【CN110138076A】一种二进线一母联自动投切控制系统及方法【专利】

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基于Schneider微机保护装置的2进线1母联备自投应用

技术交流Digital Space P .197基于Schneider 微机保护装置的2进线1母联备自投应用黄廷韬广州中浩控制技术有限公司摘要：介绍基于Schneider 微机保护Sepam S40系列的2进线1母联备自投在实际电力系统中的应用。

关键词:继电保护装置备自投逻辑电源动作1 引言随着人们对电力需求和依赖程度不断增高，对电能质量的要求也更加严格，供配电在各个领域也不断向自动化、无人值守、远程控制、不间断供电的目标迈进。

备自投装置是当工作电源因故障断开以后，能自动而迅速地将备用电源投入工作，从而使用户不至于被停电的一种自动装置。

它是电力系统中非常重要的电气装置，特别是6～35KV 系统，常采用备自投装置，以保证自动化生产供电不中断和避免生产装置因失电而引起停车的严重后果。

本文以10KV 系统的2进线1母联为例，进线和母联都选用Schneider Sepam 40 系列可编程线路保护S40。

2 备自投动作描述及逻辑框图2.1自投动作条件描述本例10KV 高压配电系统采用2进线1母联接线方式，其备用电源自投功能由2台进线保护和1台母联保护共同实现。

1)一段母线失电；2)另一段母线电压正常；3)本端进线合闸位置，另一端进线也为合闸位置。

4)无外部闭锁开关量输入，即无手动跳闸输入和闭锁备自投输入5) 无内部闭锁，即无保护跳闸6) 无PT 断线故障(有流闭锁)当满足上述动作条件后，装置将延时Td （自投动作延时定值）后动作，跳开本端开关，确认跳开后再合上母联开关。

2.2自投动作条件逻辑框图(以Ⅰ#进线为例)3 微机继电保护器实现备自投功能逻辑输入/输出配置说明3.1 I （II）#进线3.2 母联项目端子号描述入11M1, M2分闸位置12M4, M5合闸位置21K1, K2允许备自投22K4, K6对侧有压且合闸输出1A4, A5I(II) # 进线跳闸12L5, L6母联自投合闸输出13L8, L9I(II) # 进线有压且合闸状态输出项目端子号描述入11M1, M2分闸位置12M4, M5合闸位置13M7, M8备自投合闸输入出1A4, A5母联跳闸12L5, L6允许备自投至I#I2113L8, L9备自投合闸14L11, L12允许备自投至II#I214进线1和进线2程序及描述VL1 = I11 // I11：本侧开关分闸位置VL2 = I12 // I12：本侧开关合闸位置VL3 = I21 // I21：允许备自投输入VL4 = I22 //对侧有压且合闸位置输入VL5 = P27/27S_1_3 AND VL2 // 本侧欠压并且合闸位置V L 6 = V L 3 A N D V L 6 A N D V L 4 A N D (NO T P50/51_1_3) A N D (NO T P50/51_2_3) A N D (NO T P50N/51N_1_3) AND (NOT P50N/51N_2_3) AND (NOT PVTS_1_3 ) // 备投动作条件(允许备投；本侧欠压且合闸位置；对侧有压且合闸位置；无过流、速断和接地保护动作；无PT 断线)VL7=TON (VL6, 1000) //启动备投延时1秒V_TRIPCB = VL7 //跳本侧进线开关VL8= TON (VL1, 2000) // 分闸后延时2秒VL9=SR(VL6,VL8）//分闸后解除备自投输出V1 = VL9 AND VL1 //本侧进线开关跳闸后备投输出至O12VL10 = P59_1_3 AND VL2 // 本侧母线有压且进线合闸位置V2= TON (VL10,500) // 本侧母线有压且进线合闸位置延时0.5秒输出至O135 母联程序及描述VL1 = I11 AND I13 // I11：本侧开关分闸位置且收到启动备自投命令V1 = TON(VL1,500)// 启动备自投命令延时500ms 输出给O13接点6 结束语本文从实际应用的角度出发设计，备自投功能经过实践的检验，在实际电力系统运行中是切实可行的。

