CN111585265A - 一种二次设备试验电源安全启动保护装置及应用 - Google Patents

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Abstract

本发明旨在提出一种二次设备试验电源安全启动保护装置及应用，包括输出端子，用于与被调试设备连接；输入端子，用于与直流系统端连接；所述输出端子与所述输入端子间设置一直流接触器KM，用于根据控制电路发送的指令进行所述被调试设备与所述直流系统端之间的接通；所述控制电路包括信号测量电路，主控单元及测控电路；将本发明的保护装置应用于二次设备试验电源安全启动中，确保被调试设备测无故障才能把被调试设备接入直流电源系统，防止负载侧有交流接地故障、电阻接地故障带入直流系统，可保障电力安全生产，减少电力生产事故发生。

Description

一种二次设备试验电源安全启动保护装置及应用
技术领域
本发明涉及二次电源技术领域，尤其是涉及一种二次设备试验电源安全启动保护装置及应用。
背景技术
直流系统是变电站二次设备的电源系统，变电站直流系统网络庞大，直流系统设计为不接地系统，避免接地故障构成错误回路导致保护误动作或者拒动作事故发生。为检测直流系统接地故障，直流系统设计一点人工接地点，就是绝缘监测装置平衡桥。在近几年的电力事故分析研究发现，直流系统电阻接地可能引起保护误动作、直流系统对地电压波动在电容的影响下也可能会引起保护误动作、在交流窜入直流系统情况下控制保护回路长电缆故有分布电容形成回路也可能会引起保护误动作。然而在直流系统接地故障中，有不少是人为接线错误导致的，电网内有多次因新上设备错接线引发的故障。
针对上述现有的技术问题和难题，本发明旨在提出一种二次设备试验电源安全启动保护装置及应用，在启动即将入网运行的新设备时先检测其电源侧故障情况，无故障则允许启动，有故障拒绝启动并告警提示。这种方法能够有效避免大部分人为疏忽原因导致的故障接入直流系统、影响正在运行的保护设备安全运行，对电力安全生产有很大的帮助，意义重大。
发明内容
本发明提出了一种二次设备试验电源安全启动保护装置及应用，旨在解决现有的多种缺陷问题。具体为：
一种二次设备试验电源安全启动保护装置，包括：
输出端子，用于与被调试设备连接；输入端子，用于与直流系统端连接；所述输出端子与所述输入端子间设置一直流接触器KM，用于根据控制电路发送的指令进行所述被调试设备与所述直流系统端之间的接通；所述控制电路包括信号测量电路，主控单元及测控电路，其中，所述主控单元根据所述信号测量电路测量所述输出端子对地电压值，判断电压值是否小于1V，若否，则发出告警并提示故障原因，禁止所述直流接触器KM合闸；若是，则进一步根据所述信号测量电路测量的所述输出端子对地电阻值，判断电阻值是否大于100kΩ，若是，则通过所述测控电路闭合所述直流接触器KM；否则，则发出告警并提示故障原因，禁止所述直流接触器KM合闸。
其中，输出端子正负间电压U，包括输出正端子对地电压V+、输出负端子对地电压V-、输出正端子对地交流电压Vac+、输出负端子对地交流电压Vac-。
所述电阻值包括：输出端子正对地电阻R+和输出端子负对地电阻R-。
所述直流接触器KM为大功率MOS管。
本发明还提供了一种二次设备试验电源安全启动保护装置的应用，具体为：在被调试设备接入直流系统前，将所述被调试设备输出端与保护装置的输出端子连接，通过保护装置的输入端子与直流系统连接，所述保护装置包括直流接触器KM，用于根据控制电路发送的指令进行所述被调试设备与所述直流系统端之间的接通；所述控制电路包括信号测量电路，主控单元及测控电路，其中，所述主控单元根据所述信号测量电路测量所述输出端子对地电压值，判断V+、V-、Vac+和Vac-电压值是否小于1V，若否，则发出告警并提示故障原因，禁止所述直流接触器KM合闸；若是，则进一步根据所述信号测量电路测量的所述输出端子对地电阻值，判断电阻值是否大于100kΩ，若是，则通过所述测控电路闭合所述直流接触器KM；否则，则发出告警并提示故障原因，禁止所述直流接触器KM合闸。
