[發明專利]一種基于智能變電站過程層組網方式的10kV母線差動保護方法

有效

• 申請號: 201811434674.7
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN109546630B
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發明（設計）人: 李狀;張延鵬;劉國棟;李楠;陳玥名;魏俊紅
• 申請（專利權）人: 華電電力科學研究院有限公司
• 主分類號: H02H7/22
• 分類號: H02H7/22;H02H7/26;H02H1/00
• 代理公司: 33209 杭州天欣專利事務所(普通合伙)
• 代理人: 張狄峰

本發明涉及一種基于智能變電站過程層組網方式的10kV母線差動保護方法，屬于電力系統變電工程領域。傳統變電站10kV母線不配置母線差動保護無法快速切除故障，依靠主變低壓側過流保護等時限較長的遠后備保護切除10kV母線故障，影響一次設備安全和配電網穩定。本發明根據智能變電站信息共享的特點，母線差動保護邏輯增加了閉鎖和啟動條件，可以實現10kV母差保護的應用，快速切除母線故障，保護一次設備，提升變電站運行可靠性。

技術領域

本發明涉及一種基于智能變電站過程層組網方式的10kV母線差動保護方法，屬于電力系統變電工程領域，主要應用于電網中低壓變電站10kV母線。

背景技術

目前，在變電站設計中，根據《繼電保護和安全自動裝置技術規程》，10kV母線不配置母線差動保護，依靠主變低壓側過流保護等時限較長的遠后備保護切除10kV母線故障。因此，如10kV母線發生故障，不能快速切除故障，造成設備絕緣老化和使用壽命縮短。同時由于遠后備保護切除故障時間過長，經常發生開關拒動、爆炸等事故，嚴重影響送電恢復和配電網穩定，給電網企業和用戶帶來經濟損失。

傳統的母線差動保護多用于110kV以上的變電站，如申請號為：201610960501.3的中國專利，主要是因為需要配置更多電流互感器及相關電流、跳閘等二次電纜，各負荷保護裝置和母線差動保護裝置之間存在較多的啟動和閉鎖回路，一方面增加投資，另一方面回路復雜，運行維護工作較多。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的上述不足，結合過程層組網方式的智能變電站全站信息共享的特點，母線差動保護邏輯增加了閉鎖和啟動條件，提出了一種應用于10kV系統的母線差動保護方法，可以快速切除母線故障，也可以避免區外故障母線差動保護誤動作。

本發明解決上述問題所采用的技術方案是：一種基于智能變電站過程層組網方式的10kV母線差動保護方法，其特征在于， 10kV母線上負荷應用智能就地一體化裝置；10kV母線上各負荷交互信息裝置均接入交換機；10kV母線差動保護裝置接入中心交換機；10kV母線差動保護區分負荷性質；10kV母線差動保護采用電源電流突增量啟動和負荷電流突增量閉鎖。

更具體而言，所述10kV母線上負荷采用的智能就地一體化裝置，采樣使用合并單元插件，跳閘使用智能終端插件，對外提供網絡接口，并接入過程層網絡。

更具體而言，過程層網絡為星形布置，所有交換機均與中心交換機相連。

更具體而言，所述10kV母線差動保護裝置單獨配置，并與中心交換機相連；10kV母線差動保護通過中心交換機和其他交換機與各10kV母線上負荷的智能就地一體化裝置進行信息交互。

更具體而言，在10kV母線差動保護內部對各10kV負荷區分為電源、電動機負荷和一般負荷。

更具體而言，在母線差動保護的邏輯基礎上，10kV母線差動保護增加電源電流突增量啟動和負荷電流突增量閉鎖，采用電源電流突增作為母差保護啟動條件，采用電動機負荷功率反向作為啟動條件，采用一般負荷電流突增作為閉鎖條件。

所述的基于智能變電站過程層組網方式的10kV母線差動保護方法，其特征在于，其過程如下：10kV各負荷的智能就地一體化裝置通過光纖接入過程層交換機，過程層網絡星形布置，各過程層交換機接入中心交換機，10kV母差保護裝置接入中心交換機，10kV母線差動保護通過中心交換機和其他交換機與各10kV負荷的智能就地一體化裝置進行信息交互；10kV母線差動保護區分負荷性質，在母線差動保護的邏輯基礎上，增加電源電流突增量啟動和負荷電流突增量閉鎖。

利用10kV系統單電源供電的特點，為區分10kV母線區內和區外故障，保證區內故障10kV母線差動保護快速準確動作，區外故障母線差動保護可靠不誤動作，母線保護裝置需要對各個間隔定義負荷性質。