[实用新型]应用于智能变电站的新型断路器转换开关及控制回路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种新型断路器转换开关及其电路，尤其是指一种应用于智能变电站、能够适应就地控制和检修要求的断路器转换开关及其电路。

背景技术

断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流、并能关合在规定时间承载和开断异常回路条件下电流的开关装置。

在传统变电站中，断路器的正常手动控制分为三级，分别是调度中心控制、站内主控室监控主机控制及测控装置柜控制，控制级别高低顺序为测控柜、站内主控、远程调度。测控装置柜上设有断路器转换开关及分合闸控制开关，断路器转换开关设置为两个位置状态：远方和就地，用于控制断路器接收远方遥控信号或者就地控制信号；当转换开关置远方状态时，由站内主控或远程调度操作控制断路器动作；置就地状态时，由测控柜上的分合闸控制开关操作控制断路器动作。断路器就地控制柜上也设有远方/就地转换开关，正常情况下置远方状态，仅在断路器检修或紧急分闸时切换至就地状态，利用就地控制柜上的分合闸控制开关操作。

在智能变电站中，测控装置取消了常规的电气二次回路，采用数字通信对断路器进行控制，用于断路器控制的接口设备由传统站的操作箱变为智能终端（智能操作箱）。智能终端是一种数字通信与电气回路的转换设备，安装于断路器就地控制柜中，与测控装置采用数字通信，与断路器控制回路采用电气接口。由于测控装置取消了电气回路，测控柜上若仍设置断路器转换开关及分合闸控制开关，则无法对断路器直接进行控制，测控装置或过程层网络故障时将无法手动控制断路器。基于此种情况，智能变电站测控柜上一般不设置断路器控制开关，而是在需要时通过测控装置的液晶屏进行操作。如果要求站控层设备、测控装置或过程层网络故障时仍实现对断路器的手动控制，则需将传统站测控柜的断路器转换开关以及开合闸控制开关下移至断路器就地控制柜智能终端回路中，客观上将造成就地控制柜安装2套断路器转换开关以及开合闸控制开关（1套为断路器本体自带，另1套为智能终端配套）。

在智能变电站断路器转换开关的设置及相关控制回路的设计上，目前有三种典型方案，但都存在一定问题，分析如下。

方案1：只在断路器本体控制回路中设置1套断路器转换开关以及开合闸控制开关

图1为方案1电路图。图中SK为断路器转换开关，QF为分合闸控制开关、WFS为防误操作锁具、52C为断路器合闸线圈、52T为断路器分闸线圈、52a为断路器辅助常开接点、52b为断路器辅助常闭接点。

此方案与传统变电站断路器控制回路相同，从电路图可以看出，SK置“远方”状态时，断路器能且仅能接受来自智能终端的手动控制或自动命令；置“就地”状态时，断路器与智能终端间电路断开，只能接受控制开关QF的命令，合闸时将处于无保护状态（保护装置的命令无法传递到断路器控制电路），只适用于断路器检修或紧急分闸情况。

因此，方案1仅能适应就地检修断路器，不能适应就地手动控制断路器，当测控装置或过程层网络故障时，断路器将无法手动合闸。

方案2：只在智能终端控制回路中设置1套断路器转换开关以及开合闸控制开关

图2为方案2电路图。图中SK为断路器转换开关，QF为分合闸控制开关、WFS为防误操作锁具、52C为断路器合闸线圈、52T为断路器分闸线圈、52a为断路器辅助常开接点、52b为断路器辅助常闭接点。

从电路图可以看出，无论SK置于何种状态，断路器均能接受来自智能终端的控制命令；当SK置“远方”状态时，断路器能且仅能接受来自智能终端的遥控命令（远方手控）及自动命令（保护动作）；当SK置“就地”状态时，断路器能且仅能接受来自智能终端的就地手控命令及自动命令（保护动作），由于断路器与智能终端间电路处于常通状态，断路器检修时无法隔离来自远方的保护命令（如保护传动），给检修人员带来安全隐患。

因此，方案2仅能适应就地手动控制断路器，难以适应就地检修断路器。

方案3：在智能终端及本体控制回路中各设置1套断路器转换开关以及开合闸控制开关

图3为方案3电路图。图中SK1为断路器本体的断路器转换开关，QF1为断路器本体的分合闸控制开关、SK4为智能终端的断路器转换开关，QF2为智能终端的分合闸控制开关、SK2为隔离开关远方/就地转换开关、SK3为隔离开关联锁/解锁转换开关、WFS为防误操作锁具、52C为断路器合闸线圈、52T为断路器分闸线圈、52a为断路器辅助常开接点、52b为断路器辅助常闭接点。