RU2802052C1 - Post sectioning point - Google Patents
Post sectioning point Download PDFInfo
- Publication number
- RU2802052C1 RU2802052C1 RU2023111384A RU2023111384A RU2802052C1 RU 2802052 C1 RU2802052 C1 RU 2802052C1 RU 2023111384 A RU2023111384 A RU 2023111384A RU 2023111384 A RU2023111384 A RU 2023111384A RU 2802052 C1 RU2802052 C1 RU 2802052C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- voltage
- power
- circuit breaker
- vacuum circuit
- battery
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области электротехники, а именно к вакуумной коммутационной технике, и предназначено для автоматической коммутации, защиты и переконфигурирования воздушных линий электропередач с целью увеличения надежности электроснабжения потребителей и снижения недоотпуска электроэнергии абонентам.The invention relates to the field of electrical engineering, namely to vacuum switching technology, and is intended for automatic switching, protection and reconfiguration of overhead power lines in order to increase the reliability of power supply to consumers and reduce the undersupply of electricity to subscribers.
В устройстве реализованы основные алгоритмы релейной защиты и автоматики (автоматического отключения, автоматического повторного включения, секционирования и т.д.) воздушных линий электропередач, а также функции дистанционного телеуправления по существующим и новым каналам связи, что позволяет реализовать интеграцию в системы автоматизированного и автоматического управления сетями среднего напряжения.The device implements the basic algorithms for relay protection and automation (automatic shutdown, automatic reclosing, sectioning, etc.) of overhead power lines, as well as remote telecontrol functions via existing and new communication channels, which allows for integration into automated and automatic control systems medium voltage networks.
Известны устройства для коммутации воздушных линий электропередачи (ЛЭП), размещенные на их опоре. В частности, известен вакуумный реклоузер (патент РФ на полезную модель №102840, приоритет от 27.10.2010 г.), включающий заключенные в корпус из твердой изоляции вакуумный выключатель с вакуумной камерой, содержащей неподвижный и подвижный контакты, токовый вывод, соединенный электрически с подвижным контактом, и обмотку трансформатора тока, охватывающую часть токового вывода, отличающийся тем, что участок токового вывода, расположенный в корпусе вакуумного выключателя, выполнен в виде цилиндра, а в боковых стенках корпуса вакуумного выключателя расположена обмотка трансформатора тока, охватывающая данный участок токового вывода.Known devices for switching overhead power lines (PL) placed on their support. In particular, a vacuum recloser is known (RF patent for utility model No. 102840, priority dated October 27, 2010), which includes a vacuum circuit breaker enclosed in a solid insulation case with a vacuum chamber containing fixed and movable contacts, a current output connected electrically to a movable contact, and a current transformer winding covering a part of the current output, characterized in that the current output section located in the vacuum circuit breaker housing is made in the form of a cylinder, and in the side walls of the vacuum circuit breaker housing there is a current transformer winding covering this current output section.
Недостатком данной конструкции является слабые механическая прочность, устойчивость против неблагоприятных погодных явлений (снег, ветер, гололед) и вандалозащищенность конструкции.The disadvantage of this design is the weak mechanical strength, resistance to adverse weather conditions (snow, wind, ice) and vandal resistance design.
Известен также пункт секционирования и коммерческого учета электроэнергии столбовой (патент РФ на полезную модель №87577, приоритет от 24.11.2008 г.), содержащий трансформаторы тока и напряжения, вакуумный выключатель, образующие высоковольтные модули, элементы сбора, обработки, учета и передачи информации, элементы управления вакуумным выключателем, устройства релейной или микропроцессорной защиты и автоматики, образующие низковольтные модули, соединенные с высоковольтным модулем кабелями, отличающийся тем, что указанные трансформаторы тока и напряжения, имеющие необходимый класс точности для коммерческого учета, и вакуумный выключатель помещены в один корпус с высоковольтными вводами, образуя высоковольтный модуль, а упомянутые элементы сбора, обработки, учета и передачи информации и элементы управления вакуумным выключателем, устройства релейной или микропроцессорной защиты и автоматики помещены в другой корпус, расположенный на низком потенциале и образующий низковольтный модуль, причем оба модуля установлены на одной столбовой опоре и соединены кабелями, при этом кабель от трансформаторов тока и напряжения к низковольтному модулю проложен в гибком металлорукаве.Also known is the point of sectioning and commercial accounting of electricity pole (RF patent for utility model No. 87577, priority dated November 24, 2008), containing current and voltage transformers, a vacuum switch that forms high-voltage modules, elements for collecting, processing, accounting and transmitting information, vacuum circuit breaker control elements, relay or microprocessor protection and automation devices, forming low-voltage modules connected to the high-voltage module by cables, characterized in that the indicated current and voltage transformers, having the required accuracy class for commercial accounting, and the vacuum circuit breaker are placed in one housing with high-voltage inputs, forming a high-voltage module, and the mentioned elements for collecting, processing, recording and transmitting information and the control elements of the vacuum circuit breaker, relay or microprocessor protection and automation devices are placed in another case located at a low potential and forming a low-voltage module, both modules being installed on one pole and connected by cables, while the cable from the current and voltage transformers to the low-voltage module is laid in a flexible metal hose.
