[發明專利]一種利用雙位置繼電器實現的斷路器非全相保護電路

在審

• 申請號: 201710706312.8
• 申請日: 2017-08-17
• 公開（公告）號: CN107453333A
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 劉志遠;于曉軍;陸彥虎;劉青楊;陳瑞;王宏麗;楊晨;宋靖寧;安燕杰;陳昊陽;陸洪建;秦有蘇;侯亮;楊稼祥;唐鑫;黃欣;李敏;李君宏
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網寧夏電力公司檢修公司;國網寧夏電力公司
• 主分類號: H02H7/22
• 分類號: H02H7/22;H02H7/26
• 代理公司: 廣州市一新專利商標事務所有限公司44220
• 代理人: 張芳

技術領域

本發明涉及220kV及以上電壓等級采用分相操作的斷路器非全相保護，尤其是一種利用雙位置繼電器實現的斷路器非全相保護電路。

背景技術

為保證供電可靠性，220kV及以上電壓等級斷路器均采用分相操作的斷路器。采用分相操作的斷路器在系統發生單相故障時，保護動作迅速跳開故障相，經過短時間延時后重新合上故障相開關，有效保證了電網供電可靠性。

但是，采用分相操作機構的斷路器在運行中由于各種原因，斷路器三相可能斷開一相或兩相，造成非全相運行(即三相不一致)。斷路器非全相運行會導致零序、負序電流較大，如果這些零序、負序電流持續很長時間，就會導致重負荷線路的零序保護四段越級誤動作。因此，在采用分相操作的斷路器必須配置相應的非全相保護。

目前斷路器非全相保護有兩種實現方式：通過斷路器本體三相開關的輔助接點實現的非全相保護；通過保護裝置增加模擬量判據實現的斷路器非全相保護。

目前所有斷路器非全相保護在實現邏輯和原理上均未考慮斷路器非分非合的工作狀態，即斷路器行程只走了一半，未分到位，也未合到位。如果斷路器處于非分非合狀態時，表征斷路器分合的輔助開關同樣處于中間狀態，即不在分也不在合狀態，直接引起斷路器非全相保護拒動，從而擴大事故，嚴重影響供電可靠性。

發明內容

本發明的目的是提供一種利用雙位置繼電器實現的斷路器非全相保護電路，能夠有效避免斷路器處于非分非合狀態下，斷路器非全相保護拒動。

一種利用雙位置繼電器實現的斷路器非全相保護電路，其特別之處在于：包括串聯在電源正極和電源負極之間的時間繼電器的一個常開接點、非全相保護出口壓板和A相斷路器跳閘線圈，在該A相斷路器跳閘線圈兩端分別并聯有B相斷路器跳閘線圈和C相斷路器跳閘線圈，還包括第一雙位置繼電器、第二雙位置繼電器和第三雙位置繼電器，該第一雙位置繼電器的一對常開接點、第二雙位置繼電器的一對常開接點和第三雙位置繼電器的一對常開接點三者并聯在一起組成第一支路，該第一雙位置繼電器的一對常閉接點、第二雙位置繼電器的一對常閉接點和第三雙位置繼電器的一對常閉接點三者并聯在一起組成第二支路，該第一支路、第二支路和時間繼電器的線圈一起串聯在電源正極和電源負極之間；

其中前述第一雙位置繼電器線圈的合閘輸入端通過A相斷路器本體輔助開關的一個常開接點接電源正極，而該第一雙位置繼電器線圈的分閘輸入端通過A相斷路器本體輔助開關的一個常閉接點接電源正極，該第一雙位置繼電器線圈的輸出端接電源負極；

其中前述第二雙位置繼電器線圈的合閘輸入端通過B相斷路器本體輔助開關的一個常開接點接電源正極，而該第一雙位置繼電器線圈的分閘輸入端通過B相斷路器本體輔助開關的一個常閉接點接電源正極，該第一雙位置繼電器線圈的輸出端接電源負極；

其中前述第三雙位置繼電器線圈的合閘輸入端通過C相斷路器本體輔助開關的一個常開接點接電源正極，而該第一雙位置繼電器線圈的分閘輸入端通過C相斷路器本體輔助開關的一個常閉接點接電源正極，該第一雙位置繼電器線圈的輸出端接電源負極。

本發明的斷路器非全相保護電路將斷路器三相輔助開關接點的常開、常閉接點信號，分別作為雙位置繼電器分閘和合閘信號開入，將雙位置繼電器分閘和合閘輔助接點作為非全相判斷邏輯用信號。雙位置繼電器具有自保持功能，若分閘端勵磁后，在合閘端未施加勵磁電流的情況下，即使分閘端失磁，雙位置繼電器同樣會保持分閘端勵磁狀態。合閘端與分閘端原理相同，雙位置繼電器的引入，處于非分非合的斷路器，在雙位置繼電器看來，仍然處于原來狀態(非分即合狀態)，可保證非全相保護可靠動作，防止事故擴大。

附圖說明

附圖1為背景技術中通過斷路器本體三相開關的輔助接點實現的非全相保護；

附圖2為背景技術中通過保護裝置增加模擬量判據實現的斷路器非全相保護；

附圖3為雙位置繼電器原理圖；

附圖4為本發明利用雙位置繼電器實現的斷路器非全相保護原理圖。

具體實施方式

如圖3、4所示，本發明的斷路器非全相保護電路的使用方法和工作原理如下：

(1)通過電纜將分相斷路器三相開關輔助接點分別引致斷路器控制柜。

運行于現場的斷路器均有斷路器控制柜，將每相斷路器表征分合位置的斷路器輔助接點信號通過電纜引致斷路器控制柜。每相斷路器引一副常開接點和一副常閉接點，其中常閉接點表示斷路器處于分閘位置，常開接點表示斷路器處于合閘位置。