段的应用，已改变了传统二次设备的模式，为简化系统，信息共享，减少电缆，减少占地面积，降低造价等方面已改变了变电站运行的面貌。基于上述原因，电力行业各有关部门把变电站自动化做为一项新技术革新手段应用于电力系统运行中来，各大专业厂家亦把变电站自动化系统的开发做为重点开发项目，不断地完善和改进相应地推出各具特色的变电站综合自动化系统，以满足电力系统中的要求。

随着我国经济的飞速发展，工业用电、用热已占到全国能耗的70％以上，而火力发电现在乃至以后几十年仍会是我国发电系统的主要发电方式，特别是工业园区的增加、信息化结合程度越来越高的城网、农网改造的全面铺开，对发电机组、变压器、输电线路的综合保护要求越来越高、市场也越来越大。

为适应电力系统大规模联网，进一步加强电力系统调度中心对电力系统的故障分析能力和事故后系统快速恢复，重要的变电站和发电厂均要求安装电力系统保护系统，并逐步推广到所有变电站和发电厂，构建统一的电力系统故障信息系统，并通过调度中心主站实现对电力系统动态过程和故障过程的监测、分析和保护。然而现有的电力系统保护系统成本高昂并且操作复杂，对于电力系统改造大为不利。

发明内容

本发明提出一种电力系统保护系统，其能够自动对电力系统多个节点进行保护监控，以便保护装置进行保护动作。

为了达到上述目的，本发明提出一种电力系统保护系统，其包括：

总控单元，用于监控电力系统中多个节点；

保护处理单元，连接于总控单元，用于对电力系统节点进行保护。

进一步的，所述总控单元具有通讯处理单元，其采用CAN网和RS485网的双网结构。

进一步的，该装置包括事件记录单元，用于分类记录多条故障信息、预告信息和自检信息，并具有掉电保持功能。

进一步的，该装置包括自动录波装置，连接于所述总控单元并自动记录故障波形，进行波形分析；

进一步的，该装置包括机卡保护单元，其具有保护断路器跳、合闸线圈功能。

进一步的，该装置包括试验调试单元，试验时仅发出信号而不实际输出。

进一步的，该装置包括自适应单元，连接于所述总控单元，使得电力系统多个节点的操作回路自动适应现场断路器各种跳、合闸线圈电流。

进一步的，该装置外接打印机用于打印故障波形以及调试维护操作记录。

本发明实现了保护、监控一体化，使保护和监控之间做到“无缝联接”，集成化程度高，简化整个系统接线，方便了设计和现场施工，提高了整个系统可靠性。保护和监控具有各自独立的交流采样回路，既保证了监测精度，又保证了保护所要求的抗饱和性能。同时具有独到的运动试验功能，试验时仅发信号，不实际出口，可在线试验，方便了远动调试；机卡保护具有保护断路器跳、合闸线圈功能，防止操作时因断路器拒动，跳、合闸线圈长时间带电而烧毁；操作回路自动适应现场断路器各种跳、合闸线圈电流，用户更换开关不需要改换跳合闸电流继电器。

附图说明

图1所示为本发明较佳实施例的电力系统保护系统结构示意图。

具体实施方式

为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

本发明提出一种电力系统保护系统，其能够自动对电力系统多个节点进行保护监控，以便保护装置进行保护动作。

请参考图1，图1所示为本发明较佳实施例的电力系统保护系统结构示意图。本发明提出一种电力系统保护系统，其包括：总控单元100，用于监控电力系统中多个节点；保护处理单元110，连接于总控单元100，用于对电力系统节点进行保护。

根据本发明较佳实施例，所述总控单元具有通讯处理单元101，其采用CAN网和RS485网的双网结构，解决了通讯的瓶颈问题，提高了整个系统的通讯可靠性，总控单元具有强大的通讯处理能力，可以同时监控上百个节点，含10个RS232口，2个RS485口，2个CAN网口，1个网络口。在线配置多种标准通信规约：DL451-91CDT、DISA、IEC60870-5-101/103、LEAD1.0等，与其它厂家的智能设备通讯匹配能力强。

