專利名稱：微機(jī)電源快速切換控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電力自動(dòng)化控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及連續(xù)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的雙 電源供電系統(tǒng)的快速自動(dòng)切換控制裝置。
背景技術(shù)：
廠用電的安全可靠關(guān)系到發(fā)電機(jī)組、電廠乃至整個(gè)電力系統(tǒng)或連續(xù)生產(chǎn)的工 業(yè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。為了保證廠用電供電的安全可靠性，特別是在許多工業(yè)企業(yè) 的供電系統(tǒng)中，如化工、石化、煤炭、冶金及環(huán)保等領(lǐng)域，為確保連續(xù)的工業(yè) 生產(chǎn)過(guò)程，保證重要負(fù)荷不斷電連續(xù)運(yùn)行，需裝設(shè)兩路互相獨(dú)立且具同等供電容 量的供電電源，當(dāng)任何一路電源發(fā)生故障跳閘或因其它原因造成工作段母線失電 的情況下，均需快速自動(dòng)切換至另一路電源供電，來(lái)確保工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的連續(xù)性。 其典型的一次供電系統(tǒng)接線圖如附圖l所示。針對(duì)以上廠用電供電的接線方式， 對(duì)現(xiàn)有的切換裝置進(jìn)行檢索發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有廠用電的切換方式大致有三種其一，采用工作開(kāi)關(guān)的輔助接點(diǎn)直接(或經(jīng)低壓繼電器、延時(shí)繼電器)起動(dòng) 備用電源投入。因切換時(shí)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行方式、故障性質(zhì)等因素，不能保證可靠 躲過(guò)反相點(diǎn)合閘，甚至接近180度合閘，將對(duì)電動(dòng)機(jī)等設(shè)備造成很大的合閘沖 擊，勢(shì)必造成切換失敗，甚至設(shè)備損壞。其二，采用微機(jī)型備用電源自動(dòng)投入裝置實(shí)現(xiàn)切換，該裝置實(shí)時(shí)監(jiān)視并判別 工作段母線是否發(fā)生故障或失電，當(dāng)確認(rèn)工作開(kāi)關(guān)已經(jīng)跳開(kāi)后或工作段母線電壓 低于某一整定值時(shí)，將切換至備用電源供電。這種切換屬于殘壓?jiǎn)?dòng)切換，由于 斷電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，母線電壓過(guò)低和電機(jī)轉(zhuǎn)速大幅下降，不僅有部分輔機(jī)勢(shì)必退出運(yùn) 行，而且備用電源合上后，由于電動(dòng)機(jī)成組自起動(dòng)電流很大，母線電壓可能難以 恢復(fù)，從而導(dǎo)致自起動(dòng)困難，甚至被迫停機(jī)停爐。其三，采用目前流行的微機(jī)電源快速切換裝置，雖然能解決以上兩大問(wèn)題， 但是，該裝置只有在手動(dòng)切換方式下才可以實(shí)現(xiàn)工作、備用電源的雙向切換，而 在事故和不正常情況的切換方式下只能由工作電源切向備用電源。這對(duì)某些電廠 廠用電系統(tǒng)，特別是在許多工業(yè)企業(yè)的雙電源供電系統(tǒng)的應(yīng)用場(chǎng)合中，是無(wú)法滿 足要求的?？