專利名稱：樹形供電模式的防越級跳閘系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及樹形供電模式下的供電系統(tǒng)運行保障技木，特別是一種樹形供電模式的防越級跳閘系統(tǒng)，以提高供電可靠性和安全性。
背景技術：
樹形供電模式系統(tǒng)具有配電布線用線較少，投資經(jīng)濟，出線靈活，可隨時根據(jù)需要接線輸出等特點，我國エ礦企業(yè)廣泛采用這種供電模式。然而靈活的配線方式同時附帶著供電可靠性較低、安全隱患較多等不利因素。由于樹形供電模式下的供電網(wǎng)絡復雜，供電網(wǎng)絡變化頻繁，變頻設備多，設備負荷不穩(wěn)定，沖擊負荷、大功率負荷較多，設備運轉(zhuǎn)的同時系數(shù)低，致使供電系統(tǒng)的保護裝置整定值的準確性不高，當發(fā)生終端線路出現(xiàn)短路故障時，常常導致保護裝置的誤動作，從而擴大故障范圍，這種現(xiàn)象俗稱“越級跳”，所以該供電模式的供電可靠性較低。故障發(fā)生時將導致諸如傳送帶、電梯急停等安全事故，直接影響到人身安 全，這是困擾エ礦企業(yè)供電系統(tǒng)長期的老大難問題。因此，樹形供電模式下人們一直在尋求如何提高供電可靠性的方法，特別是保持該模式供配電靈活且經(jīng)濟的特點，同時還要適應復雜的供電網(wǎng)絡和較多的沖擊性負荷等情況。為此圍繞該課題的研究從未停止過。從自動化系統(tǒng)下的解決方案到數(shù)字化系統(tǒng)的解決方法，從電カ監(jiān)控到光纖縱差又到集成保護等，都沒有從根本上完全解決問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種樹形供電模式的防越級跳閘系統(tǒng)，以提高供電可靠性和安全性。本發(fā)明的技術方案如下樹形供電模式的防越級跳閘系統(tǒng)，其特征在于，包括樹干型供電線路和與其相匹配的樹干型通訊線路，所述樹干型通訊線路上分布有從第一級至第N級的保護裝置，所述從第一級至第N級的保護裝置各自對應連接從第一級至第N級的通信模塊，各級通信模塊依次連接并采用國際通用通訊標準相互通訊，第一級保護裝置連接主站系統(tǒng)，第一級通信模塊連接通訊管理機，所述通訊管理機連接所述主站系統(tǒng)。所述國際通用通訊標準為IEC61850通訊標準。所述第一級保護裝置與所述主站系統(tǒng)采用接ロ連接。所述第一級通信模塊與所述通訊管理機之間，以及所述通訊管理機與所述主站系統(tǒng)之間均采用接ロ連接。所述樹干型供電線路至少有兩條，所述樹干型通訊線路也至少有兩條，兩條樹干型通訊線路各自分布的從第一級至第N級的通信模塊與所述通訊管理機一起形成通訊環(huán)網(wǎng)。所述從第一級至第N級的保護裝置中至少有ー級保護裝置連接樹枝型通訊線路，所述樹枝型通訊線路分布有子一級保護裝置至子N級保護裝置，所述子ー級保護裝置至子N級保護裝置各自對應連接子ー級通信模塊至子N級通信模塊，所述子ー級通信模塊至子N級通信模塊依次連接并采用國際通用通訊標準相互通訊。本發(fā)明的技術效果如下1.在常規(guī)電カ監(jiān)控裝置上増加智能通訊模塊，并相互通過通訊線連接形成通信網(wǎng)絡，通過通訊網(wǎng)路的速度傳輸故障線路的信息和指令，從而達到快速定位故障點的目的。2.所増加的通信模塊之間還可以進行通訊聯(lián)系，從而形成智能網(wǎng)絡通訊，達到加快鎖定故障點的目的。3.智能通訊模塊采用國際通用的通訊規(guī)約，從而保證通信網(wǎng)絡的開放性，能滿足任何廠家通信模塊的連接與接入。4.智能通訊模塊也可與常規(guī)電カ監(jiān)控集成組合成帶通訊功能的智能電カ監(jiān)控裝置，實現(xiàn)包括保護、電カ監(jiān)測、電カ監(jiān)控、與主站通訊、裝置間通訊等智能監(jiān)控通訊的功能。5.構成通訊網(wǎng)絡的通訊線可以是數(shù)據(jù)線還可以是光纖或其它形式的。
