防误动的智能站合并单元制造技术

本实用新型专利技术涉及一种防误动的智能站合并单元，包括：用于连接保护电流信号的两个AD转换通道，其中一个通道中串设有一个开关模块；以及至少一个饱和检测电路、一个比较电路和一个与门电路；饱和检测电路的输入端用于连接整流后的保护电流信号或者整流后的测量电流信号，饱和检测电路的输出端用于连接所述与门电路的一个对应的输入端；所述比较电路的两个输入端分别连接整流后的保护电流信号与整流后的测量电流信号，比较电路的输出端连接所述与门电路的一个对应的输入端；所述与门电路的输出端控制连接所述开关模块，用于控制所述开关模块的通断。本实用新型专利技术能够防止CT本身故障时继电保护装置误动。

Intelligent station merging unit for preventing misoperation

The utility model relates to an anti misoperation intelligent station merging unit, including two AD connection protection current signal conversion channel, a channel on which is provided with a switch module; and at least one saturation detection circuit, a comparison circuit and a gate circuit; saturation detection circuit the input is used to connect the rectified current protection signal or rectified current measuring signal, saturation of the output end of the detection circuit is connected with the input terminal for a corresponding and gate circuit; the two input of the comparator circuit is respectively connected with the measured current signal rectified current protection signal and the rectified input. The output terminal of the comparison circuit is connected with the end of a corresponding gate circuit; the output end of the gate circuit is connected with the switch control module, which is used to control the switch module On-off. The utility model can prevent the misoperation of the relay protection device when the CT is faulty.