偨Y(jié)以上的三種切換方式，若供電電壓在400V及以下的，基本上可以滿足 廠用電的切換要求，但在許多工業(yè)企業(yè)的供電系統(tǒng)中，其電壓等級(jí)一般是6.3KV 或10KV及以上，在切換過(guò)程中電流、電壓、頻率、相角、轉(zhuǎn)矩等將發(fā)生快速變 化，如果切換不當(dāng)，將造成切換失敗或設(shè)備毀壞，給供電的可靠性帶來(lái)了很大的 安全隱患，因此不適用于較高電壓等級(jí)的廠用電切換。即便采用了快速切換裝置， 也只單向的，針對(duì)某些特殊應(yīng)用場(chǎng)合，必須采用兩臺(tái)單向標(biāo)準(zhǔn)快速切換裝置替代 或采用具備雙向切換功能的快速切換裝置。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有廠用電切換技術(shù)中的不足，提供一種可雙向切換的微機(jī) 電源快速切換控制裝置，實(shí)現(xiàn)電源的雙向自動(dòng)切換，避免母線電壓(殘壓)與備 用電源電壓差壓過(guò)大合閘而對(duì)電機(jī)造成沖擊，盡量縮短斷電時(shí)間。當(dāng)失去快速切 換的機(jī)會(huì)，裝置還可自動(dòng)轉(zhuǎn)換為同期判別或殘壓判別的慢速切換，如果在預(yù)先設(shè) 定的時(shí)間結(jié)束之前無(wú)法進(jìn)行切換，還可執(zhí)行長(zhǎng)延時(shí)切換，作為前三種切換的總后備。不僅提高了廠用電切換的成功率，而且確保電廠或其它工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的安全。 本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種微機(jī)電源快速切換控制裝置包括電源模件和CPU模件，電源模件通過(guò)直 流模件為CPU模件供電；所述CPU模件的輸入端分別連接直流模件、開(kāi)入量模件、交流量模件、測(cè)試模件、鍵盤(pán)和GPS接口， CPU模件的輸出端分別連接出口模件、信號(hào)模件和顯示模塊，CPU模件還連接管理模件；電源模件連接上述單元電路，為它們供電。所述開(kāi)入量模件，包括繼電器和光電隔離器；繼電器的輸出經(jīng)光電隔離器連接CPU模件的輸入端，完成各種開(kāi)關(guān)量信號(hào)(空接點(diǎn))經(jīng)繼電器和光電兩級(jí)隔離 轉(zhuǎn)換為小信號(hào)供CPU測(cè)量判斷。開(kāi)入量模件分別設(shè)有饋線1、 2的保護(hù)啟動(dòng)和保 護(hù)閉鎖的輸入接口；用于檢測(cè)饋線l、 2的工作情況及某些保護(hù)動(dòng)作時(shí)應(yīng)閉鎖快 切裝置(包括母線保護(hù)、進(jìn)線一電源分支保護(hù)或高廠變后備保護(hù)等)。所述出口模件，包括光電隔離器、中間繼電器和干簧繼電器，光電隔離器的 輸入端連接CPU模件的輸出端，光電隔離器的輸出端連接中間繼電器的控制端， 中間繼電器的輸出端連接干簧繼電器的控制端；出口模件設(shè)有饋線l、 2的合、 跳輸出接口。完成由CPU發(fā)出的出口跳合閘指令由邏輯組合并經(jīng)光電隔離和中間繼電器隔離放大后由干簧繼電器空接點(diǎn)輸出。出口模件有兩組， 一組連接饋線1，另一組連接饋線2，分別控制兩條饋線高低壓側(cè)開(kāi)關(guān)的合、跳。 所述開(kāi)入量模件還設(shè)有(1) 饋線l、 2及母聯(lián)開(kāi)關(guān)的位置狀態(tài)輸入接口，用于識(shí)別電源的供電方式 是運(yùn)行于雙饋線加母聯(lián)方式或是雙饋線方式；(2) 手動(dòng)切換起動(dòng)接點(diǎn)，該接點(diǎn)接通時(shí)為手動(dòng)切換方式，只有當(dāng)裝置控制 方式設(shè)定為"遠(yuǎn)方"時(shí)，該信號(hào)才有效；(3) 人工投入/閉鎖裝置接點(diǎn)，斷開(kāi)為投入，接通為閉鎖。