專利名稱:核電站電廠饋線開關(guān)控制模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種核電站電廠饋線開關(guān)控制模塊,適用于用電系統(tǒng)中饋線開 關(guān)設(shè)備控制模塊,特別是適用于核電站的6.6kV電廠用電系統(tǒng)電源饋線開關(guān)控制。屬 于電氣設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域
背景技術(shù):
在核電廠中,6.6kV饋線開關(guān)控制的可靠性對6.6kV電廠用電系統(tǒng)、380V廠用 電系統(tǒng)及核電廠機組安全運行至關(guān)重要,更關(guān)系到核島的安全運行?,F(xiàn)有的技術(shù) 的6.6kV變壓器開關(guān)控制是由設(shè)置于開關(guān)柜內(nèi)的繼電器控制裝置完成,包括中間 繼電器、保護用電流繼電器和電壓繼電器,以及裝于繼電器架的轉(zhuǎn)接中間繼電器、 裝于控制室的控制開關(guān)和測量儀表和連接電纜來實現(xiàn)開關(guān)的控制、聯(lián)鎖、測量和 監(jiān)視報警。存在接線復(fù)雜、可靠性能差、維護困難、效率低、投入的維護人員較 多從而增加其運營成本的缺陷。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的,是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的核電站6.6kV饋線開關(guān)控制的回路 可靠性能差、維護困難、效率低、投入的維護人員較多、運營成本高的缺陷,提 供一種核電站電廠饋線開關(guān)控制模塊。
本實用新型的目的可以通過采取如下技術(shù)方案達到
核電站電廠饋線開關(guān)控制模塊,其結(jié)構(gòu)特點是由輸入指令處理邏輯單元、 故障處理邏輯單元、狀態(tài)處理邏輯單元、輸出指令,生成邏輯單元和饋線開關(guān)柜組 成;輸入指令處理邏輯單元的三個輸入端分別連接饋線開關(guān)柜的故障信號、閉鎖 信號和操作員站人機界面信號,其二個輸出端分別連接故障處理邏輯單元和輸出 指令生成邏輯單元的一個輸入端;故障處理邏輯單元的二個輸入端分別連接狀態(tài) 處理邏輯單元和輸出指令生成邏輯單元的一個輸出端,其二個輸出端分別連接輸 出指令生成邏輯單元的一個輸入端和人機界面報警端;狀態(tài)處理邏輯單元的輸入 端連接饋線開關(guān)位置狀態(tài)反饋信號、 一個輸出端連接人機界面顯示端;輸出指令 生成邏輯單元的一個輸出端連接饋線開關(guān)柜控制指令信號端。
本實用新型的目的還可以通過采取如下技術(shù)方案達到-
本實用新型的一種實施方案是輸入指令處理邏輯單元由與門芯片IC1 IC3、 或門芯片I1連接而成;故障處理邏輯單元由與門芯片IC4 IC5、或門芯片I2、 R/S觸發(fā)器Q1 Q2、延時器芯片T1 T2連接而成;狀態(tài)處理邏輯單元由與門芯片 IC6 IC7、或門芯片13 14連接而成;輸出指令i成邏輯單元由與門芯片IC8、或門芯片15連接而成;饋線開關(guān)柜的故障信號分別連接與門芯片IC1的一個輸入
端和或門芯片n的輸入端,ici的輸出端連接15的一個輸入端,n的輸出端分
別連接15的一個輸入端、IC8的一個輸入端和12的一個輸入端,閉鎖信號分別 連接IC3、 IC4、 IC5和IC8的一個輸入端,操作員站人機界面信號分別連接IC2、 IC3和IC8的一個輸入端;若干個饋線開關(guān)位置狀態(tài)反饋信號分別連接I3、 14和 IC6、 IC7的輸入端;15和IC8的輸出端連接饋線開關(guān)柜控制指令信號端;Ql、 Q2和12的輸出端連接人機界面報警端;IC6和14的輸出端連接人機界面顯示端。
本實用新型的一種實施方案是饋線開關(guān)柜的'故障信號可以包括饋線過負荷 保護動作信號、饋線6KV高壓熔斷器脫扣信號、饋線6KV電纜零序保護動作信 號、跳閘連接片這出信號;閉鎖信號可以包括打開OPEN信號、關(guān)閉CLOSE信 號;操作員站人機界面信號可以包括遠方/就地控制開關(guān)在遠方位置信號、選擇 DCS控制信號。
