CN104158160A - E型基于柱上开关的10kv配电线路及故障检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种E型基于柱上开关的10KV配电线路及故障检测方法,A变电站输出的一条配电线路分为多段,每一段线路的末端设置一个柱上开关;B变电站输出的一条配电线路分为多段,每一段线路的末端设置一个柱上开关;B变电站与A变电站的配电线路相交组成T型结构。本发明提出了具有串联柱上开关且安装在每段线路末端的保护装置,可有效地解决供电线路中的柱上开关保护整定繁琐,适应方式能力差等问题,具有整定简单,动作的整定值低,故障切除快速、不误动的特点。

Description

E型基于柱上开关的10KV配电线路及故障检测方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种10KV配电线路,尤其是涉及一种E型基于柱上开关的1 0KV配电 线路及故障检测方法。
背景技术
[0002] 现有的10KV配电线路中装设的柱上开关保护装置,由于柱上开关安装在配电线 路的前端,而且不同变电站之间配电线路的连接关系复杂,导致整定复杂,并且不能适应配 网同一段线路切换电源后保护范围及电流方向变化的问题,导致整定复杂,一套整定值只 能适应一种接线方式,易拒动或误动作,因配网线路开关在线路的电线杆上,或分布在市郊 的不同地段的分接箱上,调整整定值困难。当发生线路故障时,近端故障电流大动作时间 短,远端故障故障电流小动作时间长。柱上开关保护整定,一种保护保定整定値只能适应一 种供电方式,一旦方式变化只有依靠人工重新对柱上开关的保护定值重新按相适应的保护 定值整定及设置,从一种供电方式变更为另一种供电方式因电气距离发生变化,现有的保 护定值不能适应变更后的方式,可能产生误动或拒动。或者改速断变为延长断开的时间,切 断故障线路的时间越长,造成的电流扰动越大,配电网的稳定性就越差。
发明内容
[0003] 有鉴于此,本发明的目的在于提供一种E型基于柱上开关的1 0KV配电线路及故 障检测方法,提出了具有串联柱上开关且安装在每段线路末端的保护装置,可有效地解决 供电线路中的柱上开关保护整定繁琐,适应方式能力差等问题,具有整定简单,动作的整定 值低,故障切除快速、不误动的特点。
[0004] 为达到上述目的,本发明采用以下技术方案: 一种E型基于柱上开关的1 0KV配电线路,其中,A变电站输出的一条配电线路分为多 段,每一段线路的末端设置一个柱上开关;B变电站输出的一条配电线路分为多段,每一段 线路的末端设置一个柱上开关;B变电站与A变电站的配电线路相交组成T型结构。
[0005] -种E型基于柱上开关的1 0KV配电线路的故障检测方法,其中,包括如下步骤: 步骤1,10KV配电线路开始供电; 步骤2,每个柱上开关的控制器分别读取配电线路各段的电流值; 步骤3,当柱上开关的控制器读取的配电线路第N段的电流值大于整定值时,判断第 N-1段线路的柱上开关DLN_i的电流是否达到整定值; 步骤4,当检测到第N-1段线路的柱上开关DL^读取的电流值大于整定值时,则通过 DLN开关切断故障线路;若否,则执行步骤5 ; 步骤5,当柱上开关DLN_i读取的不等于零时,执行步骤2 ; 当柱上开关DLN_i读取的电流值等于零时,执行步骤6 ; 步骤6,DLN延时跳闸。
[0006] 作为优选,所述的整定值为CT变比的1. 3倍。
[0007] 本发明的有益效果是: 本发明提出了具有串联系路柱上开关且安装在每段线路末端的保护装置,可有效地解 决供电线路中的柱上开关保护整定繁琐,适应方式能力差等问题,具有整定简单,动作的整 定值低,故障切除快速、不误动的特点。本发明的方法考虑配电线路相邻柱上开关故障量, 当线路的某点发生短路故障时,不仅读取当前线路的电流值,还综合考虑前一线路柱上开 关的电流值,增加了前一柱上开关过渡保护动作信号作为相邻元件的闭锁条件,能够快速 灵敏地切断故障线路。本发明的方法在线路的供电方式发生变化时,不需要重新计算整定 值,线路的远端与近端故障均可快速断开开关,只要柱上开关的CT变比不变化,柱上开关 的保护范围或方向发生变化后,不需要重新调整整定值,避免了故障时保护拒动或误动的 可能。
附图说明
[0008] 图1为本发明的一种实施方式的电路原理图; 图2为本发明的方法流程图。
具体实施方式
[0009] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
[0010] 如图1所示,本实施例中,A变电站的配电线路分为L1、L2、L4、L5四段,每一段线 路的末端分别设一个柱上开关DL1、DL3、DL4, L5端的柱上开关图1中省略。B变电站的配 电线路分为L3、L6两段,L3段末端设柱上开关DL2, L6段末端设柱上开关DL5。B变电站与 A变电站的配电线路相交组成T型结构。
[0011] 当正常运行时,柱上开关DL5断开,A变电站供电LI、L2、L4、L5段线路负荷;B变 电站供电L6、L3段线路负荷。当A变电站检修,合上DL5柱上开关,DL1柱开的保护范围缩 小,电流方向反向,DL2柱开保护范围扩大,因此在现有技术中,因柱开的保护范围或方向发 生变化,原保护定值(整定值)不能适应新的供电方式,故障时保护拒动或误动均有可能发 生。
[0012] 如图2所示,本发明的故障检测方法采用如下步骤: 步骤1,10KV配电线路开始供电;10KV配电线路分成了 N段,N为自然数; 步骤2,每个柱上开关的控制器分别读取配电线路各段的电流值; 步骤3,当柱上开关的控制器读取的配电线路第N段的电流值大于整定值时,判断第 N-1段线路的柱上开关DLN_i的电流是否达到整定值; 步骤4,当检测到第N-1段线路的柱上开关DL^读取的电流值大于整定值时,则通过 DLN开关切断故障线路;若否,则执行步骤5 ; 步骤5,当柱上开关DLN_i读取的不等于零时,执行步骤2 ; 当柱上开关DLN_i读取的电流值等于零时,执行步骤6 ; 步骤6,DLN延时跳闸。
[0013] 上述的整定值为CT变比的1. 3倍。当线路L5的d2点发生短路故障,线路上的柱 上开关DL3与DL4同时感受到故障电流。当线路L4的dl点发生短路故障,只有柱上开关 DL3感受到故障电流,而DL4未流过故障电流。
[0014] 当配网线路L5段A变电站改为B变电站供电时保护定值因电源点到故障电的电 气距离发生变化其保护整定値需重新计算整定;如果过流动作时间过短,配网用户负荷波 动将造成误跳,构成停电事件。为此本发明增加检测DL3开关的电流是否达到过流値保护 动作値作为相邻元件的闭锁条件,一旦柱上开关DL4上的保护装置的感受到电流大于CT变 比的1. 3倍,同时收到DL3的过流信号则无延时跳闸,这种保护因启动电流小、动作时间短, 能很快地且高灵敏地切除各种故障所带L5线路故障。而且本发明考虑到通讯中断或信号 扰动等情况,增加了第N-1段线路的柱上开关DL N_i电流值的判断,当DLN_i电流为零时,说明 发生通讯中断的情形,此时〇1^延时跳闸,延时0.5-3秒,给出了一定的等待信号恢复的时 间。由于信号扰动等原因,DL N_i电流不为零时,重新读取电流值进行判断。
[0015] 最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,本领域普通 技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换,只要不脱离本发明技术方案 的精神和范围,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (3)

