CN204886153U - 一种用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置 - Google Patents
一种用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204886153U CN204886153U CN201520545777.6U CN201520545777U CN204886153U CN 204886153 U CN204886153 U CN 204886153U CN 201520545777 U CN201520545777 U CN 201520545777U CN 204886153 U CN204886153 U CN 204886153U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- circuit
- optical fiber
- main control
- control unit
- arc
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Abstract
本实用新型公开了一种用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置，包括多组主控单元、多组扩展单元，相连接的主控单元之间、相连接的扩展单元之间、相连接的主控单元与扩展单元之间均通过光纤双环网互联，各主控单元、扩展单元均连接有多个弧光传感器，所述主控单元通过以太网与监控后台相连接。本实用新型具有故障定位功能，并采用光纤双环网互联，当某一单元失效时，光纤环网自愈将立刻感知并完成自愈再传输，提高弧光信号传输的可靠性，检测范围大，具有自检功能，接口统一，动作速度快，可靠性高，易于安装、调试、维护，可扩展性能级强，至少可接入4096个弧光传感器，延时小于5ms，具有良好的应用前景。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力系统继电保护技术领域，具体涉及一种用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置。
背景技术
目前，35kV以下的电力系统一般不专门装设母线保护，而采用变压器过电流作为后备保护。然而，由于中低压母线上的出线多，操作频繁，三相导体线间距离与大地的距离比较近，设备绝缘老化和机械磨损等原因，容易引发母线故障。为了保证变压器及母线开关设备的安全运行，弧光保护装置应运而生，其目的躲过母线故障内部燃弧时间，可以在弧光危害扩大之前切除母线供电，将损失减小到最小，目前国内正在积极推广应用。
当前国内外用于中低压母线保护的弧光保护装置普遍采用的是串行或者星型级联方式来扩展弧光传感器的接入数量，若是中间的某一个单元出现故障时将会导致其他完好部分的弧光信息传输失效，甚至会使系统崩溃，同时，随着接入级数的增加，级联的延时问题将越来越突出，弧光保护的动作时间优势受到很大影响，从而导致弧光保护装置的性能下降。
实用新型内容
本实用新型所解决的技术问题是克服现有的用于中低压母线保护的弧光保护系统中某一个单元装置出现故障时将会导致其他完好部分的弧光信息传输失效，并且随着接入弧光传感器数量的增加延时问题越来越突出，导致弧光保护的动作时间优势受到很大影响的问题。
为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：
一种用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置，其特征在于：包括多组主控单元、多组扩展单元，相连接的主控单元之间、相连接的扩展单元之间、相连接的主控单元与扩展单元之间均通过光纤双环网互联，各主控单元、扩展单元均连接有多个弧光传感器，所述主控单元通过以太网与监控后台相连接；
各主控单元安装在进线开关柜中，均包括交流采样电路、第一弧光传感器接入电路、第一光纤环网通讯电路、人机交互电路、开入开出电路、CPU电路和电源电路，所述交流采样电路、第一弧光传感器接入电路分别与CPU电路相连接，所述CPU电路还分别与第一光纤环网通讯电路、人机交互电路、开入开出电路相连接，所述电源电路用于给各电路提供工作电源；
各扩展单元安装在间隔开关柜中，均包括第二弧光传感器接入电路、第二光纤环网通讯电路和扩展电源电路，所述第二弧光传感器接入电路通过第二光纤环网通讯电路和与其相连接的主控单元内第一光纤环网通讯电路或者其他扩展单元内的第二光纤环网通讯电路相连接，将弧光传感器信号数据逐个传递，最终送给主控单元内的CPU电路；
各弧光传感器安装在间隔的母线室中，并通过光纤与对应的第一弧光传感器接入电路、第二弧光传感器接入电路相连接。
所述第一弧光传感器接入电路、第一光纤环网通讯电路构成第一CC模件，所述第二弧光传感器接入电路、第二光纤环网通讯电路构成第二CC模件。
前述的用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置，其特征在于：所述CPU电路包括FPGA可编程逻辑器件。
前述的用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置，其特征在于：所述第一CC模件、第二CC模件内均设有8位地址拨码开关，用于设置各自所在主控单元或者扩展单元的工作地址。
前述的用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置，其特征在于：所述CPU电路还连接有8位地址指示灯，用于显示发生弧光传感器信号的主控单元或者扩展单元所设置的工作地址。
前述的用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置，其特征在于：所述第一CC模件、第二CC模件均可连接1-16个数量的弧光传感器。
