專利名稱：減少配電網(wǎng)繼電保護(hù)時(shí)限配合階梯級(jí)數(shù)的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及35kV、IOkV配電網(wǎng)繼電保護(hù)領(lǐng)域，主要涉及裝設(shè)在配電開(kāi)閉所或配電 防火墻內(nèi)的減少配電網(wǎng)繼電保護(hù)時(shí)限配合階梯級(jí)數(shù)的方法，本發(fā)明還涉及利用該方法實(shí)現(xiàn) 的繼電保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
在35kV、IOkV配電網(wǎng)中，配電線路短，配電負(fù)荷沿配電線路分布。為了保證供電可 靠性，配電線路采用配電開(kāi)關(guān)分段。但是，即使配電開(kāi)關(guān)采用斷路器，當(dāng)配電網(wǎng)發(fā)生短路故 障時(shí)，流經(jīng)變電站出線開(kāi)關(guān)的故障電流和流經(jīng)配電分段開(kāi)關(guān)、用戶分界開(kāi)關(guān)的故障電流數(shù) 值上相差不大，無(wú)法通過(guò)電流整定值實(shí)現(xiàn)選擇性配合。因此只能在過(guò)流定值的基礎(chǔ)上，采用 時(shí)限配合方法實(shí)現(xiàn)選擇性。為了能夠?qū)崿F(xiàn)變電站出線開(kāi)關(guān)和配電分段開(kāi)關(guān)、用戶分界開(kāi)關(guān)之間的時(shí)限配合， 通常取消變電站出線開(kāi)關(guān)的I段保護(hù)，采用帶延時(shí)的保護(hù)與配電分段開(kāi)關(guān)、用戶分界開(kāi)關(guān) 配合?？紤]到變電站出線開(kāi)關(guān)的后備保護(hù)延時(shí)不能超過(guò)0. 5s，而時(shí)間階梯的數(shù)值依賴于保 護(hù)和開(kāi)關(guān)的動(dòng)作時(shí)間，因此要求配電網(wǎng)繼電保護(hù)時(shí)限配合階梯數(shù)目越少越好。目前配電開(kāi)閉所、配電防火墻內(nèi)的開(kāi)關(guān)處裝設(shè)的保護(hù)裝置具有兩個(gè)動(dòng)作時(shí)限(如

圖1、圖3所示)，即進(jìn)線開(kāi)關(guān)(K1、K2)的繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)限比出線開(kāi)關(guān)(Κ3、Κ4、Κ5、Κ6)的 動(dòng)作時(shí)限長(zhǎng)At，因此與變電站出線開(kāi)關(guān)之間至少構(gòu)成三級(jí)時(shí)限配合才能保證保護(hù)選擇性。然而，由于目前開(kāi)關(guān)動(dòng)作性能和保護(hù)動(dòng)作性能的限制，配電網(wǎng)上在0. 5s總時(shí)間上 實(shí)現(xiàn)三級(jí)及以上時(shí)限配合存在如下困難①、如果采用彈操開(kāi)關(guān)，配合的時(shí)間階梯一般需要大于0.3s ；如果采用永磁開(kāi)關(guān)， 配合的時(shí)間階梯一般需要大于0.^。因此，無(wú)論是采用何種開(kāi)關(guān)，時(shí)限階梯級(jí)數(shù)都不能太 多，無(wú)法滿足配電網(wǎng)分段的要求。②、如果配合的時(shí)限階梯級(jí)數(shù)越多，對(duì)繼電保護(hù)裝置的維護(hù)越困難。因此，在變電站出線開(kāi)關(guān)以下，最好只設(shè)速斷保護(hù)(Os動(dòng)作)，則變電站出線開(kāi)關(guān) 可以采用0. 3-0. 5s延遲動(dòng)作保證選擇性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個(gè)目的是針對(duì)上述配電網(wǎng)時(shí)限階梯級(jí)數(shù)太多的問(wèn)題，發(fā)明了一種繼 電保護(hù)方法，但方法可以應(yīng)用于配電開(kāi)閉所或配電防火墻內(nèi)，使配電開(kāi)閉所、配電防火墻內(nèi) 的多級(jí)開(kāi)關(guān)之間無(wú)需進(jìn)行時(shí)限配合就可以速斷跳閘。