CN102769280A

CN102769280A - 树形供电模式的防越级跳闸系统

Info

Publication number: CN102769280A
Application number: CN2012102774737A
Authority: CN
Inventors: 张藤予
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-08-06
Filing date: 2012-08-06
Publication date: 2012-11-07

Abstract

树形供电模式的防越级跳闸系统，以提高供电可靠性和安全性，其特征在于，包括树干型供电线路和与其相匹配的树干型通讯线路，所述树干型通讯线路上分布有从第一级至第N级的保护装置，所述从第一级至第N级的保护装置各自对应连接从第一级至第N级的通信模块，各级通信模块依次连接并采用国际通用通讯标准相互通讯，第一级保护装置连接主站系统，第一级通信模块连接通讯管理机，所述通讯管理机连接所述主站系统。

Description

树形供电模式的防越级跳闸系统

技术领域

本发明涉及树形供电模式下的供电系统运行保障技术，特别是一种树形供电模式的防越级跳闸系统，以提高供电可靠性和安全性。

背景技术

树形供电模式系统具有配电布线用线较少，投资经济，出线灵活，可随时根据需要接线输出等特点，我国工矿企业广泛采用这种供电模式。然而灵活的配线方式同时附带着供电可靠性较低、安全隐患较多等不利因素。由于树形供电模式下的供电网络复杂，供电网络变化频繁，变频设备多，设备负荷不稳定，冲击负荷、大功率负荷较多，设备运转的同时系数低，致使供电系统的保护装置整定值的准确性不高，当发生终端线路出现短路故障时，常常导致保护装置的误动作，从而扩大故障范围，这种现象俗称“越级跳”，所以该供电模式的供电可靠性较低。故障发生时将导致诸如传送带、电梯急停等安全事故，直接影响到人身安全，这是困扰工矿企业供电系统长期的老大难问题。因此，树形供电模式下人们一直在寻求如何提高供电可靠性的方法，特别是保持该模式供配电灵活且经济的特点，同时还要适应复杂的供电网络和较多的冲击性负荷等情况。为此围绕该课题的研究从未停止过。从自动化系统下的解决方案到数字化系统的解决方法，从电力监控到光纤纵差又到集成保护等，都没有从根本上完全解决问题。

发明内容

本发明提供一种树形供电模式的防越级跳闸系统，以提高供电可靠性和安全性。

本发明的技术方案如下：

树形供电模式的防越级跳闸系统，其特征在于，包括树干型供电线路和与其相匹配的树干型通讯线路，所述树干型通讯线路上分布有从第一级至第N级的保护装置，所述从第一级至第N级的保护装置各自对应连接从第一级至第N级的通信模块，各级通信模块依次连接并采用国际通用通讯标准相互通讯，第一级保护装置连接主站系统，第一级通信模块连接通讯管理机，所述通讯管理机连接所述主站系统。

所述国际通用通讯标准为IEC61850通讯标准。

所述第一级保护装置与所述主站系统采用接口连接。

所述第一级通信模块与所述通讯管理机之间，以及所述通讯管理机与所述主站系统之间均采用接口连接。

所述树干型供电线路至少有两条，所述树干型通讯线路也至少有两条，两条树干型通讯线路各自分布的从第一级至第N级的通信模块与所述通讯管理机一起形成通讯环网。

所述从第一级至第N级的保护装置中至少有一级保护装置连接树枝型通讯线路，所述树枝型通讯线路分布有子一级保护装置至子N级保护装置，所述子一级保护装置至子N级保护装置各自对应连接子一级通信模块至子N级通信模块，所述子一级通信模块至子N级通信模块依次连接并采用国际通用通讯标准相互通讯。

本发明的技术效果如下：1.在常规电力监控装置上增加智能通讯模块，并相互通过通讯线连接形成通信网络，通过通讯网路的速度传输故障线路的信息和指令，从而达到快速定位故障点的目的。2.所增加的通信模块之间还可以进行通讯联系，从而形成智能网络通讯，达到加快锁定故障点的目的。3.智能通讯模块采用国际通用的通讯规约，从而保证通信网络的开放性，能满足任何厂家通信模块的连接与接入。4.智能通讯模块也可与常规电力监控集成组合成带通讯功能的智能电力监控装置，实现包括保护、电力监测、电力监控、与主站通讯、装置间通讯等智能监控通讯的功能。5.构成通讯网络的通讯线可以是数据线还可以是光纤或其它形式的。

