[發明專利]自動整定定值的線路微機保護實現方法

有效

• 申請號: 201410103066.3
• 申請日: 2014-03-20
• 公開（公告）號: CN103840424B
• 公開（公告）日: 2016-11-30
• 發明（設計）人: 劉建戈;林君芳
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;江蘇省電力公司漣水縣供電公司;江蘇省電力公司淮安供電公司;江蘇省電力公司
• 主分類號: H02H3/00
• 分類號: H02H3/00
• 代理公司: 淮安市科翔專利商標事務所 32110
• 代理人: 韓曉斌

1.自動整定定值的線路微機保護實現方法，其特征是該自動整定定值的實現方法包括以下步驟：在線路微機保護裝置中輸入線路所連接負荷的類型、容量和電流互感器變比，保護裝置自動計算出線路負荷電流；根據負荷類型自動計算過負荷電流定值并配置動作時間；根據自動反時限過電流保護公式、配置過電流保護定值和時間常數；輸入供電部門提供的進線電流限額，自動計算系統短路阻抗；輸入進線變壓器的規格參數，自動計算出變壓器的短路阻抗；輸入線路的規格參數和長度，自動計算出線路的短路阻抗；根據進出線的接線方式和元件短路阻抗，自動計算出線線路末端的短路電流，自動計算出電流速斷保護定值并配置動作時間。

2.根據權利要求1所述的自動整定定值的線路微機保護實現方法，其特征在于該自動整定定值的實現方法包括以下具體步驟：

（1）輸入線路所連接的用電設備的類型、容量和電流互感器的變比參數，保護裝置將自動計算出線路所連接設備的一次最大負荷電流，并根據電流互感器的變比將一次電流值折算成二次值：I-_fh＝S/(√3×U×n_TA)，

式中I-_fh負荷電流（二次值）；S負荷容量；U出線線路電壓；n_TA???出線電流互感器變比；

（2）線路保護裝置過負荷動作值的自動整定計算：過負荷保護是負荷電流接近或超過用電設備容量時發出告警信號，用于提醒值班電工采取相應降負荷措施；對于連接變壓器的線路，過負荷電流動作值設置1.05倍變壓器額定電流，經10秒后發過負荷信號；對于連接沖擊性負荷線路，過負荷電流動作值設置1.5倍負荷額定電流，經15秒后發過負荷信號；對于連接一般性負荷的線路，過負荷電流動作值設置1.1倍負荷額定電流，經10秒后發過負荷信號用于提醒值班電工采取相應降負荷措施；對于連接混合性負荷的線路，過負荷電流動作值設置1.2倍設備額定電流，經10秒后發過負荷信號；

（3）線路保護裝置過電流保護定值的自動整定計算：過電流定值按躲過最大負荷電流I-_FH考慮，過電流保護采用反時限原理，反時限公式和時間常數由裝置根據負荷特性自動配置；對于連接變壓器的線路，采用標準反時限公式：t=0.14t_p/[(I-_dl/I_p)^0.02－1]，式中I_p電流基準值（二次值），取1.1倍的負荷電流I-_fh；I-_dl故障電流（二次值）；t_p???時間常數，取0.4秒；t保護動作時間；對于連接沖擊性負荷的線路，采用極端反時限公式：t=80t_p/[(I-_dl/I_p)²－1]，式中I_p電流基準值（二次值），取1.4倍的負荷電流I-_fh；I-_dl??故障電流（二次值）；t_p時間常數，取1秒；t保護動作時間；對于連接一般性負荷的線路，采用標準反時限公式：t=0.14t_p/[(I-_dl?/I_p)^0.02-1]，式中I_p電流基準值（二次值），取1.2倍的負荷電流I-_fh；I-_dl??故障電流（二次值）；t_p???時間常數，取0.5秒；t?_??保護動作時間；對于連接混合性負荷的線路，采用非常反時限公式：t=13.5t_p/[I-_dl/I_p-1]，式中I_p??電流基準值（二次值），取1.4倍的負荷電流I-_fh；I-_dl??故障電流（二次值）；t_p時間常數，取0.6秒；t保護動作時間；

（4）根據裝置提示輸入出線所連接線路的最小截面線路的規格、型號和敷設方式，裝置通過查表方式計算出線路的回路阻抗Z_L；經過變壓器后輸出的線路，需要在保護裝置中輸入變壓器的型號、容量、短路電壓參數，保護裝置則自動計算出變壓器的短路阻抗Z_T，并折算到線路出線側電壓；輸入電力部門提供的進線電源保護電流限額值I_XE，保護裝置計算出系統最小短路電流下的系統短路阻抗，并將結果折算到線路出線側電壓：

Z_S＝U/(√3×I_XE)，式中Z_S???系統短路阻抗；U?線路電壓；I_XE??供電部門下達的進線電流限額；計算線路末端三相短路電流，并將結果折算到二次側，????????????????????????????????????????????????，式中?I_dl??線路末端三相短路電流（二次值）；U?線路電壓；Z_L??線路回路阻抗；Z_T??變壓器短路阻抗；Z_S??根據電流限額推算的系統短路阻抗；n_TA??電流互感器變比；

（5）線路保護裝置電流速斷保護定值的自動整定計算：線路的電流速斷保護用來防止線路上發生的金屬性短路，切除所有合母線電壓低于50～60%額定電壓的短路，其動作值與線路末端發生的三相短路電流有關，線路電流速斷保護定值I_dz?=0.8×I_dl，動作時間取0s。