當(dāng)為閉鎖狀態(tài)時(shí)， 裝置將發(fā)出相應(yīng)的"出口閉鎖"信號(hào)，以警示值班人員；(4) 復(fù)歸信號(hào)接點(diǎn)，在裝置切換動(dòng)作后或裝置檢測(cè)到故障、異常情況自行 閉鎖后，應(yīng)先排除故障或異常情況，然后按復(fù)歸解除閉鎖并清除信號(hào)；在開(kāi)入量模件中，每個(gè)輸入接口對(duì)應(yīng)一個(gè)繼電器和光電隔離器。 所述出口模件還設(shè)有(1) 合、跳母聯(lián)開(kāi)關(guān)的出口接點(diǎn)，分別控制母聯(lián)開(kāi)關(guān)的合、瑕"(2) 低壓減載出口接點(diǎn)，分為兩級(jí)切除，第一延時(shí)切除不重要的輔機(jī)，第 二延時(shí)切除較不重要的輔機(jī)；(3) 投入后加速保護(hù)接點(diǎn)，裝置起動(dòng)切換的同時(shí)，將閉合該接點(diǎn)以起動(dòng)分 支保護(hù)(另一饋線保護(hù))的后加速保護(hù)功能。在出口模件中，每個(gè)輸出接口對(duì)應(yīng)一個(gè)干簧繼電器、中間繼電器和光電隔離器°所述CPU模件采用主、從雙CPU結(jié)構(gòu)，兩CPU之間通過(guò)I2C總線通信。雙 CPU分別完成測(cè)量、邏輯和切換等主要功能，以及完成顯示、通信、打印等輔助 功能，主從CPU間通過(guò)雙口RAM進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。主從CPU分工協(xié)調(diào)，既保證了切 換可靠性和切換速度，又保證了配置的靈活性。所述電源模件輸入為DC/AC86 276V，輸出+5V， 士15V和+24V電源，供裝 置內(nèi)部使用；交流量模件，包括電壓互感器和電流互感器，在電壓互感器和電流互感器與 CPU模件的輸入端之間分別連接濾波器；完成從現(xiàn)場(chǎng)PT、 CT來(lái)的電壓、電流信號(hào)經(jīng)過(guò)高精度電流輸出型電壓、電流互感器隔離、濾波轉(zhuǎn)換為小信號(hào)供采樣模件 使用。采樣模件，將經(jīng)交流量模件轉(zhuǎn)換后的電壓電流信號(hào)調(diào)理整形，供CPU使用。 信號(hào)模件，包括繼電器，繼電器的控制端連接CPU模件的輸出端，完成各種 信號(hào)以繼電器空接點(diǎn)方式輸出，可接光字牌、DCS系統(tǒng)或其它設(shè)備。 顯示模件是LCD顯示單元。管理模件，包括打印模塊、通訊模塊，打印模塊和通訊模塊的輸入端連接 CPU模件，以實(shí)現(xiàn)各種模擬量、開(kāi)關(guān)狀態(tài)及操作信息、事件記錄、事故記錄的顯 示、打印、通訊。打印模塊是打印接口電路；通訊模塊包括RS485/232接口電路。理論分析與實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，通過(guò)調(diào)整并設(shè)置相關(guān)參數(shù)，本裝置可以實(shí)現(xiàn)在供 電線路斷電的情況下，根據(jù)系統(tǒng)的狀態(tài)以最快的速度把負(fù)荷切從故障饋線換到另 一饋線上，以保證負(fù)荷不斷電連續(xù)運(yùn)行，為不間斷供電提供了最佳保證。當(dāng)失去 快速切換的機(jī)會(huì)時(shí)，裝置還可進(jìn)行同期切換、殘壓切換或長(zhǎng)延時(shí)切換，作為后備 切換功能，確保最終完成切換過(guò)程。除此之外，在正常情況下，裝置還可實(shí)現(xiàn)饋 線l、 2之間的人工切換，以及串聯(lián)、并聯(lián)、同時(shí)三種切換方式可供選擇，大大 提高了裝置的靈活性和可用性，為實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域中供電系統(tǒng)的多種運(yùn)行方式及故 障性質(zhì)的切換過(guò)程提供保障。