附图说明

图1是实施本发明树形供电模式的防越级跳闸系统结构示意图。

图2是图1中树干型系统下的树枝型系统结构示意图。

附图标记列示如下：1-保护装置；2-通信模块；3-通信模块间通讯线；4-通信模块与保护装置间通讯线；5-通讯管理机与主站系统接口；6-主站系统；7-通讯管理机；8-保护装置与主站系统接口；9-通信模块间通讯线；10-保护装置间通讯线；L11-第一保护线路第一级保护装置通讯线；L12-第一保护线路第二级保护装置通讯线；L13-第一保护线路第三级保护装置通讯线；L1N-第一保护线路第N级保护装置通讯线；L21-第二保护线路第一级保护装置通讯线；L22-第二保护线路第二级保护装置通讯线；L23-第二保护线路第三级保护装置通讯线；L2N-第二保护线路第N级保护装置通讯线；A、B、C、…、N、K、N1、…、Z、Y、X-智能通讯环网的若干段通讯线；E11-第一保护线路第一级保护装置与第一保护线路第一级通信模块间通讯线；E12-第一保护线路第二级保护装置与第一保护线路第二级通信模块间通讯线；E121-第一保护线路第二级子一级保护装置与第一保护线路第二级子一级通信模块间通讯线；E122-第一保护线路第二级子二级保护装置与第一保护线路第二级子二级通信模块间通讯线；E12N-第一保护线路第二级子N级保护装置与第一保护线路第二级子N级通信模块间通讯线；L121-第一保护线路第二级子一级保护装置通讯线；L122-第一保护线路第二级子二级保护装置通讯线；L12N-第一保护线路第二级子N级保护装置通讯线；B1-第一保护线路第二级子一级通讯模块通讯线；B2-第一保护线路第二级子二级通讯模块通讯线；BN-第一保护线路第二级子N级通讯模块通讯线。

具体实施方式

下面结合附图（图1-图2）对本发明进行说明。

如图1-图2所示，树形供电模式的防越级跳闸系统，包括树干型供电线路和与其相匹配的树干型通讯线路（L11、L12、L13至L1N；或者L21、L22、L23至L2N），所述树干型通讯线路上分布有从第一级至第N级的保护装置1（如图1中一路一级保护装置至一路N级保护装置，或者二路一级保护装置至二路N级保护装置），所述从第一级至第N级的保护装置各自对应连接从第一级至第N级的通信模块2（如图1中一路一级通信模块至一路N级通信模块），各级通信模块依次连接并采用国际通用通讯标准相互通讯，第一级保护装置连接主站系统6，第一级通信模块连接通讯管理机7，所述通讯管理机7连接所述主站系统6。所述国际通用通讯标准为IEC61850通讯标准。所述第一级保护装置与所述主站系统采用接口连接。所述第一级通信模块与所述通讯管理机之间，以及所述通讯管理机与所述主站系统之间均采用接口连接。所述树干型供电线路至少有两条，所述树干型通讯线路也至少有两条，两条树干型通讯线路各自分布的从第一级至第N级的通信模块与所述通讯管理机一起形成通讯环网。所述从第一级至第N级的保护装置中至少有一级保护装置（如图2中一路二级保护装置）连接树枝型通讯线路（如图2中L121、L122至L12N），所述树枝型通讯线路分布有子一级保护装置至子N级保护装置（如图2中一路二级子一级保护装置、一路二级子二级保护装置至一路二级子N级保护装置），所述子一级保护装置至子N级保护装置各自对应连接子一级通信模块至子N级通信模块（如图2中一路二级子一级通信模块、一路二级子二级通信模块至一路二级子N级通信模块），所述子一级通信模块至子N级通信模块依次连接并采用国际通用通讯标准相互通讯。