该装置包括事件记录单元120，用于分类记录多条故障信息、预告信息和自检信息，例如事件记录可分类记录最新的32条故障信息，32条预告信息，8条自检信息，包含事件的详细信息(动作时间、动作值、动作类型)，并具有掉电保持功能。

该装置包括自动录波装置130，连接于所述总控单元100并自动记录故障波形，进行波形分析。所述自动录波装置130记录多套故障波形，其中每套波形包括故障前10个波形，故障后10个波形，返回前10个波形，返回后5个波形，可在装置上查看、显示故障波形，进行波形分析亦可上传当地监控或调度。本发明具有远程诊断及维护功能，通过电话线及MODEM可实现远方诊断和程序远方修改功能，从而大大缩短了服务响应时间。

该装置包括机卡保护单元140，其具有保护断路器跳、合闸线圈功能，防止操作时因断路器拒动，跳、合闸线圈长时间带电而烧毁。该装置包括试验调试单元150，试验时仅发出信号而不实际输出，可在线试验，方便了远动调试。该装置还包括自适应单元160，连接于所述总控单元100，使得电力系统多个节点的操作回路自动适应现场断路器各种跳、合闸线圈电流。

本发明具有大屏幕液晶汉字显示，通过菜单直接查看实时电压、电流、无功、有功、功率因素、事件信息等。汉字树形菜单，提示明显的文字和符号标注，供保护人员投、退保护，设定保护整定值，摈弃了以往的操作字方式，设置简单、易于理解该装置外接打印机170用于打印故障波形以及调试维护操作记录。

本发明具有完善的自检体系，硬件监测直到跳闸出口继电器，软件实现模拟量精度调整，取消了传统的模拟通道的误差补偿电位器，提高了模拟回路的可靠性，方便了现场调试、校验。其体积小、模块化，设计灵活既可以集中组屏，也可以分散放于开关柜上。

综上所述，本发明实现了保护、监控一体化，使保护和监控之间做到“无缝联接”，集成化程度高，简化整个系统接线，方便了设计和现场施工，提高了整个系统可靠性。保护和监控具有各自独立的交流采样回路，既保证了监测精度，又保证了保护所要求的抗饱和性能。同时具有独到的运动试验功能，试验时仅发信号，不实际出口，可在线试验，方便了远动调试；机卡保护具有保护断路器跳、合闸线圈功能，防止操作时因断路器拒动，跳、合闸线圈长时间带电而烧毁；操作回路自动适应现场断路器各种跳、合闸线圈电流，用户更换开关不需要改换跳合闸电流继电器。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (8)

1.一种电力系统保护系统，其特征在于包括：

总控单元，用于监控电力系统中多个节点；

保护处理单元，连接于总控单元，用于对电力系统节点进行保护。

2.根据权利要求1所述的电力系统保护系统，其特征在于所述总控单元具有通讯处理单元，其采用CAN网和RS485网的双网结构。

3.根据权利要求1所述的电力系统保护系统，其特征在于该装置包括事件记录单元，用于分类记录多条故障信息、预告信息和自检信息，并具有掉电保持功能。

4.根据权利要求1所述的电力系统保护系统，其特征在于该装置包括自动录波装置，连接于所述总控单元并自动记录故障波形，进行波形分析。

5.根据权利要求1所述的电力系统保护系统，其特征在于该装置包括机卡保护单元，其具有保护断路器跳、合闸线圈功能。

6.根据权利要求1所述的电力系统保护系统，其特征在于该装置包括试验调试单元，试验时仅发出信号而不实际输出。

7.根据权利要求1所述的电力系统保护系统，其特征在于该装置包括自适应单元，连接于所述总控单元，使得电力系统多个节点的操作回路自动适应现场断路器各种跳、合闸线圈电流。

8.根据权利要求1所述的电力系统保护系统，其特征在于该装置外接打印机用于打印故障波形以及调试维护操作记录。