本發(fā)明涉及環(huán)網(wǎng)柜技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種故障電流切斷方法、裝置以及真空負(fù)荷開關(guān)柜。

背景技術(shù)：

環(huán)網(wǎng)柜(Ring Main Unit)是一組輸配電氣設(shè)備(高壓開關(guān)設(shè)備)裝在金屬或非金屬絕緣柜體內(nèi)或做成拼裝間隔式環(huán)網(wǎng)供電單元的電氣設(shè)備，其核心部分采用負(fù)荷開關(guān)和熔斷器，具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、價(jià)格低、可提高供電參數(shù)和性能以及供電安全等優(yōu)點(diǎn)。它被廣泛使用于城市住宅小區(qū)、高層建筑、大型公共建筑、工廠企業(yè)等負(fù)荷中心的配電站以及箱式變電站中。

但是因?yàn)楝F(xiàn)有的傳統(tǒng)是負(fù)荷開關(guān)不用來切斷故障電流，所以就沒有必要和保護(hù)裝置及自動(dòng)裝置連接，因而大多數(shù)負(fù)荷開關(guān)是手動(dòng)操作，不能電動(dòng)操作。比較常見的故障電流產(chǎn)生方式一種是由于單相接地導(dǎo)致的，另外一種是由于相間端口導(dǎo)致的，由于現(xiàn)有的大多數(shù)負(fù)荷開關(guān)不具備切斷故障電流的功能，所以一般情況下需要和高壓熔斷器配合使用來達(dá)到保護(hù)的目的，這樣就會(huì)不可避免的增加設(shè)備成本，同時(shí)使得原有的設(shè)備更加復(fù)雜，加大了維護(hù)難度且不能對(duì)于發(fā)生故障的線路進(jìn)行定位。

因此，如何提供一種具有自動(dòng)切斷故障電流并且可以對(duì)發(fā)生故障的線路進(jìn)行定位的真空負(fù)荷開關(guān)柜，來實(shí)現(xiàn)定位故障線路、自動(dòng)切除單項(xiàng)接地故障以及相間短路產(chǎn)生的故障電流，達(dá)到保護(hù)設(shè)備及環(huán)網(wǎng)電路的目的，成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種真空負(fù)荷開關(guān)柜以及一種故障電流切斷方法，以實(shí)現(xiàn)對(duì)于發(fā)生故障時(shí)故障線路的準(zhǔn)確定位，及時(shí)切斷故障電流，從而達(dá)到保護(hù)環(huán)網(wǎng)柜以及配套設(shè)備的效果。

為了達(dá)到以上目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N真空負(fù)荷開關(guān)柜，應(yīng)用于12kV配電網(wǎng)系統(tǒng)中，所述系統(tǒng)還包括主站，所述真空負(fù)荷開關(guān)柜包括控制器、通信管理機(jī)、真空負(fù)荷開關(guān)、電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)、電子PT室以及電纜室，其中：

所述電纜室設(shè)置在所述真空負(fù)荷開關(guān)的進(jìn)線側(cè)，所述電子PT室設(shè)置在所述真空負(fù)荷開關(guān)的出線側(cè)，分別用于獲取所述負(fù)荷開關(guān)兩側(cè)的電壓檢測(cè)信號(hào)，并將所述檢測(cè)信號(hào)上傳至所述控制器；

所述控制器用于判斷所述電壓檢測(cè)信號(hào)中是否存在故障電壓信號(hào)，并將判斷結(jié)果通過所述通信管理機(jī)上傳至所述主站以使所述主站根據(jù)所述判斷結(jié)果下發(fā)相應(yīng)的控制指令；

所述控制器根據(jù)所述控制指令生成相應(yīng)的控制信號(hào)并將所述控制信號(hào)發(fā)送至所述電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)，以使所述電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)根據(jù)所述控制信號(hào)控制所述真空負(fù)荷開關(guān)的動(dòng)作；

其中，所述真空負(fù)荷開關(guān)的進(jìn)線側(cè)指本回路側(cè)，出線側(cè)指母線側(cè)。

優(yōu)選的，

所述真空負(fù)荷開關(guān)柜還包括PT室，所述PT室中設(shè)置有電壓互感器，所述電壓互感器的輸出線與所述控制器相連接并為其提供電源；

所述電纜室和所述電子PT室中均安裝有電子式電壓互感器，電子PT室中的電子式電壓互感器與所述真空負(fù)荷開關(guān)母線側(cè)相連接，電纜室中的電子式電壓互感器與所述真空負(fù)荷開關(guān)本回路側(cè)相連接。