1. 一种E型基于柱上开关的1 OKV配电线路,其特征在于:A变电站输出的一条配电线 路分为多段,每一段线路的末端设置一个柱上开关;B变电站输出的一条配电线路分为多 段,每一段线路的末端设置一个柱上开关;B变电站与A变电站的配电线路相交组成T型结 构。
2. -种E型基于柱上开关的1 0KV配电线路的故障检测方法,其特征在于:包括如下 步骤: 步骤1,10KV配电线路开始供电; 步骤2,每个柱上开关的控制器分别读取配电线路各段的电流值; 步骤3,当柱上开关的控制器读取的配电线路第N段的电流值大于整定值时,判断第 N-1段线路的柱上开关DLN_i的电流是否达到整定值; 步骤4,当检测到第N-1段线路的柱上开关DL^读取的电流值大于整定值时,则通过 DLN开关切断故障线路;若否,则执行步骤5 ; 步骤5,当柱上开关DLN_i读取的不等于零时,执行步骤2 ; 当柱上开关DLN_i读取的电流值等于零时,执行步骤6 ; 步骤6,DLN延时跳闸。
3. 根据权利要求2所述的一种E型基于柱上开关的1 0KV配电线路的故障检测方法, 其特征在于:所述的整定值为CT变比的1. 3倍。
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