一种高压直流换流站交流滤波器组的保护测控系统技术方案

本发明专利技术公开了一种高压直流换流站交流滤波器组的保护测控系统，该系统包括：就地智能I/O单元，用于根据IEC61850标准对被测设备进行数字化采样和数字化跳闸控制；保测一体单元，与所述就地智能I/O单元通信，用于对被测设备进行保护及控制。本发明专利技术提供的高压直流换流站交流滤波器组的保护测控系统，实现了高压直流换流站内交流滤波器组保护测控装置的数字化采样、数字化跳闸，便于实现数据共享和信息集成，满足换流站二次设备智能化的发展需求，同时本发明专利技术能够实现控制和保护功能的一体化，简化了设备接线，进一步降低了运维成本。进一步降低了运维成本。进一步降低了运维成本。

【技术实现步骤摘要】
一种高压直流换流站交流滤波器组的保护测控系统


[0001]本专利技术高压直流输电
，尤其涉及一种高压直流换流站交流滤波器组的保护测控系统。

技术介绍

[0002]高压直流输电的换流器是一个高度非线性谐波源，高压直流输电系统运行时会在交流系统中产生丰富的谐波。注入交流电网的谐波会造成电网的谐波污染，进而降低电网的经济效益，危害发电机等设备的安全。因此，高压直流输电工程中一般都通过换流站的交流侧加装不同类型的滤波器达到吸收谐波的目的。
[0003]目前，国内高压直流换流站的交流滤波器组控制设备通常会配置双重化的测控屏，采用双主机加双I/O模式，其实质上属于交流站控系统的一部分。在保护方面，一般为每个交流滤波器小组配置双重化的保护，并为每个交流滤波器大组配置双重化的母线差动保护，而控制设备和保护设备均采用模拟量采样、模拟量跳闸方式。然而，在国外工程中往往还存在其他的技术路线，如要求交流场采用数字化变电站模式，即控制设备和保护设备要基于IEC61850标准实现数字采样和数字跳闸。此外，还有技术路线为了提高设备集成度，会要求控制设备和保护设备合一，通过双重化冗余配置确保设备可靠性。因此，仅通过目前国内的控制设备与保护设备并不能与国外的直流输电业务对接，会限制国内公司对于国外市场的拓展。此外，由于现有保护设备只能采用模拟量采样、电缆跳闸方式进行保护，且保护装置和控制装置还需要分开设置，这无疑会带来设备信息重复采集，智能化程度低、现场实施复杂以及维护成本高等问题，也即无法满足商业化控制保护产品的发展需求。
专利
技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种高压直流换流站交流滤波器组的保护测控系统，以解决现有的高压直流换流站交流滤波器组的控制和保护设备在应用时存在的设备信息重复采集、智能化程度低、接线复杂及运维成本高的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种高压直流换流站交流滤波器组的保护测控系统，包括：
[0006]就地智能I/O单元，用于根据IEC61850标准对被测设备进行数字化采样和数字化跳闸控制；
[0007]保测一体单元，与所述就地智能I/O单元通信，用于对被测设备进行保护及控制。
[0008]进一步，作为优选地，所述就地智能I/O单元，包括第一面板和第二面板；
[0009]所述第一面板上设有告警指示灯及调试通讯口；
[0010]所述第二面板采用插件式结构，并设有多个板卡。
[0011]进一步，作为优选地，所述第二面板，包括：
[0012]第一电源板、第一CPU板、模拟量输入板、开关量输入板、开关量输出板及第一通信板；
[0013]所述第一电源板用于为所述第一CPU板、模拟量输入板、开关量输入板、开关量输出板及第一通信板提供电压；
[0014]所述模拟量输入板用于将模拟量信息传输给所述第一CPU板，所述开关量输入板用于将开入量信息传输给所述第一CPU板；
[0015]所述第一CPU板用于对所述模拟量信息与所述开入量信息进行处理，并将处理结果分别传输至所述开关量输出板与所述第一通信板。
[0016]进一步，作为优选地，所述开关量输入板，还用于对开入量信息进行220或110V光耦隔离。
[0017]进一步，作为优选地，所述第一电源板，还用于：
[0018]将220V或110V直流电压进行转化，为所述第一CPU板、模拟量输入板、开关量输入板、开关量输出板及第一通信板提供24V、12V或5V电压。
[0019]进一步，作为优选地，所述保测一体单元，包括第三面板和第四面板；
[0020]所述第三面板包括操作按钮、显示屏、告警指示灯及调试通讯口；
[0021]所述第四面板采用插件式结构，还设有多个板卡。
[0022]进一步，作为优选地，所述第二面板、所述第四面板上的多个板卡数量可扩展。