圖1本實(shí)用新型一次供電系統(tǒng)接線圖 圖2本實(shí)用新型硬件系統(tǒng)構(gòu)成圖 圖3本實(shí)用新型裝置背板端子示意圖 圖4本實(shí)用新型切換功能圖具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。一種微機(jī)電源快速切換控制裝置包括電源模件和CPU模件，電源模件通過(guò)直流模件為CPU模件供電；所述CPU模件的輸入端分別連接開(kāi)入量模件、交流量模 件及采樣模件、測(cè)試模件、鍵盤(pán)和GPS接口； CPU模件的輸出端分別連接出口模 件 、信號(hào)模件和顯示模塊；CPU模件還連接管理模件；電源模件連接上述單元電 路，為它們供電。所述開(kāi)入量模件，包括繼電器和光電隔離器；繼電器的輸出經(jīng)光電隔離器連接CPU模件的輸入端；完成各種開(kāi)關(guān)量信號(hào)(空接點(diǎn))經(jīng)繼電器和光電兩級(jí)隔離轉(zhuǎn)換為小信號(hào)供CPU使用。開(kāi)入量模件分別設(shè)有饋線l、 2的保護(hù)啟動(dòng)和保護(hù)閉 鎖的輸入接口；用于檢測(cè)饋線l、 2的工作情況及某些保護(hù)動(dòng)作時(shí)應(yīng)閉鎖快切裝 置(包括母線保護(hù)、進(jìn)線一電源分支保護(hù)或高廠變后備保護(hù)等)。所述出口模件，包括光電隔離器、中間繼電器和干簧繼電器，光電隔離器的 輸入端連接CPU模件的輸出端，光電隔離器的輸出端連接中間繼電器的控制端， 中間繼電器的輸出端連接干簧繼電器的控制端出口模件設(shè)有饋線l、 2的合、 跳輸出接口。完成由CPU發(fā)出的出口跳合閘指令由邏輯組合并經(jīng)光電隔離和中間繼電器隔離放大后由干簧繼電器空接點(diǎn)輸出。出口模件有兩組， 一組連接饋線1， 另一組連接饋線2，分別控制2饋線的合、瑕L所述開(kāi)入量模件還設(shè)有 (l)饋線l、 2及母聯(lián)開(kāi)關(guān)的位置狀態(tài)輸入接口，用于識(shí)別電源的供電方式是運(yùn)行于雙饋線加母聯(lián)方式或是雙饋線方式(2) 手動(dòng)切換起動(dòng)接點(diǎn)，該接點(diǎn)接通時(shí)為手動(dòng)切換方式，只有當(dāng)裝置控制 方式設(shè)定為"遠(yuǎn)方"時(shí)，該信號(hào)才有效；(3) 人工投入/閉鎖裝置接點(diǎn)，斷開(kāi)為投入，接通為閉鎖。當(dāng)為閉鎖狀態(tài)時(shí), 裝置將發(fā)出相應(yīng)的"出口閉鎖"信號(hào)，以警示值班人員；(4) 復(fù)歸信號(hào)接點(diǎn)，在裝置切換動(dòng)作后或裝置檢測(cè)到故障、異常情況自行 閉鎖后，應(yīng)先排除故障或異常情況，然后按復(fù)歸解除閉鎖并清除信號(hào)；所述出口模件還設(shè)有(1) 合、跳母聯(lián)開(kāi)關(guān)的出口接點(diǎn)，分別控制母聯(lián)開(kāi)關(guān)的合、跳；(2) 低壓減載出口接點(diǎn)，分為兩級(jí)切除，第一延時(shí)切除不重要的輔機(jī)，第 二延時(shí)切除較不重要的輔機(jī)；(3) 投入后加速保護(hù)接點(diǎn)，裝置起動(dòng)切換的同時(shí)，將閉合該接點(diǎn)以起動(dòng)分 支保護(hù)(另一饋線保護(hù))的后加速保護(hù)功能。所述CPU模件采用主、從雙CPU結(jié)構(gòu)，兩CPU之間通過(guò)I2C總線通信。雙 CPU分別完成測(cè)量、邏輯和切換等主要功能，以及完成顯示、通信、打印等輔助 功能，主從CPU間通過(guò)雙口 RAM進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。主從CPU分工協(xié)調(diào)，既保證了切 換可靠性和切換速度，又保證了配置的靈活性。