前述的用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置，其特征在于：所述弧光传感器具备自检脉冲功能。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置，具有故障定位功能，并采用光纤双环网互联，当某一单元失效时，光纤环网自愈将立刻感知并完成自愈再传输，提高弧光信号传输的可靠性，检测范围大，360度无死角，具有自检功能，接口统一，动作速度快，可靠性高，易于安装、调试、维护，可扩展性能级强，至少可接入4096个弧光传感器，延时小于5ms，具有良好的应用前景。
附图说明
图1是本实用新型的用于中低压母线保护的弧光保护装的系统框图。
图2是本实用新型的主控单元的系统框图。
图3是本实用新型的扩展单元的系统框图。
图4是本实用新型进行自检的双光纤环形结构的示意图。
具体实施方式
下面将结合说明书附图，对本实用新型作进一步的说明。
如图1所示，本实用新型的用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置，包括多组主控单元、多组扩展单元，相连接的主控单元之间、相连接的扩展单元之间、相连接的主控单元与扩展单元之间均通过光纤双环网互联，各主控单元、扩展单元均连接有多个弧光传感器，主控单元通过以太网与监控后台相连接。
各主控单元安装在进线开关柜中，如图2所示，均包括交流采样电路、第一弧光传感器接入电路、第一光纤环网通讯电路、人机交互电路、开入开出电路、CPU电路和电源电路，所述交流采样电路、第一弧光传感器接入电路分别与CPU电路相连接，所述CPU电路还分别与第一光纤环网通讯电路、人机交互电路、开入开出电路相连接，所述电源电路用于给各电路提供工作电源，所述开入开出电路采用了IGBT技术，动作时间小于1ms，弧光数据上送延时小于1ms，CPU处理弧光传感信号按照2ms进行计算，整个的响应时间可以做到5ms以内，完全满足并超过弧光保护的技术要求。
各扩展单元安装在间隔开关柜中，如图3所示，均包括第二弧光传感器接入电路、第二光纤环网通讯电路和扩展电源电路，所述第二弧光传感器接入电路通过第二光纤环网通讯电路和与其相连接的主控单元内第一光纤环网通讯电路或者其他扩展单元内的第二光纤环网通讯电路相连接，将弧光传感器信号数据逐个传递，最终送给主控单元内的CPU电路；
各弧光传感器安装在间隔的母线室中，并通过光纤与对应的第一弧光传感器接入电路、第二弧光传感器接入电路相连接。
所述第一弧光传感器接入电路、第一光纤环网通讯电路构成第一CC模件，所述第二弧光传感器接入电路、第二光纤环网通讯电路构成第二CC模件，第一CC模件、第二CC模件可插接，便于扩展。
所述CPU电路包括FPGA可编程逻辑器件，且主控单元是必选项，为1个或者1个以上，扩展单元根据弧光接入数量进行配置。
所述第一CC模件、第二CC模件内均设有8位地址拨码开关，用于设置各自所在主控单元或者扩展单元的工作地址，第一CC模件、第二CC模件均可连接1-16个数量的弧光传感器，8位地址拨码可以支持总数为256个主控单元或者扩展单元，按照每个单元可以接入16个弧光传感器，所以理论上系统最多可以支持256*16=4096个弧光传感器，大大超过国内其他厂家的容量。
所述CPU电路还连接有8位地址指示灯，用于显示发生弧光传感器信号的主控单元或者扩展单元所设置的工作地址。
所述弧光传感器具备自检脉冲功能，用来实现光纤通断的自检，如图4所示，由于弧光传感器采用了双光纤的环形结构，便于进行自检，其原理是定期发出脉冲信号，检测读回来的光功率是否发生了变化，来判断光纤是否断线。为了简化设计，CPU仅输出一个自检脉冲，该脉冲同时驱动全部的弧光探头传感器，全部的弧光同时得到了自检，方便快捷。
综上所述，本实用新型的用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置，具有故障定位功能，并采用光纤双环网互联，当某一单元失效时，光纤环网自愈将立刻感知并完成自愈再传输，提高弧光信号传输的可靠性，检测范围大，360度无死角，具有自检功能，接口统一，动作速度快，可靠性高，易于安装、调试、维护，可扩展性能级强，至少可接入4096个弧光传感器，延时小于5ms，具有良好的应用前景。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置，其特征在于：包括多组主控单元、多组扩展单元，相连接的主控单元之间、相连接的扩展单元之间、相连接的主控单元与扩展单元之间均通过光纤双环网互联，各主控单元、扩展单元均连接有多个弧光传感器，所述主控单元通过以太网与监控后台相连接；
各主控单元安装在进线开关柜中，均包括交流采样电路、第一弧光传感器接入电路、第一光纤环网通讯电路、人机交互电路、开入开出电路、CPU电路和电源电路，所述交流采样电路、第一弧光传感器接入电路分别与CPU电路相连接，所述CPU电路还分别与第一光纤环网通讯电路、人机交互电路、开入开出电路相连接，所述电源电路用于给各电路提供工作电源；
各扩展单元安装在间隔开关柜中，均包括第二弧光传感器接入电路、第二光纤环网通讯电路和扩展电源电路，所述第二弧光传感器接入电路通过第二光纤环网通讯电路和与其相连接的主控单元内第一光纤环网通讯电路或者其他扩展单元内的第二光纤环网通讯电路相连接，将弧光传感器信号数据逐个传递，最终送给主控单元内的CPU电路；
各弧光传感器安装在间隔的母线室中，并通过光纤与对应的第一弧光传感器接入电路、第二弧光传感器接入电路相连接；
所述第一弧光传感器接入电路、第一光纤环网通讯电路构成第一CC模件，所述第二弧光传感器接入电路、第二光纤环网通讯电路构成第二CC模件。
2.根据权利要求1所述的用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置，其特征在于：所述CPU电路包括FPGA可编程逻辑器件。
3.根据权利要求1所述的用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置，其特征在于：所述第一CC模件、第二CC模件内均设有8位地址拨码开关，用于设置各自所在主控单元或者扩展单元的工作地址。
4.根据权利要求1所述的用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置，其特征在于：所述CPU电路还连接有8位地址指示灯，用于显示发生弧光传感器信号的主控单元或者扩展单元所设置的工作地址。