Недостатком данной конструкции является применение традиционных аналоговых датчиков тока и датчиков напряжения, что увеличивает вес и габариты устройства. Также недостатком данной конструкции является применение аккумуляторной батареи (АКБ) в системе питания собственных нужд без устройства самодиагностики и телесигнализации о состоянии АКБ.The disadvantage of this design is the use of traditional analog current sensors and voltage sensors, which increases the weight and dimensions of the device. Also, the disadvantage of this design is the use of a rechargeable battery (battery) in the auxiliary power supply system without a self-diagnostic device and remote signaling of the state of the battery.
В качестве прототипа заявляемого технического решения выбран пункт секционирования для коммутации и защиты воздушных линий электропередач, включающий высоковольтный модуль и низковольтный блок управления и защиты, расположенные в отдельных корпусах и соединенные кабелем, и трансформаторы собственных нужд, при этом высоковольтный модуль содержит вводы для подключения к воздушной линии электропередач, трансформаторы тока и вакуумный выключатель, а низковольтный блок управления и защиты содержит элементы управления вакуумным выключателем, устройство релейной или микропроцессорной защиты и автоматики и аккумуляторную батарею для питания вторичных цепей при отсутствии напряжения на главных линиях, отличающийся тем, что высоковольтный модуль содержит промежуточный разделительный трансформатор, при этом трансформаторы собственных нужд расположены внутри корпуса высоковольтного модуля (патент РФ на полезную модель №52276, приоритет от 07.09.2005 г.).As a prototype of the proposed technical solution, a sectioning point for switching and protecting overhead power lines was selected, including a high-voltage module and a low-voltage control and protection unit located in separate housings and connected by a cable, and auxiliary transformers, while the high-voltage module contains inputs for connecting to an overhead power lines, current transformers and a vacuum circuit breaker, and a low-voltage control and protection unit contains vacuum circuit breaker controls, a relay or microprocessor protection and automation device and a battery for powering secondary circuits in the absence of voltage on the main lines, characterized in that the high-voltage module contains an intermediate isolating transformer, while the auxiliary transformers are located inside the housing of the high-voltage module (RF patent for utility model No. 52276, priority dated 09/07/2005).
Недостатком данной конструкции является применение в низковольтном модуле АКБ с ограниченным сроком службы и требующей замены после 5 лет эксплуатации. Потеря емкости данного источника тока не наблюдается эксплуатирующей организацией, а потеря емкости АКБ с течением времени существенно снижает время работоспособности изделия в периоды отсутствия напряжения в главных линиях.The disadvantage of this design is the use of batteries in the low-voltage module with a limited service life and requiring replacement after 5 years of operation. The loss of capacity of this current source is not observed by the operating organization, and the loss of capacity of the battery over time significantly reduces the service life of the product during periods of lack of voltage in the main lines.
Существующая техническая проблема заключается в ограниченном сроке службы применяемых АКБ, потере емкости резервного источника питания (АКБ) при отрицательных температурах, отсутствии дистанционной наблюдаемости за состоянием и работой резервного источника питания, что затрудняет принятие эксплуатирующей организацией решения о своевременной замене АКБ.The existing technical problem is the limited service life of the batteries used, the loss of the capacity of the backup power source (battery) at low temperatures, the lack of remote monitoring of the state and operation of the backup power source, which makes it difficult for the operating organization to make a decision on the timely replacement of the battery.
Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое решение, заключается в устранении недостатков использования АКБ с ограниченным сроком службы, теряющим емкость при минусовых температурах, и в применении технических решений, позволяющих решить проблемы надежности, долговечности, наблюдаемости и вычисления емкостных (мощностных) характеристик АКБ.The technical result, which the claimed solution is aimed at, is to eliminate the disadvantages of using a battery with a limited service life that loses capacity at sub-zero temperatures, and to apply technical solutions that allow solving the problems of reliability, durability, observability and calculation of capacitive (power) characteristics of the battery.