優(yōu)選的，

所述真空負(fù)荷開關(guān)柜還包括接地刀閘，所述接地刀閘操作孔前設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)的接地掛鎖鎖片和可伸縮的電磁鎖片，所述真空負(fù)荷開關(guān)操作孔前設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)的開關(guān)掛鎖鎖片。

優(yōu)選的，

當(dāng)所述接地刀閘處于分位且所述真空負(fù)荷開關(guān)處于分位時(shí)，此時(shí)所述真空負(fù)荷開關(guān)對(duì)應(yīng)的回路正常，所述電磁鎖片遮擋住所述接地刀閘操作孔，可通過手動(dòng)或者所述電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)控制所述真空負(fù)荷開關(guān)的分合閘操作，不能進(jìn)行所述接地刀閘的分合閘操作；

當(dāng)所述接地刀閘處于分位且所述真空負(fù)荷開關(guān)處于合位時(shí)，此時(shí)所述真空負(fù)荷開關(guān)對(duì)應(yīng)的回路正常，所述接地掛鎖鎖片遮擋住所述接地刀閘操作孔，同時(shí)所述電磁鎖片遮擋住所述接地刀閘操作孔，即使所述真空負(fù)荷開關(guān)切換至分位，依然不能進(jìn)行所述接地刀閘的分合閘操作；

當(dāng)所述接地刀閘處于合位且所述真空負(fù)荷開關(guān)處于分位時(shí)，此時(shí)所述真空負(fù)荷開關(guān)對(duì)應(yīng)的回路故障，所述開關(guān)掛鎖鎖片遮擋住所述真空負(fù)荷開關(guān)操作孔，只可進(jìn)行所述接地刀閘的分合閘操作，不能通過手動(dòng)或者所述電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)控制所述真空負(fù)荷開關(guān)的分合閘操作。

基于上述內(nèi)容，本申請(qǐng)還提出了一種故障電流切斷方法，該方法應(yīng)用于前述的真空負(fù)荷開關(guān)柜中，該方法包括：

獲取所述真空負(fù)荷開關(guān)進(jìn)線側(cè)以及出線側(cè)的電壓檢測(cè)信號(hào)，判斷所述電壓檢測(cè)信號(hào)中是否存在故障電壓信號(hào)；

將判斷結(jié)果通過所述通信管理機(jī)上傳至所述主站，觸發(fā)所述主站生成并下發(fā)相應(yīng)的控制指令到所述控制器；

通過所述控制器生成對(duì)應(yīng)于所述控制指令的控制信號(hào)，并將所述控制信號(hào)發(fā)送至所述電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)控制所述真空負(fù)荷開關(guān)的動(dòng)作；

其中，所述真空負(fù)荷開關(guān)的進(jìn)線側(cè)指本回路側(cè)，出線側(cè)指母線側(cè)。

優(yōu)選的，將判斷結(jié)果上傳至所述主站，觸發(fā)所述主站生成并下發(fā)控制指令，具體為：

若所述電壓檢測(cè)信號(hào)中不存在故障電壓信號(hào)，所述主站下發(fā)控制指令以使所述控制器下發(fā)控制信號(hào)指示所述電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)控制所述真空負(fù)荷開關(guān)進(jìn)行動(dòng)作；

若所述電壓檢測(cè)信號(hào)中存在故障電壓信號(hào)，所述主站下發(fā)控制指令以使所述控制器下發(fā)控制信號(hào)切斷所述電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的電源，所述電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)無法控制所述真空負(fù)荷開關(guān)進(jìn)行動(dòng)作。

相應(yīng)的，本申請(qǐng)還提出了一種故障電流切斷裝置，所述裝置應(yīng)用于前述的真空負(fù)荷開關(guān)柜中，該裝置包括：

判斷模塊：獲取所述真空負(fù)荷開關(guān)進(jìn)線側(cè)以及出線側(cè)的電壓檢測(cè)信號(hào)，判斷所述電壓檢測(cè)信號(hào)中是否存在故障電壓信號(hào)；

觸發(fā)模塊：將判斷結(jié)果通過所述通信管理機(jī)上傳至所述主站，觸發(fā)所述主站生成并下發(fā)相應(yīng)的控制指令到所述控制器；

生成模塊：通過所述控制器生成對(duì)應(yīng)于所述控制指令的控制信號(hào)，并將所述控制信號(hào)發(fā)送至所述電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)控制所述真空負(fù)荷開關(guān)的動(dòng)作；

其中，所述真空負(fù)荷開關(guān)的進(jìn)線側(cè)指本回路側(cè)，出線側(cè)指母線側(cè)。

優(yōu)選的，所述觸發(fā)模塊具體用于：

若所述電壓檢測(cè)信號(hào)中不存在故障電壓信號(hào)，所述主站下發(fā)控制指令以使所述控制器下發(fā)控制信號(hào)指示所述電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)控制所述真空負(fù)荷開關(guān)進(jìn)行動(dòng)作；

若所述電壓檢測(cè)信號(hào)中存在故障電壓信號(hào)，所述主站下發(fā)控制指令以使所述控制器下發(fā)控制信號(hào)切斷所述電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的電源，所述電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)無法控制所述真空負(fù)荷開關(guān)進(jìn)行動(dòng)作。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)實(shí)施例所提出的技術(shù)方案的有益技術(shù)效果包括：

本申請(qǐng)實(shí)施例提出了一種真空負(fù)荷開關(guān)柜，包括控制器、通信管理機(jī)、真空負(fù)荷開關(guān)、電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)、電子PT室以及電纜室，通過設(shè)置在負(fù)荷開關(guān)兩側(cè)的電子PT獲取負(fù)荷開關(guān)兩側(cè)的電壓檢測(cè)信號(hào)上傳至控制器；控制器根據(jù)檢測(cè)信號(hào)判斷是否存在故障，并將判斷結(jié)果通過所述通信管理機(jī)上傳至主站以使主站根據(jù)判斷結(jié)果下發(fā)控制指令，進(jìn)一步生成控制負(fù)荷開關(guān)機(jī)構(gòu)的控制信號(hào)。通過應(yīng)用本方案，可以電壓-時(shí)間控制邏輯實(shí)現(xiàn)真空負(fù)荷開關(guān)的動(dòng)作控制和線路故障的定位，并且在發(fā)生故障時(shí)可以自動(dòng)切斷故障電流，從而達(dá)到保護(hù)環(huán)網(wǎng)柜以及配套設(shè)備的效果。

附圖說明

圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例中提出的一種真空負(fù)荷開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例中提出的一種故障電流切斷方法流程示意圖；

圖3為具體的應(yīng)用場(chǎng)景中提出的一種12kv真空負(fù)荷開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為具體的應(yīng)用場(chǎng)景中K開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為具體的應(yīng)用場(chǎng)景中C開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為具體的應(yīng)用場(chǎng)景中負(fù)荷開關(guān)柜機(jī)構(gòu)室的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本申請(qǐng)優(yōu)選實(shí)施例中提出的一種故障電流切斷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖例說明：3.1氣箱、3.2機(jī)構(gòu)室、3.3電纜室、3.4PT室、3.5電子PT室、3.6電控箱、3.7通信管理機(jī)、3.8控制器；

3.2.1密封機(jī)構(gòu)罩、3.2.2接地聯(lián)鎖片、3.2.3接地聯(lián)鎖凸輪、3.2.4主軸聯(lián)鎖片、3.2.5拉緊彈簧、3.2.6主軸聯(lián)鎖凸輪、3.2.7帶電及接地短路故障綜合指示器、3.2.8電磁鎖、3.2.9電磁鎖片、3.2.10門聯(lián)鎖件、3.2.11K面板。

具體實(shí)施方式

如背景技術(shù)所述，傳統(tǒng)的環(huán)網(wǎng)柜中的負(fù)荷開關(guān)不用來切斷故障電流，因此多數(shù)負(fù)荷開關(guān)都采用手動(dòng)操作的方式而不使用電動(dòng)操作的方式，在一般情況下負(fù)荷開關(guān)需要和高壓熔斷器配合使用來達(dá)到保護(hù)的目的，這樣就會(huì)不可避免的增加設(shè)備成本，同時(shí)使得原有的設(shè)備更加復(fù)雜，加大了維護(hù)難度且不能對(duì)于發(fā)生故障的線路進(jìn)行準(zhǔn)確的定位。

為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種真空負(fù)荷開關(guān)柜，通過在負(fù)荷開關(guān)的本回路側(cè)以及母線側(cè)分別設(shè)置電壓互感器來獲取負(fù)荷開關(guān)兩側(cè)的二次電壓信號(hào)，進(jìn)而通過判斷二次電壓信號(hào)中是否存在零序電壓來確定是否存在故障電流，并相應(yīng)的生成調(diào)整負(fù)荷開關(guān)柜中負(fù)荷開關(guān)的工作狀態(tài)的控制信號(hào)，來實(shí)現(xiàn)對(duì)于故障線路的定位以及自動(dòng)切斷故障電流的效果。

基于以上內(nèi)容，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種真空負(fù)荷開關(guān)柜，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，該負(fù)荷開關(guān)柜主要包括控制器、通信管理機(jī)、真空負(fù)荷開關(guān)、電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)、電子PT室以及電纜室，各個(gè)重要特征部件的介紹如下：

