电力分配系统和测试电力分配系统的方法
【技术领域】
[0001]本申请总体上涉及电力系统，并且更具体地说，涉及电力分配系统以及操作和/或测试电力分配系统的方法。
【背景技术】
[0002]已知的电力分配系统包括多个开关装置阵列，所述开关装置阵列包括各自连接至一个或多个负载的断路器。所述断路器通常包括跳闸单元，所述跳闸单元基于流经断路器的感测电流控制断路器。更具体地，如果电流在可接收条件之外，跳闸单元导致流经断路器的电流中断。
[0003]例如，至少一些已知断路器用一个或多个电流阈值(又名“始动”阈值)进行编程，所述电流阈值识别断路器的不期望的电流电平。例如，如果故障在预定量的时间内汲取超过一个或多个电流阈值的电流，所述跳闸单元通常激活关联的断路器以便阻止电流流经断路器。然而，在包括多个断路器的电力分配系统中，典型的布置使用断路器的分层结构。大型断路器(即具有高额定电流的断路器)比低电流馈电断路器更靠近电源放置并且供应所述低电流馈电断路器。每个馈电断路器可供应连接至负载或其他分配设备的多个其他断路器。
[0004]故障可发生在所述断路器分层结构中的任何地方。当故障发生时，由于变化的传感器敏感性和/或公差，具有相同的故障电流流经的每个断路器可检测出不同量的故障电流。当故障发生时，离故障最近的断路器应运行以便阻止电流流经断路器。如果在分层结构中较高处的断路器跳闸，多个电路或负载可能不必要地失去服务。
[0005]为适应所述变化的公差以及为确保多个断路器不基于相同的故障电流不必要地跳闸，至少一些已知断路器的电流阈值彼此嵌套以便避免重叠的故障电流阈值。在一些其他的已知系统中，较低层中的断路器在检测到故障电流后将协调信号或阻塞信号发送至较高层断路器。上层断路器的操作响应于所述阻塞信号与较低层断路器的操作相协调。如果这个系统中的断路器没有适当安装/连接，所述阻塞信号/协调信号可能不由较高层装置接收。
【发明内容】
[0006]一方面，电路保护装置包括配置用于中断流经所述电路保护装置的跳闸机构以及可操作地联接至所述跳闸机构的跳闸单元。所述跳闸单元包括至少一个阻塞信号输出端口，所述阻塞信号输出端口配置用于通信连接至第二电路保护装置的阻塞信号输入端口。所述跳闸单元配置用于接收指示所述跳闸单元测试与第二电路保护装置的通信的输入，并且响应于所述输入通过所述阻塞信号输出端口输出阻塞信号。
[0007]另一方面，本发明实施例包括一种电力分配系统，其包括:第一电路保护装置，所述第一电路保护装置包括阻塞信号输入端口 ；以及第二电路保护装置，所述第二电路保护装置在所述第一电路保护装置的下游联接至所述第一电路保护装置。所述第二电路保护装置包括配置用于中断流经所述第二电路保护装置的电流的跳闸机构以及可操作地联连接至所述跳闸机构的跳闸单元。所述跳闸单元包括至少一个阻塞信号输出端口，所述阻塞信号输出端口配置用于与第一电路保护装置的阻塞信号输入端口通信。所述跳闸单元配置用于接收指示所述跳闸单元测试与第一电路保护装置的通信的输入，并且响应于所述输入通过所述阻塞信号输出端口输出阻塞信号。
[0008]优选地，所述第一电路保护装置配置用于确定所述阻塞信号是否在所述阻塞信号输入端口接收；
[0009]优选地，所述第一电路保护装置进一步包括显示装置，所述第一电路保护装置配置用于当所述第一电路保护装置确定所述阻塞信号被接收时，在所述显示装置上显示所述阻塞信号被接收的指示。
[0010]优选地，其中所述跳闸单元配置用于接收远程计算装置的输入。其中所述第一电路保护装置包括所述远程计算装置。
[0011]优选地，其中所述跳闸单元配置用于:确定流经所述第二电路保护装置的电流；基于确定所述流经所述第二电路保护装置的电流超过保护阈值，触发所述跳闸机构；在确定电流超过阻塞阈值后发送所述阻塞信号给所述第一电路保护装置。