低压开关柜两进一母联实现自投自复操作说明

通过继电器实现手动控制、自投自复控制两进一母联系统：1.手动合闸 (两进一母联)（1）先使1SS5、2SS5、3SS5转换开关投向零位位置。

（2）供入1#电源和2#电源都正常时。

可分别用两端电源对系统供电。

（3）将1SS5转换开关扳至手动位置，按下1S1按钮，QL1在负载侧无故障时合闸，1#电源投入运行。

（4）将2SS5转换开关扳至手动位置，按下2S1按钮，QL2在负载侧无故障时合闸，2#电源投入运行。

（5）当1#电源、2#电源任一失电后，进线断路器QL1或QL2由于失压自行断开一台，此时可手动按下3S1按钮将母联断路器QL3合闸。

实现单端电源对系统供电。

（6）两进一母联三台断路器之间通过合闸回路电气互锁，只能最多两台断路器同时合闸。

2.自投（1）将1SS5、2SS5、3SS5转换开关投向自动位置，做好自投自复准备。

（2）当供入1#电源和2#电源都正常时。

自动投上1#进线QL1和2#进线QL2，分别为两端电源对系统供电。

（3）若 1#电源失电，则通过QL1的失压线圈断开QL1开关。

在负载侧无故障，且不为手动分闸情况下，1#进线柜中备自投启动回路的1K4接点还处在合位置使1K3线圈得电，则自动合上母联QL3断路器。

此时由2#电源带全部负荷（此时要求将1K4时继电器的延时时间设置为10-180S，大于进线失压时间，以保证母联开关有足够的时间进行合闸。

）（4）若 2#电源失电，则通过QL2的失压线圈断开QL2开关。

在负载侧无故障，且不为手动分闸情况下，2#进线柜中备自投启动回路的2K4接点还处在合位置使2K3线圈得电，则自动合上QL3开关。

由1#电源带全部负荷（此时要求将2K4时继电器的延时时间设置为10-180S，大于进线失压时间，以保证母联开关有足够的时间进行合闸。

）3．自复（1） 1#电源恢复时，QL1失压线圈得电，具备可以合闸条件，此时QL1还在断开位置，但进线端有电源，使1K7线圈得电，自动跳开母联断路器QL3。

母联自投控制器[实用新型专利]

专利名称：母联自投控制器
专利类型：实用新型专利
发明人：甘美意,吴树迎,缪铁夷,季时,栾广聚申请号：CN99204870.2
申请日：19990225
公开号：CN2361024Y
公开日：
20000126
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型涉及一种供电自动控制装置。

母联自投控制器包括电压检测控制单元W、可编程序控制单元W和电源切换控制单元W;电压检测控制单元分别与电源Ⅰ、电源Ⅱ的三相电源相连,其输出端与可编程序控制单元的输入端相连;可编程序控制单元的几个输出端分别连接到供电系统几个开关的控制线圈上;电源切换控制单元通过继电器与电源Ⅰ的A相、电源Ⅱ的A相,以及自备发电机GE相连,其输出端M连接到母联自投控制器自身的供电线路中。

本实用新型只需变换编制程序即可适应不同联锁功能的要求,不需要重新设计、布线,故具有较强的功能变动灵活性。

申请人：北京市赛安电气新技术公司
地址：100081 北京市海淀区郑王坟41号
国籍：CN
代理机构：北京市海淀区专利事务所
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一种两进线一母联电气联锁系统[实用新型专利]

专利名称：一种两进线一母联电气联锁系统专利类型：实用新型专利
发明人：龙海燕,王徐庆,林泽斌,章熙,梁登申请号：CN201620861934.9
申请日：20160810
公开号：CN206059917U
公开日：
20170329
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种两进线一母联电气联锁系统，包括两台进线柜和一台母联柜，各进线柜和母联柜中包括断路器和控制回路，所述控制回路包括合闸和合闸指示回路、分闸和分闸指示回路、储能和储能指示回路、欠压跳闸回路和联锁控制回路。

所述进线柜和母联柜的电气联锁均由本柜断路器的两组常闭辅助触点和另外两柜断路器的各一组常闭辅助触点组成。

所述本柜断路器的两组常闭辅助触点分别接至另外两柜断路器联锁控制回路，另外两柜断路器的各一组常闭辅助触点并联后串联在断路器的合闸和合闸指示回路中。

各进线柜和母联柜中包括控制电源、按钮和合闸线圈，控制电源接按钮，按钮接合闸线圈，合闸线圈接并联后的辅助触点，并联后的辅助触点接零线。

申请人：安徽工程大学机电学院
地址：241000 安徽省芜湖市弋江区文津西路8号
国籍：CN
代理机构：芜湖安汇知识产权代理有限公司
代理人：项磊
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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910365053.6
(22)申请日 2019.04.30
(71)申请人泰豪科技（深圳）电力技术有限公司
地址 518000 广东省深圳市龙华区观湖街
道鹭湖社区观盛五路5号101泰豪（深
圳）工业园1号楼
(72)发明人凡志明　张金山　袁申　汪涛　
向亮　陈勇　林琳　
(74)专利代理机构深圳中一联合知识产权代理
有限公司 44414
代理人黄志云
(51)Int.Cl.
H02J 9/06(2006.01)
(54)发明名称
一种二进线一母联自动投切控制系统及方
法
(57)摘要
一种二进线一母联自动投切控制系统及方
法，包括第一进线柜、第二进线柜、母联柜以及
PLC模块。

