專利名稱：：用于鏈接備用供電方式的內(nèi)橋接線及保護實現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及電工
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體地說是一種可應(yīng)用于供電系統(tǒng)中二次設(shè)備的保護和斷路器失靈保護方法。對于重要的廠站，例如鐵路或者廠礦，為了保證供電可靠，通常需要兩路獨立的進線供電，但有時電力系統(tǒng)不能提供兩路獨立的電源，解決的方案是把兩個相鄰的廠站，通過聯(lián)絡(luò)線連接起來，這樣每個廠站只需要一路獨立的電源,當(dāng)廠站的進線出現(xiàn)故障，則由此聯(lián)絡(luò)線提供電源，這種供電方式通常稱之為鏈接備用供電方式。如圖l所示，A站和B站分別由進線L1和L2提供電源，它們之間通過聯(lián)絡(luò)線L3相互提供備用電源。圖中CBnX表示斷路器nX，它對應(yīng)的保護稱之為保護nX,GKnX表示隔離開關(guān)nX,TnX表示變壓器nX,文中n為數(shù)字，用于區(qū)分不同的元件或者裝置，X為A或者B，用于表示與A站或者與B站有關(guān)的元件或者裝置。為簡化起見，下面只對A站進行分析，對B站的分析只需要把字母A、B互換即可。當(dāng)鏈接供電時，廠站通過穿越功率，所以通常采用外橋接線方式。此種方式存在如下幾個問題。當(dāng)聯(lián)絡(luò)線L3發(fā)生故障，而斷路器CB3A失靈或者其對應(yīng)的保護3A失靈，則只能由保護9A作為失靈保護動作、由斷路器CB9A跳閘切除故障，導(dǎo)致故障波及到上級站(9A站)。如果釆用光纖向保護9A傳送失靈遠跳信號，則增加系統(tǒng)的復(fù)雜性，如果不采用光纖遠傳失靈信號，則只能利用保護9A作為A站的遠后備，當(dāng)聯(lián)絡(luò)線L3很長時，為了能夠切除整條聯(lián)絡(luò)線L3上的故障，保護9A的整定范圍必須很大，要達到變壓器T2B的內(nèi)部，但當(dāng)A站出現(xiàn)重負(fù)荷時，例如有重載列車通過時，保護9A可能會誤動。另外，當(dāng)A站高壓側(cè)母線電壓為220KV及以上電壓等級時，為了防止保護失
背景技術(shù)：
：靈，其高壓側(cè)母線上的保護要求按照雙重化進行配置，導(dǎo)致成本增加，系統(tǒng)復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中鏈接備用供電釆用外橋接線方式所存在的問題，本發(fā)明提出釆用內(nèi)橋接線方式，以實現(xiàn)保護失靈和斷路器失靈保護方案。本發(fā)明技術(shù)方案如下一種基于鏈接備用供電方式的內(nèi)橋接線方法，第一變電站和第二變電站為兩個相鄰的變電站，分別由第一進線和第二進線提供電源，為保證供電可靠性，所述第一變電站的高壓側(cè)母線與第二變電站的高壓側(cè)母線通過聯(lián)絡(luò)線連接，組成兩個變電站鏈接備用供電方式，其特征為在所述聯(lián)絡(luò)線與第一變電站的高壓側(cè)2段母線之間安裝第一聯(lián)絡(luò)斷路器，在所述聯(lián)絡(luò)線與第二變電站高壓側(cè)2段母線之間安裝第二聯(lián)絡(luò)斷路器；在第一變電站高壓側(cè)1段母線與2段母線之間安裝第一母聯(lián)斷路器，在第二變電站高壓側(cè)1段母線與2段母線之間安裝第二母聯(lián)斷路器；_在第一變電站的第一進線與第一變電站的高壓側(cè)1段母線之間安裝第一進線斷路器，所述第一進線在其上級站安裝第一電源斷路器；在第二變電站的第二進線與第二變電站的高壓側(cè)1段母線之間安裝第二進線斷路器，所述第二進線在其上級站安裝第二電源斷路器；在第一變電站的1段母線和2段母線上分別安裝