[發明專利]用于進行線路保護的方法和保護設備

在審

• 申請號: 202110563361.7
• 申請日: 2021-05-24
• 公開（公告）號: CN113794181A
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: F.G.斯泰恩伯格
• 申請（專利權）人: 西門子股份公司
• 主分類號: H02H3/00
• 分類號: H02H3/00;H02H7/26
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 侯宇

本發明的主題是一種用于進行線路保護的方法和保護設備。在用于進行線路保護的方法中，在電氣線路(2，L1，L2，L3)上，設置用于進行無功功率補償的扼流圈裝置(7，8，27?30)，并且在扼流圈裝置(7，8，27?30)的線路側，借助第一測量裝置(9，24?26)，在斷開斷路器(5)之后測量諧振電流(ICT)，其特征在于，借助第二測量裝置(10，31?33)，在斷開斷路器(5)之后測量電壓，以及借助分析裝置，根據測量的電壓計算扼流圈裝置中的電流(ISH)，并且借助分析裝置，從測量的諧振電流(ICT)中減去計算的電流(ISH)，以獲得校正后的電流(ICB)。

技術領域

本發明涉及一種用于進行線路保護的方法以及保護設備。

背景技術

在較長的架空線和電纜上，一般安裝扼流圈裝置，用于補償線路上的容性無功電流。如果在扼流圈的線路側安裝有電流互感器，則在斷路器斷開之后，測量到逐漸減小的諧振電流。這種諧振電流對評估切斷電流的保護裝備的功能產生不利影響。這些功能例如是斷開命令(Auskommando)的關閉(Absteuerung)以及開關故障保護(Schalterversagerschutz)。迄今為止，通過針對保護裝備，將斷路器斷開時的最小電流的設置值設置為對應地大的值，來解決該問題。由此，也將開關故障保護中的電流閾值設置為對應地大。然而，由此，保護裝備的這兩個功能在其靈敏度方面都明顯受到限制。

從手冊“SIPROTEC 7SD87 Leitungsdifferentialschutz(SIPROTEC 7SD87線路差動保護)”，Siemens AG 2018中，已知一種用于線路保護的擴展模塊。可以將該擴展模塊與從手冊“SIPROTEC 5Schutz,Automatisierung und(SIPROTEC 5保護、自動化和監視)”，Siemens AG 2016,Artikel-Nr.:EMDG-B10022-00中已知的保護裝備組合。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，給出一種用于進行線路保護的方法，所述方法針對線路保護提供相對高的安全性。

本發明通過根據本發明的方法來解決上述技術問題。

例如，扼流圈裝置可以是扼流線圈，必要時針對多個相構造扼流線圈。下面，同義地使用術語“扼流圈”、“扼流線圈”和“扼流圈裝置”。對應地使用這種電感來進行容性無功功率補償。

例如，線路可以被構造為用于三相交流電壓，從而也針對三個相來構造扼流圈裝置和測量裝置。線路例如可以是高壓線路，例如具有超過52kV的標稱電壓的架空線。

本發明使用測量的電壓來計算扼流圈中的電流，然后通過減法來確定計算的斷路器處的電流。在斷開斷路器之后，扼流圈中的補償電流不對計算的電流施加負荷。這使得保護裝備能夠在其功能、例如電網部分的切斷和開關故障保護方面實現更低的觸發靈敏度，這提高了線路或電網運行的安全性。

利用計算的電流，可以像往常一樣靈敏地設置用于確定斷路器的斷開狀態的電流閾值。消除了在扼流線圈的線路側安裝電流互感器引起的限制。

第一測量裝置例如可以具有電流互感器，并且第二測量裝置例如可以具有電壓互感器。

第一和第二測量裝置例如可以是單獨的測量設備。然而，替換地，也可以使用兼有電流測量和電壓測量兩個功能的單個測量設備。這具有如下優點，即，存在相應地相同的時間點、例如具有相同的時間戳的電壓值和電流值，而不需要在第一測量裝置與第二測量裝置之間進行同步。

例如可以通過過程總線(Prozessbus)，將測量裝置的輸出值傳輸到分析裝置和/或保護裝置。替換地，可以使用其它數字數據傳輸方法。

可以使用具有處理器裝置和數據存儲裝置的計算機作為分析裝置。然而，分析裝置也可以以軟件來實現，并且可以被構造為具有自己的處理器裝置和數據存儲裝置的保護裝置中的功能。