本實用新型的一種實施方案是饋線開關(guān)位置狀態(tài)反饋信號可以包括饋線 6KV開關(guān)合閘信號、饋線6KV開關(guān)在工作位置信號、饋線6KV開關(guān)的試驗開關(guān) 在試驗位置信號、饋線6KV開關(guān)分閘信號、饋線6KV開關(guān)在試驗位置信號、饋 線6KV開關(guān)的試驗開關(guān)在正常位置信號。
本實用新型的一種實施方案是饋線開關(guān)柜控制指令信號端包括跳閘信號和 合閘信號。
本實用新型的有益效果是-
1、 本實用新型特別適用6.6kV饋線開關(guān)控制,采用與機組統(tǒng)一的分散控制系 統(tǒng)DCS,實現(xiàn)6.6kV饋線開關(guān)的控制與機組控制系統(tǒng)共享操作員站,整體監(jiān)控, 具有提高機組運行的可靠性的效果。
2、 本實用新型由于采用與機組統(tǒng)一的分散控制系統(tǒng)DCS,能夠大大提高機 組的自動化水平,減少運行維護人員的設(shè)置,達到減員增效的目的,因此具有降 低使用及維護成本的效果。
圖1為本實用新型的邏輯原理框圖。 圖2是本實用新型一個具體實施例的電路原理,圖。 圖3為本實用新型的工作流程圖。
具體實施方式
參照圖1,本實施例由輸入指令錢理邏輯單元1、故障處理邏輯單元2、狀態(tài) 處理邏輯單元3、輸出指令生成邏輯單元4和饋線開關(guān)柜組成;所述輸入指令處 理邏輯單元1的三個輸入端分別連接饋線開關(guān)柜的故障信號1-1、閉鎖信號1-2和操作員站人機界面信號1-3,其二個輸出端分別連接故障處理邏輯單元2和輸出指 令生成邏輯單元4的一個輸入端;故障處理邏輯單元2的二個輸入端分別連接狀 態(tài)處理邏輯單元3和輸出指令生成邏輯單元4的」個輸出端,其二個輸出端分別 連接輸出指令生成邏輯單元4的一個輸入端和人機界面報警端2-1;狀態(tài)處理邏 輯單元3的輸入端連接饋線開關(guān)位置狀態(tài)反饋信號3-l、一個輸出端連接人機界面 顯示端3-2;所述輸出指令生成邏輯單元4的一個輸出端連接饋線開關(guān)柜控制指令 信號端4-l。
參照圖2,輸入指令處理邏輯單元1由與門芯片IC1 IC3、或門芯片I1連接 而成;故障處理邏輯單元2由與門芯片IC4 IC5、或門芯片I2、 R/S觸發(fā)器Ql~ Q2、延時器芯片T1 T2連接而成;狀態(tài)處理邏輯單元3由與門芯片IC6 IC7、 或門芯片13 14連接而成;輸出指令生成邏輯單元4由與門芯片IC8、或門芯片 15連接而成;饋線開關(guān)柜的故障信號1-1分別連接與門芯片IC1的一個輸入端和 或門芯片I1的輸入端,IC1的輸出端連接15的一個輸入端,II的輸出端分別連 接15的一個輸入端、IC8的一個輸入端和12的一^輸入端,閉鎖信號1-2分別連 接IC3、IC4、IC5和IC8的一個輸入端,操作員站人^界面信號1-3分別連接IC2、 IC3和IC8的一個輸入端;若干個饋線開關(guān)位置狀態(tài)反饋信號3-1分別連接13、 14和IC6、IC7的輸入端;I5和IC8的輸出端連接饋線開關(guān)柜控制指令信號端4-1; Ql、 Q2和I2的輸出端連接人機界面報警端2-1; IC6和14的輸出端連接人機界 面顯示端3-2。
饋線開關(guān)柜的故障信號1-1可以包括饋線過負荷保護動作信號1-1-1、饋線 6KV高壓熔斷器脫扣信號1-1-2、饋線6KV電纜零序保護動作信號1-1-3、跳閘連 接片這出信號1-1-4;閉鎖信號1-2可以包括打開OPEN信號1-2-1、關(guān)閉CLOSE 信號1-2-2;操作員站人機界面信號1-3可以包括遠方/就地控制開關(guān)在遠方位置信 號1-3-1、選擇DCS控制信號1-3-2。饋線開關(guān)位置狀態(tài)反饋信號3-l可以包括饋 線6KV開關(guān)合閘信號3-1-1、饋線6KV開關(guān)在工作位置信號3-1-2、饋線6KV開 關(guān)的試驗開關(guān)在試驗位置信號3-1-3、饋線6KV開關(guān)分閘信號3-1-4、饋線6KV 開關(guān)在試驗位置信號3-1-5、饋線6KV開關(guān)的試驗開關(guān)在正常位置信號3-1-6。饋 線開關(guān)柜控制指令信號端4-1包括跳閘信號4-1-1和合閘信號4-1-2。