(1)、電纜室設(shè)置在真空負(fù)荷開關(guān)的進(jìn)線側(cè)，電子PT室設(shè)置在真空負(fù)荷開關(guān)的出線側(cè)，分別用于獲取負(fù)荷開關(guān)兩側(cè)的電壓檢測(cè)信號(hào)，并將檢測(cè)信號(hào)上傳至控制器。

在本申請(qǐng)優(yōu)選實(shí)施例中，真空負(fù)荷開關(guān)的進(jìn)線側(cè)指的是本回路側(cè)，出線側(cè)指的是母線側(cè)，真空負(fù)荷開關(guān)柜還包括PT室，PT室中設(shè)置有電壓互感器，且電壓互感器的輸出線與控制器相連接并為控制器提供電源；

電纜室和電子PT室中均安裝有電子式電壓互感器，電子PT室中的電子式電壓互感器與真空負(fù)荷開關(guān)母線側(cè)相連接，電纜室中的電子式電壓互感器與真空負(fù)荷開關(guān)本回路側(cè)相連接。

其中，電子式電壓互感器用于獲取真空負(fù)荷開關(guān)兩側(cè)的二次電壓檢測(cè)信號(hào)，并將獲取到的二次電壓檢測(cè)信號(hào)上傳至控制器。

(2)、控制器用于判斷電壓檢測(cè)信號(hào)中是否存在故障電壓信號(hào)，并將判斷結(jié)果通過通信管理機(jī)上傳至主站以使主站根據(jù)判斷結(jié)果下發(fā)相應(yīng)的控制指令。

在具體的應(yīng)用場(chǎng)景中，控制器在接收到電子式電壓互感器上傳的電壓檢測(cè)信號(hào)之后，會(huì)對(duì)接收到的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行判斷，判斷當(dāng)前真空負(fù)荷開關(guān)對(duì)應(yīng)的回路中是否存在故障，并將不同的判斷結(jié)果通過通信管理機(jī)上傳至主站，觸發(fā)主站生成與判斷結(jié)果相對(duì)應(yīng)的控制指令。

其中，通信管理機(jī)用于將控制器的判斷結(jié)果以報(bào)文的形式發(fā)送給主站，在主站根據(jù)判斷結(jié)果生成相應(yīng)的控制指令之后將控制指令下發(fā)至控制器。

(3)、控制器根據(jù)所述控制指令生成相應(yīng)的控制信號(hào)并將所述控制信號(hào)發(fā)送至所述電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)，以使所述電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)根據(jù)所述控制信號(hào)控制所述真空負(fù)荷開關(guān)的動(dòng)作。

在具體的應(yīng)用場(chǎng)景中，在接收到主站下發(fā)的控制指令后，控制器對(duì)接收到的控制指令進(jìn)行解析，根據(jù)控制指令生成對(duì)應(yīng)于電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制信號(hào)，通過電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)一步來控制負(fù)荷開關(guān)的工作狀態(tài)。

在具體的應(yīng)用場(chǎng)景中，真空負(fù)荷開關(guān)柜還包括接地刀閘，接地刀閘操作孔前設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)的接地掛鎖鎖片和可伸縮的電磁鎖片，真空負(fù)荷開關(guān)操作孔前設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)的開關(guān)掛鎖鎖片，通過電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)和真空開關(guān)操作孔可以分別實(shí)現(xiàn)對(duì)真空負(fù)荷開關(guān)的自動(dòng)控制和手動(dòng)控制，通過接地刀閘來操作孔來控制接地刀閘的開合，可以更好的保證在操作過程中的安全性。

在本申請(qǐng)優(yōu)選實(shí)施例中，不同的負(fù)荷開關(guān)及接地刀閘的狀態(tài)對(duì)應(yīng)不同的回路狀態(tài)，具體有以下幾種狀態(tài)：

1)、當(dāng)接地刀閘處于分位且真空負(fù)荷開關(guān)處于分位時(shí)，此時(shí)真空負(fù)荷開關(guān)對(duì)應(yīng)的回路正常，電磁鎖片遮擋住所述接地刀閘操作孔，可通過手動(dòng)或者電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)控制真空負(fù)荷開關(guān)的分合閘操作，不能進(jìn)行接地刀閘的分合閘操作；

2)、當(dāng)接地刀閘處于分位且真空負(fù)荷開關(guān)處于合位時(shí)，此時(shí)真空負(fù)荷開關(guān)對(duì)應(yīng)的回路正常，接地掛鎖鎖片遮擋住所述接地刀閘操作孔，同時(shí)電磁鎖片遮擋住接地刀閘操作孔，即使真空負(fù)荷開關(guān)切換至分位，依然不能進(jìn)行所述接地刀閘的分合閘操作；