第一變電站的1號變壓器和2號變壓器，在第二變電站的1段母線和2段母線上分別安裝第二變電站的1號變壓器和2號變壓器；第一聯(lián)絡(luò)斷路器、第二聯(lián)絡(luò)斷路器分別裝設(shè)相應(yīng)的第一聯(lián)絡(luò)斷路器保護、第二聯(lián)絡(luò)斷路器保護；第一母聯(lián)斷路器、第二母聯(lián)斷路器分別裝設(shè)相應(yīng)的第一母聯(lián)斷路器保護、第二母聯(lián)斷路器保護；第一進線斷路器、第二進線斷路器分別裝設(shè)相應(yīng)的第一進線斷路器保護、第二進線斷路器保護；第一電源斷路器、第二電源斷路器分別裝設(shè)相應(yīng)的第一電源斷路器保護、第二電源斷路器保護；本發(fā)明提出的釆用內(nèi)橋接線方式的方案，充分利用內(nèi)橋的三個斷路器對進線而言是串聯(lián)排列的特點，把前面斷路器的跳閘位置接點、前面保護的跳閘接點和常閉閉鎖接點分別接入后面的保護中，通過合理的定值整定，達到后面的保護對前面的保護失靈或者斷路器失靈進行保護的目的。本發(fā)明不增加斷路器和保護數(shù)量、不需要設(shè)置專門的保護失靈或者斷路器失靈保護，就能對保護失靈或者斷路器失靈進行保護。當(dāng)系統(tǒng)電壓等級是220KV及以上時，保護不需要按照雙重化設(shè)置，就能實現(xiàn)當(dāng)保護失靈時，下級站發(fā)生故障不會波及到上級站。本發(fā)明具有降低系統(tǒng)造價、簡化系統(tǒng)設(shè)計。另外，變電站中兩臺主變每隔一段時間，通常是一個月倒換運行一次。不允許兩個變壓器短時并列運行，允許變電站會短時失去電源。與傳統(tǒng)的內(nèi)橋接線方式相比，內(nèi)橋接線方式無論是通過進線供電還是通過聯(lián)絡(luò)線供電，并不增加倒換變壓器操作的復(fù)雜性。圖i是外橋接線方式接線圖；圖2是本發(fā)明的內(nèi)橋接線方式接線圖。圖中，A站和B站分別由進線L1和L2提供電源，它們之間通過聯(lián)絡(luò)線L3相互提供備用電源。CBnX表示斷路器nX，它對應(yīng)的保護稱之為保護nX,GKnX表示隔離開關(guān)nX,TnX表示變壓器nX,文中n為數(shù)字，用于區(qū)分不同的元件或者裝置，X為A或者B,用于表示與A站或者與B站有關(guān)的元件或者裝置。具體實施例方式下面結(jié)合說明書附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步詳細表述。如圖2所示為本發(fā)明的內(nèi)橋接線方式接線圖，第一變電站A和第二變電站B為兩個相鄰的變電站，分別由第一進線L1和第二進線L2提供電源，為保證供電可靠性，所述第一變電站A的高壓側(cè)母線與第二變電站B的高壓側(cè)母線通過聯(lián)絡(luò)線連接，組成兩個變電站鏈接備用供電方式，其特征為在所述聯(lián)絡(luò)線與第一變電站A的高壓側(cè)2段母線之間安裝第一聯(lián)絡(luò)斷路器CB2A，在所述聯(lián)絡(luò)線與第二變電站高壓側(cè)2段母線之間安裝第二聯(lián)絡(luò)斷路器CB2B;在第一變電站A高壓側(cè)1段母線與2段母線之間安裝第一母聯(lián)斷路器CB3A,在第二變電站B高壓側(cè)1段母線與2段母線之間安裝第二母聯(lián)斷路器CB3B;在第一變電站A的第一進線L1與第一變電站A的高壓側(cè)1段母線之間安裝第一進線斷路器CB1A,所述第一進線L1在其上級站安裝第一電源斷路器CB9A;在第二變電站B的第二進線與第二變電站的高壓側(cè)1段母線之間安裝第二進線斷路器CB1B,所述第二進線在其上級站安裝第二電源斷路器CB9B;第一變電站A的1段母線和2段母線上分別安裝第一變電站的1號變壓器T1A和2號變壓器T2A,第二變電站B的1段母