參照圖3,本實用新型的具體控制流程如下
1) 由DCS人機界面輸入指令;
2) 由邏輯處理元件進行判斷邏輯的可行性;
3) 可行指令生成邏輯輸出至饋線開關(guān)柜的斷路器控制回路;
4) 不可行,故障信號由報警器輸出,通過故障處理邏輯元件輸送到人機界面 進行報警,重新設(shè)置或處理故障;5)斷路器位置狀態(tài)反饋信號經(jīng)DCS信號輸入路線端口輸入至人機界面。
參照圖1和圖2,饋線的控制和監(jiān)測均由運行人員在DCS的操作員站實現(xiàn), 包括了在DCS的操作員站對6.6kV斷路器的遠方合閘及跳閘操作,還有安裝于開 關(guān)柜內(nèi)的微機型綜合保護裝置檢測出電氣回路故障后動作使開關(guān)跳閘及其位置狀 態(tài)反饋信號、開關(guān)柜內(nèi)機械故障的報警信號、通過安裝于開關(guān)柜內(nèi)的互感器獲得 的電氣測量信號等,這些信號通過電纜送至DCS的控制模塊,控制模塊根據(jù)運行 要求進行邏輯處理,然后發(fā)出跳/合閘指令并給出相應(yīng)的正常信號及報警信號。
本實施例中,人機界面的信號輸入路線端口連接于故障處理邏輯單元2輸出 路線端口 。故障處理邏輯單元2的信號路線輸入端'口連接于狀態(tài)處理邏輯單元3、 輸入指令處理邏輯單元1及輸出指令生成邏輯單元4的信號輸出路線端口。輸入 指令處理邏輯單元1及狀態(tài)處理邏輯單元3的信號輸入路線端口連接于現(xiàn)場設(shè)備 的控制信號輸出路線端口。
輸入指令邏輯處理單元1的功能是接收外部信號,檢測輸入的信號并判斷其 邏輯的可行性,為輸出指令及故障處理元件提供相應(yīng)的處理結(jié)果,并和DCS操作 介面的操作指令一起連接于輸出端口。其信號輸入端口連接于饋線開關(guān)柜以及其 它與饋線開關(guān)控制聯(lián)鎖或報警信號相關(guān)的設(shè)備。
輸出指令生成邏輯單元4的功能是根據(jù)輸入指令邏輯處理元件判斷邏輯可行 性的結(jié)果,輸出給饋線斷路器控制回路。
狀態(tài)處理邏輯單元3的功能是接收饋線斷路器位置狀態(tài)進行處理并送至人機 界面及故障處理邏輯元件。 '
故障處理邏輯單元2的功能是將輸入指令邏輯處理元件判斷的邏輯錯誤信號 同其他故障信號進行處理并輸出至人機界面報警、重新設(shè)置或進行其他處理。
饋線開關(guān)是饋線電源的操作斷路器,安裝于開關(guān)柜內(nèi),連接至6.6kV母線, 為饋線提供電源。
本實用新型除了適用于具體實施例所述的核電站的低壓廠用饋線開關(guān)控制之 外,還可廣泛于其他高、低壓饋線的開關(guān)控制,其適用范圍不受前述具體實施例 的低壓廠用6.6kV饋線開關(guān)控制的限制。
權(quán)利要求1、核電站電廠饋線開關(guān)控制模塊,其特征是由輸入指令處理邏輯單元(1)、故障處理邏輯單元(2)、狀態(tài)處理邏輯單元(3)、輸出指令生成邏輯單元(4)和饋線開關(guān)柜組成;輸入指令處理邏輯單元(1)的三個輸入端分別連接饋線開關(guān)柜的故障信號(1-1)、閉鎖信號(1-2)和操作員站人機界面信號(1-3),其二個輸出端分別連接故障處理邏輯單元(2)和輸出指令生成邏輯單元(4)的一個輸入端;故障處理邏輯單元(2)的二個輸入端分別連接狀態(tài)處理邏輯單元(3)和輸出指令生成邏輯單元(4)的一個輸出端,其二個輸出端分別連接輸出指令生成邏輯單元(4)的一個輸入端和人機界面報警端(2-1);狀態(tài)處理邏輯單元(3)的輸入端連接饋線開關(guān)位置狀態(tài)反饋信號(3-1)、一個輸出端連接人機界面顯示端(3-2);輸出指令生成邏輯單元(4)的一個輸出端連接饋線開關(guān)柜控制指令信號端(4-1)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的核電站電廠饋線開關(guān)控制模塊,其特征是輸入指令處理邏輯單元(1)由與門芯片IC1 