本發(fā)明的另一個(gè)目的是發(fā)明采用這種方法設(shè)計(jì)的一種繼電保護(hù)裝置。本發(fā)明的目的是通過(guò)如下措施來(lái)達(dá)到的減少配電網(wǎng)繼電保護(hù)時(shí)限配合階梯級(jí)數(shù) 的方法，其特征在于它包括如下步驟(其流程圖如圖5所示)①、在配電開(kāi)閉所或配電防火墻內(nèi)的所有進(jìn)線開(kāi)關(guān)和所有出線開(kāi)關(guān)之間實(shí)現(xiàn)差動(dòng) 保護(hù)；
②、若差動(dòng)保護(hù)滿足動(dòng)作條件，則無(wú)延時(shí)跳開(kāi)所有進(jìn)線開(kāi)關(guān)；③、若差動(dòng)保護(hù)不滿足動(dòng)作條件，則對(duì)所有出線開(kāi)關(guān)執(zhí)行過(guò)電流判據(jù)即判斷過(guò)電 流是否大于整定電流Isrt，即I > Isrt ；若某一回出線滿足過(guò)電流判據(jù)，則跳開(kāi)該出線開(kāi)關(guān)。上述步驟①中所述差動(dòng)保護(hù)方法可以采用如下兩種方法之一①配電開(kāi)閉所(或配電防火墻)縱差以躲過(guò)不平衡電流作為動(dòng)作判據(jù)，即
權(quán)利要求
1.減少配電網(wǎng)繼電保護(hù)時(shí)限配合階梯級(jí)數(shù)的方法，其特征在于它包括如下步驟①、在配電開(kāi)閉所或配電防火墻內(nèi)的所有進(jìn)線開(kāi)關(guān)和所有出線開(kāi)關(guān)之間實(shí)現(xiàn)差動(dòng)保護(hù)；②-①、若差動(dòng)保護(hù)滿足動(dòng)作條件，則無(wú)延時(shí)跳開(kāi)所有進(jìn)線開(kāi)關(guān)；②-②、若差動(dòng)保護(hù)不滿足動(dòng)作條件，則對(duì)所有出線開(kāi)關(guān)執(zhí)行過(guò)電流判據(jù)即判斷過(guò)電 流是否大于整定電流Isrt，即I > Isrt ；若某一回出線滿足過(guò)電流判據(jù)，則跳開(kāi)該出線開(kāi)關(guān)。
2.權(quán)利要求1中所述減少配電網(wǎng)繼電保護(hù)時(shí)限配合階梯級(jí)數(shù)的方法，其特征在于所述 差動(dòng)保護(hù)方法為①、配電開(kāi)閉所或配電防火墻故障電流縱差以躲過(guò)不平衡電流作為動(dòng)作判據(jù)，即Σ 4線_ 16線> 平衡，②、故障電流縱差至少有一回進(jìn)線滿足過(guò)電流判據(jù)，也就是判斷過(guò)電流是否大于整定 電流Isrt,即I > Isrt ；且所有出線都不滿足過(guò)電流判據(jù)也就是判斷過(guò)電流是否小于整定電 流 Isrt，即 I < Isrt。
3.權(quán)利要求2所述減少配電網(wǎng)繼電保護(hù)時(shí)限配合階梯級(jí)數(shù)的方法，其特征在于所述故 障電流縱差的計(jì)算步驟如下①采集配電開(kāi)閉所或配電防火墻內(nèi)的流經(jīng)所有進(jìn)線和所有出線的電流，并計(jì)算其A、C 二相的電流矢量或A、B、C三相的電流矢量；②對(duì)每一相，將配電開(kāi)閉所或配電防火墻內(nèi)的所有進(jìn)線和所有出線之間構(gòu) 造差動(dòng)保護(hù)，以躲過(guò)不平衡電流作為動(dòng)作條件的依據(jù)進(jìn)行保護(hù)動(dòng)作判斷即Σ 4線> 平衡；③若任何一相滿足上述差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作條件，則無(wú)延時(shí)跳開(kāi)所有進(jìn)線開(kāi)關(guān)；④若A、C二相(僅對(duì)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng))或Α、B、C三相(中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)或中性 