線和2段母線上分別安裝第二變電站的1號變壓器T1B和2號變壓器T2B;第一聯(lián)絡(luò)斷路器CB2A、第二聯(lián)絡(luò)斷路器CB2B分別裝設(shè)相應(yīng)的第一聯(lián)絡(luò)斷路器保護2A、第二聯(lián)絡(luò)斷路器保護2B;第一母聯(lián)斷路器CB3A、第二母聯(lián)斷路器CB3B分別裝設(shè)相應(yīng)的第一母聯(lián)斷路器保護3A、第二母聯(lián)斷路器保護3B;第一進線斷路器CB1A、第二進線斷路器CB1B分別裝設(shè)相應(yīng)的第一進線斷路器保護1A、第二進線斷路器保護1B;第一電源斷路器CB9A、第二電源斷路器CB9B分別裝設(shè)相應(yīng)的第一電源斷路器保護9A、第二電源斷路器保護9B。本發(fā)明的內(nèi)橋接線方式的保護方法如下(為簡化起見，下面只對A站進行分析，對B站的分析只需要把字母A、B互換即可)1.保護3A作為斷路器CB2A及其對應(yīng)的保護2A失靈的保護。1)保護3A作為斷路器CB2A的失靈保護保護2A的跳閘接點和斷路器CB2A的跳閘位置接點接入保護3A中，當(dāng)保護3A檢測到保護2A的跳閘接點動作，但經(jīng)過一個短延時后，斷路器CB2A的跳閘位置接點沒有動作，則判斷出斷路器CB2A失靈，可跳開斷路器CB3A，作為斷路器CB2A的失靈保護。2)保護3A作為保護2A的失靈保護保護3A整定到變壓器T2B的內(nèi)部，保護2A的常閉閉鎖接點接入保護3A，當(dāng)保護3A檢測到保護2A的常閉閉鎖接點閉合，則認(rèn)為保護2A失靈，保護3A接替保護2A對聯(lián)絡(luò)線L3全線進行保護。2.同理，保護1A作為斷路器CB3A及其對應(yīng)的保護3A失靈的保護。1)保護1A作為斷路器CB3A的失靈保護保護3A的跳閘接點和斷路器CB3A的跳閘位置接點接入保護1A中，當(dāng)保護1A檢測到保護3A的跳閘接點動作，但經(jīng)過一個短延時后，斷路器CB3A的跳閘位置接點沒有動作，則判斷出斷路器CB3A失靈，可跳開斷路器CB1A，作為斷路器CB3A的失靈保護。2)保護U作為保護3A與斷路器CB2A同時失靈的保護保護2A的跳閘接點和斷路器CB2A的跳閘位置接點接入保護1A中，保護3A的常閉閉鎖接點接入保護1A中，當(dāng)保護U檢測到保護3A的常閉閉鎖接點閉合，同時保護1A檢測到保護2A的跳閘接點動作，但經(jīng)過一個短延時后，斷路器CB2A的跳閘位置接點沒有動作，則判斷出是保護3A失靈，同時斷路器CB2A失靈的復(fù)故障，則跳開斷路器CB1A,作為斷路器CB2A的失靈保護。為了避免把保護2A的跳閘接點和斷路器CB2A的跳閘位置接點接入保護1A中，可不考慮這種復(fù)故障，以簡化系統(tǒng)接線。如果保護9A的時限允許，也可將保護U設(shè)置一個定值整定到變壓器T2B的內(nèi)部，此定值帶一個時延，以切除此復(fù)故障。3)保護1A作為保護2A和3A同時失靈，或者保護1A作為保護2A沒有失靈，但保護3A失靈的保護保護2A和3A的常閉閉鎖接點分別接入保護1A，保護1A有兩個定值，一個定值整定到變壓器T2B的內(nèi)部，其工作的前提條件是保護3A檢測到保護2A和3A的常閉閉鎖接點都閉合；另外一個定值只整定到保護2A的出口，其工作的前提條件是保護3A檢測到保護2A的常閉閉鎖接點沒有閉合，但保護3A的常閉閉鎖接點閉合。3保護9A作為斷路器CB1A和保護1A的失靈保護在上述的保護配置方案中，由于1A、2A和3A這3套保護都能保護L3全線，不可能同時全部失靈，所以保護9A不需要考慮對L3進行保護，只需要解決斷路器CB1A和保護1A的失靈問題，因此9只需要按照切除L1全線故障以及CB1A與CB2A之間的母線故障進行整定，即只需要整定到變壓器T1A的內(nèi)部，而不再需要整定到變壓器T2B的內(nèi)部，從而避免了上述傳統(tǒng)的外橋接線方式中，保護9A的整定范圍過大，保護9A容易誤動的問題。