[發明專利]一種具有分段后加速保護功能的備自投裝置及其控制方法

在審

• 申請號: 202110473467.8
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113067319A
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 鄭睿;陳亞琳;劉嬋;胡春花
• 申請（專利權）人: 南京工業職業技術大學
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26
• 代理公司: 南京燦爛知識產權代理有限公司 32356
• 代理人: 朱妃

本發明公開了一種具有分段后加速保護功能的備自投裝置，包括模擬量采集模塊、開關量采集模塊、備自投邏輯判斷模塊、后加速保護邏輯判斷模塊和出口執行模塊。備自投裝置利用已采集的用于備用電源自投功能的線路電流實現分段后加速保護功能，不需要采集獨立的分段電流，解決了變電站現場分段開關的電流互感器無法輸出多余的分段電流供備自投裝置采集或備自投裝置由于交流插件大小的限制無法采集分段電流導致備自投裝置無法實現分段后加速保護功能的技術問題，提高了供電可靠性，而且實現分段后加速保護功能的同時簡化了現場二次回路，提高了備自投裝置測試檢驗的工作效率。

技術領域

本發明涉及自動化技術領域，尤其涉及一種具有分段后加速保護功能的備自投裝置及其控制方法。

背景技術

在變電站運行過程中，常采用母線分列運行的方式，當系統發生故障導致母線失壓后，備自投啟動，跳開失壓母線上的電源開關隔離故障后，合分段開關，恢復失壓母線的供電。110kV及以下電壓等級的變電站基本不配置母線保護裝置，當母線發生故障時，故障母線上運行線路的對側線路保護裝置動作跳閘，跳開線路對側開關，故障母線失壓，備自投啟動，經延時跳開故障母線上運行線路的開關后，合分段開關，由于故障點位于故障母線上，分段開關的合閘會合于故障，完好母線上運行線路的對側線路保護裝置會動作跳閘，導致完好母線也失壓，造成整個變電站的失壓。

為了避免這種情況，一般的解決辦法是變電站母線分列運行時，要求備自投裝置必須具備分段后加速保護功能，當備自投合閘分段開關于故障點后，分段電流和母線復壓滿足分段后加速保護動作條件，分段后加速保護動作跳開分段開關，保證了完好母線的供電。

上述解決辦法的問題在于，分段后加速保護功能的實現要求備自投裝置必須采集分段電流，某些變電站由于分段開關的電流互感器二次繞組無多余的電流輸出可供備自投裝置采集或備自投裝置由于交流插件大小的限制無法采集分段電流，這些情況都會導致備自投裝置無法實現分段后加速保護功能。

發明內容

為了解決現有技術存在的上述問題，本發明的目的在于提供一種具有分段后加速保護功能的備自投裝置及其控制方法，解決了現有的分段后加速保護功能必須依賴備自投裝置采集分段電流的技術問題。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下：一種具有分段后加速保護功能的備自投裝置, 包括用來采集線路電流和母線電壓的模擬量采集模塊，用來采集線路開關位置和分段開關位置的開關量采集模塊，用來執行充放電、故障判斷、隔離故障和合閘恢復供電的備自投邏輯判斷模塊，用來判別主供線路的實時電流值是否滿足大于分段后加速保護電流定值和母線復壓是否滿足分段后加速保護復壓條件的后加速保護邏輯判斷模塊以及控制線路開關和分段開關跳合閘的出口執行模塊；

所述模擬量采集模塊分別與備自投邏輯判斷模塊的輸入端以及后加速保護邏輯判斷模塊的輸入端相連，所述開關量采集模塊分別與備自投邏輯判斷模塊的輸入端以及后加速保護邏輯判斷模塊的輸入端相連，所述備自投邏輯判斷模塊的輸出端分別與后加速保護邏輯判斷模塊的輸入端以及出口執行模塊的輸入端相連，所述后加速保護邏輯判斷模塊的輸出端與出口執行模塊的輸入端相連。

作為本發明的進一步改進，所述后加速保護邏輯判斷模塊判別主供線路的實時電流值滿足大于分段后加速保護電流定值并且主供線路所在母線復壓滿足分段后加速保護復壓條件，動作跳開分段開關，保障非故障母線的正常供電。

作為本發明的進一步改進，所述主供線路為備自投動作后系統的電源線路。

作為本發明的進一步改進，所述模擬量采集模塊包括采集線路電流的電流互感器和采集母線電壓的電壓互感器。

作為本發明的進一步改進，所述出口執行模塊為繼電器。

一種具有分段后加速保護功能的備自投裝置的控制方法，其特征在于：包括以下步驟，