5.根据权利要求1所述的用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置，其特征在于：所述第一CC模件、第二CC模件均可连接1-16个数量的弧光传感器。
6.根据权利要求1所述的用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置，其特征在于：所述弧光传感器具备自检脉冲功能。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520545777.6U CN204886153U (zh) | 2015-07-27 | 2015-07-27 | 一种用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520545777.6U CN204886153U (zh) | 2015-07-27 | 2015-07-27 | 一种用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204886153U true CN204886153U (zh) | 2015-12-16 |
Family
ID=54830485
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201520545777.6U Active CN204886153U (zh) | 2015-07-27 | 2015-07-27 | 一种用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204886153U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108900006A (zh) * | 2018-08-23 | 2018-11-27 | 安徽昌南电气科技有限公司 | 一种开关柜智能综合安全保护装置的控制方法 |
| CN114204519A (zh) * | 2021-12-16 | 2022-03-18 | 安徽青元电气技术有限公司 | 一种弧光保护主控系统 |
| CN117723892A (zh) * | 2024-02-06 | 2024-03-19 | 西安博源电气有限公司 | 一种电缆故障检测系统 |
-
2015
- 2015-07-27 CN CN201520545777.6U patent/CN204886153U/zh active Active
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108900006A (zh) * | 2018-08-23 | 2018-11-27 | 安徽昌南电气科技有限公司 | 一种开关柜智能综合安全保护装置的控制方法 |
| CN114204519A (zh) * | 2021-12-16 | 2022-03-18 | 安徽青元电气技术有限公司 | 一种弧光保护主控系统 |
| CN114204519B (zh) * | 2021-12-16 | 2023-08-11 | 安徽青元电气技术有限公司 | 一种弧光保护主控系统 |
| CN117723892A (zh) * | 2024-02-06 | 2024-03-19 | 西安博源电气有限公司 | 一种电缆故障检测系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201590653U (zh) | 光电式电弧光保护系统 | |
| CN201601480U (zh) | 一种弧光保护系统 | |
| CN204886153U (zh) | 一种用于中低压母线保护的光纤双环网弧光保护装置 | |
| CN203312781U (zh) | 一种分布式发电综合防孤岛保护系统 | |
| CN203135421U (zh) | 一种弧光保护系统 | |
| CN203405547U (zh) | 一种断路器监测系统 | |
| CN204029102U (zh) | 一种基于改进型二总线的电气火灾监控设备 | |
| CN201601481U (zh) | 一种弧光保护装置 | |
| CN103855722A (zh) | 一种微电网并网装置 | |
| CN202363966U (zh) | 备用电源自动投切装置 | |
| CN104779597A (zh) | 电力系统限流保护设备及其保护方法 | |
| CN204794054U (zh) | 一种用于开关柜中馈出线路的电弧光保护系统 | |
| CN105092947B (zh) | 一种三相电路的过电压监测系统及其方法 | |
| CN204465137U (zh) | 一种市电发电切换的不间断供电电源装置 | |
| CN203014377U (zh) | 电网过电压抑制装置 | |
| CN202119862U (zh) | 一种电力线路故障信息显示及远传装置 | |
| CN203785782U (zh) | 开关柜机械振动监测仪 | |
| JP6097148B2 (ja) | パワーコンディショナおよびこのパワーコンディショナを含む分散システム | |
| CN202034694U (zh) | 一种双电源10kV配电装置 | |
| CN203787795U (zh) | 一种安全型低压配电箱 | |
| CN103065428A (zh) | 变电站监控系统的报警方法 | |
| CN203911498U (zh) | 分布式光伏并网保护设备 | |
| CN203119457U (zh) | 一种组合断路器 | |
| CN202583785U (zh) | Plc柜的安全隔离及抗干扰结构 | |
| CN202455048U (zh) | 轨道交通供电系统母线故障主保护装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |