[实用新型]直流断路器充电装置控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于充电控制领域，具体地指一种直流断路器充电装置控制系统。 

背景技术

直流断路器作为换流站的核心主设备，在直流输电运行方式转换时起到电流转移和断流功能，其可靠性和稳定性直接决定直流系统运行的可靠性。交流断路器通常使用SF6吹弧方式进行灭弧，能够在交流电流过零时有效灭弧实现断流能力，直流断路器也使用交流断路器作为其断流部件，但由于直流电流没有过零点，由吹弧式断路器产生的电弧无法被灭弧， 因此不能简单的使用其断开直流电流，在直流断路器的应用中，使用专门的直流断路器充电回路与LC振荡回路相配合，利用电容器充电电压与振荡回路的电感、快速刀闸以及交流断路器组成电流震荡回路，在直流回路中制造出电流过零点，从而使得直流电流能被有效分断。其原理如图1所示，其中R_high—充电装置20kV高压端子，Udc—充电装置及控制回路，C—充电电容，L—振荡回路电抗器，B—断路器，S1—快速刀闸， R—氧化锌避雷器，其中，充电电容C正电压端与直流中性母线及SF6断流器B等电位，充电电容负端经快速刀闸S1与电抗器L相连。避雷器R用于平抑充放电过程中的过电压。 

为保证断路器分闸时，LC有足够的能量放电，必须预先对电容器充电，目前充电装置及其控制器都是随一次设备从国外原装进口，因使用年限长 超过8年以上，元器件老化稳定性变差，除了不能实现远方充电控制外，充电电压还不能达到指定要求，导致电容放电时放电电流不足不能抵消断路器上的直流输电电流，无法实现断路器的正常分断。通过故障原因分析认为是充电控制器工作不正常所致。上述问题，原国外厂家一直无法解决，国内又无相关产品替代，为解决备品，消除故障，保证直流输电系统的正常运行，进行了本项目的研发。 

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服上述不足提供一种直流断路器充电装置控制系统。 

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是： 

一种直流断路器充电装置控制系统，包括输入模块、输出模块，处理器、存储模块和通讯模块，所述输入模块的输出端与处理器相连，所述输出模块输入端、存储模块和通讯模块均与处理器相连，所述输入模块的输入端分别与所述直流断路器充电装置中充电电流互感器CT、直流反馈电压电路以及直流极控系统相连接；所述输出模块的输出端与所述直流断路器充电装置中可控硅触发极相连接。 

所述控制系统上还设置有一个就地/远方选择开关，就地/远方选择开关的输出端与所述输入模块的输入端相连接；所述输出模块还通过ST光信号与直流极控系统连接，输出直流反馈电压电路反馈电压信号，所述输出模块还设置有状态指示灯信号接口；所述存储模块包括参数存储器和充电装置状态报文存储器；所述通讯模块包括有线通信接口和/或无线通信接口。 

所述输入模块还包括备用电流模拟量采样接口，所述输出模块还包括 报警信号输出接口。 

所述有线通信接口包括RS232串口、USB接口和CAN网络接口。 

所述状态指示灯信号接口连接有多个指示灯，所述指示灯包括电源指示灯、就地/远方选择开关、充电状况指示灯以及各种报警状况指示灯。 

本实用新型的有益效果是在满足充电电流、电压控制的同时， 还能实现多种状态记录与故障诊断，有效解决换流站直流断路器充电控制器无备品、 无法维修与检测、无法实现状态检修等技术瓶颈。 

附图说明

 图1为直流断路器有源叠加振荡工作原理示意图。 

图2为本实用新型与直流断路器充电装置的连接示意图。 

图3为本实用新型的原理框图。 

图4为本实用新型的结构示意图。 

具体实施方式

下面结合附图及实施例进一步说明本实用新型。 

实施例：本实用新型是一种直流断路器充电装置控制系统，包括输入模块、输出模块，处理器、存储模块和通讯模块。 

输入模块的输出端与处理器相连；输入模块的输入端连接有一个就地/远方选择开关，用于控制就地和远方两种充电控制模式的切换；输入模块通过电流采样接口与直流断路器充电装置中充电电流互感器CT相连，用于采集CT的测量电流Iac，通过电压采样接口与直流反馈电压电路相连，用于采集充电反馈电压，通过110V DC开入接口与直流极控系统相连接，用于采集极控充电开入命令；输入模块还包括备用电流模拟量采样接口，用于在 上述输入模块的接口出现故障时应急。