Данный технический результат достигается за счет:This technical result is achieved due to:
1) использования литий-титанатного источника - АКБ, имеющего существенно больший ресурс (до 15000 циклов «заряд - разряд»), обеспечивающего функционирование без замены в течение всего срока службы пункта секционирования столбового (ПСС-10), либо аналогичного по количеству циклов «заряд - разряд»;1) the use of a lithium-titanate source - a battery that has a significantly longer resource (up to 15,000 “charge-discharge” cycles), which ensures operation without replacement during the entire service life of a pole sectioning point (PSS-10), or a similar number of “charge” cycles - category ";
2) включения в схему управления питанием ПСС-10 блока самодиагностики и питания (БСП) для измерения и мониторинга состояния АКБ, осуществляющего, в том числе, контроль параметров АКБ, а также включение/отключение/вычисление емкости АКБ и управления зарядкой АКБ, а также передачи данной информации через модуль связи для обмена данными с диспетчерским центром (ДЦ);2) inclusion in the power management circuit PSS-10 of a self-diagnosis and power supply unit (BSP) for measuring and monitoring the state of the battery, which, among other things, controls battery parameters, as well as enabling/disabling/calculating the battery capacity and controlling battery charging, as well as transmission of this information through the communication module for data exchange with the dispatch center (DC);
3) применения интеллектуальной программы зарядки АКБ с возможностью задания параметров профиля зарядки.3) the use of an intelligent battery charging program with the ability to set charging profile parameters.
БСП предназначен также для диагностики напряжений питания, приходящих от трансформатора собственных нужд (ТСН), внутренних напряжений, и в случае отсутствия оперативного питания для переключения на питание от АКБ.The BSP is also intended for diagnosing the supply voltages coming from the auxiliary transformer (TSN), internal voltages, and in the absence of auxiliary power for switching to battery power.
Совокупность предлагаемых технических решений позволяет эксплуатирующей организации реже выезжать на место установки ПСС-10 для снятия и проведения замеров емкостных параметров АКБ, не обслуживать и не менять резервный источник в течение длительного срока службы, повысить надежность питания собственных нужд изделия при отрицательных температурах и время работы при отсутствии напряжения в главных линиях, увеличивая работоспособность изделия в целом.The combination of the proposed technical solutions allows the operating organization to visit the PSS-10 installation site less often to take and measure the capacitive parameters of the battery, not to service or change the backup source for a long service life, to increase the reliability of the power supply to the product’s own needs at low temperatures and the operating time at absence of voltage in the main lines, increasing the performance of the product as a whole.
Предлагаемое техническое решение поясняется графическими материалами, где на:The proposed technical solution is illustrated by graphic materials, where:
- фиг. 1 изображен общий вид ПСС-10, закрепленного на опоре ЛЭП;- fig. 1 shows a general view of the PSS-10, mounted on a power transmission line support;
- фиг. 2 изображен вид сбоку ПСС-10, закрепленного на опоре ЛЭП;- fig. 2 shows a side view of the PSS-10, mounted on a power transmission tower;
- фиг. 3 изображен высоковольтный модуль (ВМ);- fig. 3 shows a high voltage module (VM);
- фиг. 4 - низковольтный модуль (НМ);- fig. 4 - low-voltage module (NM);
- фиг. 5 изображена функциональная схема блока самодиагностики и питания ПСС-10.- fig. 5 shows a functional diagram of the PSS-10 self-diagnosis and power supply unit.
На графических материалах и в описании использованы следующие обозначения элементов ПСС-10:On graphic materials and in the description, the following designations of PSS-10 elements are used:
1 - Высоковольтный модуль (ВМ);1 - High voltage module (VM);
2 - Рама ВМ;2 - VM frame;
3 - Опорные изоляторы;3 - Support insulators;
4 - Проходные изоляторы;4 - Bushings;
5 - Ограничители перенапряжения (ОПН);5 - Surge arresters (OPN);
6 - Соединительный кабель;6 - Connecting cable;
7 - Низковольтный модуль (НМ);7 - Low voltage module (NM);
8 - Рама НМ;8 - Frame HM;
9 - Трансформатор собственных нужд (ТСН);9 - Auxiliary transformer (TSN);
10 - Рама ТСН;10 - TSN frame;
11 - Вакуумный выключатель (ВВ);11 - Vacuum switch (VV);
12 - Датчики тока;12 - Current sensors;
13 - Датчики нулевой последовательности;13 - Zero sequence sensors;
14 - Датчики напряжения;14 - Voltage sensors;
15 - Устройство релейной защиты и автоматики (РЗА);15 - Relay protection and automation device (RPA);
16 - Блок самодиагностики и питания (БСП);16 - Block of self-diagnosis and power supply (BSP);
17 - Блок управления вакуумным выключателем 11 (БУВВ);17 - Vacuum circuit breaker control unit 11 (BUVV);
18 - Модуль связи;18 - Communication module;
19 - Аккумуляторная батарея (АКБ);19 - Rechargeable battery (battery);
20 - Модуль самодиагностики и управления зарядкой (МСУЗ);20 - Self-diagnosis and charging control module (MSZ);
21 - Импульсный источник питания вакуумного выключателя 11 (ИИП);21 - Switching power supply of the vacuum circuit breaker 11 (SMPS);
22 - Блок зарядки АКБ;22 - Battery charging unit;
23 - Блок конденсаторов;23 - Block of capacitors;
24 - Устройства автоматики (автоматические выключатели, реле защиты оперативного питания и системы обогрева).24 - Automation devices (automatic switches, auxiliary power protection relays and heating systems).