圖I是實施本發(fā)明樹形供電模式的防越級跳閘系統(tǒng)結構示意圖。圖2是圖I中樹干型系統(tǒng)下的樹枝型系統(tǒng)結構示意圖。附圖標記列示如下1-保護裝置；2_通信模塊；3_通信模塊間通訊線；4_通信模塊與保護裝置間通訊線；5_通訊管理機與主站系統(tǒng)接ロ ；6_主站系統(tǒng)；7_通訊管理機；8_保護裝置與主站系統(tǒng)接ロ ；9_通信模塊間通訊線；10_保護裝置間通訊線；L11-第一保護線路第一級保護裝置通訊線山12-第一保護線路第二級保護裝置通訊線；L13-第一保護線路第三級保護裝置通訊線；L1N-第一保護線路第N級保護裝置通訊線；L21-第二保護線路第一級保護裝置通訊線；L22-第二保護線路第二級保護裝置通訊線；L23-第二保護線路第三級保護裝置通訊線；L2N-第二保護線路第N級保護裝置通訊線'K、B、C、…、N、K、NI、…、Z、Y、X-智能通訊環(huán)網(wǎng)的若干段通訊線；E11-第一保護線路第一級保護裝置與第一保護線路第一級通信模塊間通訊線；E12-第一保護線路第二級保護裝置與第一保護線路第二級通信模塊間通訊線；E121-第一保護線路第二級子ー級保護裝置與第一保護線路第ニ級子ー級通信模塊間通訊線；E122-第一保護線路第二級子ニ級保護裝置與第一保護線路第二級子ニ級通信模塊間通訊線；E12N-第一保護線路第二級子N級保護裝置與第一保護線路第二級子N級通信模塊間通訊線；L121-第一保護線路第二級子ー級保護裝置通訊線；L122-第一保護線路第二級子ニ級保護裝置通訊線；L12N-第一保護線路第二級子N級保護裝置通訊線；B1-第一保護線路第二級子ー級通訊模塊通訊線；B2-第一保護線路第二級子ニ級通訊模塊通訊線；BN-第一保護線路第二級子N級通訊模塊通訊線。
具體實施例方式下面結合附圖(圖I-圖2)對本發(fā)明進行說明。如圖I-圖2所示，樹形供電模式的防越級跳閘系統(tǒng)，包括樹干型供電線路和與其相匹配的樹干型通訊線路(L11、L12、L13至LlN ;或者L21、L22、L23至L2N)，所述樹干型通訊線路上分布有從第一級至第N級的保護裝置I (如圖I中一路一級保護裝置至一路N級保護裝置，或者ニ路ー級保護裝置至ニ路N級保護裝置)，所述從第一級至第N級的保護裝置各自對應連接從第一級至第N級的通信模塊2 (如圖I中一路ー級通信模塊至一路N級通信模塊)，各級通信模塊依次連接并采用國際通用通訊標準相互通訊，第一級保護裝置連接主站系統(tǒng)6，第一級通信模塊連接通訊管理機7，所述通訊管理機7連接所述主站系統(tǒng)6。所述國際通用通訊標準為IEC61850通訊標準。所述第一級保護裝置與所述主站系統(tǒng)采用接ロ連接。所述第一級通信模塊與所述通訊管理機之間，以及所述通訊管理機與所述主站系統(tǒng)之間均采用接ロ連接。所述樹干型供電線路至少有兩條，所述樹干型通訊線路也至少有兩條，兩條樹干型通訊線路各自分布的從第一級至第N級的通信模塊與所述通訊管理機一起形成通訊環(huán)網(wǎng)。所述從第一級至第N級的保護裝置中至少有ー級保護裝置(如圖2中一路ニ級保護裝置)連接樹枝型通訊線路(如圖2中L121、L122至L12N)，所述樹枝型通訊 線路分布有子一級保護裝置至子N級保護裝置(如圖2中一路ニ級子ー級保護裝置、一路ニ級子ニ級保護裝置至一路ニ級子N級保護裝置)，所述子ー級保護裝置至子N級保護裝置各自對應連接子ー級通信模塊至子N級通信模塊(如圖2中一路ニ級子ー級通信模塊、一路ニ級子ニ級通信模塊至一路ニ級子N級通信模塊)，所述子ー級通信模塊至子N級通信模塊依次連接并采用國際通用通訊標準相互通訊。原有系統(tǒng)中的LI線路保護，包括其中的一級保護裝置、ニ級保護裝置、三級保護裝置直至N級保護裝置，通過通訊線L11、L12、L12、L1N連接形成樹干型信息傳遞回路。原有系統(tǒng)中的L2線路保護，包括其中的一級保護裝置、ニ級保護裝置、三級保護裝置直至N級保護裝置，通過通訊線L21、L22、L23、L2N連接形成樹干型信息傳遞回路。原有系統(tǒng)如果在LlN級發(fā)生短路故障吋，故障信號將通過N級保護裝置就LlN通訊線向上傳遞，同時按照各自的整定參數(shù)執(zhí)行保護動作。原有系統(tǒng)由于整定參數(shù)的設定很難保證準確，經(jīng)常使得本該N級保護裝置動作的執(zhí)行操作擴大到上ー級或多級，從而造成故障面擴大，故障點很難鎖定。本發(fā)明如圖I和圖2所示，通過新增通信模塊并組成通訊環(huán)網(wǎng)的方式連接通訊管理機，再連接主站系統(tǒng)，利用通訊速度大大快于故障傳遞反應速度的特點，從而保證迅速鎖定故障點鎖定故障級保護裝置動作的有效操作方式，達到解決樹形供電模式越級跳閘的目的。本發(fā)明在原有傳統(tǒng)的各級保護裝置中分別對應接入通信模塊從ー級至N級。通信模塊間通過通訊線A、B、C、N、K及NI、Z、Y、X與通訊管理機7形成通訊環(huán)網(wǎng)。