[0012]优选地，其中所述第一电路保护装置配置用于响应接收所述阻塞信号，从无限制操作模式切换到限制操作模式。
[0013]另一方面，本发明描述一种测试电力分配系统的方法，所述电力分配系统包括第一电路保护装置和第二电路保护装置，所述第二电路保护装置在所述第一电路保护装置的下游联接至所述第一电路保护装置。所述方法包括由第二电路保护装置接收指示所述第二电路保护装置测试所述第一电路保护装置与所述第二电路保护装置之间的通信的输入，以及由所述第二电路保护装置响应于所接收的输入来输出阻塞信号。
【附图说明】
[0014]图1为示例性电力分配系统的示意性方框图。
[0015]图2为操作电力分配系统(如，图1所示的电力分配系统)的示例性方法的流程图。
【具体实施方式】
[0016]本说明书描述电力分配系统以及操作和/或测试电力分配系统的方法的示例性实施例。示例性电力分配系统包括在区域选择性联锁(ZSI)配置中以多层布置的多个电路保护装置。一个或多个下游(例如，在较低层中)电路保护装置可操作用于将阻塞信号输出至一个或多个上游(例如，在较高层中)电路保护装置以测试阻塞信号连接。如果关联的上游电路保护装置接收所述阻塞信号，ZSI配置和功能得到验证。如果阻塞信号没有如所期望被接收，在电路保护装置的安装中可能存在错误。因此，所述示例性实施例通过测试ZSI系统的配置和功能以便在经历实际故障状态前检测问题，从而简化电力分配系统的安装和/或维修。
[0017]图1为示出多个电路保护装置102的示例性电力分配系统100的一部分的示意性方框图。
[0018]每个电路保护装置102配置用于控制从一个或多个电源104向一个或多个负载106的电力传送。例如，电源104可包括向负载106提供电流(以及由此所产生的电力)的一个或多个发电机或其他装置。电流可通过联接至电路保护装置102的一个或多个电分配线路或总线108传输至负载106。负载106可包括但不限于仅包括机械、电动机、照明设备和/或制造设施或发电设施或配电设施的其他电气设备和机械设备。
[0019]在示例性实施例中，电路保护装置102为断路器。可选择地，电路保护装置102可为使电力分配系统100能够起到本说明书所描述的作用的任何其他装置。在示例性实施例中，每个电路保护装置102包括可操作地联接至传感器112和跳闸机构114的跳闸单元110。在示例性实施例中，跳闸单元110为电子跳闸单元(ETU)，所述电子跳闸单元(ETU)包括联接至存储器118、输入装置119和显示装置120的处理器116。跳闸单元110可包括或可被认为是计算装置。在其他实施例中，跳闸单元110可为任何其他适当类型的跳闸单元。在一些实施例中，电路保护装置102中的一个或多个包括不同类型的跳闸单元110和/或为与电路保护装置102中的至少另一个相比不同类型的电路保护装置。
[0020]在示例性实施例中，传感器112为测量流经跳闸机构114和/或电流保护装置102的电流的电流传感器，如电流变换器、罗戈夫斯基线圈、霍尔效应传感器和/或分流器。可选择地，传感器112可包括使电力分配系统100能够起到本说明书所描述的作用的任何其他传感器。在示例性实施例中，每个传感器112产生代表流经关联的跳闸机构114和/或电路保护装置102的测量电流或检测电流的信号(在下文中称为“电流信号”)。此外，每个传感器112将所述电流信号传输至与跳闸机构114相关联或连联跳闸机构114的处理器116。每个处理器116编程用于在所述电流信号和/或由所述电流信号代表的电流超过电流阈值的情况下，激活跳闸机构114以便中断提供至负载106或电分配线路或总线10