所述电压值包括：输出端子正负间电压U，包括输出正端子对地电压V+、输出负端子对地电压V-、输出正端子对地交流电压Vac+、输出负端子对地交流电压Vac-。
所述电阻值包括：输出端子正对地电阻R+和输出端子负对地电阻R-。
所述直流接触器KM为大功率MOS管。
本发明提供一种二次设备试验电源安全启动保护装置及应用，通过在被调试设备与直流系统间加保护装置，确保被调试设备测无故障才能把被调试设备接入直流电源系统。利用测量的信号量作为启动直流接触器的条件，当监测的电压值和电阻值都达到直流系统可接入条件时，通过闭合直流接触器KM实现被调试设备与直流系统间的正常连接。从而防止负载侧有交流接地故障、电阻接地故障带入直流系统。进一步保障了电力安全生产，减少电力生产事故发生。
附图说明
图1为传统的二次设备调试时二次设备和直流系统连接示意图。
图2为一实施例的二次设备试验电源安全启动保护装置示意图。
图3为图2的二次设备试验电源安全启动保护装置应用示意图。
图4为二次设备试验电源安全启动保护装置应用流程图。
具体实施方式
下面将结合具体实施例及附图对本发明的一种二次设备试验电源安全启动保护装置及应用作进一步详细描述。
如图1，为目前传统的二次设备调试时二次设备和直流系统连接示意图，具体为，传统的二次设备调试时，电源通常取至站内试验电源屏；站内试验电源屏的电源来自运行的直流系统，即二次设备调试使用电源就是站用直流系统进行供电，传统二次设备调试电源接线接入运行系统，调试设备并非正常运行设备，设备未确认正确接线，若调试设备有故障，故障带入运行系统，对电力安全生产有威胁。
故本发明设计一种二次设备试验电源安全启动保护装置，如图2所示，用于被调试设备与直流系统间（如图3所示），从而确保被调试设备测无故障才能把被调试设备接入直流电源系统，防止负载侧有交流接地故障、电阻接地故障带入直流系统。
其中，二次设备试验电源安全启动保护装置包括：输出端子，用于与被调试设备连接；输入端子，用于与直流系统端连接；所述输出端子与所述输入端子间设置一直流接触器KM，作为被调试设备与直流系统间的开关，通过信号测量电路进行输出端子侧的电压值和电阻值测量，其中，输出端子用于连接被调试设备，只有当被调试设备的各个检测值符合接入直流系统要求，才闭合直流接触器KM，优选为大功率MOS管，实现被调试设备测无故障接入。
进一步的，信号测量电路用于测量：输出端子正负间电压U、输出正端子对地电压V+、输出负端子对地电压V-、输出正端子对地交流电压Vac+、输出负端子对地交流电压Vac-、输出端子正对地电阻R+和输出端子负对地电阻R-。
如图4所示，为二次设备试验电源安全启动保护装置应用流程图，具体为：在被调试设备接入直流系统前，将所述被调试设备输出端与保护装置的输出端子连接，通过保护装置的输入端子与直流系统连接，所述保护装置包括直流接触器KM，用于根据控制电路发送的指令进行所述被调试设备与所述直流系统端之间的接通；所述控制电路包括信号测量电路，主控单元及测控电路，其中，所述主控单元根据所述信号测量电路测量所述输出端子对地电压值，判断V+、V-、Vac+和Vac-电压值是否小于1V，若否，则发出告警并提示故障原因，禁止所述直流接触器KM合闸；若是，说明没电压，则进一步根据所述信号测量电路测量的所述输出端子对地电阻值，判断电阻值是否大于100kΩ，若是，说明负载侧绝缘良好，可以合闸运行，则通过所述测控电路闭合所述直流接触器KM；否则，说明负载侧有直流接地，则发出告警并提示故障原因，禁止所述直流接触器KM合闸，从而有效避免调试测试设备带故障进入系统。
综上所述，本发明所提供的一种二次设备试验电源安全启动保护装置及应用，可以有效保证被调试设备在接入直流系统前，完成故障检测，及时发现潜在故障风险，且设置了直流接触器KM，用于控制线路的安全连接，无需人工时刻监督和操作，可以大大提高作业的效率，防止人为接错线带来的电力故障发生，有效保障了二次设备试验电源安全启动。
虽然对本发明的描述是结合以上具体实施例进行的，但是，熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化、是显而易见的。因此，所有这样的替代、改进和变化都包括在附后的权利要求的精神和范围内。