通訊管理機通過通訊線與主站連接。當LlN級中發(fā)生短路故障吋，故障信號將通過N級保護裝置就LlN通訊線向上傳遞，按照各自的整定參數(shù)執(zhí)行保護動作；同時對應的通信模塊N采集到故障信號迅速通過通訊線N、C、B、A傳遞到通訊管理機7，并轉(zhuǎn)發(fā)至系統(tǒng)主站6，并可以經(jīng)過系統(tǒng)軟件迅速判定故障性質(zhì)及處理方式返回傳遞給N級通信模塊，并通過通信模塊2與保護裝置I的通訊線將對應指令傳遞給N級及上一級保護裝置中，從而達到確定故障點及準確處理故障減小故障面的目的。當L12N級中發(fā)生短路故障吋，故障信號將通過一路ニ級子N級保護裝置及L12N通訊線向前傳遞，按照各自的整定參數(shù)執(zhí)行保護動作；同時對應的與一路ニ級子N級保護裝置通過通訊線E12N連接的一路ニ級子N級通信模塊采集到故障信號迅速通過通訊線BN至B2、B1傳遞到樹干通信模塊即一路ニ級通信模塊，再通過樹干通訊環(huán)網(wǎng)連接到通訊管理機7，并轉(zhuǎn)發(fā)至主站系統(tǒng)6，并經(jīng)過系統(tǒng)軟件迅速判定故障性質(zhì)及處理方式返回傳遞給一路ニ級子N級通信模塊，并通過通信模塊與保護裝置的通訊線將對應指令傳遞給一路ニ級子N級保護裝置及上一級保護裝置中，從而達到確定故障點及準確處理故障減小故障面的目的。在此指明，以上敘述有助于本領域技術人員理解本發(fā)明創(chuàng)造，但并非限制本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍。任何沒有脫離本發(fā)明創(chuàng)造實質(zhì)內(nèi)容的對以上敘述的等同替換、修飾改進和/或刪繁從簡而進行的實施，均落入本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍。
權利要求
1.樹形供電模式的防越級跳閘系統(tǒng)，其特征在于，包括樹干型供電線路和與其相匹配的樹干型通訊線路，所述樹干型通訊線路上分布有從第一級至第N級的保護裝置，所述從第一級至第N級的保護裝置各自對應連接從第一級至第N級的通信模塊，各級通信模塊依次連接并采用國際通用通訊標準相互通訊，第一級保護裝置連接主站系統(tǒng)，第一級通信摸塊連接通訊管理機，所述通訊管理機連接所述主站系統(tǒng)。
2.根據(jù)權利要求I所述的樹形供電模式的防越級跳閘系統(tǒng)，其特征在于，所述國際通用通訊標準為IEC61850通訊標準。
3.根據(jù)權利要求I所述的樹形供電模式的防越級跳閘系統(tǒng)，其特征在于，所述第一級保護裝置與所述主站系統(tǒng)采用接ロ連接。
4.根據(jù)權利要求I所述的樹形供電模式的防越級跳閘系統(tǒng)，其特征在于，所述第一級通信模塊與所述通訊管理機之間，以及所述通訊管理機與所述主站系統(tǒng)之間均采用接ロ連接。
5.根據(jù)權利要求I所述的樹形供電模式的防越級跳閘系統(tǒng)，其特征在于，所述樹干型供電線路至少有兩條，所述樹干型通訊線路也至少有兩條，兩條樹干型通訊線路各自分布的從第一級至第N級的通信模塊與所述通訊管理機一起形成通訊環(huán)網(wǎng)。
6.根據(jù)權利要求I所述的樹形供電模式的防越級跳閘系統(tǒng)，其特征在于，所述從第一級至第N級的保護裝置中至少有ー級保護裝置連接樹枝型通訊線路，所述樹枝型通訊線路分布有子一級保護裝置至子N級保護裝置，所述子ー級保護裝置至子N級保護裝置各自對應連接子ー級通信模塊至子N級通信模塊，所述子ー級通信模塊至子N級通信模塊依次連接并采用國際通用通訊標準相互通訊。
全文摘要
樹形供電模式的防越級跳閘系統(tǒng)，以提高供電可靠性和安全性，其特征在于，包括樹干型供電線路和與其相匹配的樹干型通訊線路，所述樹干型通訊線路上分布有從第一級至第N級的保護裝置，所述從第一級至第N級的保護裝置各自對應連接從第一級至第N級的通信模塊，各級通信模塊依次連接并采用國際通用通訊標準相互通訊，第一級保護裝置連接主站系統(tǒng)，第一級通信模塊連接通訊管理機，所述通訊管理機連接所述主站系統(tǒng)。
文檔編號H02H7/26GK102769280SQ20121027747
公開日2012年11月7日 申請日期2012年8月6日 優(yōu)先權日2012年8月6日
發(fā)明者張?zhí)儆?申請人:張?zhí)儆?br>