所述電源模件輸入為DC/AC86 276V，輸出+5V， 士15V和+24V電源，供裝 置內(nèi)部使用；交流量模件，包括電壓互感器和電流互感器，在電壓互感器和電流互感器與 CPU模件的輸入端之間分別連接濾波器；完成從現(xiàn)場(chǎng)PT、 CT來(lái)的電壓、電流信 號(hào)經(jīng)過(guò)高精度電流輸出型電壓、電流互感器隔離、濾波轉(zhuǎn)換為小信號(hào)供采樣模件 使用。采樣模件，將經(jīng)交流量模件轉(zhuǎn)換后的電壓電流信號(hào)調(diào)理整形，供CPU使用。 信號(hào)模件，包括繼電器，繼電器的控制端連接CPU模件的輸出端，完成各種 信號(hào)以繼電器空接點(diǎn)方式輸出，可接光字牌、DCS系統(tǒng)或其它設(shè)備。 顯示模件是LCD顯示單元。管理模件，包括打印模塊、通訊模塊，打印模塊和通訊模塊的輸入端連接 CPU模件，以實(shí)現(xiàn)各種模擬量、開(kāi)關(guān)狀態(tài)及操作信息、事件記錄、事故記錄的顯 示、打印、通訊。打印模塊是打印接口電路；通訊模塊包括RS485/232接口電路。本裝置結(jié)合其搭載的軟件，除了可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)快切裝置常見(jiàn)的切換功能外， 更重要地是實(shí)現(xiàn)饋線l、 2之間的雙向切換。由于上述單元電路均可用現(xiàn)有技術(shù)中常見(jiàn)電路搭設(shè)，在此不作過(guò)多限制。結(jié)合CPU搭載的軟件，本裝置的工作過(guò)程如下由圖l所示的供電系統(tǒng)，雙饋線的配置方式時(shí)雙饋線之一向母線供電，兩 斷路器中一臺(tái)合閘，另一臺(tái)分閘，鑒于短路電流的原因，經(jīng)常不允許兩條線路同 時(shí)合閘，兩饋線解列運(yùn)行，此時(shí)，母聯(lián)開(kāi)關(guān)為合位；或者雙饋線加母聯(lián)的配置方 式時(shí)鑒于冗余的原因，電力負(fù)荷被分配在兩段母線中，母聯(lián)斷路器正常情況下 處于分閘狀態(tài)。在故障時(shí)為使斷電時(shí)間最短，快速切換是最優(yōu)的切換方式。切換功能的實(shí)現(xiàn)過(guò)程1. l切換條件本裝置的一個(gè)及其重要的特性是起動(dòng)后，以最短的時(shí)間進(jìn)行切換，而且切換 中不會(huì)對(duì)用戶帶來(lái)任何危險(xiǎn)。為此，本裝置必須具備非?？斓倪壿嬏幚砗透呔?的模擬信號(hào)處理能力。該裝置每時(shí)每刻比較母線電壓和備用饋線的電壓。對(duì)被測(cè)電壓的幅值、頻率 差、相角差具有以下同步判據(jù)W<Wm 相角差 (1)該相角差指母線電壓和備用饋線電壓之間的相角差。構(gòu)成同步判據(jù)的角差界 值可根據(jù)超前或滯后母線電壓分別進(jìn)行整定。其典型界值小于±30° 。 Zlf〈』fMM 頻率差 (2)母線電壓和備用饋線電壓的頻率差也應(yīng)確定下來(lái)。就切換過(guò)程而言，頻率差 反應(yīng)了用電設(shè)備(如中壓電機(jī))及其動(dòng)態(tài)負(fù)荷斷電后的運(yùn)轉(zhuǎn)并指示是否允許進(jìn)行。通常的界值為lHz。Uby>Umim 備用饋線電壓 (3)備用饋線的電壓是進(jìn)行切換的另一個(gè)重要判據(jù)。只有當(dāng)饋線電壓存在時(shí)本裝 置方可執(zhí)行切換。通常U^被整定為正常電壓Uw的80%。 U3〉 Umim2 母線電壓 (4)母線電壓在確定切換方式時(shí)也起重要作用如果母線電壓值低于設(shè)定電壓值 U (1]通常定為正常電壓仏。，.的70%)，則不允許進(jìn)行切換。 1. 2就緒條件本裝置的一個(gè)特別重要的特性是連續(xù)跟蹤計(jì)算同步判據(jù)的條件。