CN203449968U

CN203449968U - 电铁馈线保护测控装置

Info

Publication number: CN203449968U
Application number: CN201220732721.8U
Authority: CN
Inventors: 王传启; 宋金川
Original assignee: TIANJIN KEYVIA ELECTRIC CO Ltd
Current assignee: TIANJIN KEYVIA ELECTRIC CO Ltd
Priority date: 2012-12-27
Filing date: 2012-12-27
Publication date: 2014-02-26
Anticipated expiration: 2022-12-27

Abstract

一种电铁馈线保护测控装置，包括:机箱、前面板、后面板、交流插件、CPU插件、驱动插件、遥信插件、出口插件、电源插件、后端子、保护控制模块和可编程逻辑模块。本实用新型的电铁馈线保护测控装置，由高性能32位微处理器和高精度数据采集系统构成的完善的馈线保护测量和控制一体化装置，适用于AT供电方式下的牵引供电系统变电所、开闭所、并联AT所和分区所的馈线和进线的保护、测量和控制任务，并可完成AT供电全解列方式下的高精度故障测距功能。

Description

电铁馈线保护测控装置

技术领域

本实用新型涉及电气化铁路的技术领域，具体说是一种由高性能微处理器和高精度数据采集系统构成，从而将馈线保护测量和控制一体化实现的电铁馈线保护测控装置。

背景技术

铁路电气化是实现铁路运输高速、重载的有效途径，是铁路建设现代化的标志。近年来，国家作出了加大铁路基础建设投资的决定，中国的电气化铁路事业，特别是高速客运专线的建设进入了一个高速发展的崭新阶段。高速电气化铁路一般采用全并联的AT供电方式，供电系统网络架构更加复杂，对牵引供电系统对自动化技术要求和对馈线保护的各种附加功能的要求也越来越高，对保护的性能也提出了更高的要求。目前国内电气化市场上使用的应用在常速电气化铁路的馈线保护装置无法满足高速高速电气化铁路全并联的AT供电方式功能需求。因此有必要研制一套软硬件可靠、技术先进、附加功能强大的新型电铁馈线保护产品，以满足电铁市场对馈线保护性能要求的不断提高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种由高性能微处理器和高精度数据采集系统构成，从而将馈线保护测量和控制一体化实现的电铁馈线保护测控装置。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:

本实用新型的电铁馈线保护测控装置，包括:机箱，构成电铁馈线保护测控装置的外壳，容纳保护内部各元件；前面板，设置在机箱的前端，构成人机交互设备；后面板，设置在机箱的后端，包括接线端子、通信接口、接地端子；交流插件，与上述后面板相固定，构成系统二次侧的交流电流接入装置，将系统电流互感器二次侧强电信号变换成保护装置所需的弱电信号，并通过两级RC滤波接入CPU插件的模数转换回路；CPU插件，构成核心控制部分，设置多路模拟输入通道，模拟量经两阶RC低通滤波电路接入数模转换回路；驱动插件，为各插件部分协同工作提供驱动；遥信插件，同时接入多路开入量，通过跳线器转换遥信或脉冲电度输入；出口插件，设有启动继电器，闭锁跳闸继电器和重合闸继电器的电源；电源插件，构成CPU插件及其外围芯片、采集运放及AD芯片、外部开入采集、开出回路、及通信插件的工作电源；后端子，设置在上述各插件上，构成各插件的输入或输出接口。保护控制模块，设置四段自适应距离保护、电流增量保护、反时限过流保护、三段自适应过流保护、低压保护、二次重合闸、断路器失灵保护、故障测距等。

本实用新型还可以采用如下技术措施:

所述的前面板上设置液晶显示屏、状态指示灯、程序定义指示灯和按键。

所述的电源插件上设置通信接口，包括CANBUS接口、电缆以太网接口、光纤以太网接口。

所述的后端子包括交流端子、遥信端子、出口端子和电源端子。

所述的交流端子包括电压输入端子和电流输入端子。

所述的电源端子包括工作电源端子和控制电源端子，上述工作电源端子和控制电源端子分别引自两路独立电源。

本实用新型具有的优点和积极效果是:

本实用新型的电铁馈线保护测控装置，由高性能32位微处理器和高精度数据采集系统构成的完善的馈线保护测量和控制一体化装置，适用于AT供电方式下的牵引供电系统变电所、开闭所、并联AT所和分区所的馈线和进线的保护、测量和控制任务，并可完成AT供电全解列方式下的高精度故障测距功能。本实用新型采用先进的工业级芯片和器件，器件采用表面贴装技术，多层印制板设计，结构为插件式整面板密闭结构，装置电气隔离和屏蔽按国际标准电磁兼容进行设计；采用的保护原理成熟可靠，并且已经有丰富的现场运行经验；通讯接口采用插卡方式，具有多种网络结构可供选择，多种通讯网络结构可实现平滑升级；本实用新型采用嵌入式结构，可以集中组屏，也可以就地开关柜安装；各功能相对独立，功能实现不依赖通信网，即使通信网完全瘫痪，仍能保证重要功能的不间断执行。采用大屏幕液晶显示，汉化菜单操作，人机对话界面良好，使用操作方便，可直接显示线路负荷阻抗角，以检查装置外部接线极性是否正确；34路可用来采集外部遥信的开入量、5路独立的实际遥控量，完全满足一个馈线间隔最大可能的开入开出需求；可接入一路220V电压等级测量；可以记录16次故障录波数据，录波数据格式采用Comtrade99,便于进行事故分析。

