一种保护出口回路在线监测装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113514721A(43)申请公布日2021.10.19(21)申请号202110694361.0(22)申请日2021.06.22(71)申请人国网江苏省电力有限公司南京供电分公司地址210019江苏省南京市建邺区奥体大街1号申请人深圳市胜斯智能技术有限责任公司(72)发明人陈恒祥汪亮张玥刘沪平刘琳朱俊强(74)专利代理机构北京智绘未来专利代理事务所(普通合伙)11689代理人张红莲王萍(51)Int.Cl.G01R31/00(2006.01)G01R31/54(2020.01)权利要求书3页说明书9页附图3页(54)发明名称一种保护出口回路在线监测装置及方法(57)摘要一种保护出口回路在线监测装置及方法，包括采用电磁隔离方式接在压板近跳闸接点端的电磁隔离采样模块；监测压板近跳闸接点端的电位与极性实现压板状态检测、压板后级出口回路状态检测以及保护出口行为记录；采用经电磁隔离的设备，采集压板近保护出口接点端的电位，避免因元器件故障给保护出口回路带来短路的风险，使得继电保护设备动作可靠性得到提高，不会再因为某些人为因素而影响保护设备的动作可靠性，还能够及时发现保护出口回路的异常情况，大幅降低因出口回路异常带来的保护拒动概率，彻底消除保护出口回路这一传统监测盲区。CN113514721ACN113514721A权利要求书1/3页1.一种保护出口回路在线监测装置，串联于控制母线正负电源之间，所述在线监测装置包括：第一限流电阻、第二限流电阻、电源模块、电源保护熔断器、第一继电器、第二继电器，其特征在于，所述在线监测装置还包括电磁隔离采样模块；电磁隔离采样模块的第一输入端采用电磁隔离方式连接在压板近跳闸接点端；电磁隔离采样模块的第二、第三输入端分别与第一限流电阻及第二限流电阻相连，形成采样支路；电磁隔离采样模块的第一输出端连接第一继电器的输入端、第二输出端连接第二继电器的输入端；电源保护熔断器与电源模块串联连接，形成电源支路；采样支路与电源支路并联连接后，串联在控制母线正负电源之间。2.根据权利要求1所述的一种保护出口回路在线监测装置，其特征在于，所述采样支路中，第一限流电阻的一端与控制母线正电源连接、另一端与电磁隔离采样模块的第二输入端连接；第二限流电阻的一端与控制母线负电源连接、另一端与电磁隔离采样模块第三输入端连接；电磁隔离采样模块的外壳设有直接接地的屏蔽地端；所述电源支路中，电源保护熔断器的一端与控制母线正电源连接、另一端与电源模块的一端连接；电源模块的另一端与继电保护控制母线负电源连接。3.根据权利要求1所述的一种保护出口回路在线监测装置，其特征在于，所述电磁隔离采样模块包括：采样部件、磁敏元件、第一放大组件、第二放大组件；采样部件的第一输入端为电磁隔离采样模块的第一输入端，采样部件的第二输入端为电磁隔离采样模块的第二输入端，采样部件的第三输入端为电磁隔离采样模块的第三输入端；采样部件与磁敏元件之间通过电磁感应连接；磁敏元件的第一输出端连接第一放大组件的输入端，磁敏元件的第二输出端连接第二放大组件的输入端；第一放大组件的输出端为电磁隔离采样模块的第一输出端，第二放大组件的输出端为电磁隔离采样模块的第二输出端；当不同方向的直流电流通过采样部件时，于采样部件内产生的直流磁场通过电磁感应作用于磁敏元件；磁敏元件根据直流电流的方向不同，分别输出两路信号：第一路信号经过第一放大组件获得信号放大，所得到的第一驱动信号用于驱动第一继电器；第二路放大信号经过第二放大组件获得信号放大，所得到的第二驱动信号用于驱动第二继电器；第一继电器输出第一遥信信号，第二继电器输出第二遥信信号。4.利用权利要求1至3任一项所述的保护出口回路在线监测装置实现的一种保护出口回路在线监测方法，其特征在于，所述在线监测方法的步骤如下：步骤1，在当前采样周期下，利用电磁隔离方式采集压板近跳闸接点端的电位及电位极性；采集外部辅助状态信息；其中，所述压板近跳闸接点端的电位及电位极性，是利用电磁隔离采样模块采集；步骤2，当压板近跳闸接点端的电位不为零时，根据压板近跳闸接点端的电位极性，电2CN113514721A权利要求书2/3页磁隔离采样模块分别向第一继电器和第二继电器发出驱动信号；根据驱动信号，第一继电器输出第一遥信信号，第二继电器输出第二遥信信号；步骤3，根据第一遥信信号、第二遥信信号以及外部辅助状态信息，在当前采样周期下，可以得到压板投入状态、保护出口回路状态以及保护装置动作行为的在线监测结果。5.根据权利要求4所述的一种保护出口回路在线监测方法，其特征在于，步骤1中，所述外部辅助状态信息通过实地观察或监控系统获取，外部辅助状态信息包括：断路器分合闸状态、压板状态人工观察结果、保护装置动作