[其他]利用有源辅助导线通讯通道直接传送跳闸信号的装置

说明书

本发明涉及直接传送跳闸信号装置，一般涉及机电辅助导线保护继电器，特别涉及共用有源辅助导线通讯通道的直接传送跳闸信号装置，该通道耦合辅助导线电流差动继电器各机电设备之间的信号。

传统的机电辅助导线差动继电器，系利用一对连续的金属线来构成保护继电器电路，该种继电器久已用于电力网短距离输电线的保护。这类型保护继电器的典型为西屋公司的HCB和/或HCB-1，这两种类型在西屋电气公司的出版物“Applied    Protective    Relaying”（1979，14-1到14-9页）中已有叙述。这种继电器电路与被保护线路的耦合与图1所示的方框图极为相似。

多年以来，大部分这种辅助导线继电器对输电线路提供了适当的保护。然而，金属辅助线造成多次严重的继电器误动作，特别是发生在线路故障期间。由于故障状况而造成电站接地网电位升高，以致发生若干次误动作。其它误动作的原因是由于与辅助导线耦合的电磁干扰（EMI）而造成的，电磁干扰可能遍及被保护输电线段的全长度。此外，更复杂的问题是必须获得辅助导线的道路用地和/或租借权，这些交易费用日益昂贵，而且难以达成协议。对于克服这些缺点的有关方面来说，这已成为头等重要的问题。

某些继电器厂家开发了较新式的更高级的电流差动继电器系统，以满足上述需要。一种系统是西屋公司LCB电流差动继电器，佛罗里达州Coral    Springs的继电器和电信部门发行的B-796号市场公报（1983年5月）中介绍了这种继电器。美国4275429号专利说明中披露一种类似的继电器。虽然这种继电器能对上述问题提供一个整体解决办法以满足目前和未来保护继电器的需要，但是对于为数众多的已有的和运行中的机电式辅助导线继电器来说，这些继电器没有提供一个可行的辅助导线更换和改造的方案，而是进行整体更换。这在大多数情况下在费用上是不能允许的。这样，对于已经安装的机电式辅助导线继电器来讲，问题依然存在。

下述的本发明提出一种有源辅助导线耦合方案，可以直接代换现已安装的机电式电流差动继电器的一对连续金属辅助导线，上述继电器（例如，类似西屋的HCB/HCB-1继电器）可以容易地与本发明的电路连接，而不必将继电器改装，从而完全保持了电流差动继电器的特性。

此外，传统的机电式辅助导线继电器的某些直接传送跳闸信号的功能，系由专用通讯通道和与辅助导线继电器分立的设备执行。有些继电器还要利用一个独立的控制信号，例如，西屋HCB继电器利用一个直接加到辅助导线上的直流电位作为直接传送跳闸控制。采用上文提到的有源辅助导线耦合电路就能通过同一条有源耦合通道共同传送两种信号：继电器动作信号和直接传送跳闸的键控信号。然而，要这样做就必须绝对排除在直接传送跳闸键控信号期间伴随电流差动继电器动作产生断路器偶然动作的可能性。下述发明补充提出利用有源辅助导线耦合通道直接传送跳闸信号的装置，这种装置也能符合上述要求。

本发明包括共用一条公共有源通讯通道的直接传送跳闸信号装置，该通道用于传输构成电流差动保护继电器（起码保护电网的一条输电线）的至少两部机电设备之间的信号。每部机电设备包括一个工作继电器线圈装置，当检测出上述输电线内部故障时，线圈装置便中断通过上述被保护输电线的电流。上述直接传送跳闸信号装置包括以下设备：对每部机电设备来说，第一设备用于启动一个直接传送跳闸信号，使之与上述机电设备信号共同经过上述保护继电器的至少两部机电设备之间的共用有源通讯通道传输;对每部机电设备来说，第二设备用于接收上述共用有源通道的上述直接传送跳闸信号，并随之产生一个跳闸信号;对每部机电设备来说，第三设备由各自机电设备的跳闸信号所控制，使得相应的工作继电器线圈装置不能切断输电线的电流，从而在通过共用有源通讯通道传输上述直接传送跳闸信号过程中能防止上述工作线圈偶然中断输电线电流。

方便的是，每部机电设备都包括一个工作继电器线圈，当检测出输电线内部故障时该线圈便中断被保护输电线的电流。直接传送跳闸信号装置用来启动相应机电设备的直接传送跳闸信号，使之与机电设备信号共同通过共用有源通讯通道传输;该装置继而用来接收来自共用有源通讯通道的直接传送跳闸信号，并随之产生一个跳闸信号。直接传送跳闸信号装置还包括一种设备：对每部机电设备来说，由各自机电设备的跳闸信号所控制，使得相应的工作继电器线圈不能切断输电线电流。因此，在通过共用有源通讯通道传输直接传送跳闸信号过程中能防止工作线圈偶然中断输电线电流。

现在通过实例参阅以下附图来叙述本发明：