本發(fā)明充分利用內(nèi)橋三個斷路器對進線而言是串聯(lián)排列的特點，達到后面的保護對前面的保護失靈或者斷路器失靈進行保護的目的。具有降低系統(tǒng)造價，簡化系統(tǒng)設(shè)計的特點。與傳統(tǒng)的外橋接線方式相比，不增加斷路器和保護數(shù)量。不需要設(shè)置專門的保護失靈或者斷路器失靈保護，就能對保護失靈或者斷路器失靈進行保護。當(dāng)系統(tǒng)電壓等級是220KV及以上時，保護不需要按照雙重化設(shè)置，就能實現(xiàn)當(dāng)保護失靈時，下級站發(fā)生故障不會波及到上級站。另外，變電站中兩臺主變每隔一段時間，通常是一個月倒換運行一次。不允許兩個變壓器短時并列運行，允許變電站會短時失去電源。與傳統(tǒng)的內(nèi)橋接線方式相比，內(nèi)橋接線方式無論是通過進線供電還是通過聯(lián)絡(luò)線供電，并不增加倒換變壓器的操作復(fù)雜性。以下是具體的分析1.A站由進線L1供電(正常進線供電方式)<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table><formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>以上給出的實施例用以說明本發(fā)明和它的實際應(yīng)用，并且因此使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠做出和使用本發(fā)明。但這僅僅是一個較佳的實施例，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，任何一個本專業(yè)的技術(shù)人員在不偏離本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)，依據(jù)以上技術(shù)和方法作一定的修飾和變更當(dāng)視為等同變化的等效實施例。權(quán)利要求1、一種用于鏈接備用供電方式的內(nèi)橋接線及保護實現(xiàn)方法，第一變電站和第二變電站為兩個相鄰的變電站，分別由第一進線和第二進線提供電源，為保證供電可靠性，所述第一變電站的高壓側(cè)母線與第二變電站的高壓側(cè)母線通過聯(lián)絡(luò)線連接，組成兩個變電站鏈接備用供電方式，其特征為在所述聯(lián)絡(luò)線與第一變電站的高壓側(cè)2段母線之間安裝第一聯(lián)絡(luò)斷路器，在所述聯(lián)絡(luò)線與第二變電站高壓側(cè)2段母線之間安裝第二聯(lián)絡(luò)斷路器；在第一變電站高壓側(cè)1段母線與2段母線之間安裝第一母聯(lián)斷路器，在第二變電站高壓側(cè)1段母線與2段母線之間安裝第二母聯(lián)斷路器；在第一變電站的第一進線與第一變電站的高壓側(cè)1段母線之間安裝第一進線斷路器，所述第一進線在其上級站安裝第一電源斷路器；在第一變電站的1段母線和2段母線上分別安裝第一變電站的1號變壓器和2號變壓器，在第二變電站的1段母線和2段母線上分別安裝第二變電站的1號變壓器和2號變壓器；在第二變電站的第二進線與第二變電站的高壓側(cè)1段母線之間安裝第二進線斷路器，所述第二進線在其上級站安裝第二電源斷路器；第一聯(lián)絡(luò)斷路器、第二聯(lián)絡(luò)斷路器分別裝設(shè)相應(yīng)的第一聯(lián)絡(luò)斷路器保護、第二聯(lián)絡(luò)斷路器保護；第一母聯(lián)斷路器、第二母聯(lián)斷路器分別裝設(shè)相應(yīng)的第一母聯(lián)斷路器保護、第二母聯(lián)斷路器保護；第一進線斷路器、第二進線斷路器分別裝設(shè)相應(yīng)的第一進線斷路器保護、第二進線斷路器保護；第一電源斷路器、第二電源斷路器分別裝設(shè)相應(yīng)的第一電源斷路器保護、第二電源斷路器保護。