點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng))都不滿足上述差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作條件，則對(duì)所有出線每一相執(zhí)行過(guò)電 流判據(jù)即判斷過(guò)電流是否大于整定電流Isrt, I > Iset ；若某一回線路任何一相滿足過(guò)電流 判據(jù)，則該回線路過(guò)電流；⑤若某一回出線過(guò)電流，則跳開(kāi)該出線開(kāi)關(guān)。
4.權(quán)利要求2所述減少配電網(wǎng)繼電保護(hù)時(shí)限配合階梯級(jí)數(shù)的方法，其特征在于所述故 障電流縱差的計(jì)算步驟如下①采集配電開(kāi)閉所或配電防火墻內(nèi)的流經(jīng)所有進(jìn)線和所有出線的電流，并計(jì)算其A、C 二相的電流幅值或A、B、C三相的電流幅值；②、對(duì)配電開(kāi)閉所或配電防火墻內(nèi)的所有進(jìn)線和所有出線，都對(duì)A、C二相(僅對(duì)中性點(diǎn) 不接地系統(tǒng))或A、B、C三相(中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)或中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng))執(zhí)行過(guò)電 流判據(jù)即判斷過(guò)電流是否大于整定電流Isrt, I > Iset ；若某一回線路任何一相滿足過(guò)電流 判據(jù)，則該回線路過(guò)電流；③若至少有一回進(jìn)線過(guò)電流，且所有出線都不過(guò)電流，則無(wú)延時(shí)跳開(kāi)所有進(jìn)線開(kāi)關(guān)；④若某一回出線滿足過(guò)電流判據(jù)，則跳開(kāi)該出線開(kāi)關(guān)。
5.減少配電網(wǎng)繼電保護(hù)時(shí)限配合階梯級(jí)數(shù)的裝置，其特征在于它包括接入所有進(jìn)線 開(kāi)關(guān)和所有出線開(kāi)關(guān)電流互感器的輸出信號(hào)的接口，對(duì)所有的進(jìn)線開(kāi)關(guān)和所有出線開(kāi)關(guān)發(fā)出跳閘指令的接口，及連接電流互感器輸出信號(hào)的接口和跳閘指令的接口的繼電保護(hù)裝 置；所述繼電保護(hù)裝置工作的流程如下①、在配電開(kāi)閉所或配電防火墻內(nèi)的所有進(jìn)線開(kāi)關(guān)和所有出線開(kāi)關(guān)之間實(shí)現(xiàn)差動(dòng)保護(hù)；②-①、若差動(dòng)保護(hù)滿足動(dòng)作條件，則無(wú)延時(shí)跳開(kāi)所有進(jìn)線開(kāi)關(guān)；②-②、若差動(dòng)保護(hù)不滿足動(dòng)作條件，則對(duì)所有出線開(kāi)關(guān)執(zhí)行過(guò)電流判據(jù)即判斷過(guò)電 流是否大于整定電流Isrt，即I > Isrt ；若某一回出線滿足過(guò)電流判據(jù)，則跳開(kāi)該出線開(kāi)關(guān)。
6.權(quán)利要求5中所述減少配電網(wǎng)繼電保護(hù)時(shí)限配合階梯級(jí)數(shù)的裝置，其特征在于所述 差動(dòng)保護(hù)方法為①、配電開(kāi)閉所或配電防火墻故障電流縱差以躲過(guò)不平衡電流作為動(dòng)作判據(jù)，即