附图说明

图1是本实用新型的电铁馈线保护测控装置的前面板示意图；

图2是本实用新型的电铁馈线保护测控装置的后面板示意图。

具体实施方式

以下参照附图及实施例对本实用新型进行详细的说明。

图1是本实用新型的电铁馈线保护测控装置的前面板示意图；图2是本实用新型的电铁馈线保护测控装置的后面板示意图。

如图1和图2所示，本实用新型的电铁馈线保护测控装置，包括:机箱，构成电铁馈线保护测控装置的外壳，容纳保护内部各元件；前面板1，设置在机箱的前端，构成人机交互设备；后面板3，设置在机箱的后端，包括接线端子、通信接口、接地端子；交流插件，与上述后面板相固定，构成系统二次侧的交流电流接入装置，将系统电流互感器二次侧强电信号变换成保护装置所需的弱电信号，并通过两级RC滤波接入CPU插件的模数转换回路；CPU插件，构成核心控制部分，设置多路模拟输入通道，模拟量经两阶RC低通滤波电路接入数模转换回路；驱动插件，为各插件部分协同工作提供驱动；遥信插件，同时接入多路开入量，通过跳线器转换遥信或脉冲电度输入，本装置共有母线电压、馈线电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率等共20路遥测，设有两路积分电度，为线路的正向有功和正向无功，可根据需要选择是否计算。本装置共有61路遥信，其中：34路为采集外部遥信，11路为内部开关量信号。另有16路为虚遥信；出口插件，设有启动继电器，闭锁跳闸继电器和重合闸继电器的电源；电源插件，构成CPU插件及其外围芯片、采集运放及AD芯片、外部开入采集、开出回路、及通信插件的工作电源；后端子，设置在上述各插件上，构成各插件的输入或输出接口。

前面板1上设置液晶显示屏1a、状态指示灯1b、程序定义指示灯1c和按键1d。前面板的左上部分为液晶显示屏，从液晶显示屏上可以查看保护装置采集的遥信、保护动作信息、告警信息、装置信息等各种信息，可设置多语言显示，默认为中文显示。界面简单易懂，十分方便。液晶显示屏下方设有4个状态指示灯，分别对应为运行、网络A、网络B及告警指示灯。面板的右上部分设有12个程序定义指示灯，可根据不同需要分别赋予其相应的含义。前面板中间区为按键区，供使用者进行控制信息输入。

电源插件上设置通信接口2，包括CANBUS接口、电缆以太网接口、光纤以太网接口。在本实用新型的电铁馈线保护测控装置中设置：两个CANBUS接口，通讯媒介采用屏蔽电缆，通讯速率为50K～1Mbps；两个以太网络接口，通讯媒介可采用光纤或屏蔽电缆，通讯速率为100Mbps。通讯规约可以选择DNP、IEC608070-5-103、104；一个标准的RS485/232接口，通讯媒介可采用光纤或屏蔽电缆，通讯速率可灵活设置。

还包括：保护控制模块，设置四段自适应距离保护、电流增量保护、反时限过流保护、三段自适应过流保护、低压保护、二次重合闸、断路器失灵保护、故障测距等。

后端子包括交流端子4、遥信端子5、出口端子6和电源端子7。

交流端子包括电压输入端子和电流输入端子。

电源端子包括工作电源端子和控制电源端子，上述工作电源端子和控制电源端子分别引自两路独立电源。工作电源的输入电压为DC110V或DC220V。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例公开如上，然而，并非用以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内,当然会利用揭示的技术内容作出些许更动或修饰，成为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims

1.一种电铁馈线保护测控装置，其特征在于,包括:机箱，构成电铁馈线保护测控装置的外壳，容纳保护内部各元件；前面板，设置在机箱的前端，构成人机交互设备；后面板，设置在机箱的后端，包括接线端子、通信接口、接地端子；交流插件，与上述后面板相固定，构成系统二次侧的交流电流接入装置，将系统电流互感器二次侧强电信号变换成保护装置所需的弱电信号，并通过两级RC滤波接入CPU插件的模数转换回路；CPU插件，构成核心控制部分，设置多路模拟输入通道，模拟量经两阶RC低通滤波电路接入数模转换回路；驱动插件，为各插件部分协同工作提供驱动；遥信插件，同时接入多路开入量，通过跳线器转换遥信或脉冲电度输入；出口插件，设有启动继电器，闭锁跳闸继电器和重合闸继电器的电源；电源插件，构成CPU插件及其外围芯片、采集运放及AD芯片、外部开入采集、开出回路、及通信插件的工作电源；后端子，设置在上述各插件上，构成各插件的输入或输出接口；保护控制模块，设置四段自适应距离保护、电流增量保护、反时限过流保护、三段自适应过流保护、低压保护、二次重合闸、断路器失灵保护、故障测距。

2.根据权利要求1所述的电铁馈线保护测控装置，其特征在于：前面板上设置液晶显示屏、状态指示灯、程序定义指示灯和按键。

3.根据权利要求1所述的电铁馈线保护测控装置，其特征在于：电源插件上设置通信接口，包括CANBUS接口、电缆以太网接口、光纤以太网接口。

4.根据权利要求1所述的电铁馈线保护测控装置，其特征在于：后端子包括交流端子、遥信端子、出口端子和电源端子。

5.根据权利要求4所述的电铁馈线保护测控装置，其特征在于：交流端子包括电压输入端子和电流输入端子。

6.根据权利要求4所述的电铁馈线保护测控装置，其特征在于：电源端子包括工作电源端子和控制电源端子，上述工作电源端子和控制电源端子分别引自两路独立电源。