一種實(shí)現(xiàn)故障光纖測量回路可靠隔離的合并單元裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種實(shí)現(xiàn)故障光纖測量回路可靠隔離的合并單元裝置，包括RTU置隔離壓板、投退檢測模塊、信息選擇模塊、數(shù)據(jù)狀態(tài)輸出模塊和采樣輸出模塊,RTU置隔離壓板，采用軟壓板或硬壓板；所述投退檢測模塊的輸出端連接信息選擇模塊的輸入端b，數(shù)據(jù)無效判斷邏輯模塊的輸出端連接信息選擇模塊的輸入端a，信息選擇模塊的輸出端c和輸出端d同時作為數(shù)據(jù)狀態(tài)輸出模塊和采樣輸出模塊的控制輸入端，數(shù)據(jù)狀態(tài)輸出模塊的輸出端g和采樣輸出模塊的輸出端h則均接入控制保護(hù)裝置的輸入端。本實(shí)用新型的合并單元裝置及實(shí)現(xiàn)方法，實(shí)現(xiàn)故障回路的可靠隔離、測量數(shù)據(jù)的正確傳輸，且避免了檢修工作對正常運(yùn)行控制保護(hù)系統(tǒng)的不利影響。
【專利說明】一種實(shí)現(xiàn)故障光纖測量回路可靠隔離的合并單元裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力電子【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種故障光纖測量回路可靠隔離的合并單元裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]光纖測量回路是采用光電轉(zhuǎn)換和電光轉(zhuǎn)換方式采集電流、電壓的一種專用回路，在高壓直流輸電系統(tǒng)和數(shù)字式變電站較為常見。直流光纖測量系統(tǒng)正常運(yùn)行是確保高壓直流輸電系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。直流測點(diǎn)及測量回路異常情況比較多，且不同測點(diǎn)不同異常情況對直流控制保護(hù)的影響情況也不同，故光纖測量系統(tǒng)故障對控制保護(hù)系統(tǒng)的影響一般比較復(fù)雜。當(dāng)某個測點(diǎn)的光纖測量回路僅發(fā)生單一回路故障時，無需直流停電處理，此時的隔離措施也比較簡單。但當(dāng)某個測點(diǎn)光纖測量回路的公共部分發(fā)生異常時，因不同控制保護(hù)裝置均采用此測量值，此時為了避免試驗(yàn)電流輸入正常運(yùn)行控制保護(hù)裝置中進(jìn)而導(dǎo)致裝置誤動，故需在多個控制保護(hù)裝置中采取較復(fù)雜的隔離措施。目前，所采用的隔離措施為在與該測點(diǎn)相關(guān)的正常運(yùn)行的控制保護(hù)軟件中置數(shù)，以屏蔽檢修工作對正常運(yùn)行控制保護(hù)裝置的影響。這種隔離措施存在以下問題:
[0003](I)由于單個測點(diǎn)的測量值需同時送多個控制保護(hù)裝置，若按現(xiàn)階段的隔離方法，需反復(fù)切換正常運(yùn)行的冗余控制保護(hù)系統(tǒng)，此操作復(fù)雜且增加了直流正常極異常運(yùn)行的風(fēng)險。
[0004](2)軟件置數(shù)的操作缺乏有效的管控措施，存在誤置數(shù)、漏置數(shù)、錯置數(shù)的風(fēng)險，一旦軟件置數(shù)環(huán)節(jié)出錯，不僅無法及時發(fā)現(xiàn)問題而且將導(dǎo)致控制保護(hù)誤動，直流異常運(yùn)行或閉鎖。
[0005](3)存在錯恢復(fù)、漏恢復(fù)的風(fēng)險，且隔離措施恢復(fù)期間出現(xiàn)的錯誤不易被察覺，將可能導(dǎo)致控制保護(hù)裝置誤動，直流異常運(yùn)行或閉鎖。
[0006](4)故障處理時，現(xiàn)場需要控制保護(hù)廠家提供支持，這將不利于高壓直流輸電系統(tǒng)的快速恢復(fù)。
[0007](5)對停運(yùn)光測量設(shè)備開展注流試驗(yàn)時，除了軟件置數(shù)外，還需采取其它的隔離措施，如在合并單元使RTU(Remote Terminal Unit，S卩遠(yuǎn)端測控單元)為“檢修”或拔光纖，若此時隔離措施存在落實(shí)不到位的情況，將會導(dǎo)致正常運(yùn)行的控制保護(hù)主機(jī)產(chǎn)生嚴(yán)重或緊急故障，進(jìn)而導(dǎo)致控制保護(hù)主機(jī)中的部分功能閉鎖，嚴(yán)重時甚至導(dǎo)致裝置閉鎖。其次，在此種情況下相應(yīng)的控制保護(hù)裝置因接收不到被隔離的數(shù)據(jù)，進(jìn)而無法監(jiān)視相關(guān)光纖測量回路的工作狀態(tài)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足，提供一種實(shí)現(xiàn)故障光纖測量回路可靠隔離的合并單元裝置。