3)、當(dāng)接地刀閘處于合位且真空負(fù)荷開關(guān)處于分位時(shí)，此時(shí)真空負(fù)荷開關(guān)對(duì)應(yīng)的回路故障，開關(guān)掛鎖鎖片遮擋住真空負(fù)荷開關(guān)操作孔，只可進(jìn)行接地刀閘的分合閘操作，不能通過手動(dòng)或者電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)控制真空負(fù)荷開關(guān)的分合閘操作。

需要說明的是，不存在接地刀閘處于合位且真空負(fù)荷開關(guān)處于合位的情況，這樣的話會(huì)造成真空負(fù)荷開關(guān)的短路，并且在對(duì)線路進(jìn)行故障檢修時(shí)會(huì)存在安全隱患。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)實(shí)施例提出的技術(shù)方案的有益效果至少包括：

本申請(qǐng)實(shí)施例提出了一種真空負(fù)荷開關(guān)柜，包括控制器、通信管理機(jī)、真空負(fù)荷開關(guān)、電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)、電子PT室以及電纜室，通過設(shè)置在負(fù)荷開關(guān)兩側(cè)的電子式電壓互感器獲取真空負(fù)荷開關(guān)兩側(cè)的電壓檢測(cè)信號(hào)上傳至控制器；控制器根據(jù)檢測(cè)信號(hào)判斷是否存在故障，并將判斷結(jié)果通過所述通信管理機(jī)上傳至主站以使主站根據(jù)判斷結(jié)果下發(fā)控制指令，進(jìn)一步生成控制負(fù)荷開關(guān)機(jī)構(gòu)的控制信號(hào)。通過應(yīng)用本方案，可以通過電壓—時(shí)間控制邏輯實(shí)現(xiàn)真空負(fù)荷開關(guān)的動(dòng)作控制和線路故障的定位，并且在發(fā)生故障時(shí)可以自動(dòng)切斷故障電流，從而達(dá)到保護(hù)環(huán)網(wǎng)柜以及配套設(shè)備的效果。

基于以上實(shí)施例提出的真空負(fù)荷開關(guān)柜，本申請(qǐng)還提出了一種故障電流切斷方法，在發(fā)生故障時(shí)可以對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確定位，并自動(dòng)切斷故障電流，從而達(dá)到了保護(hù)真空負(fù)荷開關(guān)柜以及配套設(shè)備的目的。如圖2所示，為本申請(qǐng)實(shí)施例提出的一種故障電流切斷方法的流程示意圖，該方法包括以下步驟：

步驟201：獲取所述真空負(fù)荷開關(guān)進(jìn)線側(cè)以及出線側(cè)的電壓檢測(cè)信號(hào)，判斷所述電壓檢測(cè)信號(hào)中是否存在故障電壓信號(hào)。

由于現(xiàn)有技術(shù)方案中，在真空負(fù)荷開關(guān)對(duì)應(yīng)的線路發(fā)生故障時(shí)無法對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，所以需要在真空負(fù)荷開關(guān)兩側(cè)設(shè)置信號(hào)檢測(cè)設(shè)備，來獲取與真空負(fù)荷開關(guān)相連各處的實(shí)時(shí)工作情況，并對(duì)各處的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行判定，如果存在異常的檢測(cè)信號(hào)則證明該處線路已經(jīng)出現(xiàn)故障，從而來對(duì)發(fā)生故障的線路進(jìn)行準(zhǔn)確的定位。

步驟202：將判斷結(jié)果通過所述通信管理機(jī)上傳至所述主站，觸發(fā)所述主站生成并下發(fā)相應(yīng)的控制指令到所述控制器。

在確定了與真空負(fù)荷開關(guān)相連的各處的檢測(cè)信號(hào)對(duì)應(yīng)的判斷結(jié)果之后，將判斷結(jié)果通過通信管理機(jī)以報(bào)文的形式上傳至主站，主站在接收到報(bào)文之后，會(huì)根據(jù)不同的判斷結(jié)果生成相應(yīng)的控制指令，具體的可以通過以下步驟來實(shí)現(xiàn)：

1)、若所述電壓檢測(cè)信號(hào)中不存在故障電壓信號(hào)，所述主站下發(fā)控制指令以使所述控制器下發(fā)控制信號(hào)指示所述電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)控制所述真空負(fù)荷開關(guān)進(jìn)行動(dòng)作；

2)、若所述電壓檢測(cè)信號(hào)中存在故障電壓信號(hào)，所述主站下發(fā)控制指令以使所述控制器下發(fā)控制信號(hào)切斷所述電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的電源，所述電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)無法控制所述真空負(fù)荷開關(guān)進(jìn)行動(dòng)作。