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的內(nèi)橋接線及保護實現(xiàn)方法，其特征為第一母聯(lián)斷路器保護作為第一聯(lián)絡(luò)斷路器及第一聯(lián)絡(luò)斷路器所對應(yīng)的第一聯(lián)絡(luò)斷路器保護失靈時的保護。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)橋接線方法，其特征為第一聯(lián)絡(luò)斷路器保護的跳鬧接點和第一聯(lián)絡(luò)斷路器的跳閘位置接點接入第一母聯(lián)斷路器保護中，當(dāng)?shù)谝荒嘎?lián)斷路器保護檢測到第一聯(lián)絡(luò)斷路器保護的跳閘接點動作，但經(jīng)過一個短延時后，第一聯(lián)絡(luò)斷路器的跳閘位置接點沒有動作，則判斷出第一聯(lián)絡(luò)斷路器失靈，跳開第一母聯(lián)斷路器，即第一母聯(lián)斷路器保護作為第一聯(lián)絡(luò)斷路器的失靈保護。4、根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的內(nèi)橋接線及保護實現(xiàn)方法，其特征為第一母聯(lián)斷路器保護整定到第二變電站2號變壓器的內(nèi)部，第一聯(lián)絡(luò)斷路器保護的常閉閉鎖接點接入第一母聯(lián)斷路器保護，當(dāng)?shù)谝荒嘎?lián)斷路器保護檢測到第一聯(lián)絡(luò)斷路器保護的常閉閉鎖接點閉合，則認(rèn)為第一聯(lián)絡(luò)斷路器保護失靈，第一母聯(lián)斷路器保護接替第一聯(lián)絡(luò)斷路器保護對聯(lián)絡(luò)線全線進行保護，即第一母聯(lián)斷路器保護作為第一聯(lián)絡(luò)斷路器保護的失靈保護。5、根據(jù)權(quán)利要求l所述的內(nèi)橋接線及保護實現(xiàn)方法，其特征為第一進線斷路器保護作為第一母聯(lián)斷路器及其對應(yīng)的第一母聯(lián)斷路器保護失靈的保護。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)橋接線方法，其特征為所述第一母聯(lián)斷路器保護的跳閘接點和第一母聯(lián)斷路器的跳閘位置接點接入第一進線斷路器保護中，當(dāng)?shù)谝贿M線斷路器保護檢測到第一母聯(lián)斷路器保護的跳閘接點動作，但經(jīng)過一個短延時后，第一母聯(lián)斷路器的跳閘位置接點沒有動作，則判斷出第一母聯(lián)斷路器失靈，跳開第一進線斷路器，即第一進線斷路器保護作為第一母聯(lián)斷路器的失靈保護。7、根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)橋接線方法，其特征為第一聯(lián)絡(luò)斷路器保護的跳閘接點和第一聯(lián)絡(luò)斷路器的跳閘位置接點接入第一進線斷路器保護中，第一母聯(lián)斷路器保護的常閉閉鎖接點接入第一進線斷路器保護中，當(dāng)?shù)谝贿M線斷路器保護檢測到第一母聯(lián)斷路器保護的常閉閉鎖接點閉合，同時第一進線斷路器保護檢測到第一聯(lián)絡(luò)斷路器保護的跳閘接點動作，但經(jīng)過一個短延時后，第一聯(lián)絡(luò)斷路器的跳閘位置接點沒有動作，則判斷出是第一母聯(lián)斷路器保護失靈,同時第一聯(lián)絡(luò)斷路器失靈的復(fù)故障，則跳開第一進線斷路器，作為第一聯(lián)絡(luò)斷路器的失靈保護，即第一進線斷路器保護作為第一母聯(lián)斷路器保護與第一聯(lián)絡(luò)斷路器同時失靈的保護。