7.權(quán)利要求5所述減少配電網(wǎng)繼電保護(hù)時(shí)限配合階梯級(jí)數(shù)的裝置，其特征在于所述故 障電流縱差的計(jì)算步驟如下①采集配電開(kāi)閉所或配電防火墻內(nèi)的流經(jīng)所有進(jìn)線和所有出線的電流，并計(jì)算其A、C 二相的電流矢量或A、B、C三相的電流矢量；②對(duì)每一相，將配電開(kāi)閉所或配電防火墻內(nèi)的所有進(jìn)線和所有出線之間 構(gòu)造差動(dòng)保護(hù)，以躲過(guò)不平衡電流作為動(dòng)作條件的依據(jù)進(jìn)行保護(hù)動(dòng)作判斷即Σ 4線> 平衡；③若任何一相滿足上述差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作條件，則無(wú)延時(shí)跳開(kāi)所有進(jìn)線開(kāi)關(guān)；④若A、C二相(僅對(duì)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng))或Α、B、C三相(中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)或中性 點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng))都不滿足上述差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作條件，則對(duì)所有出線每一相執(zhí)行過(guò)電 流判據(jù)即判斷過(guò)電流是否大于整定電流Isrt, I > Iset ；若某一回線路任何一相滿足過(guò)電流 判據(jù)，則該回線路過(guò)電流；⑤若某一回出線過(guò)電流，則跳開(kāi)該出線開(kāi)關(guān)。
8.權(quán)利要求5所述減少配電網(wǎng)繼電保護(hù)時(shí)限配合階梯級(jí)數(shù)的裝置，其特征在于所述故 障電流縱差的計(jì)算步驟如下①采集配電開(kāi)閉所或配電防火墻內(nèi)的流經(jīng)所有進(jìn)線和所有出線的電流，并計(jì)算其A、C 二相的電流幅值或A、B、C三相的電流幅值；②、對(duì)配電開(kāi)閉所或配電防火墻內(nèi)的所有進(jìn)線和所有出線，都對(duì)A、C二相(僅對(duì)中性點(diǎn) 不接地系統(tǒng))或A、B、C三相(中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)或中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng))執(zhí)行過(guò)電 流判據(jù)即判斷過(guò)電流是否大于整定電流
全文摘要
減少配電網(wǎng)繼電保護(hù)時(shí)限配合階梯級(jí)數(shù)的方法，它包括如下步驟①在配電開(kāi)閉所或配電防火墻內(nèi)的所有進(jìn)線開(kāi)關(guān)和所有出線開(kāi)關(guān)之間實(shí)現(xiàn)差動(dòng)保護(hù)；②-①若差動(dòng)保護(hù)滿足動(dòng)作條件，則無(wú)延時(shí)跳開(kāi)所有進(jìn)線開(kāi)關(guān)；②-②若差動(dòng)保護(hù)不滿足動(dòng)作條件，則對(duì)所有出線開(kāi)關(guān)執(zhí)行過(guò)電流判據(jù)即判斷過(guò)電流是否大于整定電流Iset，即I＞Iset；若某一回出線滿足過(guò)電流判據(jù)，則跳開(kāi)該出線開(kāi)關(guān)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了配電開(kāi)閉所(或配電防火墻)內(nèi)兩級(jí)配電開(kāi)關(guān)之間繼電保護(hù)的無(wú)延時(shí)選擇性動(dòng)作，可以減少配電網(wǎng)繼電保護(hù)時(shí)限配合階梯級(jí)數(shù)，大大減少繼電保護(hù)工作人員的維護(hù)工作量。本發(fā)明還同時(shí)公開(kāi)了減少配電網(wǎng)繼電保護(hù)時(shí)限配合階梯級(jí)數(shù)的裝置。
文檔編號(hào)H02H7/22GK102104246SQ20111003259
公開(kāi)日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2011年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月30日
發(fā)明者羅毅 申請(qǐng)人:武漢百叡電力技術(shù)有限公司