IC3、或門芯片I1連接而成;故障處理邏輯單元(2)由與門芯片IC4 IC5、或門芯片12、 R/S觸發(fā)器Q1 Q2、延時器芯片T1 T2連接而成;狀態(tài)處理邏輯單元(3)由與門芯片IC6 IC7、或門芯片13 14連接而成;輸出指令生成邏輯單元(4)由與門芯片IC8、或門芯片I5連接而成;饋線開關(guān)柜的故障信號(1-1)分別連接與門芯片IC1的一個輸入端和或門芯片II的輸入端,IC1的輸出端連接15的一個輸入端,II的輸出端分別連接15的一個輸入端、IC8的一個輸入端和12的一個輸入端,閉鎖信號(1-2)分別連接IC3、 IC4、 IC5和IC8的一個輸入端,操作員站人機界面信號(1-3)分別連接IC2、IC3和IC8的一個輸入端;若干個饋線開關(guān)位置狀態(tài)反饋信號(3-1)分別連接13、14和IC6、IC7的輸入端;I5和IC8的輸出端連接饋線開關(guān)柜控制指令信號端(4-1);Ql、 Q2和12的輸出端連接人機界面報警端(2-1) ; IC6和14的輸出端連接人機界面顯示端(3-2)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的核電站^廠饋線開關(guān)控制模塊,其特征是饋線開關(guān)柜的故障信號(1-1)包括饋線過負荷保護動作信號(1-1-1)、饋線6KV高壓熔斷器脫扣信號(1-1-2)、饋線6KV電纜零序保護動作信號(1-1-3)、跳閘連接片這出信號(1-1-4);閉鎖信號(1-2)包括打開OPEN信號(1-2-1)、關(guān)閉CLOSE信號(1-2-2);操作員站人機界面信號(1-3)包括遠方/就地控制開關(guān)在遠方位置信號(1-3-1)、選擇DCS控制信號(1-3-2)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的核電站電廠饋線開關(guān)控制模塊,其特征是饋線開關(guān)位置狀態(tài)反饋信號(3-1)包括饋線6KV開關(guān)合閘信號(3-1-1)、饋線6KV開關(guān)在工作位置信號(3-1-2)、饋線6KV開關(guān)的試驗開關(guān)在試驗位置信號(3-1-3)、饋線6KV開關(guān)分閘信號(3-1-4)、饋線6KV開關(guān)在試驗位置信號(3-1-5)、饋線6KV開關(guān)的試驗開關(guān)在正常位置信號(3-1-6)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的核電站電廠饋線開關(guān)控制模塊,其特征是饋線開關(guān)柜控制指令信號端(4-1)包括跳閘信號(4-1-1)和合閘信號(4-1-2)。
專利摘要本實用新型涉及核電站電廠饋線開關(guān)控制模塊,其特征是由輸入指令處理邏輯單元(1)、故障處理邏輯單元(2)、狀態(tài)處理邏輯單元(3)、輸出指令生成邏輯單元(4)和饋線開關(guān)柜組成;輸入指令處理邏輯單元(1)的三個輸入端分別連接饋線開關(guān)柜的故障信號(1-1)、閉鎖信號(1-2)和操作員站人機界面信號(1-3),其二個輸出端分別連接故障處理邏輯單元(2)和輸出指令生成邏輯單元(4)的一個輸入端;故障處理邏輯單元(2)的二個輸入端分別連接狀態(tài)處理邏輯單元(3)和輸出指令生成邏輯單元(4)的一個輸出端;輸出指令生成邏輯單元(4)的一個輸出端連接饋線開關(guān)柜控制指令信號端(4-1)。本實用新型采用與機組統(tǒng)一的分散控制系統(tǒng)DCS,實現(xiàn)6.6kV饋線開關(guān)的控制與機組控制系統(tǒng)共享操作員站,整體監(jiān)控,具有提高機組運行的可靠性的效果。
文檔編號H02B1/24GK201365140SQ20082020659
公開日2009年12月16日 申請日期2008年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日
發(fā)明者丹 楊, 莉 楊, 汪少勇, 謝創(chuàng)樹, 陳利芳, 陳華民 申請人:廣東省電力設(shè)計研究院