Пункт секционирования столбовой (фиг. 1, 2) включает в себя:Post sectioning point (Fig. 1, 2) includes:
- высоковольтный модуль (ВМ) 1, выполненный в виде металлического корпуса, установленный и опирающийся на раму ВМ 2 для закрепления на опоре ЛЭП, подключаемый в разрыв высоковольтных трехфазных ЛЭП посредством перемычек, фиксируемых зажимами и опорными изоляторами 3, через проходные изоляторы 4 для каждой фазы ЛЭП на входе и выходе ВМ 1. Защита от перенапряжения может быть осуществлена посредством подключения к перемычкам ограничителей перенапряжения ОПН 5. На фиг. 1, 2 показано использование по три опорных изолятора 3 и по три ОПН 5 соответственно на входе и на выходе ВМ 1, установленных на траверсах и подключенных перемычками параллельно к каждому фазному проводу, а также соединенных параллельно с шестью проходными изоляторами 4, служащими входами и выходами ВМ 1. Количество и тип ОПН определяется в техническом задании на конкретное типоисполнение ПСС-10;- high-voltage module (VM) 1, made in the form of a metal case, installed and supported on the
- соединительный кабель 6, соединяющий высоковольтный модуль 1 и низковольтный модуль 7, содержащий помимо цепей питания, также сигнальные и контрольные провода, посредством которых осуществляется передача сигналов измерения, управления и сигнализации между элементами ПСС-10;- connecting
- низковольтный модуль 7, установленный на раму НМ 8, соединенный с высоковольтным модулем 1 и трансформатором собственных нужд (ТСН) 9;- low-
- ТСН 9 (один или два в зависимости от схемы питания ПСС-10 - односторонней или двухсторонней, что также определяется в техническом задании на конкретное типоисполнение ПСС-10), закрепленный на раме ТСН 10, выполняет функции источника питания вторичных цепей ПСС-10 и подключен к НМ 7 через низковольтный кабель питания с одной стороны и перемычками к высоковольтной ЛЭП с другой стороны. В случае применения двух ТСН 9 один подключается в фазам фидера с одной стороны линии, а второй к фазам отпайки, либо фидера с другой стороны, причем в НМ приходят низковольтные кабели питания от обоих ТСН 9.- TSN 9 (one or two, depending on the PSS-10 power supply scheme - one-sided or two-sided, which is also determined in the terms of reference for a specific type of PSS-10), mounted on the
Высоковольтный модуль 1 (фиг. 3) включает трехфазный вакуумный выключатель 11, соединенный внутри ВМ по каждой фазе с входными и выходными проходными изоляторами 4, т.е. каждый силовой контакт вакуумного выключателя 11 соединен с внутренним контактом проходного изолятора 4. Силовые соединительные шины внутри ВМ проходят пофазно через датчики тока 12, и (опционально) датчики нулевой последовательности 13, необходимые для выработки сигналов, соответственно, по току и (опционально) току нулевой последовательности, для последующей передачи данных сигналов в РЗА 15 через соединительный кабель 6. Датчики напряжения 14 подключены к силовым соединительным шинам внутри ВМ 1 и необходимы для выработки сигнала по напряжению в высоковольтных (главных) линиях для последующей передачи данных сигналов в РЗА 15 через соединительный кабель 6.The high-voltage module 1 (Fig. 3) includes a three-phase
Количество датчиков напряжения, наличие датчика(-ов) нулевой последовательности определяется техническим заданием на ПСС-10 и обусловлено необходимостью проведения измерения напряжений с одной или двух сторон фидера (высоковольтной линии ВЛ 6-10 кВ) и тока нулевой последовательности для выполнения алгоритмов РЗА 15.The number of voltage sensors, the presence of zero-sequence sensor(s) is determined by the terms of reference for PSS-10 and is due to the need to measure voltages from one or both sides of the feeder (high-voltage line 6-10 kV overhead lines) and the zero-sequence current to perform