本裝置上電 運(yùn)行后，當(dāng)滿足以下條件時(shí)，約IO秒后裝置自動(dòng)進(jìn)入就緒狀態(tài)，并根據(jù)母聯(lián)開(kāi) 關(guān)的狀態(tài)，自動(dòng)識(shí)別是運(yùn)行于雙饋線加母聯(lián)方式或是雙饋線方式。雙饋線加母聯(lián)的配置方式饋線一/二 - 母聯(lián)母線I段(3PT)、母線II段(4PT)電壓正常1DL合、3DL合、5DL分、4DL合、2DL合雙饋線配置方式饋線-- 饋線二母線(3PT/4PT)、備用饋線(2PT)電壓正常1DL合、3DL合、5DL合、4DL分饋線二 - 饋線一母線(3PT/4PT)、備用饋線(1PT)電壓正常2DL合、4DL合、5DL合、3DL分1. 3切換邏輯裝置根據(jù)母聯(lián)斷路器的狀態(tài)自動(dòng)識(shí)別是運(yùn)行于雙饋線的方式或是雙饋線加 母聯(lián)的方式，切換啟動(dòng)原因有正常切換(人工切換)、開(kāi)關(guān)偷跳、母線失壓、 高側(cè)開(kāi)關(guān)聯(lián)跳、保護(hù)啟動(dòng)五種條件。任何一種條件啟動(dòng)切換裝置，都可實(shí)現(xiàn)雙向 自動(dòng)快速切換功能。1. 3. l雙饋線配置方式雙饋線之一向母線供電，兩斷路器中一臺(tái)合閘，另一臺(tái)分閘，如有母聯(lián)開(kāi)關(guān)時(shí)，開(kāi)關(guān)處于合位。鑒于短路電流的原因，經(jīng)常不允許兩條線路同時(shí)合閘，兩饋線解列運(yùn)行。當(dāng)主供電線路出現(xiàn)故障時(shí)，快速切換控制裝置在最可能短的時(shí)間內(nèi)把負(fù)荷切換到備用饋線上。成功切換之后，母線由備用饋線供電。 一旦主饋線的 故障排除，可用人工方式起動(dòng)快速切換把負(fù)荷重新切換到主饋線上以恢復(fù)正常的供電狀態(tài)。本裝置按完全對(duì)稱的方式設(shè)計(jì)，因此可以從任一饋線起動(dòng)快切，不論 哪條線路是主饋線或備用饋線。這特別適合兩條線路具有同等地位的場(chǎng)合。 1. 3. 2雙饋線加母聯(lián)的配置方式鑒于冗余的原因，電力負(fù)荷被分配在兩段母線中。母聯(lián)斷路器正常情況下處 于分閘狀態(tài)。雙饋線斷路器都處于合閘狀態(tài)。 一旦一條饋線出現(xiàn)故障，切換是在 故障饋線的斷路器和母聯(lián)斷路器之間進(jìn)行故障線路斷路器分閘，母聯(lián)合閘。切 換成功之后，兩條母線由一條饋線供電。 一旦剛跳開(kāi)的饋線上的故障排除之后， 可通過(guò)人工方式起動(dòng)快切恢復(fù)到初始供電狀態(tài)。1. 4后加速保護(hù)功能當(dāng)裝置切換至備用饋線開(kāi)關(guān)時(shí)，同時(shí)輸出一對(duì)空接點(diǎn)，用于投入備用饋線分 支保護(hù)裝置的后加速保護(hù)功能，接點(diǎn)閉合持續(xù)時(shí)間為5秒。起動(dòng)后加速空接點(diǎn)共 三對(duì)，分別對(duì)應(yīng)饋線一保護(hù)、饋線二保護(hù)和母聯(lián)保護(hù)。1. 5閉鎖及報(bào)警功能 1. 5. l保護(hù)閉鎖為防止備用饋線誤投入故障母線，裝置提供了保護(hù)閉鎖開(kāi)入量接口回路，當(dāng) 某些保護(hù)動(dòng)作時(shí)(如主饋線本身保護(hù)，如過(guò)流、電弧光母線保護(hù)等)，裝置將閉 鎖出口回路，同時(shí)給出"保護(hù)閉鎖"信號(hào)并等待復(fù)歸。當(dāng)母線I段、母線II段PT具有隔離刀時(shí)，裝置可根據(jù)其分開(kāi)狀態(tài)將閉鎖出 口回路，同時(shí)給出"保護(hù)閉鎖"信號(hào)并等待復(fù)歸。1 . 5. 