8、根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)橋接線方法，其特征為第一聯(lián)絡(luò)斷路器保護和第一母聯(lián)斷路器保護的常閉閉鎖接點分別接入第一進線斷路器保護，第一進線斷路器保護有兩個定值，一個定值整定到第二變電站2號變壓器的內(nèi)部，其工作的前提條件是第一母聯(lián)斷路器保護檢測到第一聯(lián)絡(luò)斷路器保護和第一母聯(lián)斷路器保護的常閉閉鎖接點都閉合；另外一個定值只整定到第一聯(lián)絡(luò)斷路器保護的出口，其工作的前提條件是第一母聯(lián)斷路器保護檢測到第一聯(lián)絡(luò)斷路器保護的常閉閉鎖接點沒有閉合，但第一母聯(lián)斷路器保護的常閉閉鎖接點閉合，即第一進線斷路器保護作為第一聯(lián)絡(luò)斷路器保護和第一母聯(lián)斷路器保護同時失靈，或者第一進線斷路器保護作為第一聯(lián)絡(luò)斷路器保護沒有失靈，但第一母聯(lián)斷路器保護失靈的保護。9、根據(jù)權(quán)利要求2和5所述的內(nèi)橋接線方法，其特征為第一電源斷路器保護作為第一進線斷路器和第一進線斷路器保護的失靈保護，所述第一電源斷路器保護不需要考慮對聯(lián)絡(luò)線進行保護，只需要解決第一進線斷路器和第一進線斷路器保護的失靈問題。10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的內(nèi)橋接線方式，其特征為為簡化系統(tǒng)接線，可以不將第一聯(lián)絡(luò)斷路器保護的跳閘接點和第一聯(lián)絡(luò)斷路器的跳閘位置接點接入第一進線斷路器保護中，即第一進線斷路器保護不考慮作為第一母聯(lián)斷路器保護與第一聯(lián)絡(luò)斷路器同時失靈的保護;如果第一電源斷路器保護的時限允許，可以將第一進線斷路器保護設(shè)置一個定值整定到第二變電站的2號變壓器的內(nèi)部，此定值帶一個時延，以切除第一母聯(lián)斷路器保護失靈與第一聯(lián)絡(luò)斷路器同時失靈的復(fù)故障，在這種情況下，第一進線斷路器保護作為第一母聯(lián)斷路器保護與第一聯(lián)絡(luò)斷路器同時失靈的保護。11、根據(jù)權(quán)利要求l、3和6所述的內(nèi)橋接線方法，其特征為第二變電站中的斷路器失靈及相應(yīng)斷路器保護失靈的保護方法與第一變電站的保護方法對應(yīng)相同，即第二變電站與第一變電站保護原理相同。全文摘要鏈接備用供電方式通常采用外橋接線方式，它存在故障容易波及到上級站和保護需要雙重化等問題。為解決這些問題，本發(fā)明提出采用內(nèi)橋接線方式，充分利用內(nèi)橋的三個斷路器對進線而言是串聯(lián)排列的特點，把前面斷路器的跳閘位置接點、前面保護的跳閘接點和常閉閉鎖接點分別接入后面的保護中，通過合理的定值整定，達到后面的保護對前面的保護失靈或者斷路器失靈進行保護的目的。本發(fā)明不增加斷路器和保護數(shù)量、不需要設(shè)置專門的保護失靈或者斷路器失靈保護，就能對保護失靈或者斷路器失靈進行保護。當(dāng)系統(tǒng)電壓等級是220kV及以上時，保護不需要按照雙重化設(shè)置，就能實現(xiàn)當(dāng)保護失靈時，下級站發(fā)生故障不會波及到上級站。本發(fā)明具有降低系統(tǒng)造價、簡化系統(tǒng)設(shè)計、不增加倒換變壓器操作的復(fù)雜性的特點。文檔編號H02J3/00GK101425685SQ200810021470公開日2009年5月6日申請日期2008年8月15日優(yōu)先權(quán)日2008年8月15日發(fā)明者劉敬軍,鋼李,楊海英,燦王申請人:國電南瑞科技股份有限公司