采用上下級閉鎖的面保護方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】采用上下級閉鎖的面保護方法及系統(tǒng)，包括：故障線路中的每個保護裝置均檢測對應開關處的過流信號；檢測到過流信號的保護裝置向上一級保護裝置發(fā)出閉鎖信號；接收到閉鎖信號的保護裝置進行閉鎖；由距離故障點最近的本級保護裝置進行故障切除；若本級保護裝置成功進行故障切除，則過流信號消失，線路恢復正常；若本級保護裝置拒動，過流信號未消失，則經(jīng)過延時時間后，作為本級保護裝置的上一級保護裝置進行故障切除；逐級進行故障切除，直至故障電流消失，線路恢復正常；本發(fā)明的保護原理簡單明了，故障判別準確、靈敏度高，能夠有效縮短停電時間，克服傳統(tǒng)保護越級跳閘現(xiàn)象。
【專利說明】采用上下級閉鎖的面保護方法及系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及供電網(wǎng)繼電保護【技術領域】，特別涉及采用上下級閉鎖的面保護方法及系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]我國大中型企業(yè)占地面積相對較小、供電負荷密度大，供電系統(tǒng)多采用主變電站和擴展一定數(shù)量級聯(lián)開閉所方式供電。企業(yè)內(nèi)供電負荷密度較大，供電距離較短，導致企業(yè)配電系統(tǒng)在接入電網(wǎng)的大運行和小運行方式下，線路首端以及末端短路電流相差較大，傳統(tǒng)的三段式電流保護出現(xiàn)整定配合困難、速斷沒有保護范圍、保護失去選擇性等問題。一旦企業(yè)電網(wǎng)內(nèi)部發(fā)生故障，極易造成保護越級跳閘，難以保證供電的可靠性，嚴重影響企業(yè)安全生產(chǎn)。因此，迫切需要一種新型的保護方式，解決企業(yè)電網(wǎng)的超短線路保護越級跳閘問題。
[0003]圖1為一個典型的企業(yè)供電網(wǎng)內(nèi)用三段式電流保護作為保護的局部供電網(wǎng)簡化一次接線圖。圖1中，涉及I座變電站，2座開閉所以及一個電機負載。變電站和開閉所為級聯(lián)形式。線路LI為由變電站到I號開閉所的線路，長度為1000m ;線路L2為I號開閉所到2號開閉所的線路，長度為800m ；2號開閉所到電機負載線路長度為100m。圖2為圖1的局部供電系統(tǒng)線路各處，在接入系統(tǒng)最大運行方式和最小運行方式時，線路各處對應的三相和兩相短路電流特性曲線。
[0004]表1為圖1所示系統(tǒng)中，各線路末端大小運行方式對應的短路電流。L1、L2、L3線路大運行方式的末端電流和小運行方式的首端電流之比分別為1.098:1,1.089:1和1.207:1。三段線路最大的大運行方式最大短路電流和小運行方式最大短路電流之比僅為
1.207:1，因此，進行速斷整定時，按大運行方式末端電流整定時，小運行方式時線路失去保護范圍。
M路A變電站付線I I號開闡所母線I 2號開閉所母線負載電機處
【權利要求】
1.采用上下級閉鎖的面保護方法，其特征在于，包括: 步驟一:故障線路中的每個保護裝置均檢測對應開關處的過流信號； 步驟二:檢測到過流信號的保護裝置向其上一級保護裝置持續(xù)發(fā)出持續(xù)閉鎖信號； 步驟三:接收到閉鎖信號的保護裝置進行閉鎖； 步驟四:由距離故障點最近一級的保護裝置(即沒有接到閉鎖信號的保護裝置)發(fā)出跳閘信號，并進行故障切除； 若該級保護裝置成功進行故障切除，則過流信號消失，線路恢復正常； 若該級保護裝置或開關拒動，過流信號未消失，則該級保護裝置的上一級保護裝置經(jīng)過動作延時解鎖時間后，進行故障切除； 逐級進行故障切除，直至故障電流消失，線路恢復正常。
2.根據(jù)權利要求1所述的采用上下級閉鎖的面保護方法，其特征在于:所述保護裝置在檢測到過流信號時，瞬時向其上一級保護裝置發(fā)出閉鎖信號。
3.根據(jù)權利要求1所述的采用上下級閉鎖的面保護方法，其特征在于:所述保護裝置在接收閉鎖延時時間t2內(nèi)，確認接收到閉鎖信號并進行閉鎖，所述接收閉鎖延時時間t2的取值范圍為10-20ms，其典型值為15ms。
4.根據(jù)權利要求1所述的采用上下級閉鎖的面保護方法，其特征在于:當進行故障切除時，距離故障點最近的一級保護裝置拒動，則上一級保護裝置經(jīng)過設置的動作延時解鎖時間A后進行自動解鎖，發(fā)出跳閘信號，切除故障；所述動作延時解鎖時間h = (n-l)T，T為常數(shù)，現(xiàn)場應用的中壓開關接收到跳閘信號并保證開關動作并切除故障的最大時間乘裕度系數(shù)，裕度系數(shù)取1.10-1.15 ;中壓開關切除故障時間小于70ms，T的典型值為80ms ;n為線路級數(shù)，末端線路為第一級，即末段線路η = 1，此末段線路η = 2，依次類推。
5.一種采用上下級閉鎖的面保護系統(tǒng)，其特征在于:包括:過流檢測判別模塊、閉鎖信號接收模塊、閉鎖信號發(fā)送模塊、保護啟動模塊、閉鎖邏輯模塊和動作出口模塊， 所述過流檢測判別模塊，用于檢測一次回路的二相或三相電流，當檢測的相電流值超過設定的值時，發(fā)出過流信號； 所述閉鎖信號接收模塊，用于接收下級保護裝置閉鎖信號，當接收到下級保護裝置閉鎖信號時，向閉鎖邏輯模塊發(fā)出閉鎖信號； 所述閉鎖信號發(fā)送模塊，用于在檢測到過流信號后，向上一級保護裝置的閉鎖信號接收模塊發(fā)出閉鎖信號； 所述保護啟動模塊，用于在檢測到過流信號后，經(jīng)過接收閉鎖延時時間t2延時，啟動保護裝置； 所述閉鎖邏輯模塊，用于在線路中有閉鎖信號或保護動作延時解鎖定時器沒有達到設定的時間時，閉鎖動作出口模塊； 所述動作出口模塊，由啟動邏輯和解鎖邏輯組成的能發(fā)送跳閘信號的模塊。
【文檔編號】H02H3/05GK103997024SQ201410249413
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年6月6日 優(yōu)先權日:2014年6月6日
【發(fā)明者】董張卓, 和曉婷 申請人:西安石油大學