2出口閉鎖當(dāng)裝置因軟壓板退出或控制臺(tái)(或DCS)閉鎖裝置投入時(shí)，裝置將閉鎖出口 并給出出口閉鎖信號(hào)，如裝置軟壓板投入或控制臺(tái)(或DCS)解除閉鎖時(shí)，裝置 將自動(dòng)解除閉鎖，恢復(fù)運(yùn)行。裝置軟壓板包括出口投退退出或裝置快速切換、同 相切換、殘壓切換、長(zhǎng)延時(shí)切換全部退出。1. 5. 3開(kāi)關(guān)位置異常及去耦合裝置在正常運(yùn)行時(shí)，不停地對(duì)所有開(kāi)關(guān)的狀態(tài)進(jìn)行檢查，如檢測(cè)到開(kāi)關(guān)位置 異常，即不滿足快切的就緒條件時(shí)，裝置將閉鎖出口，同時(shí)發(fā)開(kāi)關(guān)位置異常。(工 作開(kāi)關(guān)誤跳除外)切換過(guò)程中如發(fā)現(xiàn)一定時(shí)間內(nèi)該跳的開(kāi)關(guān)未跳開(kāi)或該合的開(kāi)關(guān)未合上，裝置 將根據(jù)不同的切換方式分別處理并給出位置異常閉鎖信號(hào)。如同時(shí)切換或并聯(lián) 切換中，若該跳開(kāi)的開(kāi)關(guān)未能跳開(kāi)，將造成兩電源并列，此時(shí)裝置將執(zhí)行去耦合 功能，跳開(kāi)剛合上的開(kāi)關(guān)。1 . 5. 4裝置異常裝置投入后即始終對(duì)某些重要部件如CPU、 RAM、 NVRAM、 EEPR0M、 AD等進(jìn)行 動(dòng)態(tài)自檢， 一旦有故障將閉鎖裝置，同時(shí)發(fā)"裝置異常"中控信號(hào)。 1 . 5. 5PT斷線母線I段、母線II段PT斷線時(shí)，裝置將閉鎖出口，同時(shí)給出PT斷線報(bào)警。 1. 5. 6后備電源失電監(jiān)測(cè)若備用饋線電源(主饋線電源)失電低于整定值時(shí)，裝置將自動(dòng)閉鎖出口， 同時(shí)給出報(bào)警信號(hào)?？紤]備用饋線PT檢修的情況，可選擇"后備失電閉鎖"功 能退出后實(shí)現(xiàn)殘壓切換。1 . 5. 7裝置失電裝置開(kāi)關(guān)電源輸出的+ 5V， ±15V, +24V任一路失電都將引起工作異常， 特設(shè)電壓監(jiān)視回路， 一旦失電立即報(bào)警，該功能采用繼電器實(shí)現(xiàn)，不依賴CPU 工作。1. 6測(cè)量顯示、事故記錄、錄波、打印、通信等功能 1. 6. l測(cè)量顯示液晶顯示母線I段電壓U1A， U1B， U1C或U1AB， U1BC， U1CA 液晶顯示母線II段電壓U2A， U2B， U2C或U2AB， U2BC， U2CA 液晶顯示饋線一電源電壓UklAC (或UklBC、 UklCA) 液晶顯示饋線二電源電壓Uk2AC (或Uk2BC、 Uk2CA) 面板燈指示饋線一、饋線二、母聯(lián)開(kāi)關(guān)合、分位置當(dāng)裝置檢測(cè)到有閉鎖或故障情況時(shí)，液晶屏上將自動(dòng)推出"異常報(bào)告"畫(huà)面， 顯示閉鎖或故障原因。如果是裝置內(nèi)部故障，面板"裝置故障"燈將點(diǎn)亮。也可 通過(guò)液晶菜單上的"異常報(bào)告"子菜單查看閉鎖及故障情況。上述切換過(guò)程中，只要條件符合，可以實(shí)現(xiàn)在饋線一、饋線二之間的雙向切
權(quán)利要求1、一種微機(jī)電源快速切換控制裝置，包括電源模件和CPU模件，電源模件通過(guò)直流模件為CPU模件供電；所述CPU模件的輸入端分別連接開(kāi)入量模件、交流量模件及采樣模件、測(cè)試模件、鍵盤(pán)和GPS接口，CPU模件的輸出端分別連接出口模件、信號(hào)模件和顯示模塊，CPU模件還連接管理模件，電源模件連接上述單元電路，為它們供電，其特征是所述開(kāi)入量模件，包括繼電器和光電隔離器；繼電器的輸出經(jīng)光電隔離器連接CPU模件的輸入端；開(kāi)入量模件分別設(shè)有饋線1、2的保護(hù)啟動(dòng)和保護(hù)閉鎖的輸入接口；所述出口模件，包括光電隔離器、中間繼電器和干簧繼電器，光電隔離器的輸入端連接CPU模件的輸出端，光電隔離器的輸出端連接中間繼電器的控制端，中間繼電器的輸出端連接干簧繼電器的控制端；出口模件設(shè)有饋線1、2及母聯(lián)開(kāi)關(guān)的合、跳輸出接口。