第一、第二进线柜及母联柜分别输出第
一、第二和第三状态信号，PLC模块实时监测第一
路市电和第二路市电的供电情况，并相应选择控
制第一进线柜和第二进线柜工作，或控制母联柜
和第二进线柜工作，或控制母联柜和第一进线柜
工作。

上述二进线一母联自动投切控制系统及方
法，通过PLC模块实时监测第一进线柜、第二进线
柜和母联柜的工作情况，当其中一个进线柜无法
供电时，及时控制母联柜工作，以将供电的进线
柜中的电信号分流进无法供电的进线柜中，避免
了需要专人值守而导致的浪费人力的问题，并且
解决了采用继电器实现自动投切时存在的误动
作或不动作的问题。

权利要求书3页说明书9页附图6页CN 110138076 A 2019.08.16
C N 110138076
A
权　利　要　求　书1/3页CN 110138076 A
1.一种二进线一母联自动投切控制系统，其特征在于，包括：
接入第一路市电，被配置为对第一负载出线柜供电并输出第一状态信号的第一进线柜；所述第一状态信号表征所述第一进线柜的工作状态、故障状态、储能状态及电压信号状态；
接入第二路市电，被配置为对第二负载出线柜供电并输出第二状态信号的第二进线柜；所述第二状态信号表征所述第二进线柜的工作状态、故障状态、储能状态及电压信号状态；
与所述第一进线柜及所述第二进线柜连接，被配置为输出第三状态信号的母联柜；所述第三状态信号表征所述母联柜的工作状态、故障状态及储能状态；以及
与所述第一进线柜、所述第二进线柜以及所述母联柜连接，被配置为根据所述第一状态信号、所述第二状态信号及所述第三状态信号，实时监测所述第一进线柜和所述第二进线柜的工作情况，并当所述第一进线柜与所述第二进线柜均供电时，分别控制所述第一进线柜对所述第一负载出线柜供电和所述第二进线柜对所述第二负载出线柜供电；或者当所述第一进线柜无法供电时，分别控制所述母联柜和所述第二进线柜工作，以将所述第二路市电从所述第二进线柜引出至所述第一负载出线柜；或者当所述第二进线柜无法供电时，分别控制所述母联柜和所述第一进线柜工作，以将所述第一路市电从所述第一进线柜引出至所述第二负载出线柜的PLC模块。

2.如权利要求1所述的二进线一母联自动投切控制系统，其特征在于，所述PLC模块包括：
与所述第一进线柜、所述第二进线柜及所述母联柜连接，被配置为接收所述第一状态信号、所述第二状态信号以及所述第三状态信号的输入单元；
与所述第一进线柜、所述第二进线柜及所述母联柜连接，被配置为输出控制信号，以分别控制所述第一进线柜、所述第二进线柜及所述母联柜的工作状态的输出单元；以及被配置为对所述输入单元和所述输出单元提供电源的电源单元。

3.如权利要求2所述的二进线一母联自动投切控制系统，其特征在于，所述输入单元包括：
第一储能信号输入端、第一开关信号输入端、第一故障信号输入端、第一转换开关位置信号输入端、第二储能信号输入端、第二开关信号输入端、第二故障信号输入端、第二转换开关位置信号输入端、第三储能信号输入端、第三开关信号输入端、第三故障信号输入端以及第三转换开关位置信号输入端；
所述第一储能信号输入端、所述第一开关信号输入端、所述第一故障信号输入端及所述第一转换开关位置信号输入端连接所述第一进线柜；
所述第二储能信号输入端、所述第二开关信号输入端、所述第二故障信号输入端及所述第二转换开关位置信号输入端连接所述第二进线柜；
所述第三储能信号输入端、所述第三开关信号输入端、所述第三故障信号输入端及所述第三转换开关位置信号输入端连接所述母联柜。

4.如权利要求2所述的二进线一母联自动投切控制系统，其特征在于，所述输出单元包括：
第一中间继电器、第二中间继电器、第三中间继电器以及第四中间继电器；
2。