[發明專利]適用于110千伏網絡特征的母聯死區保護裝置

在審

• 申請號: 202011280475.2
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN112467703A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 王小白;李忠良;王躍輝;劉芳;宋曉;榮家鵬;李諍;宋強
• 申請（專利權）人: 國網河南省電力公司焦作供電公司
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;H02H7/28;H02H7/22
• 代理公司: 鄭州圖釘專利代理事務所(特殊普通合伙) 41164
• 代理人: 石路

本發明涉及適用于110千伏網絡特征的母聯死區保護裝置，四輸入或門（3?1）的輸入端接入母聯三相過電流（母聯Ia、母聯Ib、母聯Ic）和經“附加死區控制字”控制的母線3U₀，四輸入或門（3?1）的輸出端接入兩輸入與門（3?2）的輸入端，兩輸入與門（3?2）的另一個輸入端接“母差跳母聯”，兩輸入與門（3?2）的輸出端接入延時動作電路（3?3）的輸入端，延時動作電路（3?3）的輸出端接入兩輸入與門（3?4）的輸入端，兩輸入與門集成電路（3?4）的另一個輸入端接入延時動作電路（3?5）的輸出端，兩輸入與門（3?4）的輸出端經“投死區保護控制字”去封母聯TA；本發明具有可靠性高、能正確反應各種電壓等級、不同裝置地點的母聯死區內各類故障的優點。

技術領域

本發明涉及變電站死區保護技術領域，具體涉及一種適用于110千伏網絡特征的母聯死區保護裝置。

背景技術

對于AIS（敞開式）雙母/單母分段主接線(以下簡稱雙母)的電氣設備，通常母聯/分段開關(以下簡稱母聯開關)間隔只配置一個TA，如圖1所示：在母聯開關和TA間的D點發生故障時(以下簡稱死區故障)，大差差流=∑I_l1+I_l2+I_t1+I_t2；I母差流=∑I_l1+I_t1+I₅；II母差流=∑I_l2+I_t2-I₅；其中I_l1、I_l2、I_t1、I_t2皆為故障短路電流；大差差流＞＞，故大差元件動作；I母差流＞＞，故I母小差元件動作；根據KCL定理可知I₅=I_l2+I_t2，II母差流=I₅-I₅=0，根據完全電流差動“大差啟動，小差選擇”動作條件，I母母差動作，I母各出線開關和母聯開關跳閘。I母跳閘后，大差差流=∑I_l1+I_l2+I_t1+I_t2=I_t2+I_l2＞＞和I母差流=∑I_l1+I_t1+I₅=I_t2+I_l2＞＞，大差及I母小差元件不返回。系統繼續通過T2、L2向故障點提供短路電流，此時要靠L2對端開關II段保護及T2后備保護動作切除故障。故障切除時間較長（線路II段是秒級，變壓器后備保護通常長達數秒），這樣可能會對系統安全穩定帶來嚴重威脅。現在的微機母差保護大都有死區保護功能，發生死區故障時，通過邏輯判斷相續跳開雙母，以較短時間切除故障（通常為150ms左右），從而減小對系統安全穩定運行的危害。

以圖1所示母聯死區故障為例，因故障在I母范圍內，大差及I母小差動作跳開I母所有元件后，T₂、L₂繼續通過母聯TA向故障點提供短路電流，對于：

①、RCS-915等裝置，保護邏輯圖如圖2所示，母聯開關跳開后其TWJ接點開入，因為依然有流過母聯開關的故障電流或I_a或I_b或I_c使或門2-1開放與門2-4開放；由上述分析知I母跳閘后大差及I母小差元件不返回，與門2-2持續開放；兩個條件滿足與門2-5開放，延時Tsq后發II母跳令故障切除；