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)電源快速切換控制裝置，其特征是所述CPU 模件采用主、從雙CPU結(jié)構(gòu)，兩CPU之間通過(guò)I2C總線通信。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微機(jī)電源快速切換控制裝置，其特征是所述 電源模件輸入為DC/AC86 276V，輸出+5V， 土15V和+24V電源，供裝置內(nèi)部使 用。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微機(jī)電源快速切換控制裝置，其特征是所述 開(kāi)入量模件還設(shè)有饋線1、 2及母聯(lián)開(kāi)關(guān)的位置狀態(tài)輸入和手動(dòng)切換、人工投入/ 閉鎖裝置接點(diǎn)、信號(hào)復(fù)歸的輸入接口。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微機(jī)電源快速切換控制裝置，其特征是所述 出口模件還設(shè)有合、跳母聯(lián)開(kāi)關(guān)的出口接點(diǎn)，低壓減載出口接點(diǎn)和投入后加速保 護(hù)接點(diǎn)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微機(jī)電源快速切換控制裝置，其特征是所述 交流量模件，包括電壓互感器和電流互感器，在電壓互感器和電流互感器與CPU 模件的輸入端之間分別連接濾波器。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微機(jī)電源快速切換控制裝置，其特征是所述 信號(hào)模件，包括繼電器，繼電器的控制端連接CPU模件的輸出端。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微機(jī)電源快速切換控制裝置，其特征是所述 顯示模塊是LCD顯示單元。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微機(jī)電源快速切換控制裝置，其特征是所述 管理模件，包括打印模塊和通訊模塊，打印模塊和通訊模塊連接CPU模件。
專利摘要微機(jī)電源快速切換控制裝置，包括電源模件和CPU模件，電源模件通過(guò)直流模件為CPU模件供電；所述CPU模件的輸入端分別連接直流模件、開(kāi)入量模件、交流量模件、測(cè)試模件、鍵盤(pán)和GPS接口，CPU模件的輸出端分別連接出口模件、信號(hào)模件和顯示模塊，CPU模件還連接管理模件，電源模件連接上述單元電路，為它們供電。開(kāi)入量模件由繼電器的輸出經(jīng)光電隔離器連接CPU模件的輸入端構(gòu)成，它設(shè)有饋線1、2的保護(hù)啟動(dòng)和保護(hù)閉鎖的輸入接口。所述出口模件，由光電隔離器的輸入端連接CPU模件的輸出端，光電隔離器的輸出端連接中間繼電器的控制端，中間繼電器的輸出端連接干簧繼電器的控制端構(gòu)成；它設(shè)有饋線1、2的合、跳輸出接口。本裝置可實(shí)現(xiàn)雙向切換。
文檔編號(hào)H02J9/06GK201174618SQ20082003304
公開(kāi)日2008年12月31日 申請(qǐng)日期2008年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月19日
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