Низковольтный модуль 7 (фиг. 4), в котором реализованы функции управления ВВ, защиты РЗА, преобразования и питания всех систем ПСС-10, включая резервный источник АКБ 19, состоит из основных функциональных элементов, а именно:The low-voltage module 7 (Fig. 4), which implements the functions of controlling explosives, protecting RPA, converting and powering all PSS-10 systems, including the
- устройство релейной защиты и автоматики (РЗА) 15, на которое поступают формируемые в цепях измерения сигналы о значении измеряемых токов и напряжений по каждой из фаз высоковольтной 3-х фазной цепи переменного тока промышленной частоты, через установленные на проходных изоляторах 4 датчиках тока 12 и опционально датчиках нулевой последовательности 13, а также ТСН 9 и датчиках напряжения 14. Передача сигналов осуществляется через соединительный кабель 6;- relay protection and automation device (RPA) 15, which receives signals generated in the measurement circuits about the value of the measured currents and voltages for each of the phases of the high-voltage 3-phase alternating current circuit of industrial frequency, through the
- блок самодиагностики и питания (БСП) 16, состоящий из модуля самодиагностики и управления зарядкой (МСУЗ) 20, импульсного источника питания (ИИП) 21 вакуумного выключателя 11 и блока зарядки 22 АКБ 19;- self-diagnosis and power unit (BSP) 16, consisting of a self-diagnosis and charging control module (MSSU) 20, a switching power supply (SMPS) 21 of a
- блок управления 17 вакуумным выключателем 11 (БУВВ 17), основными функциями которого являются отработка команд РЗА 15 включения и отключения («ВКЛ/ОТКЛ») вакуумного выключателя 11 через выдачу управляющих напряжений и коммутацию электромагнитов включения и отключения вакуумного выключателя электронными ключами или реле, передача сигналов положения главных контактов вакуумного выключателя 11 «РПВ» - «Реле положения «Включено» и «РПО» - «Реле положения «Отключено» в МСУЗ 20 и РЗА 15;- the
- модуль связи 18 с диспетчерским центром (ДЦ), осуществляющий передачу и прием информации с использованием средств телемеханики беспроводной связи, например, радиорелейного контроллера, GSM- 3G/4G модема либо GSM/GPRS/LTE(4G) - роутера. Модуль связи 18 передает данные на верхний уровень по протоколам: МЭК 60870-5-104, МЭК 61850 (MMS, GOOSE) (опционально), MODBUS -TCP, МЭК 60870-5-101, MODBUS- RTU. В состав модуля связи входит Bluetooth-модем для ближней связи с удаленным терминалом персонала для обслуживания ПСС-10 в режиме местного управления. При дистанционном управлении осуществляется связь с ДЦ, находящимся на удалении, как правило, это ДЦ распределительной сети. Модуль связи 18 передает в реальном времени сигналы телеметрии и телесигнализации, параметры напряжения, токов зарядки и состояния АКБ от РЗА 15 в ДЦ, а также принимает сигналы телеуправления от ДЦ посредством стандартных протоколов связи;-
- литий-титанатная аккумуляторная батарея АКБ 19, которая питает РЗА 15, БСП 16, БУВВ 17 и модуль связи 18 при отсутствии напряжения в главных линиях и, соответственно, от ТСН 9;- lithium-titanate
- блок конденсаторов 23, предназначенный для оперативного питания электромагнитов включения и отключения вакуумного выключателя 11 автоматически - через БУВ 17 по командам РЗА 15, местно - по командам местного управления, либо дистанционно - через модуль связи;- a block of
- устройства автоматики 24 - автоматические выключатели, реле защиты оперативного питания и системы обогрева. Каждый автоматический выключатель соединен со своим потребителем и служит как для защиты данного потребителя в аварийном случае, так и для защиты цепей и оборудования НМ в целом.- automation devices 24 - automatic switches, auxiliary power protection relays and heating systems. Each circuit breaker is connected to its consumer and serves both to protect this consumer in an emergency, and to protect circuits and NM equipment as a whole.