Claims (8)

1.二次设备试验电源安全启动保护装置，其特征在于，包括：
输出端子，用于与被调试设备连接；输入端子，用于与直流系统端连接；所述输出端子与所述输入端子间设置一直流接触器KM，用于根据控制电路发送的指令进行所述被调试设备与所述直流系统端之间的接通；所述控制电路包括信号测量电路，主控单元及测控电路，其中，所述主控单元根据所述信号测量电路测量所述输出端子对地电压值，判断V+、V-、Vac+和Vac-电压值是否小于1V，若否，则发出告警并提示故障原因，禁止所述直流接触器KM合闸；若是，则进一步根据所述信号测量电路测量的所述输出端子对地电阻值，判断电阻值是否大于100kΩ，若是，则通过所述测控电路闭合所述直流接触器KM；否则，则发出告警并提示故障原因，禁止所述直流接触器KM合闸。
2.根据权利要求1 所述二次设备试验电源安全启动保护装置，所述电压值包括：输出端子正负间电压U，包括输出正端子对地电压V+、输出负端子对地电压V-、输出正端子对地交流电压Vac+、输出负端子对地交流电压Vac-。
3.根据权利要求1 所述二次设备试验电源安全启动保护装置，所述电阻值包括：输出端子正对地电阻R+和输出端子负对地电阻R-。
4.根据权利要求1 所述二次设备试验电源安全启动保护装置，所述直流接触器KM为大功率MOS管。
5.根据权利要求1-4任一项所述二次设备试验电源安全启动保护装置的应用，其特征在于，包括：在被调试设备接入直流系统前，将所述被调试设备输出端与保护装置的输出端子连接，通过保护装置的输入端子与直流系统连接，所述保护装置包括直流接触器KM，用于根据控制电路发送的指令进行所述被调试设备与所述直流系统端之间的接通；所述控制电路包括信号测量电路，主控单元及测控电路，其中，所述主控单元根据所述信号测量电路测量所述输出端子对地电压值，判断V+、V-、Vac+和Vac-电压值是否小于1V，若否，则发出告警并提示故障原因，禁止所述直流接触器KM合闸；若是，则进一步根据所述信号测量电路测量的所述输出端子对地电阻值，判断电阻值是否大于100kΩ，若是，则通过所述测控电路闭合所述直流接触器KM；否则，则发出告警并提示故障原因，禁止所述直流接触器KM合闸。
6.根据权利要求5 所述二次设备试验电源安全启动保护装置的应用，所述电压值包括：输出端子正负间电压U，包括输出正端子对地电压V+、输出负端子对地电压V-、输出正端子对地交流电压Vac+、输出负端子对地交流电压Vac-。
7.根据权利要求5 所述二次设备试验电源安全启动保护装置的应用，所述电阻值包括：输出端子正对地电阻R+和输出端子负对地电阻R-。
8.根据权利要求5 所述二次设备试验电源安全启动保护装置的应用，所述直流接触器KM为大功率MOS管。
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