[发明专利]具有方向性区域选择互锁功能的保护装置

权利要求书

1.一种用于使得配电网络中的一个断路器(CBn)实现方向性的区域选择互锁(DZSI)的保护装置(EDP_CBn)，其中，所述断路器(CBn)配备有接口单元(ZSI_CBn)，其能够发出或接收互锁信号，所述保护装置(EDP_CBn)包括：

第一端口对(IE/OE)，包括第一输入端口(IE)和第一输出端口(OE)，二者能够连接到所述接口单元(ZSI_CBn)；

第二端口和第三端口(AIO/BIO)，其能够分别耦合到所述配电网络中的另一个断路器的方向性的区域选择互锁(DZSI)保护装置的相应端口，以传递所述互锁信号；

一个内部输入总线(BUS_I)，配置成连接到所述第一输入端口(IE)、第二和第三端口(AIO/BIO)，以传送所述保护装置接收到的互锁信号；

一个内部输出总线(BUS_O)，配置成连接到所述第二和第三端口(AIO/BIO)，以传递待从所述保护装置发出的互锁信号；

控制单元(MCU)，用于控制所述第一端口对(IE/OE)、第二和第三端口(AIO/BIO)，其配置成响应于检测到的当前流过所述断路器(CBn)的电流方向，能使所述第二和第三端口(AIO/BIO)中之一作为第二输出端口，另一个作为第二输入端口；以及将输入总线(BUS_I)上从所述第一输入端口接收到的所述互锁信号转发到所述内部输出总线(BUS_O)上，和/或将输入总线(BUS_I)上从所述第二输入端口接收到的互锁信号转发到所述第一输出端口(OE)。

2.如权利要求1所述的保护装置，其中，

所述第一输入端口(IE)连接有第一输入电路，其耦合到所述输入总线(BUS_I)且包括一个驱动电源，用于将所述输入总线上的互锁信号传送给所述控制单元(MCU)；

所述第一输出端口(OE)连接有第一输出电路，耦合到所述第一输出端口(OE)，用于将来自控制单元(MCU)的互锁信号以信号隔离方式从所述第一输出端口(OE)发出；

所述控制单元(MCU)连接有第二输出电路，耦合到所述输出总线(BUS_O)，用于将来自所述控制单元(MCU)互锁信号以信号隔离方式输出到所述输出总线(BUS_O)。

3.如权利要求2所述的保护装置，其中，所述控制单元(MCU)还配置成在当前流过所述断路器(CBn)的电流与一个预定电流参考方向一致时，使能所述第二和第三端口(AIO/BIO)之中的第二端口作为第二输出端口，第三端口作为第二输入端口；不一致时，使能所述第三端口作为第二输出端口，所述第二端口作为第二输入端口。

4.如权利要求2所述的保护装置，其中，所述输入总线(BUS_I)和所述输出总线(BUS_O)上分别设置有与所述第二端口(AIO)关联的第二输入开关(S_AI)和第二输出开关(S_AO)，所述输入总线(BUS_I)和所述输出总线(BUS_O)上分别设置有与所述第三端口(BIO)关联的第三输入开关(S_BI)和第三输出开关(S_BO)，其中，所述控制单元控制所述第二和第三输入/输出开关，以使能相关端口。

5.如权利要求4所述的保护装置，其中，所述第二和第三输入/输出开关包括隔离开关元件。

6.如权利要求5所述的保护装置，其中，所述隔离开关元件为光耦。

7.如权利要求1-6中任一所述的保护装置，其中，所述控制单元(MCU)根据检测到的相电流(i)和线路电压(V)确定当前流过所述断路器的电流方向，且

所述保护装置(EDP_CBn)还耦合到：

电流互感器(CT)，用于检测所述相电流(i)；

电压感测电路(Div)，用于检测所述线路电压(V)。

8.如权利要求7所述的保护装置，其中，所述控制单元(MCU)由线路电压和所述电流互感器(CT)中至少之一供电。

9.如权利要求8所述的保护装置，其中，所述电流互感器(CT)包括铁心电流互感器和罗氏线圈。

10.如权利要求2所述的保护装置，其中，所述第一输入电路由与所述保护装置耦合的电流互感器(CT)供电。