Для выполнения задач защиты отпайки и секционирования ВЛ 6-10 кВ ПСС-10 в автоматическом либо ручном режиме замыкает и размыкает силовую цепь указанной линии, причем цепь замыкается (в состоянии «Включено») через проходные изоляторы 4 высоковольтного модуля 1, первичные цепи датчиков тока 12, а также датчиков нулевой последовательности 13 (опционально), для последующей передачи данных сигналов в РЗА 15 через соединительный кабель 6 и силовые контакты вакуумного выключателя 11.To perform the tasks of protecting the tap and sectioning of the 6-10 kV overhead line, PSS-10 automatically or manually closes and opens the power circuit of the specified line, and the circuit closes (in the “On” state) through the
Напряжение с главных линий подается пофазно на датчики напряжения 14. Реализовано опциональное применение электронных датчиков тока и напряжения, что позволяет снизить массогабаритные показатели высоковольтного модуля.The voltage from the main lines is supplied phase by phase to the
Питание вторичных цепей напряжениями 220В, 110В и 24В переменного тока осуществляется трансформатором собственных нужд ТСН 9, установленным на раму ТСН 10, через низковольтный кабель питания с заведением этих напряжений в установленный на раму 8 низковольтный модуль 7, и его элементы: РЗА 15, БСП 16, включая МСУЗ 20, ИИП 21, блок зарядки 22 АКБ, блок управления вакуумным выключателем, БУВВ 17, а также через БСП 16 модуль связи 18 и некоторые вспомогательные электрические схемы - компоненты, такие как, например, освещение и обогрев НМ.The secondary circuits are supplied with voltages of 220V, 110V and 24V AC by an
Устройство релейной защиты и автоматики - РЗА 15 ведет постоянный мониторинг значений тока и напряжения в автоматическом режиме, сравнивая заданные и сохраненные контрольные значения уставок со значениями параметров сети в реальном времени. После обработки сигналов от датчиков тока 12, нулевой последовательности 13 и напряжения 14 и сличением с заданными уставками РЗА 15, вырабатывает сигналы телесигнализации для передачи посредством модуля связи 18 в ДЦ о ненормальном режиме работы сети и, в случае появления аварийной ситуации, вырабатывает дискретный сигнал на отключение трехфазного вакуумного выключателя 11 посредством БУВВ 17.The relay protection and automation device -
Уставки РЗА 15 могут задаваться как в ручном режиме, так и через порты связи самого устройства РЗА 15, а также дистанционно через модуль связи 18.
Сигнал от РЗА 15 поступает в блок управления вакуумным выключателем (БУВВ) 17, который в свою очередь коммутирует цепи отключения и вакуумный выключатель 11 переходит в состояние «Отключено», разрывая ВЛ 6-10 кВ и, таким образом, отсоединяя (локализуя) аварийный участок цепи от неповрежденного участка сети (фидера) высоковольтной линии 6-10 кВ.The signal from
Автоматическое повторное включение (АПВ) (в цикле АПВ) осуществляется аналогичной цепью операций с прохождением команды «АПВ» от РЗА 15. Если запрет на АПВ не установлен из ДЦ, срабатывает блок управления вакуумным выключателем (БУВВ) 17, вызывая коммутационную последовательность сигналов с приведением в соответствующее командам положение вакуумного выключателя.Automatic reclosing (AR) (in the AR cycle) is carried out by a similar chain of operations with the passage of the "AR" command from
Вакуумным выключателем 11 можно управлять в дистанционном или ручном (местном) режиме. При поступлении команды от диспетчера, дистанционно через модуль связи 18, либо местно от брелока мобильного устройства через Bluetooth или кнопочного поста, установленного на БУВВ 17, вакуумный выключатель 11 переводится в нужное для диспетчера-электрика состояние для управления сетью и/или обслуживания отпайки, участка цепи высоковольтной линии, либо иных задач коммутации посредством ПСС-10.
БСП 16 измеряет в режиме реального времени через встроенные аналого-цифровые преобразователи (АЦП) микроконтроллера, входящего в состав МСУЗ 20, напряжения питания, приходящие от трансформатора собственных нужд 9, внутренние напряжения, напряжения АКБ, осуществляет его зарядку и в случае отсутствия оперативного питания переключает питание вторичных цепей на питание от АКБ.