[0023]进一步，作为优选地，所述第四面板，包括：
[0024]第二电源板、第二CPU板、管理板、数字量输入板、数字量输出板及第二通信板；
[0025]所述第二电源板用于为所述第二CPU板、管理板、数字量输入板、数字量输出板及第二通信板提供电压；
[0026]所述数字量输入板用于对数字量信息进行信号隔离，并将隔离后的数字量信息分别传输至所述第二CPU板和所述管理板；
[0027]所述第二CPU板和所述管理板分别对所述隔离后的数字量信息进行处理，并将处理结果传输至所述数字量输出板与所述第二通信板。
[0028]进一步，作为优选地，所述第二电源板，还用于：
[0029]将220V或110V直流电压进行转化，为所述第二CPU板、管理板、数字量输入板、数字量输出板及第二通信板提供24V、12V或5V电压。
[0030]进一步，作为优选地，所述就地智能I/O单元与所述保测一体单元均采用标准4U机架式机箱。
[0031]相对于现有技术，本专利技术的有益效果在于：
[0032]1)本专利技术提出的交流滤波器组保护测控系统实现了高压直流换流站内交流滤波器组控制保护装置的数字化采样及数字化跳闸，填补了技术空白；其中采样和跳闸数字化，能够实现数据共享和信息集成，与换流站二次设备智能化的发展方向一致，能够满足商业化控制保护产品的发展需求；
[0033]2)本专利技术提出的交流滤波器组保护测控系统实现了高压直流换流站内交流滤波器组控制装置和保护装置的集成。由于I/O信息的数字化，控制装置和保护装置的外部接线得以大大简化，从而使控制和保护合一的方案具有可行性。与现有技术相比，本专利技术所述系统结构更加紧凑，不仅节省屏柜数量，还可节省大量电缆，从而降低了运维成本。
附图说明
[0034]为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0035]图1是本专利技术某一实施例提供的高压直流换流站交流滤波器组的保护测控系统的结构示意图；
[0036]图2是本专利技术某一实施例提供的就地智能I/O单元的结构示意图；
[0037]图3是本专利技术某一实施例提供的保测一体单元的结构示意图；
[0038]图4是本专利技术又一实施例提供的包含3个小组的交流滤波器大组的保护测控系统的结构示意图。
具体实施方式
[0039]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0040]应当理解，文中所使用的步骤编号仅是为了方便描述，不对作为对步骤执行先后顺序的限定。
[0041]应当理解，在本专利技术说明书中所使用的术语仅仅是出于描述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压直流换流站交流滤波器组的保护测控系统，其特征在于，包括：就地智能I/O单元，用于根据IEC61850标准对被测设备进行数字化采样和数字化跳闸控制；保测一体单元，与所述就地智能I/O单元通信，用于对被测设备进行保护及控制。2.根据权利要求1所述的高压直流换流站交流滤波器组的保护测控系统，其特征在于，所述就地智能I/O单元，包括第一面板和第二面板；所述第一面板上设有告警指示灯及调试通讯口；所述第二面板采用插件式结构，并设有多个板卡。3.根据权利要求2所述的高压直流换流站交流滤波器组的保护测控系统，其特征在于，所述第二面板，包括：第一电源板、第一CPU板、模拟量输入板、开关量输入板、开关量输出板及第一通信板；所述第一电源板用于为所述第一CPU板、模拟量输入板、开关量输入板、开关量输出板及第一通信板提供电压；所述模拟量输入板用于将模拟量信息传输给所述第一CPU板，所述开关量输入板用于将开入量信息传输给所述第一CPU板；所述第一CPU板用于对所述模拟量信息与所述开入量信息进行处理，并将处理结果分别传输至所述开关量输出板与所述第一通信板。4.根据权利要求3所述的高压直流换流站交流滤波器组的保护测控系统，其特征在于，所述开关量输入板，还用于对开入量信息进行220或110V光耦隔离。5.根据权利要求3所述的高压直流换流站交流滤波器组的保护测控系统，其特征在于，所述第一电源板，还用于：将220V或110V直流电压进行转化，为所述第一CPU板、模拟量输入板、开关量输入板、开关量输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘世丹，张昆，郑建平，黄明辉，李一泉，邓旭阳，袁亮荣，刘琨，付元欢，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力调度控制中心，
类型：发明
国别省市：