原有系统中的L1线路保护，包括其中的一级保护装置、二级保护装置、三级保护装置直至N级保护装置，通过通讯线L11、L12、L12、L1N连接形成树干型信息传递回路。原有系统中的L2线路保护，包括其中的一级保护装置、二级保护装置、三级保护装置直至N级保护装置，通过通讯线L21、L22、L23、L2N连接形成树干型信息传递回路。原有系统如果在L1N级发生短路故障时，故障信号将通过N级保护装置就L1N通讯线向上传递，同时按照各自的整定参数执行保护动作。原有系统由于整定参数的设定很难保证准确，经常使得本该N级保护装置动作的执行操作扩大到上一级或多级，从而造成故障面扩大，故障点很难锁定。本发明如图1和图2所示，通过新增通信模块并组成通讯环网的方式连接通讯管理机，再连接主站系统，利用通讯速度大大快于故障传递反应速度的特点，从而保证迅速锁定故障点锁定故障级保护装置动作的有效操作方式，达到解决树形供电模式越级跳闸的目的。本发明在原有传统的各级保护装置中分别对应接入通信模块从一级至N级。通信模块间通过通讯线A、B、C、N、K及N1、Z、Y、X与通讯管理机7形成通讯环网。通讯管理机通过通讯线与主站连接。当L1N级中发生短路故障时，故障信号将通过N级保护装置就L1N通讯线向上传递，按照各自的整定参数执行保护动作；同时对应的通信模块N采集到故障信号迅速通过通讯线N、C、B、A传递到通讯管理机7，并转发至系统主站6，并可以经过系统软件迅速判定故障性质及处理方式返回传递给N级通信模块，并通过通信模块2与保护装置1的通讯线将对应指令传递给N级及上一级保护装置中，从而达到确定故障点及准确处理故障减小故障面的目的。当L12N级中发生短路故障时，故障信号将通过一路二级子N级保护装置及L12N通讯线向前传递，按照各自的整定参数执行保护动作；同时对应的与一路二级子N级保护装置通过通讯线E12N连接的一路二级子N级通信模块采集到故障信号迅速通过通讯线BN至B2、B1传递到树干通信模块即一路二级通信模块，再通过树干通讯环网连接到通讯管理机7，并转发至主站系统6，并经过系统软件迅速判定故障性质及处理方式返回传递给一路二级子N级通信模块，并通过通信模块与保护装置的通讯线将对应指令传递给一路二级子N级保护装置及上一级保护装置中，从而达到确定故障点及准确处理故障减小故障面的目的。

在此指明，以上叙述有助于本领域技术人员理解本发明创造，但并非限制本发明创造的保护范围。任何没有脱离本发明创造实质内容的对以上叙述的等同替换、修饰改进和/或删繁从简而进行的实施，均落入本发明创造的保护范围。

Claims

1.树形供电模式的防越级跳闸系统，其特征在于，包括树干型供电线路和与其相匹配的树干型通讯线路，所述树干型通讯线路上分布有从第一级至第N级的保护装置，所述从第一级至第N级的保护装置各自对应连接从第一级至第N级的通信模块，各级通信模块依次连接并采用国际通用通讯标准相互通讯，第一级保护装置连接主站系统，第一级通信模块连接通讯管理机，所述通讯管理机连接所述主站系统。

2.根据权利要求1所述的树形供电模式的防越级跳闸系统，其特征在于，所述国际通用通讯标准为IEC61850通讯标准。

3.根据权利要求1所述的树形供电模式的防越级跳闸系统，其特征在于，所述第一级保护装置与所述主站系统采用接口连接。

4.根据权利要求1所述的树形供电模式的防越级跳闸系统，其特征在于，所述第一级通信模块与所述通讯管理机之间，以及所述通讯管理机与所述主站系统之间均采用接口连接。

5.根据权利要求1所述的树形供电模式的防越级跳闸系统，其特征在于，所述树干型供电线路至少有两条，所述树干型通讯线路也至少有两条，两条树干型通讯线路各自分布的从第一级至第N级的通信模块与所述通讯管理机一起形成通讯环网。

6.根据权利要求1所述的树形供电模式的防越级跳闸系统，其特征在于，所述从第一级至第N级的保护装置中至少有一级保护装置连接树枝型通讯线路，所述树枝型通讯线路分布有子一级保护装置至子N级保护装置，所述子一级保护装置至子N级保护装置各自对应连接子一级通信模块至子N级通信模块，所述子一级通信模块至子N级通信模块依次连接并采用国际通用通讯标准相互通讯。