[0009]本實(shí)用新型的一種實(shí)現(xiàn)故障光纖測量回路可靠隔離的合并單元裝置，包括數(shù)據(jù)無效判斷邏輯模塊和控制保護(hù)裝置，還包括RTU置隔離壓板、投退檢測模塊、信息選擇模塊、數(shù)據(jù)狀態(tài)輸出模塊和采樣輸出模塊，其中:RTU置隔離壓板，采用人機(jī)接口界面控制字置“O”或“I”功能的軟壓板，或者為直接進(jìn)行投退操作的硬壓板；投退檢測模塊，用于檢測RTU置隔離壓板的投退情況，并輸出高電平“I”表示壓板投入或輸出低電平“O”表示壓板退出；信息選擇模塊，用于將投退檢測模塊和數(shù)據(jù)無效判斷邏輯模塊的輸出轉(zhuǎn)換為一個二進(jìn)制數(shù)并由輸出端c和輸出端d輸出；數(shù)據(jù)狀態(tài)輸出模塊，為數(shù)據(jù)選擇器，其控制輸入端連接信息選擇模塊的輸出端c和輸出端d，根據(jù)信息選擇模塊輸出的二進(jìn)制數(shù)，選通數(shù)據(jù)有效信息或數(shù)據(jù)無效信息，由輸出端g輸出至控制保護(hù)裝置；采樣輸出模塊，為數(shù)據(jù)選擇器，其控制輸入端連接信息選擇模塊的輸出端c和輸出端d，根據(jù)信息選擇模塊輸出的二進(jìn)制數(shù)，選通RTU的采樣值、無效值或采樣值置零，并由輸出端h輸出至控制保護(hù)裝置。
[0010]開展光纖測量回路檢修維護(hù)工作時，將涉及至正常運(yùn)行控制保護(hù)裝置的RTU置隔離壓板全部投入。投退檢測模塊檢測到對應(yīng)RTU置隔離壓板投入后，輸出為“1”，此時合并單元的數(shù)據(jù)無效判斷邏輯模塊輸出值無論是“O”還是“ I ”，數(shù)據(jù)狀態(tài)輸出模塊將輸出數(shù)據(jù)有效信息，采樣輸出模塊將輸出“0”，以實(shí)現(xiàn)故障回路的可靠隔離、測量數(shù)據(jù)的正確傳輸，且避免了檢修工作對正常運(yùn)行控制保護(hù)系統(tǒng)的不利影響。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的故障光纖測量回路可靠隔離的合并單元裝置及其與控制保護(hù)系統(tǒng)的連接示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例。
[0013]請參閱圖1，本實(shí)用新型的一種實(shí)現(xiàn)故障光纖測量回路可靠隔離的合并單元裝置的實(shí)施例，該實(shí)施例的合并單元裝置通過增加單個RTU置隔離壓板投退的功能，通過對此壓板的投退，實(shí)現(xiàn)檢修光纖測量回路與正常運(yùn)行控制保護(hù)系統(tǒng)的安全隔離以及測量值的正確傳輸。
[0014]所述RTU置隔離壓板為硬壓板或軟壓板，硬壓板為直接進(jìn)行投退操作的硬件回路，軟壓板則是人機(jī)接口界面上實(shí)現(xiàn)投退功能的一個控制字，其投退操作可在合并單元裝置的人機(jī)接口界面上實(shí)現(xiàn)，通過人機(jī)接口界面將對應(yīng)RTU置隔離控制字置“O”或“ I ”，以實(shí)現(xiàn)RTU置隔離壓板的投退，控制字為“I”時表示RTU置隔離壓板投入，控制字為“O”時表示RTU置隔離退出。
[0015]相比現(xiàn)有合并單元裝置，增加了如下四個模塊，分別為:投退檢測模塊100、信息選擇模塊300、數(shù)據(jù)狀態(tài)輸出模塊400和采樣輸出模塊500。
[0016]所述投退檢測模塊100的輸出端連接信息選擇模塊300的輸入端b，數(shù)據(jù)無效判斷邏輯模塊200的輸出端連接信息選擇模塊300的輸入端a，信息選擇模塊300的輸出端c和輸出端d同時作為數(shù)據(jù)狀態(tài)輸出模塊400和采樣輸出模塊500這兩個數(shù)據(jù)選擇器的控制輸入端，數(shù)據(jù)狀態(tài)輸出模塊400的輸出端g和采樣輸出模塊500的輸出端h則均接入控制保護(hù)裝置600的輸入端。
[0017]上述四個模塊的邏輯實(shí)現(xiàn)如下所述:
[0018]投退檢測模塊100用于檢測“RTU置隔離壓板”的投退情況，當(dāng)“RTU置隔離壓板”投入時，投退檢測模塊100輸出為“1”，否則為“O” ；
[0019]信息選擇模塊300用于將投退檢測模塊100和合并單元的數(shù)據(jù)無效判斷邏輯模塊200的輸出轉(zhuǎn)換為一個二進(jìn)制數(shù)，由輸出端c和輸出端d輸出，即“A1A0” ；
[0020]合并單元裝置的數(shù)據(jù)無效判斷邏輯模塊200依據(jù)接收到的RTU檢測信息、自身故障檢測信息和光纖回路檢測信息，對來自RTU數(shù)據(jù)的有效性進(jìn)行判斷，當(dāng)判斷接受數(shù)據(jù)無效時輸出為“1”，否則為“O”；
[0021]數(shù)據(jù)狀態(tài)輸出模塊400的輸出由信息選擇模塊300的輸出端c和輸出端d的輸出值“A1A0”決定:當(dāng)“A1A0”為“0”、“2”或“3”時，合并單元將數(shù)據(jù)有效信息輸送通過輸出端g輸送至控制保護(hù)裝置600 ;i“AlA0”為“I”時，合并單元將數(shù)據(jù)無效信息通過輸出端g輸送至控制保護(hù)裝置600 ;
[0022]采樣輸出模塊500的輸出端h的輸出結(jié)果由信息選擇模塊300的輸出端c和輸出端d決定，即當(dāng)“A1A0”為“O”時，輸出端h將RTU的采樣值送至控制保護(hù)裝置600 ； ^aAlAO^為“I”時，輸出端h將無效值輸送至控制保護(hù)裝置600;當(dāng)1認(rèn)0”為“2”或“3”時，輸出端h將RTU的采樣值置零后再輸送至控制保護(hù)裝置600。
[0023]故障光纖測量回路可靠隔離的實(shí)現(xiàn)過程如下，將投退檢測模塊和數(shù)據(jù)無效判斷邏輯模塊的輸出結(jié)果轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)“A1A0”，數(shù)據(jù)狀態(tài)輸出模塊根據(jù)接收到的“A1A0”進(jìn)行判斷并操作:當(dāng)“A1A0”為“0”、“2”或“3”時，輸出數(shù)據(jù)有效信息，當(dāng)“A1A0”為“I”時，輸出數(shù)據(jù)無效信息；采樣輸出模塊根據(jù)接收到的“A1A0”進(jìn)行判斷并操作:當(dāng)“A1A0”為“O”時輸出采樣值，當(dāng)“AIAO”為“ I”時輸出無效值，當(dāng)“AIAO”為“2”或“3”則輸出RTU采樣值的置零數(shù)值；控制保護(hù)裝置根據(jù)數(shù)據(jù)狀態(tài)輸出模塊和采樣輸出模塊的輸出結(jié)果，輸出嚴(yán)重故障或緊急故障的報警信號以及功能退出操作。
[0024]光纖測量系統(tǒng)正常運(yùn)行時，合并單元裝置中所有RTU的置隔離壓板全部退出，此時投退檢測模塊100的輸出為“0”，且數(shù)據(jù)無效判斷邏輯模塊200輸出也為“0”，所以數(shù)據(jù)狀態(tài)輸出模塊400輸出至控制保護(hù)裝置600的信息為“數(shù)據(jù)有效”，采樣數(shù)據(jù)模塊D輸出至控制保護(hù)模塊的信息為正常的RTU采樣值。因此，該技術(shù)在光纖測量系統(tǒng)無故障的情況下不會影響到控制保護(hù)裝置600的正常運(yùn)行。
[0025]開展光纖測量回路檢修維護(hù)工作時，將涉及至正常運(yùn)行控制保護(hù)裝置600的RTU置隔離壓板全部投入。
[0026]投退檢測模塊100檢測到對應(yīng)RTU置隔離壓板投入后，輸出為“1”，此時合并單元的數(shù)據(jù)無效判斷邏輯模塊200輸出值無論是“O”還是“1”，數(shù)據(jù)狀態(tài)輸出模塊400將輸出數(shù)據(jù)有效信息，采樣輸出模塊500將輸出“0”，以實(shí)現(xiàn)故障回路的可靠隔離、測量數(shù)據(jù)的正確傳輸，且避免了檢修工作對正常運(yùn)行控制保護(hù)系統(tǒng)的不利影響。
[0027]為了及時發(fā)現(xiàn)光纖測量回路的任何異常情況，當(dāng)任何一個RTU “置隔離”壓板投入后，合并單元裝置通過控制保護(hù)裝置立即給出報警信號。
[0028]本實(shí)用新型的一種實(shí)現(xiàn)故障光纖測量回路可靠隔離的合并單元裝置，相比現(xiàn)有技術(shù)的合并單元裝置，其有益效果在于:
[0029](I)只需在合并單元中投入對應(yīng)故障回路RTU “置隔離”壓板，而無需在多個控制保護(hù)系統(tǒng)中置數(shù)，且避免了反復(fù)切換控制保護(hù)系統(tǒng)帶來的運(yùn)行風(fēng)險，故這種新型的隔離措施實(shí)施起來更直觀、簡單、可靠。
[0030](2)僅需在合并單元中投入相關(guān)RTU “置隔離”壓板，而不必考慮控制保護(hù)系統(tǒng)本身的復(fù)雜性以及檢修人員對控制保護(hù)系統(tǒng)的系統(tǒng)性掌握程度等原因而導(dǎo)致隔離措施不完善、不正確的問題。
[0031](3)可通過監(jiān)護(hù)制、作業(yè)表單等措施對作業(yè)過程進(jìn)行管控，同時還可依據(jù)現(xiàn)場報警信號對隔離措施實(shí)施的正確性及時予以判斷，進(jìn)而可避免出現(xiàn)因隔離措施執(zhí)行錯誤而導(dǎo)致控制保護(hù)裝置誤動的問題。
[0032](4)只需在合并單元中退出RTU “置隔離”壓板，不涉及多個控制保護(hù)主機(jī)的軟件操作，措施恢復(fù)的工作量少、簡單、直觀，避免了因隔離措施恢復(fù)錯誤而導(dǎo)致控制保護(hù)裝置誤動的問題。
[0033](5)由于只涉及壓板的投退，檢修或事故緊急處理時現(xiàn)場不必依靠控制保護(hù)廠家的支持，可極大地提高現(xiàn)場事故事件的處理效率，快速恢復(fù)高壓直流輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
[0034](6)開展加壓、注流試驗(yàn)時，通過投入RTU “置隔離”壓板，正常運(yùn)行的控制保護(hù)系統(tǒng)不僅不受試驗(yàn)電流的影響，而且可對隔離的光纖測量回路運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視。
[0035]上述實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型而并非限制本實(shí)用新型所描述的技術(shù)方案；因此，盡管本說明書參照上述的各個實(shí)施例對本實(shí)用新型已進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對本實(shí)用新型進(jìn)行修改或者等同替換；而一切不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種實(shí)現(xiàn)故障光纖測量回路可靠隔離的合并單元裝置，包括數(shù)據(jù)無效判斷邏輯模塊和控制保護(hù)裝置，其特征在于:還包括RTU置隔離壓板、投退檢測模塊、信息選擇模塊、數(shù)據(jù)狀態(tài)輸出模塊和采樣輸出模塊，其中: RTU置隔離壓板，采用人機(jī)接口界面控制字置“O”或“ I”功能的軟壓板； 投退檢測模塊，用于檢測RTU置隔離壓板的投退情況，并輸出高電平“I”表示壓板投入或輸出低電平“O”表示壓板退出； 信息選擇模塊，用于將投退檢測模塊和數(shù)據(jù)無效判斷邏輯模塊的輸出轉(zhuǎn)換為一個二進(jìn)制數(shù)并由輸出端c和輸出端d輸出； 數(shù)據(jù)狀態(tài)輸出模塊，為數(shù)據(jù)選擇器，其控制輸入端連接信息選擇模塊的輸出端c和輸出端d，根據(jù)信息選擇模塊輸出的二進(jìn)制數(shù)，選通數(shù)據(jù)有效信息或數(shù)據(jù)無效信息，由輸出端g輸出至控制保護(hù)裝置； 采樣輸出模塊，為數(shù)據(jù)選擇器，其控制輸入端連接信息選擇模塊的輸出端c和輸出端d，根據(jù)信息選擇模塊輸出的二進(jìn)制數(shù)，選通RTU的采樣值、無效值或采樣值置零，并由輸出端h輸出至控制保護(hù)裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)故障光纖測量回路可靠隔離的合并單元裝置，其特征在于:所述RTU置隔離壓板或者為直接進(jìn)行投退操作的硬壓板。
【文檔編號】G01R19/00GK204256021SQ201420636240
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】陳慧, 曹鴻, 賀智, 吳宏波, 徐俊, 李雨遙, 李云, 王電處, 李林, 劉晉孝, 李國艮, 曹雙全 申請人:中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司曲靖局