[發(fā)明專利]一種電氣回路并聯(lián)節(jié)點(diǎn)故障的邏輯式保護(hù)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610031434.7
• 申請(qǐng)日: 2016-01-18
• 公開（公告）號(hào): CN105633922B
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 滕振海
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川東大恒泰電氣有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H02H7/26
• 分類號(hào): H02H7/26;H02J9/00
• 代理公司: 綿陽(yáng)市博圖知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 51235
• 代理人: 巫敏

本發(fā)明公開了一種電氣回路并聯(lián)節(jié)點(diǎn)故障的邏輯式保護(hù)裝置，通過對(duì)各分支電流的簡(jiǎn)單判斷，確定并聯(lián)接點(diǎn)及各分支是否存在短路故障；同時(shí)判斷各分支的功率方向，確定故障電流的路徑，根據(jù)輸入條件進(jìn)行邏輯運(yùn)算；判斷發(fā)生短路故障分支。本發(fā)明為電氣回路故障分析提供了一種新的方法；能夠解決因多級(jí)電流定值加時(shí)限配合的保護(hù)方式，對(duì)中壓3~20kV配電網(wǎng)中的局域性供電網(wǎng)、多分支配電線路、小區(qū)環(huán)形供電網(wǎng)不適用，進(jìn)而導(dǎo)致只能采用熔斷器保護(hù)或保護(hù)不能有效配合的問題，同時(shí)也能能夠解決高低壓母線在雙電源時(shí)只能分段運(yùn)行的問題，提供了適合的短路保護(hù)方案。另外，本發(fā)明具有動(dòng)作速度非?？?；其可靠性高；具有良好的可擴(kuò)展性，及維修的方便性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電網(wǎng)中節(jié)點(diǎn)故障保護(hù)裝置，尤其涉及一種電氣回路并聯(lián)節(jié)點(diǎn)故障的邏輯式保護(hù)裝置。

背景技術(shù)

目前，電力系統(tǒng)的高低壓配電系統(tǒng)故障保護(hù)，仍然是采用多級(jí)差電流保護(hù)定值配合保護(hù)動(dòng)作時(shí)限的繼電保護(hù)。參見說明書附圖中圖1到圖3，是三種常見的局域性供電網(wǎng)絡(luò)及小區(qū)供電網(wǎng)絡(luò)。該供電網(wǎng)絡(luò)存在如下問題：

一、多級(jí)差電流保護(hù)定值配合保護(hù)動(dòng)作時(shí)限的繼電保護(hù)不適用于局域性供電網(wǎng)絡(luò)及小區(qū)供電網(wǎng)絡(luò)。

多級(jí)差電流保護(hù)定值配合保護(hù)動(dòng)作時(shí)限的繼電保護(hù)是10kV配電網(wǎng)中常用的也是唯一的一種故障保護(hù)手段，但是這種保護(hù)手段卻沒有被廣泛應(yīng)用于局域性供電網(wǎng)絡(luò)及小區(qū)供電網(wǎng)絡(luò)中。原因分析如下：

(1)對(duì)于單電源環(huán)網(wǎng)供電網(wǎng)絡(luò)，見圖1：

電流保護(hù)定值需整定成：IS1>IA1>IA2>IA3>IA4>IA5。由于各點(diǎn)的短路電流值相差不多，每一級(jí)的級(jí)差非常小，保護(hù)非常容易誤動(dòng)作。

時(shí)間定值需整定成：tS1>tA1>tA2>tA3>tA4>tA5。時(shí)間間隔的逐級(jí)累加，必然會(huì)使變電所饋線斷路器的保護(hù)動(dòng)作時(shí)限tS1變長(zhǎng)，出現(xiàn)與上一級(jí)保護(hù)時(shí)限無法配合的情況。

(2)對(duì)于雙電源環(huán)形供電網(wǎng)絡(luò)，見圖2：

除了會(huì)有上述條1的情況，也會(huì)有當(dāng)供電電源由S1切換到S2時(shí)，電流定值IS1～I(xiàn)A6及保護(hù)延時(shí)tS1～tA6的大小順序呈現(xiàn)逆向變化，需要進(jìn)行保護(hù)定值區(qū)域的現(xiàn)場(chǎng)人工切換，其工作量及出現(xiàn)差錯(cuò)的機(jī)會(huì)是可以想象的。

當(dāng)采用雙電源同時(shí)供電時(shí)，定值的整定就更加困難了，所以雙電源的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)極少采用雙電源同時(shí)供電，只能采用切換供電方式。對(duì)于石化、軋鋼、紡織、造紙、印染、精密加工等連續(xù)生產(chǎn)企業(yè)，雙電源的高可靠性沒有得到真正的發(fā)揮。

(3)對(duì)于輻射形供電網(wǎng)絡(luò)，見圖3：

這種網(wǎng)絡(luò)是比較多見的結(jié)構(gòu)形式，尤其是農(nóng)網(wǎng)及油田生產(chǎn)電網(wǎng)中更為常見。遇到的定值整定及時(shí)限配合的問題與條(1)及條(2)基本是相同的。

(4)對(duì)于變電所雙電源供電的分段母線，見圖4：

對(duì)于常見的雙電源供電時(shí)的高壓或低壓分段母線，與上述(2)的原因相同，分段斷路器A0一般不能合閘，兩段母線帶各自的負(fù)荷，不可避免的造成了兩段母線的負(fù)荷不同程度的不均衡甚至嚴(yán)重不均衡，同時(shí)也使得雙電源供電的可靠性沒有得以有效發(fā)揮。分段運(yùn)行的結(jié)果對(duì)于供電的安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性的影響是顯而易見的。

二、無保護(hù)、熔斷器保護(hù)、柱上斷路器電流脫扣及分界開關(guān)看門狗保護(hù)，很難實(shí)現(xiàn)局域性供電網(wǎng)絡(luò)及小區(qū)供電網(wǎng)絡(luò)保護(hù)之間的配合及對(duì)故障點(diǎn)的準(zhǔn)確選擇。