步驟203：通過所述控制器生成對(duì)應(yīng)于所述控制指令的控制信號(hào)，并將所述控制信號(hào)發(fā)送至所述電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)控制所述真空負(fù)荷開關(guān)的動(dòng)作。

主站根據(jù)判斷結(jié)果生成相應(yīng)的控制指令之后，控制器會(huì)根據(jù)不同的控制指令生成對(duì)應(yīng)于電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制信號(hào)，例如：當(dāng)前檢測(cè)信號(hào)中不存在故障信號(hào)，則控制器根據(jù)正常狀態(tài)的控制指令生成相應(yīng)的控制信號(hào)；如果當(dāng)前檢測(cè)信號(hào)中存在故障信號(hào)，則控制器根據(jù)異常狀態(tài)的控制指令生成相應(yīng)的控制信號(hào)。

由此可見，通過應(yīng)用本申請(qǐng)實(shí)施例所提出的方案，在真空負(fù)荷開關(guān)兩側(cè)分別設(shè)置電子式電壓互感器，通過獲取真空負(fù)荷開關(guān)兩側(cè)實(shí)時(shí)的電壓檢測(cè)信號(hào)，來確定是否存在發(fā)生故障的線路，在發(fā)生故障時(shí)對(duì)故障線路進(jìn)行定位，并通過主站生成相應(yīng)的控制信號(hào)，調(diào)整真空負(fù)荷開關(guān)的工作狀態(tài)，從而切斷故障電流，達(dá)到保護(hù)真空負(fù)荷開關(guān)柜以及配套設(shè)備的效果。

基于上述實(shí)施例中提到的真空負(fù)荷開關(guān)柜，本申請(qǐng)優(yōu)選實(shí)施例中還提出了一種在具體的應(yīng)用場(chǎng)景下該真空負(fù)荷開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖3所示，為本申請(qǐng)優(yōu)選實(shí)施例提出的一種12kv真空負(fù)荷開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)示意圖，該真空負(fù)荷開關(guān)柜主要由氣箱3.1，機(jī)構(gòu)室3.2，電纜室3.3，PT室3.4，電子PT室3.5，電控箱3.6以及各隔室外的鈑金殼體組成，各個(gè)隔室之間均有隔板進(jìn)行分隔。其中，電控箱3.6包含一個(gè)通信管理機(jī)3.7和4個(gè)控制器3.8；氣箱3.1內(nèi)部包含4個(gè)真空負(fù)荷開關(guān)單元(K單元)以及一個(gè)三工位負(fù)荷開關(guān)單元(C單元)。K單元與C單元的整體結(jié)構(gòu)分別見附圖4和附圖5；機(jī)構(gòu)室3.2內(nèi)部包含VSP5電磁彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)和盤簧操作機(jī)構(gòu)以及與機(jī)構(gòu)配合動(dòng)作的聯(lián)鎖件，其具體結(jié)構(gòu)見附圖6。

如圖6所示，為負(fù)荷開關(guān)柜機(jī)構(gòu)室3.2的具體結(jié)構(gòu)示意圖，其中，3.2.1為密封機(jī)構(gòu)罩，3.2.2為接地聯(lián)鎖片，3.2.3為接地聯(lián)鎖凸輪，3.2.4為主軸聯(lián)鎖片，3.2.5為拉緊彈簧，3.2.6為主軸聯(lián)鎖凸輪，3.2.7為帶電及接地短路故障綜合指示器，3.2.8為電磁鎖，3.2.9為電磁鎖片，3.2.10為門聯(lián)鎖件，3.2.11為K面板。

VSP5電磁彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)被密封在機(jī)構(gòu)罩3.2.1內(nèi)，可以很好地防止VSP5電磁彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)沾染設(shè)備環(huán)境中的水分和塵土，從而很好的保證機(jī)構(gòu)的正常運(yùn)行；機(jī)構(gòu)室3.2內(nèi)配備的帶電及接地短路故障綜合指示器合3.2.7可以很好地指示開關(guān)柜當(dāng)前回路的帶電情況，防止帶電誤操作真空負(fù)荷開關(guān)，從而保證操作安全。同時(shí)與聯(lián)鎖結(jié)構(gòu)相配合可以實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的環(huán)網(wǎng)柜五防聯(lián)鎖功能。

