[發(fā)明專利]一種防重合沖擊的自適應(yīng)重合閘裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711380710.1
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN107919648A
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟樂;吳水蘭;龐杰鋒;劉星;劉健;張志華;張小慶;楊振良;王龍;韓宇;李鶴;邱舵;冀娟;黃蔚;孫文龍
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;許昌許繼軟件技術(shù)有限公司;國網(wǎng)陜西省電力公司電力科學(xué)研究院;許繼集團(tuán)有限公司;許繼電氣股份有限公司
• 主分類號: H02H3/06
• 分類號: H02H3/06;H02H3/05;G01R19/165
• 代理公司: 北京遠(yuǎn)創(chuàng)理想知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11513
• 代理人: 衛(wèi)安樂

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種防重合沖擊的自適應(yīng)重合閘裝置及方法。

背景技術(shù)

隨著社會的發(fā)展，人類對于資源的依賴度越來越高，特別是對電力的依賴已經(jīng)無可替代。由此可見，輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)的正常運(yùn)行已經(jīng)成為了保證社會正常運(yùn)行的基礎(chǔ)。現(xiàn)有的配電網(wǎng)中廣泛采用自動重合閘裝置是在發(fā)生故障時能夠自動重合閘，但是已有的自動重合閘裝置在合閘之前并不判斷故障性質(zhì)，只是簡單地經(jīng)過固定的延時將斷路器重合。這樣對于瞬時性故障產(chǎn)生的跳閘，重合閘可重合成功；但是對于永久性的故障，重合閘不可能成功。一旦出現(xiàn)永久性的故障，則會在重合閘失敗時使線路在短時間內(nèi)承受兩次故障電流；且線路斷路器在故障發(fā)生后到第一次重合時間內(nèi)要連續(xù)切斷兩次短路電流，這一工作狀況容易使斷路器發(fā)生故障，從而降低斷路器的壽命和開斷能力?，F(xiàn)有技術(shù)中有能夠識別永久性故障的自適應(yīng)重合閘裝置和方法，但是僅適用于高壓輸電線；由此可見現(xiàn)有技術(shù)中缺少能夠在配電線路上實(shí)現(xiàn)永久性故障識別以防止重合沖擊的自適應(yīng)重合閘裝置及方法。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的在配電線路上缺少能夠?qū)崿F(xiàn)永久性故障識別的自適應(yīng)重合閘技術(shù)的問題，本發(fā)明實(shí)施例要解決的技術(shù)問題是提出一種結(jié)構(gòu)簡單且性能可靠的防重合沖擊的自適應(yīng)重合閘裝置及方法，至少部分的解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

為了解決上述問題，本發(fā)明實(shí)施例提出了一種防重合沖擊的自適應(yīng)重合閘裝置，包括：在配電線路上的斷路器、限流電阻、旁路開關(guān)、重合閘控制器；其中所述斷路器串聯(lián)所述限流電阻，且所述限流電阻并聯(lián)有旁路，所述旁路上設(shè)有旁路開關(guān)；在配電線路正常運(yùn)行時旁路開關(guān)和斷路器閉合；所述重合閘控制器連接所述旁路開關(guān)、斷路器、限流電阻；

當(dāng)配電線路發(fā)生故障后，所述重合閘控制器將斷路器跳開，將旁路開關(guān)斷開以投入限流電阻；然后發(fā)出重合閘命令將斷路器閉合，并檢測重合閘后的電流；若電流大于預(yù)設(shè)電路門限值I_set則判為永久性故障，此時再次跳開斷路器，退出重合閘；若電流小于預(yù)設(shè)電路門限值I_set則判為瞬時性故障，將旁路開關(guān)合上以退出限流電阻，重合閘成功。

其中，所述限流電阻的阻值R為：

R≥R_{fh_min}＝U_n/I_{fh_max}

其中R_{fh_min}為線路最小負(fù)荷電阻，U_n為線路額定電壓，I_{fh_max}為線路最大負(fù)荷電流。

其中，旁路開關(guān)KG的開斷能力大于預(yù)設(shè)電路門限值I_set。

其中，其中預(yù)設(shè)電路門限值I_set為負(fù)荷最重時經(jīng)過限流電阻后的電流，即經(jīng)過限流電阻R后的最大電流，

I_set＝K_rel*U_n/(R+R_{fh_min})

其中K_rel為可靠系數(shù)。

其中，所述可靠系數(shù)K_rel為1.2～1.5。

同時，本發(fā)明實(shí)施例還提出了一種利用如前任一項(xiàng)所述的防重合沖擊的自適應(yīng)重合閘裝置的防重合沖擊的自適應(yīng)重合閘方法，包括：

當(dāng)配電線路發(fā)生故障后，所述重合閘控制器將斷路器跳開，將旁路開關(guān)斷開以投入限流電阻；然后發(fā)出重合閘命令將斷路器閉合，并檢測重合閘后的電流；若電流大于預(yù)設(shè)電路門限值I_set則判為永久性故障，此時再次跳開斷路器，退出重合閘；若電流小于預(yù)設(shè)電路門限值I_set則判為瞬時性故障，將旁路開關(guān)合上以退出限流電阻，重合閘成功。

本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下：上述技術(shù)方案提出了一種防重合沖擊的自適應(yīng)重合閘裝置和方法，通過增設(shè)限流電阻和旁路開關(guān)以及全新的重合閘流程，能夠通過檢測重合閘并限流后的電流大小來檢測故障是瞬時性故障和永久性故障，并根據(jù)檢測結(jié)果來進(jìn)行不同的處理，以避免永久性故障時重合閘的再次大電流沖擊，從而實(shí)現(xiàn)配電線路的三相自適應(yīng)重合閘。上述技術(shù)方案結(jié)構(gòu)簡單且成本低，同時能夠提升斷路器的壽命和開斷性能，從而提高整個配電網(wǎng)的可靠性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的重合閘邏輯的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。