Модуль самодиагностики и управления зарядкой - МСУЗ 20 выполняет основные функции БСП 16: передает команды в БУВВ 17, ИИП 21 вакуумного выключателя и блок зарядки 22 АКБ и получает сигналы обратной связи от данных блоков.Self-diagnosis and charging control module - MSUZ 20 performs the main functions of the BSP 16: sends commands to the
Связь МСУЗ 20 с РЗА 15 осуществляется по интерфейсу RS-485 по протоколу MODBUS-RTU - сетевому протоколу прикладного уровня, используемому в промышленном производстве для обмена данными между устройствами. Режимы работы МСУЗ 20 передаются на верхний уровень РЗА 15 с последующей трансляцией в ДЦ через модуль связи 18 по каналу GSM/GPRS/LTE(4G).Communication between MSUZ 20 and
Функционально работа БСП 16 разделяется на выполнение задач в 2-х режимах:Functionally, the work of the
1) нормального питания, когда питание вторичных сетей ПСС-10 осуществляется от ТСН 9;1) normal power, when the secondary networks of PSS-10 are powered from
2) резервного питания, когда питание происходит от АКБ 19.2) backup power, when power comes from
В режиме нормального питания БСП 16 осуществляет следующие функции:In normal power mode,
- проверка состояния реле положения вакуумного выключателя 11 («РПО»/«РПВ»), сигнал о состоянии поступает из БУВВ 17;- checking the status of the position relay of the vacuum circuit breaker 11 ("RPO" / "RPV"), the status signal comes from
- проверка значений напряжений питания вторичных цепей 220 В, НОВ, 24 В от ТСН 9 (весь допустимый диапазон), напряжения на АКБ 19 и токов зарядки и разрядки АКБ 19. Таким образом, ведется мониторинг параметров АКБ 19. Проверка вышеуказанных параметров осуществляется сличением текущих значений с заданными уставками (уставки задаются пользователем на верхнем уровне и зашиваются в микроконтроллер МСУЗ 20 программно);- checking the values of the supply voltages of the secondary circuits 220 V, NOV, 24 V from TSN 9 (the entire allowable range), the voltage on the
- включение блока зарядки 22 для подзарядки АКБ 19 в случае, если измеренное напряжение ниже порогового. Когда АКБ 19 недостаточно заряжена, по команде МСУЗ 20 включается блок зарядки 22 АКБ 19. МСУЗ ведет мониторинг состояния АКБ и автоматически выключает зарядку при окончании интеллектуальной программы зарядки АКБ с возможностью задания параметров профиля зарядки (3 стадии), которая имеет цель - повышение ресурса и жизненного срока работы АКБ, предотвращает перегрев, недозарядку и перезарядку АКБ. Последовательность команд на выполнение профиля зарядки осуществляется по программе, прописанной в микроконтроллере МСУЗ 20 и выполняющей сравнение текущего напряжения АКБ 19 и тока зарядки с заданными значениями для перехода в следующую стадию и прекращения зарядки при достижении определенного уровня напряжения на АКБ 19 с целью недопущения ее перезаряда;- inclusion of the charging unit 22 for recharging the
- осуществление передачи измеренных значений напряжений от ТСН 9, напряжений и токов АКБ 19 через РЗА 15 на модуль связи 18, который высылает данные значения на ДЦ;- transmission of measured voltage values from
- передача команд между устройствами, входящими в БСП 16, по протоколу MODBUS-RTU.- transmission of commands between devices included in the
В режиме резервного питания, когда напряжение от ТСН 9 отсутствует, БСП 16 выдает следующие сигналы и выполняет следующие функции:In the backup power mode, when there is no voltage from
- сигнал включения импульсного источника питания (ИИП) 21 для включения/отключения вакуумного выключателя 11. Таким образом ИИП 21, входящий в состав БСП 16, питаясь от АКБ 19, вырабатывает напряжение 220В для заряда блока конденсаторов 23, осуществления питания РЗА 15, БСП 16, БУВВ 17, модуля связи 18. Блок зарядки 22 АКБ отключен при резервном режиме работы;- a signal for switching on a switching power supply (SMPS) 21 to turn on / off the
- подает сигнальные напряжения на светодиодную сигнализацию, а также в ДЦ через модуль связи 18;- supplies signal voltages to the LED signaling, as well as to the DC through the
- следит за командами по протоколу MODBUS-RTU от верхнего уровня через модуль связи и РЗА 15;- monitors commands via the MODBUS-RTU protocol from the upper level through the communication module and
- отключает всех потребителей и себя (обесточивая реле цепей питания) при снижении напряжения на АКБ 19 ниже критического значения.- turns off all consumers and itself (de-energizing the relay of power circuits) when the voltage on
При восстановлении питания от внешнего источника ТСН 9, БСП 16 выходит из состояния «резервного питания», отключает питание от АКБ 19 и переводит все системы в режим «нормального питания».When power is restored from an external source of
Диспетчер ДЦ получает возможность наблюдения за состоянием цепей питания и состоянием АКБ без выезда на место установки ПСС-10, а большое количество циклов заряд-разряд литий-титанатного АКБ и режим интеллектуальной зарядки позволяет не менять АКБ в течение продолжительного срока службы изделия.The DC dispatcher gets the opportunity to monitor the state of the power supply circuits and the state of the battery without leaving the PSS-10 installation site, and a large number of charge-discharge cycles of the lithium-titanate battery and the intelligent charging mode allow you not to change the battery for a long service life of the product.