同時(shí)，12kV真空負(fù)荷開關(guān)柜具有強(qiáng)合功能，因?yàn)閂SP5電磁彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)同時(shí)具備電動(dòng)分合閘與手動(dòng)分合閘的功能。從結(jié)構(gòu)上剖析，此機(jī)構(gòu)分為電磁部分和彈簧操動(dòng)部分，通過電動(dòng)合閘后不影響彈簧操動(dòng)部分的合閘。強(qiáng)合功能的具體操作順序如下：

1.控制器電源接通后，通過操作控制器3.8實(shí)現(xiàn)真空負(fù)荷開關(guān)的自動(dòng)合閘。

2.將操作手柄插入K面板3.2.11的“隔離—負(fù)荷開關(guān)”操作孔中，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，手動(dòng)強(qiáng)行合閘。

3.斷開控制器3.8的電源，對(duì)控制器及其二次回路進(jìn)行檢修。此過程中真空負(fù)荷開關(guān)保持合閘。

4.控制器及其二次回路部分檢修完畢后，給控制器上電(閉合本間隔側(cè)空開)，將操作手柄插入“隔離—負(fù)荷開關(guān)”操作孔中，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，使彈簧操動(dòng)部分分閘。此時(shí)，真空負(fù)荷開關(guān)依靠VSP5的電磁部分仍然保持合閘狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)在二次控制部分的檢修過程中始終不停止對(duì)用戶的供電。

此外，為了提高真空負(fù)荷開關(guān)柜在操作時(shí)的安全性能，針對(duì)開關(guān)的不同狀態(tài)，本申請(qǐng)優(yōu)選實(shí)施例中所提出的真空負(fù)荷開關(guān)柜對(duì)應(yīng)會(huì)有不同的安全策略，如圖6所示，具體有如下三種情況：

1)、開關(guān)狀態(tài)1為K開關(guān)和接地刀閘均處于分位，電磁鎖片鎖住接地操作孔。此時(shí)可以操作開關(guān)的分合閘，但是在電磁鎖3.2.8解鎖之前無法操作接地刀閘。此外，當(dāng)接地刀閘處于分位時(shí)，門聯(lián)鎖件3.2.10的聯(lián)鎖桿插入到電纜室門的鎖門孔中，為保證操作安全，此時(shí)電纜室門被鎖住而無法取下。

2)、開關(guān)狀態(tài)2為K開關(guān)合位，接地刀閘處于分位。當(dāng)K開關(guān)合閘時(shí)，接地聯(lián)鎖凸輪3.2.3推動(dòng)接地聯(lián)鎖片3.2.2轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度后，遮擋接地操作孔。當(dāng)該回路作為進(jìn)線回路時(shí)，開關(guān)合閘后不允許操作接地刀閘。此時(shí)，按下電磁鎖3.2.8的閉鎖按鈕，電磁鎖導(dǎo)桿推動(dòng)電磁鎖片3.2.9右移從而遮擋住接地操作孔。這樣以來，即使當(dāng)主開關(guān)分閘后，依然無法操作進(jìn)線回路的接地刀閘，從而保證進(jìn)線回路開關(guān)的操作安全。

3)、開關(guān)狀態(tài)3為K開關(guān)處于分位，接地刀閘處于合位。當(dāng)接地刀閘合閘時(shí)，接地操作軸上的主軸聯(lián)鎖凸輪3.2.6推動(dòng)主軸聯(lián)鎖片3.2.4轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度后，遮擋K開關(guān)分合閘操作孔。從而保證接地刀閘合閘后不能操作主開關(guān)分合閘。同時(shí)門聯(lián)鎖件3.2.10在彈簧的作用下上移，聯(lián)鎖桿脫離電纜倉門的鎖門孔。此時(shí)電纜室門便可以打開，從而可以對(duì)電纜室3.3內(nèi)部進(jìn)行檢修。

并且，在K面板3.2.11上標(biāo)示有操作指示文字和符號(hào)，在操作K開關(guān)以及接地刀閘的過程中，操作人員可以清楚地根據(jù)面板上的操作指示文字和符號(hào)對(duì)負(fù)荷開關(guān)柜進(jìn)行操作。

