[發(fā)明專利]風(fēng)電場集電線路的保護(hù)裝置與保護(hù)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510634610.1
• 申請(qǐng)日: 2015-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN105162096A
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊朋威;錢文曉;劉景遠(yuǎn);劉衛(wèi)明;李袖;王瑞;張明明;劉春輝;任正
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司電力科學(xué)研究院;國家電網(wǎng)公司
• 主分類號(hào): H02H7/26
• 分類號(hào): H02H7/26;H02H7/04;H02H7/045
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 趙囡囡;吳貴明

1.一種風(fēng)電場集電線路的保護(hù)裝置，其特征在于，所述保護(hù)裝置包括：

至少一個(gè)合并單元(10)，用來將從箱變與集電線路采集得到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)；

一個(gè)數(shù)字式保護(hù)單元(30)，通過第一傳輸線路(01)與至少一個(gè)所述合并單元(10)電連接，用于判斷所述箱變和/或所述集電線路是否需要跳閘，當(dāng)所述箱變和/或所述集電線路需要跳閘時(shí)，發(fā)出對(duì)應(yīng)的跳閘信號(hào)；

至少一個(gè)箱變終端設(shè)備(50)，通過第二傳輸線路(03)與所述數(shù)字式保護(hù)單元(30)相連接，用于接收所述跳閘信號(hào)，并對(duì)所述箱變下達(dá)跳閘命令；以及

一個(gè)集電線路終端設(shè)備(70)，通過所述第二傳輸線路(03)與所述數(shù)字式保護(hù)單元(30)相連接，用于接收所述跳閘信號(hào)，并對(duì)所述集電線路下達(dá)跳閘命令。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)裝置，其特征在于，所述數(shù)字式保護(hù)單元(30)具有嵌入式IEC61850通信功能。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)裝置，其特征在于，所述數(shù)字式保護(hù)單元(30)包括箱變差動(dòng)保護(hù)模塊(31)、集電線路電流速斷保護(hù)模塊(33)、集電線路限時(shí)電流速斷保護(hù)模塊(35)與集電線路方向過流保護(hù)模塊(37)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)裝置，其特征在于，所述保護(hù)裝置包括箱變和風(fēng)機(jī)的合并單元(11)與集電線路合并單元(13)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)裝置，其特征在于，所述保護(hù)裝置還包括箱變斷路器與集電線路斷路器，所述箱變斷路器設(shè)置在各所述箱變的高壓側(cè)，所述集電線路斷路器設(shè)置在中壓母線側(cè)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)裝置，其特征在于，所述保護(hù)裝置還包括至少一個(gè)交換機(jī)，所述交換機(jī)設(shè)置在所述第一傳輸線路(01)和/或所述第二傳輸線路(03)上。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的保護(hù)裝置，其特征在于，所述保護(hù)裝置包括兩個(gè)交換機(jī)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的保護(hù)裝置，其特征在于，所述交換機(jī)為SV與GOOSE共網(wǎng)的交換機(jī)。

9.一種風(fēng)電場集電線路的保護(hù)方法，其特征在于，采用權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)的所述保護(hù)裝置實(shí)施，所述保護(hù)方法包括：

采集箱變與集電線路的模擬信號(hào)，所述模擬信號(hào)包括電流信號(hào)與電壓信號(hào)；

利用所述合并單元將所述模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)；

采用所述數(shù)字式保護(hù)單元比較所述數(shù)字信號(hào)與閾值信號(hào)，判斷是否發(fā)出箱變的跳閘信號(hào)或集電線路的跳閘信號(hào)；以及

當(dāng)所述數(shù)字式保護(hù)單元發(fā)出箱變跳閘信號(hào)時(shí)，所述箱變一一對(duì)應(yīng)接收所述箱變跳閘信號(hào)并執(zhí)行跳閘，當(dāng)所述數(shù)字式保護(hù)單元發(fā)出集電線路跳閘信號(hào)時(shí)，所述集電線路接收所述集電線路跳閘信號(hào)并執(zhí)行跳閘。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的保護(hù)方法，其特征在于，所述采用所述數(shù)字式保護(hù)單元比較所述數(shù)字信號(hào)與閾值信號(hào)，判斷是否發(fā)出箱變的跳閘信號(hào)和/或集電線路的跳閘信號(hào)的步驟包括：

計(jì)算各所述箱變的流入電流與流出電流的電流差值，當(dāng)至少一個(gè)所述箱變的電流差值大于等于第一閾值時(shí)，發(fā)出對(duì)應(yīng)所述箱變的跳閘信號(hào)和閉鎖信號(hào)，并將所述集電線路的電流速斷保護(hù)和集電線路限時(shí)電流速斷保護(hù)閉鎖；以及

當(dāng)各所述箱變的電流差值均小于所述第一閾值時(shí)，不發(fā)出所述箱變的跳閘信號(hào)和閉鎖信號(hào)，并且當(dāng)所述集電線路的速斷電流大于等于第二閾值時(shí)，經(jīng)過第一延時(shí)時(shí)間后，發(fā)出集電線路跳閘信號(hào)，當(dāng)所述集電線路限時(shí)速斷電流大于第三閾值時(shí)，經(jīng)過第二延時(shí)時(shí)間后，發(fā)出集電線路跳閘信號(hào)。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的保護(hù)方法，其特征在于，所述采用所述數(shù)字式保護(hù)單元比較所述數(shù)字信號(hào)與閾值信號(hào)，判斷是否發(fā)出箱變的跳閘信號(hào)和/或集電線路的跳閘信號(hào)的步驟還包括：

當(dāng)集電線路流向箱變方向的電流大于等于第四閾值時(shí)，經(jīng)過第三延時(shí)時(shí)間后，所述數(shù)字式保護(hù)單元發(fā)出所述集電線路跳閘信號(hào)。