产品名称:

一二次深度融合的 GIS 智能高压开关
一二次深度融合的 GIS 智能高压开关

产品简介:

产品介绍

本产品主要采用一二次深度融合的设计理念,具体如

下:

1、在物理实现方面,通过在断路器、刀闸机构箱就地

部署即插即用智能控制模块,将跳合闸控制、压力闭锁、防

跳、信号采集、监测等进行集成化、模块化设计,取消了大

量分立元件,解决了原来分立元器件选型复杂、配合难、维

护难的痛点,打破一二次设备的界限,实现一二次设备的有

机融合。

2、在智能控制方面,采用高可靠光纤环网通信,取代了传统断路器、刀闸的大量电缆连接,通过光纤即可实现对一次设备的控制和采集及电气联闭锁等,在一次设备内部信息交互上实现了一体化设计。

3、在状态感知方面,通过加装集成温度与姿态信息的

刀闸触头传感器、集成温湿度信息的角度传感器、SF6 气体

传感器等,实现开关设备的多参量测量及多源数据的融合诊

,增强 SF6 气体泄漏、开关内部绝缘故障、刀闸接触异常

等故障的有效识别能力。

4、在运行可靠方面,采用双套冗余配置,数据处理采

双数据流比对,数据传输采用高可靠性双环网,装置及回

路具有冗余,单一元件、模块或局部光纤故障,不影响分合

闸,可靠性高。


  • 产品技术规格
  • 产品概述

产品优势

1一种基于分域控制与一二次深度融合的高压开关智

能化方法:提出了一种分域控制的思路,将高压开关内部网络系统 分为断路器域和刀闸域,实现了断路器控制和刀闸控制的独 立性,提升了断路器分合控制的实时性和可靠性。提出了一种操动机构箱智能化设计方案,实现了实时控制、智能传感、智能分析等功能与开关本体的深度融合,使得断路器、刀闸对外仅有电源和光缆接口。提出了基于时间线的全属性数字

镜像方法,实现了智能模块的即插即用。

2首创了基于双数据流比对与电气回路无盲区自检的

智能高压开关可靠性提升方法: 提出了基于双数据流比对的数据传输与处理方法,在不增加数据处理延时的情况下,将智能化高压开关内部的控制数据进行完全对等的两路数据流进行处理比对,异常时立刻闭锁数据,解决了数据异常可能导致的高压开关误动问题,突破了常规智能化方案的数据安全瓶颈。提出了基于乒乓机制、多数据融合故障诊断的断路器电气回路无盲区自检方法,确保了断路器任何一个输入输出回路或接点异常情况下均能有效告警。

3、控制监测回路高度集成一体化设计:采用集成温度与姿态信息的无线超低功耗刀闸触头传感器、集成温湿度信息的巨磁阻角度传感器、无线超低功耗SF6 气体传感器,增强了 SF6 气体泄漏、开关内部绝缘故障、刀闸接触异常等故障的有效识别能力。研制了智能采集与执行单元、综合控制分析单元、断路器智能控制模块、刀闸智能控制模块,取代了采用分立元器件搭建的传统电气联锁回路、非全相保护回路、压力闭锁回路、防跳回路、电机控制保护回路等,使内外部接线减少了 75%,端子排减少了82% ,元器件数目减少了 59%

4、数字镜像技术支持模块快速更换式检修:智能化高压开关断路器和刀闸智能控制模块安装于就地操动箱内,当模块异常的时候,如何能够快速更换异常模块是一个非常值得研究的问题。一种基于时间线的全属性数字镜像方法能够将所有涉及智能模块运行的数字环境镜像至存储卡,当智能控制模块出现异常时,将全新的智能控制模块跟换上,只需将原来的存储卡插至全新智能控制模块,智能控制模块即可恢复至原来的运行状态,大大方便了现场的检修。

 

项目实施方案

1GIS 断路器智能化

由于 GIS 操动机构箱内安装空间还比较大,所以将断路

器智能控制模块安装于操动机构箱体内,和 AIS 的方案没有

太大区别。

2)三工位隔离开关智能化

由于 GIS 隔离开关空间较小,因此不能以 AIS 的方式放

置智能控制模拟。智能控制模块需要进一步小型化,模块化,

以适应 GIS 的结构。

隔离开关中将放置 个智能子模块(一个通信模块,两

个电机控制模块),分别替换原来的辅助开关和接触器。

一二次深度融合的 GIS 智能高压开关 

 

3FES 弹簧接地开关智能化

接地开关中将放置 个智能子模块(一个通信模块,一

个电机控制模块),分别替换原来的辅助开关和接触器。

一二次深度融合的 GIS 智能高压开关 

 

4)汇控柜智能化

汇控柜中放置 套智能采集执行单元,套综合控制分

析单元,套智能模拟盘。智能化后的汇控柜将为原来汇控

柜体积的 1/3,端子排也将大幅度减少。

一二次深度融合的 GIS 智能高压开关 

 

附件:成果成效

一二次深度融合的 GIS 智能高压开关 

图 1 AIS 断路器机构箱对比图

一二次深度融合的 GIS 智能高压开关 

图 2 AIS 刀闸机构箱对比图