進(jìn)一步的，為了能夠在負(fù)荷開關(guān)柜發(fā)生故障時(shí)對(duì)發(fā)生故障的線路進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，在具體的應(yīng)用場(chǎng)景中，在電纜室3.3中除含有各種電纜配件之外，還設(shè)置有本回路側(cè)的電子PT(即電子式電壓互感器)，同時(shí)電子PT室3.5中設(shè)置有母線側(cè)的電子PT，電子PT的二次電壓輸出線均連接到電控箱3.6中，將采集到的K開關(guān)本回路側(cè)以及母線側(cè)的二次電壓信號(hào)上傳至控制器3.8，以使控制器3.8在將接收到的K開關(guān)本回路側(cè)以及母線側(cè)的二次電壓信號(hào)進(jìn)行合成，并判斷開關(guān)兩側(cè)是否產(chǎn)生零序電壓。控制器3.8將判斷結(jié)果上傳至通信管理機(jī)3.7，通信管理機(jī)3.7將四回路的控制器3.8的各種反饋信號(hào)以報(bào)文的形式上送到主站，從而實(shí)現(xiàn)主站對(duì)真空負(fù)荷開關(guān)柜的智能化監(jiān)視，在發(fā)生故障時(shí)，可以準(zhǔn)確的對(duì)故障線路進(jìn)行跟蹤和定位。同時(shí)，主站通過控制器3.8中的調(diào)試軟件可以實(shí)現(xiàn)對(duì)真空負(fù)荷開關(guān)柜各回路K開關(guān)的遙信、遙控和遙調(diào)。

基于與上述方法同樣的發(fā)明構(gòu)思，本申請(qǐng)實(shí)施例還提出了一種故障電流切斷裝置，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖7所示，該裝置包括：

判斷模塊710：獲取所述真空負(fù)荷開關(guān)進(jìn)線側(cè)以及出線側(cè)的電壓檢測(cè)信號(hào)，判斷所述電壓檢測(cè)信號(hào)中是否存在故障電壓信號(hào)；

觸發(fā)模塊720：將判斷結(jié)果通過所述通信管理機(jī)上傳至所述主站，觸發(fā)所述主站生成并下發(fā)相應(yīng)的控制指令到所述控制器；

生成模塊730：通過所述控制器生成對(duì)應(yīng)于所述控制指令的控制信號(hào)，并將所述控制信號(hào)發(fā)送至所述電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)控制所述真空負(fù)荷開關(guān)的動(dòng)作；

其中，所述真空負(fù)荷開關(guān)的進(jìn)線側(cè)指本回路側(cè)，出線側(cè)指母線側(cè)。

在具體的應(yīng)用場(chǎng)景中，所述觸發(fā)模塊720具體用于：

若所述電壓檢測(cè)信號(hào)中不存在故障電壓信號(hào)，所述主站下發(fā)控制指令以使所述控制器下發(fā)控制信號(hào)指示所述電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)控制所述真空負(fù)荷開關(guān)進(jìn)行動(dòng)作；

若所述電壓檢測(cè)信號(hào)中存在故障電壓信號(hào)，所述主站下發(fā)控制指令以使所述控制器下發(fā)控制信號(hào)切斷所述電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的電源，所述電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)無法控制所述真空負(fù)荷開關(guān)進(jìn)行動(dòng)作。

由此可見，通過應(yīng)用本申請(qǐng)實(shí)施例所提出的方案，在真空負(fù)荷開關(guān)進(jìn)線側(cè)和出線側(cè)分別設(shè)置電子式電壓互感器，通過獲取真空負(fù)荷開關(guān)兩側(cè)實(shí)時(shí)的電壓檢測(cè)信號(hào)，來確定是否存在發(fā)生故障的線路，在發(fā)生故障時(shí)對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行定位，并通過主站生成相應(yīng)的控制信號(hào)，調(diào)整負(fù)荷開關(guān)機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)，從而切斷故障電流，達(dá)到保護(hù)真空負(fù)荷開關(guān)柜以及配套設(shè)備的效果。

通過以上的實(shí)施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可以通過硬件實(shí)現(xiàn)，也可以借助軟件加必要的通用硬件平臺(tái)的方式來實(shí)現(xiàn)?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該軟件產(chǎn)品可以存儲(chǔ)在一個(gè)非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)(可以是CD-ROM，U盤，移動(dòng)硬盤等)中，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施場(chǎng)景所述的方法。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解附圖只是一個(gè)優(yōu)選實(shí)施場(chǎng)景的示意圖，附圖中的模塊或流程并不一定是實(shí)施本發(fā)明所必須的。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解實(shí)施場(chǎng)景中的裝置中的模塊可以按照實(shí)施場(chǎng)景描述進(jìn)行分布于實(shí)施場(chǎng)景的裝置中，也可以進(jìn)行相應(yīng)變化位于不同于本實(shí)施場(chǎng)景的一個(gè)或多個(gè)裝置中。上述實(shí)施場(chǎng)景的模塊可以合并為一個(gè)模塊，也可以進(jìn)一步拆分成多個(gè)子模塊。

上述本發(fā)明序號(hào)僅僅為了描述，不代表實(shí)施場(chǎng)景的優(yōu)劣。

以上公開的僅為本發(fā)明的幾個(gè)具體實(shí)施場(chǎng)景，但是，本發(fā)明并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。