[实用新型]一种变电站内一次设备智能接口装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力技术领域，尤其涉及一种变电站内一次设备智能接口装置。 

背景技术

目前，变电站内一次设备与二次设备之间的连接部分，如开关、刀闸就地操作、电气联闭锁回路等多使用电磁型继电器组成的回路，并经过若干层的重动。这种由电磁继电器组成的多重重动回路有以下弊端： 

1.电磁型继电器受运行工况、年限影响，易造成接点卡顿、绝缘降低、烧损等，可靠性难以持续保证；

2.电磁型继电器固有延时，可能随着投运年限增加、机械应力减弱造成固有延时增加，特别对于保护分、合闸可靠性影响不可控；

3.经过继电器多层重动，增加了潜在故障点，任意一层继电器或接点出现故障都会影响回路正确导通，如附图1，为某变电站的一刀闸控制回路，不计该回路中的接触器、按钮和开关、刀闸行程接点，回路共含7个电磁型继电器，17个继电器接点。每个继电器和接点、以及它们两端的端子都是潜在的故障点，该回路中由电磁型继电器可能引起的故障点就有72个；

4.不具备对开关分/合闸电流、分/合闸时间、储能打压时间等一次设备状态量进行监视、统计的功能，不利于及时发现开关潜在隐患；

5.刀闸、地刀控制回路断线或中间继电器损坏等情况，无法监视及发报警信号，特别对于继电器绝缘降低导致误动的情况无法事先发现。

6.使用辅助接点数量多、回路及安装施工复杂。

由于一次设备运行年限很长、部分户外放置老化加快，在湿度大、盐分高的地区以上弊端更为突出，严重影响了供电的可靠性。

这部分一次设备与二次设备之间的连接回路，作为一次设备的附属二次回路，技术更新滞后，多年来技术上没有重大改进。目前数字化变电站中使用的智能终端只是将操作箱下移至一次设备汇控柜处，对一次设备的附属二次回路，特别是开关、刀闸等由电磁继电器组成的操作、闭锁回路并没有改进。从多年运行经验可以发现，由于附属二次回路的种种问题会导致整个一次设备的可靠性和运行寿命降低，从而影响了设备资产全生命周期。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种变电站内一次设备智能接口装置，包括：通过总线连接的开入模块、状态采集模块、通信模块、开出模块、人机接口模块、数据及逻辑处理模块； 

所述开入模块，用于接收一次设备信号及控制命令的开关量，并将所述开关量传送至所述数据及逻辑处理模块；

所述状态采集模块，用于实时采集并存储一次设备的各种运行状态量并传送至所述数据及逻辑处理模块；

所述通信模块，用于与其他设备进行通信；

所述人机接口模块，用于进行人机对话，实现开关、刀闸状态、告警信号的显示与查询，对开关、刀闸等一次设备进行分、合闸控制操作；

所述数据及逻辑处理模块，用于对所述开入模块、状态采集模块、人机接口模块的输入量进行数据处理及逻辑判断，生成控制命令后将其传送给所述开出模块；

其中，数据及逻辑处理模块包括第一处理器（701）和第二处理器（702）；

所述第一处理器（701）和所述第二处理器（702）接收所述开入模块输入的开入量和所述状态采集模块输入的运行状态量，并进行处理；

所述第一处理器（701）和第二处理器（702）所有的逻辑判断进行比对，若逻辑判断结果不同，闭锁出口，发出报警信号；

所述开出模块，用于在所述数据及逻辑处理模块完成数据处理和逻辑判断后，处理开关信号、刀闸分信号、合闸控制命令、告警信号；

所述装置还包括：

电源模块，用于为所述装置提供工作电源。

其中，同一个开关或刀闸的常开接点、常闭接点同时接入所述开入模块的不同开入端子；所述一次设备告警信号和刀闸控制命令直接接入所述开入模块的开入端子。

其中，所述开关或刀闸行程接点，以及所述一次设备告警信号和刀闸控制命令经过光耦隔离，且分为两路接入所述开入模块。

其中，所述状态采集模块具体包括：

由采集所述一次电流的交流CT，采集所述一次电压的PT，采集所述二次回路中的分、合闸电流量、储能电机电流量的直流CT、六氟化硫SF6状态传感器组成的传感器单元；

与所述传感器单元连接的，用于对所述传感器单元中的交流CT、PT、直流CT以及六氟化硫SF6状态传感器采集到的模拟量进行滤波处理的滤波器；

与所述滤波器连接的，用于将经过所述滤波器处理的模拟量转换成数字量，再经过总线发送至所述数据及逻辑处理模块的数模转换单元。