[实用新型]一种数字化消弧线圈装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及配电网中性点接地系统中的消弧线圈，具体涉及一种符合IEC 61850标准的实现数字化功能的消弧线圈装置。

背景技术：

数字化变电站技术对于传统的变电站是一次革命性的创新，随着各项技术的成熟和发展，数字化变电站技术将成为未来变电站自动化技术发展的方向。IEC 61850《变电站网络与通信协议》标准(以下简称IEC 61850)是数字化变电站技术的核心支撑。数字化变电站由智能化一次设备和网络化二次设备构成，其中，符合IEC 61850标准的智能化一次设备是实现数字化变电站的重要基础。

消弧线圈用于配电网中性点接地系统，当配电网发生单相接地故障时可迅速熄灭接地电弧，抑制接地弧光过电压和铁磁谐振过电压，使电网可带故障运行2小时，大大减少了停电次数，提高了供电可靠性。消弧线圈是变电站中的重要设备，因此在数字化变电站中，数字化消弧线圈属于智能化一次设备的范畴。

目前传统的消弧线圈系统一般由一次设备、二次设备两部分构成，一次部分包括消弧线圈及其电感调谐装置、电压互感器(PT)、电流互感器(CT)等，二次部分主要是微机自动调谐控制器。一次设备和二次设备之间通过大量的电缆连接，传输电压、电流、控制信号等。

按照数字化变电站的设计要求，消弧线圈一次设备必须实现智能化，采用光纤化传输，一次设备和二次设备之间基于以太网络通信，遵守IEC61850通信规范。智能化一次设备可以在工厂完全调试完毕，到现场后的工作仅仅是连接光缆，实现“最大化工厂工作，最小化现场工作”，现场工作简单且质量更高，运行维护也更简单。数字化变电站已进入到工程建设阶段，而目前尚未有符合IEC 61850标准的数字化消弧线圈的相关技术和产品。

实用新型内容：

本实用新型针对现有消弧线圈的智能通信不符合IEC61850通信规范的问题，而提供一种数字化的消弧线圈装置，其信息传输实现数字化，采用光纤代替所有的信号与控制电缆，所有的电气量经过内部采集和处理后，转为IEC61850标准的网络格式输出，满足当前数字化变电站建设的需要。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

一种数字化消弧线圈装置，该装置包括消弧线圈、调谐装置、电压互感器、电流互感器，所述装置还包括智能转换模块、光接口模块，所述智能转换模块包括接收信息并将接收信息转换成数字信号的信号输入模块，对输入信号进行处理以实现装置保护、测控以及事件通知功能的信号处理模块，以及将输出信息格式封装成符合标准通信格式的信息输出模块，所述信号输入模块和信息输出模块分别与信号处理模块通信连接；所述电压互感器的第一输入端连接消弧线圈的上端，第二输入端接地；所述电流互感器与消弧线圈的下端串接并接地；所述电压互感器的二次侧输出端、电流互感器的二次侧输出端、调谐装置的输出端均与智能转换模块中的信号输入模块相接；所述智能转换模块的信息输出模块连接光接口模块的输入端。

所述光接口模块的输出端为光纤接口。

所述调谐装置和智能转换模块安装于消弧线圈本体上。

根据上述技术方案得到本实用新型具有以下特点：

(1)采用靠近一次设备本体上实现数字化的方案，具备了数字信号输出的能力，且满足IEC61850标准的要求；

(2)采用光纤作为信号传输的介质，支持以太网信息格式，支持IEC 61850标准规定的各项数据服务，满足数字化变电站的建设要求；

(3)采用一体化设计，将一次设备与二次电路紧密结合，可同时做型式试验，保证了性能指标及可靠性，实现了真正意义上的智能化一次设备。

(4)采用光纤传输数字信息，取代了传统的电缆连接和模拟信号传输；本实用新型采用相应模块控制的虚拟触点的方式，取代传统的硬接点遥信方式。

(5)采用的是全球统一的IEC 61850标准规约定义，在数字化变电站中，即插即用，不存在规约不一致的情况。

同时本实用新型支持网络功能，支持输出多种标准信息格式：

a.符合IEC 61850-9-1《特定通信服务映射(SCSM)通过单向多路点对点串行通信链路的采样值》标准定义的信息格式。

b、符合IEC 61850-9-2《特定通信服务映射(SCSM)通过ISO/IEC 8802-3的采样值》标准定义的信息格式。

c、符合IEC 60044-7《电子式电压互感器》及IEC 60044-8《电子式电流互感器》标准定义的信息格式。

附图说明：

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。