Claims (25)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2802052C1 true RU2802052C1 (en) | 2023-08-22 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2850494A1 (en) * | 2003-01-23 | 2004-07-30 | Alstom | Current interruption for overhead power lines, uses offset planes for two end phases and center phase bushings entering and leaving interrupter to shorten interrupter unit |
RU52276U1 (en) * | 2005-09-07 | 2006-03-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Инициатива" | SECTION POINT FOR SWITCHING AND PROTECTION OF ELECTRIC TRANSMISSION AIRLINES |
RU88856U1 (en) * | 2009-06-30 | 2009-11-20 | Закрытое акционерное общество "ЧЕБОКСАРСКИЙ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ЗАВОД" | AIR AND CABLE LINES SECTION DEVICE FOR 35 kV ELECTRICAL SUPPLY SYSTEMS |
RU89907U1 (en) * | 2009-08-13 | 2009-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Управляющая компания "Электрощит"-Самара" | SECTION ITEM |
RU168605U1 (en) * | 2016-06-21 | 2017-02-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" | TRANSFORMER SUBSTATION |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2850494A1 (en) * | 2003-01-23 | 2004-07-30 | Alstom | Current interruption for overhead power lines, uses offset planes for two end phases and center phase bushings entering and leaving interrupter to shorten interrupter unit |
RU52276U1 (en) * | 2005-09-07 | 2006-03-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Инициатива" | SECTION POINT FOR SWITCHING AND PROTECTION OF ELECTRIC TRANSMISSION AIRLINES |
RU88856U1 (en) * | 2009-06-30 | 2009-11-20 | Закрытое акционерное общество "ЧЕБОКСАРСКИЙ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ЗАВОД" | AIR AND CABLE LINES SECTION DEVICE FOR 35 kV ELECTRICAL SUPPLY SYSTEMS |
RU89907U1 (en) * | 2009-08-13 | 2009-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Управляющая компания "Электрощит"-Самара" | SECTION ITEM |
RU168605U1 (en) * | 2016-06-21 | 2017-02-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" | TRANSFORMER SUBSTATION |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109572454B (en) | Charging system of intelligent charging station for electric automobile | |
CN109038445B (en) | Voltage reduction capacitor-based live ice melting topological system and ice melting method thereof | |
CN109936057B (en) | Intelligent integrated power supply and control system thereof | |
CN107561412A (en) | A kind of quick feeder fault location of power automation and shielding system and method | |
RU2731874C1 (en) | Sectionalization point up to 1 kv, combined with metering station of electric power and control of electric power quality, control of quantity and time of voltage disconnection | |
CN102074994B (en) | Charging device of direct-current (DC) system | |
CN207304136U (en) | Tune electric equipment and system free of discontinuities | |
CN115833366A (en) | Intelligent control cabinet | |
RU2802052C1 (en) | Post sectioning point | |
CN212008841U (en) | Fault on-line monitoring system of circuit breaker | |
CN204559211U (en) | Distributed intelligence minisize dc operating power | |
CN207281229U (en) | A kind of quick feeder fault location of power automation and shielding system | |
CN110137961B (en) | O-type load power supply system of thermal power plant and control method | |
CN110752409B (en) | Uninterrupted power supply of transformer substation storage battery pack for removing damage to storage battery system | |
CN209881412U (en) | O-type load power supply system of thermal power plant | |
CN102196626B (en) | Intelligent control device of street lamp transformer | |
EP3616294B1 (en) | Electric vehicle charging station for connecting to high or extra high voltage transmission line and operation method thereof | |
CN110838752B (en) | Method for removing damaged storage battery of substation storage battery pack without power outage | |
US11848562B2 (en) | Electric vehicle charging station for connecting to high or extra high voltage transmission line and operation method thereof | |
JPWO2004082098A1 (en) | DC power supply system and switch | |
CN210072434U (en) | Heater centralized control system | |
CN210390791U (en) | Mobile switching type power taking device for railway operation train | |
CN103580084B (en) | A kind of indoor distributed system integral switching power source and method of supplying power to thereof | |
CN210350846U (en) | Hybrid power supply device and distribution automation terminal | |
CN214379295U (en) | Switching station |