[发明专利]智能自动重合闸装置

权利要求书

1.智能自动重合闸装置，其特征在于，包括分相精准快速开关；分相精准快速开关，包括真空灭弧室(1)、绝缘拉杆(2)、分闸线圈(3)、合闸线圈(4)、涡流盘(5)、分闸储能电容(6)、合闸储能电容(7)、分闸放电控制开关(8)、合闸放电控制开关(9)和充电电源(10)；绝缘拉杆(2)一端连接真空灭弧室(1)的动触头，另一端连接涡流盘(5)；涡流盘(5)的两侧分别布置有分闸线圈(3)和合闸线圈(4)；分闸储能电容(6)的正极连接充电电源(10)的正极和分闸放电控制开关(8)的正极；分闸放电控制开关(8)的负极连接分闸线圈(3)的一个接线端，分闸线圈(3)的另一个接线端连接分闸储能电容(6)的负极连接充电电源(10)的负极；合闸储能电容(7)的正极连接充电电源(10)的正极和合闸放电控制开关(9)的正极；合闸放电控制开关(9)的负极连接合闸线圈(4)的一个接线端，合闸线圈(4)的另一个接线端连接合闸储能电容(7)的负极连接充电电源(10)的负极；

还包括微机综合控制器(11)、电流互感器CT、电压互感器PT1和电压互感器PT2；分相精准快速开关所在线路上安装有电流互感器CT；分相精准快速开关的静触头端安装有用于检测静触头电压的电压互感器PT1；分相精准快速开关的动触头端安装有用于检测动触头电压的电压互感器PT2；电流互感器CT、电压互感器PT1和电压互感器PT2的输出端连接微机综合控制器(11)的输入端；微机综合控制器(11)的输出端连接分相精准快速开关，用于控制分相精准快速开关的分合闸操作；

微机综合控制器(11)策划了用于快速切除近端故障的快速过流Ⅰ段保护和用于重合闸后加速的快速过流Ⅱ段保护，用于在2ms内快速识别出短路电流的幅值并预测出过零点，根据分相精准快速开关的分闸时间、分闸分散度和预留时间，分别控制各相分相精准快速开关在电流过零时刻完成分闸，实现过零开断；

微机综合控制器(11)还策划了以均方根作为判据的过流Ⅰ段、过流Ⅱ段、过流Ⅲ段和按照最大负荷电流整定的用于发出故障报警信号的过负荷保护，其中过流Ⅰ段、过流Ⅱ段和过流Ⅲ段保护在25ms之内识别出短路电流的幅值，并预测出短路电流的过零点，根据分相精准快速开关的分闸时间、分闸分散度和预留时间，分别控制各相分相精准快速开关在电流过零时刻完成分闸，实现过零开断；

微机综合控制器采用欧拉拟合矩阵瞬态算法，实时拟合电流、电压曲线，通过矩阵动态矫正，预测出电流的幅值和过零时刻，根据需要按照预先设置的方式发出分相精准快速开关的分、合闸指令。

2.根据权利要求1所述的智能自动重合闸装置，其特征在于，微机综合控制器(11)在故障线路被切除后，按照预先设置的延时时间开始控制分相精准快速开关完成重合闸操作；在执行重合闸操作过程中，微机综合控制器通过设置在分相精准快速开关两侧的电压互感器检测触头之间的电压差，并在在计入分相精准快速开关合闸时间、合闸分散度并预留余量的情况下，依次精准控制各相分相精准快速开关在电压差为零的时刻完成合闸。

3.根据权利要求1所述的智能自动重合闸装置，其特征在于，智能自动重合闸装置重合于瞬时性故障则重合成功，立即负荷对线路的供电；若智能自动重合闸装置重合于永久性故障，则立即启动快速过流Ⅱ段，在20ms之内快速切除故障，实现快速重合闸后加速。

4.根据权利要求1所述的智能自动重合闸装置，其特征在于，分相精准快速开关采用涡流驱动机构，分闸时间小于5ms，合闸时间7～10ms，分闸分散度小于0.1ms，合闸分散度小于0.2ms。