[發明專利]高壓短距離雙回線路鏈式電力網絡判別故障并跳閘的方法

無效

• 申請號: 200810049330.4
• 申請日: 2008-03-10
• 公開（公告）號: CN101534004A
• 公開（公告）日: 2009-09-16
• 發明（設計）人: 王銳;李瑞生
• 申請（專利權）人: 王銳;李瑞生
• 主分類號: H02H7/28
• 分類號: H02H7/28
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所（普通合伙）
• 代理人: 陳 浩

技術領域

本發明屬于電力工程領域的繼電保護自動化領域，具體涉及一種高壓短距離雙回線路鏈式電力網絡判別短路故障并加速線路保護高選擇性快速跳閘的新方法。

背景技術

當前在大中城市市區及市郊的高壓(如110kV)電力系統中有許多短距離雙回線路鏈式電力網絡(見圖1)，其保護裝置大多采用多段式相間距離保護、方向電流保護、零序方向電流保護或縱差保護。由于各線路的長度短，使距離保護、方向電流保護的第一段只能退出不用，僅用其延時較長的第二、三段(如圖1所示的各保護所帶延時)，導致無法快速切除短路故障。再者，短距離雙回線鏈式網絡的保護第二段整定值計算較棘手，需計及各種運行方式下的分支系數，采用某個固定的整定值很難保證所有運行方式下切除故障的選擇性，很難防止一回線故障時另一回線保護誤動作；為了防止誤動作，通常不得不將各母聯斷路器斷開，即人為地將同一變電站的兩母線分開各自獨立地運行，使原本雙回并聯串接的供電線路改變成兩個分列的單回線路運行，更有甚者，運行中可能調度上的需要在網絡的某處解列成兩個單側電源的單回線路輻射性網絡運行，必然造成短路故障時，即使有選擇性地切除，如圖2所示，也會造成下一級無故障線路及母線負荷都一起停止供電，出現切一串，停一片的惡性事故，這完全失去了原設計的雙回線并聯串接網絡供電的可靠性及靈活性優點。若采用短線路縱差動保護，需安裝光纖通道，保護裝置的成本增加及保護的運行維護也較復雜，而且不能保證有選擇性地切除母線故障。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種高壓短距離雙回線路鏈式電力網絡判別故障并跳閘的方法，用一種較簡單的方法在相當大程度上克服短距離雙回線鏈式供電網絡上述保護的缺點，做到仍保留原本的雙回線并聯串接供電網絡(母聯斷路器仍閉合)的運行特性，而在繼電保護上又能達到高選擇性快速切除故障的目的。

為完成上述任務，本發明的技術方案是采用了一種高壓短距離雙回線路鏈式電力網絡判別故障并跳閘的方法，線路自身的過流判據和功率方向判據動作后，經過設定的時限保護線路跳閘，母聯保護的過流判據LJM動作后，經過設定的時限保護母聯跳閘，該方法還將距接地點最近的母聯保護的功率方向判據及過流判據LJM相與動作后用于去加速與該母聯支路直接相連接的線路的時限保護。

進一步，功率方向判據包括母聯功率方向判據I——GFJMI和母聯功率方向判據II——GFJMII，母聯功率方向判據I定義為當電流自II母線流向I母線為正，GFJMI動作；母聯功率方向判據II定義為當電流自I母線流向II母線為正，GFJMII動作；母聯功率方向判據I與過流判據LJM相與動作后產生加速信號SIGI用于去加速該母聯支路相連接的線路I的時限保護；母聯功率方向判據II與過流判據LJM相與動作后產生加速信號SIGII用于去加速該母聯支路相連接的線路II的時限保護。

進一步，加速信號SIGI和加速信號SIGII之間互相鎖定。

進一步，加速信號SIGI和加速信號SIGII之間均通過一個瞬時動作延時返回的時間元件互相鎖定。

進一步，功率方向判據及過流判據為零序功率方向判據及零序過流判據。

可以選擇的技術方案還有一種高壓短距離雙回線路鏈式電力網絡判別故障并跳閘的方法，線路自身的過流判據和功率方向判據動作后，經過設定的時限保護線路跳閘，母聯保護的過流判據LJM動作后，經過設定的時限保護母聯跳閘，該方法還將距接地點最近的母聯保護的功率方向判據及過流判據LJM相與動作后用于去加速與該母聯支路直接相連接的線路的時限保護。

進一步，功率方向判據為母聯功率方向判據GFJM，母聯功率方向判據GFJM定義為當電流自II母線流向I母線為正，GFJM動作；母聯功率方向判據GFJM與過流判據LJM相與動作后產生加速信號SIGI用于去加速該母聯支路相連接的線路I的時限保護；母聯功率方向判據GFJM經取非與過流判據LJM相與動作后產生加速信號SIGII用于去加速該母聯支路相連接的線路II的時限保護。

進一步，加速信號SIGI和加速信號SIGII之間互相鎖定。

進一步，加速信號SIGI和加速信號SIGII之間均通過一個瞬時動作延時返回的時間元件0/t互相鎖定。

進一步，過流判據LJM的輸出信號經過一個延時時間元件t的延時處理。

進一步，功率方向判據及過流判據為零序功率方向判據及零序過流判據。