【技术实现步骤摘要】
防误动的智能站合并单元
本技术属于继电保护领域，特别是一种防误动的智能站合并单元，适用于智能变电站。
技术介绍
电力系统继电保护装置的可靠性是电力系统安全稳定运行的保证。保护装置采样正确是继电保护装置可靠性的基础，保护采样中的电流采样问题会造成保护装置拒动或误动。保护装置对采样的检测比较严格，当CT回路断线时可以根据采样的数据进行分析判断，保护装置根据定值的数据设置实现CT回路断线后的相应逻辑处理；采样数据在交流变换插件变换后分为两个采样值，有不同回路进行采样，两个数据之间的误差超过允许值后就会报警并进行相关逻辑的处理，防止采样错误造成的误动作；数据采样回路中的模数转换关键芯片出现问题后出现的错误会引起装置告警并进行相应的闭锁处理。以上的这些措施防止了采样错误造成的保护装置误动或拒动。但是目前的电流模拟量采样存在一个问题，就是交流变换环节的小电流互感器，该电流互感器出现问题后既不属于外部回路问题，也不属于电流变换后的双AD采样问题，所以是目前保护装置检测的盲点。交流变换插件内CT的错误无法检测，如交流变换插件内CT故障造成的电流采样增大造成的保护装置误动，造成比较严重的后果。具体说明如图1所示。图1中矩形框的范围内就是保护装置交流变换插件的电流变换小互感器。当其中标志x的部位断开或连接电阻增大时，此电流变换后经过电阻获取的采样电压值就会增大，造成保护装置错误的判断，造成保护装置误动跳开断路器的事故发生。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种防误动的智能站合并单元，用以解决现有技术无法检测到交流变换环节的小电流互感器出现异常的问题。为实现上述目的，本技术的方案包括：一种防误动的智能站合并单元，包括：用于连接保护电流信号的两个AD转换通道，其中一个通道(AD2)中串设有一个开关模块；以及至少一个饱和检测电路、一个比较电路和一个与门电路；饱和检测电路的输入端用于连接整流后的测量电流信号，饱和检测电路的输出端用于连接所述与门电路的一个对应的输入端；所述比较电路的两个输入端分别连接整流后的保护电流信号与整流后的测量电流信号，比较电路的输出端连接所述与门电路的一个对应的输入端；所述与门电路的输出端控制连接所述开关模块，用于控制所述开关模块的通断。进一步的，所述防误动的智能站合并单元包括一个饱和检测电路，该饱和检测电路的输入端用于连接整流后的测量电流信号。进一步的，所述防误动的智能站合并单元还包括一个用于连接整流后的保护电流信号的饱和检测电路。进一步的，所述与门电路的输出经过展宽电路连接所述开关模块。进一步的，所述饱和检测电路包括一个过零触发电路和一个延时电路。进一步的，所述饱和检测电路包括一个逻辑门电路、一个延时比较部分和一个过零延时部分；所述延时比较部分包括一个比较器，比较器的输入端分别直接连接所述饱和检测电路的输入信号(U)与经过延时的饱和检测电路的输入信号(U’)；所述过零延时部分包括依次连接的一个过零触发电路和一个延时电路；所述逻辑门电路的两个输入端分别用于连接所述比较器的输出，以及所述延时电路的输出。进一步的，所述逻辑门电路为或逻辑门电路，或者为与逻辑门电路。本技术利用了测量电流信号对保护电流信号进行验证检测，设置饱和检测电路的作用是防止CT饱和后引起的检测错误，设置比较电路的作用是防止保护CT与测量CT之间的差异过大。本技术中是在测量电流信号不饱和的情况下参与比较，故障情况下退出比较。饱和检测电路的具体形式可以根据实际情况进行选择。附图说明图1是智能站CT故障造成的电流采样增大示意图；图2是智能站合并单元接线示意图；图3是一种防误动电路的原理图；图4是另一种防误动电路的原理图；图5是一种饱和检测电路的原理图；图6是另一种饱和检测电路的原理图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步详细的说明。智能站中，合并单元现场接入的CT回路含有保护CT和精度较高的测量CT，该专利技术是利用测量CT对保护CT的问题进行检查，所以首先要有保护CT和测量CT接入同一装置的硬件要求。常见的合并单元装置端子(以许继DMU-831为例)示意图2所示。合并单元中，需要保护CT和测量CT的信号作为输入，如图3所示的用于连接保护电流CT的保护电流输入信号，用于连接测量电流CT的测量电流输入信号；其中保护电流输入信号、测量电流输入信号均已经被转换成电压信号。保护电流信号连接一个AD转换接口，即图3中AD1,表示一个AD转换通道。同时，保护电流信号还通过一个开关模块连接另一个AD转换接口，即图中AD2，表示另一个AD转换通道。现有技术中，保护电流信号直接连接两个AD转换通道AD1与AD2，没有上述开关模块。本技术的基本思想是通过引入测量电流信号，对保护电流信号进行验证。验证的结果用于控制AD2通道的通断：即上述开关模块的通断取决于验证的结果。当保护电流或测量电流异常时跳开开关模块，封闭AD2输出，使AD1与AD2输出不一致，触发装置异常告警，防止保护装置出现误动，避免了异常时造成的闭锁情况发生。基于上述基本思想，本技术提供了如图3的电路：该电路一方面，将保护电流信号、测量电流信号分别进行整流后进行比较，另一方面，对整流后的保护电流信号进行饱和检测，然后将两方面的输出信号相与，展宽后控制上述开关模块的通断。仅当比较电路输出高电平，且饱和检测电路也输出高电平时，开关模块才能闭合，AD2通道开通，输出与AD1一致，装置不会进行告警。如果比较电路或饱和检测电路任一个输出低电平，则开关模块不能闭合，装置进行告警。比较电路用于比较保护电流信号与测量电流信号，若保护电流信号与测量电流信号大小不同，说明有采集异常或其它故障产生。饱和检测电路用于检测保护电流信号是否饱和，若饱和则输出低电平信号。与门电路连接的展宽电路可以取6ms到7ms。用于保证与门输出信号的逻辑性。作为其他实施方式，也可以不设置该展宽电路。基于上述基本思想，本技术还提供了如图4的电路。该电路与图3的区别仅在于：该电路对整流后的测量电流信号进行饱和检测。而图3中是对整流后的保护电流信号进行饱和检测。图3与图4中，饱和检测电路均是比较重要的部分，其既可以用于对保护电流信号进行饱和检测，也可以对测量电流信号进行饱和检测。如图5是一种饱和检测电路，设该饱和检测电路的输入信号为U(在图3中，U是保护电流信号，在图4中，U是测量电流信号)，包括一个过零触发电路和一个延时电路。延时电路Δt＝4ms，可以根据实际情况和应用手册选取具体延时值，本实施例中可以取3ms到4ms。过零触发电路加延时电路，是利用了过零4ms的线性区，在饱和情况下延时4ms之后会出现电压跌落，从而输出低电平。饱和检测电路还可以依据其他饱和特性进行设计。饱和特性包括四种情况：1、在故障发生后，TA并不是立即进入饱和状态，而是存在一个线性传变区，在这一区间内可以将一次电流正确传变到二次侧，此时励磁电流很小。这是由于TA磁链不能突变，并且TA磁链正比于二次电流对时间的积分值，磁链需要经过一段时间的积累才能达到饱和磁链，因此暂态的短路电流并不能使TA立即饱和。TA线性传变区时间的长短主要与短路电流中的非周期分量大小有关。从大量的实际运行结果以及仿真结果来看，这段时间最少有几个毫秒。此外磁链本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防误动的智能站合并单元，其特征在于，包括：用于连接保护电流信号的两个AD转换通道，其中一个通道(AD2)中串设有一个开关模块；还包括至少一个饱和检测电路、一个比较电路和一个与门电路；饱和检测电路的输入端用于连接整流后的测量电流信号，饱和检测电路的输出端用于连接所述与门电路的一个对应的输入端；所述比较电路的两个输入端分别连接整流后的保护电流信号与整流后的测量电流信号，比较电路的输出端连接所述与门电路的一个对应的输入端；所述与门电路的输出端控制连接所述开关模块，用于控制所述开关模块的通断。

【技术特征摘要】
2015.10.29 CN 20152084695101.一种防误动的智能站合并单元，其特征在于，包括：用于连接保护电流信号的两个AD转换通道，其中一个通道(AD2)中串设有一个开关模块；还包括至少一个饱和检测电路、一个比较电路和一个与门电路；饱和检测电路的输入端用于连接整流后的测量电流信号，饱和检测电路的输出端用于连接所述与门电路的一个对应的输入端；所述比较电路的两个输入端分别连接整流后的保护电流信号与整流后的测量电流信号，比较电路的输出端连接所述与门电路的一个对应的输入端；所述与门电路的输出端控制连接所述开关模块，用于控制所述开关模块的通断。2.根据权利要求1所述的防误动的智能站合并单元，其特征在于，所述防误动的智能站合并单元包括一个饱和检测电路，该饱和检测电路的输入端用于连接整流后的测量电流信号。3.根据权利要求1所述的防误动的智能站合并单元，其特征在于，所述防误动的智能站合并单元还...

【专利技术属性】
技术研发人员：李保恩，韩湘，徐双凯，李卫国，王刚，陈先勇，魏海浩，丁建生，
申请(专利权)人：许继集团有限公司，许继电气股份有限公司，国家电网公司，
类型：新型
国别省市：河南,41