CN104319745B - 一种利用远跳装置实现电网多级元件连跳的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种实现对电网多级元件进行连跳的方法，利用线路上装设的远跳装置，将远跳装置装设在下一级线路的首段，并将上一级线路末端连接的断路器的TWJ与本级线路首段连接的断路器的TWJ分别接入相应回路。本发明利用了远跳装置，由于远跳装置具有回路简单、安全可靠的技术特点，因此，该装置成熟度较高。利用该装置解决复杂的电网问题能够实现正确的动作，达到预期的目标。本发明对远跳装置动作判据的改进，通过动作判据的改进，突破了原有“一对一”配套动作的限制，扩大了原有远跳装置的功能，能够综合处理复杂的电网问题。

Description

一种利用远跳装置实现电网多级元件连跳的方法

技术领域

本发明涉及一种实现对电网多级元件进行连跳的方法，更具体的是利用远跳装置，在线路出现故障时实现对故障电网解列的方法。

技术背景：

随着电网建设的不断推进，向边远地区的供电电网不断形成，但处于电网末端的网络结构极其薄弱，且向边远供电的网络中，特别是500kV及以上电压等级的电网，由于送电线路一般较长，为了消除长距离供电线路容升效应对电网电压的影响，沿线线路及变电站装设有大量高压电抗器。该处电网一旦发生断线故障，受高压电抗器作用，相关电网存在电网过电压问题及孤立电网低电压问题。若该处电网运行电压不能得到有效控制，势必会影响用户的正常供电，甚至造成电压崩溃，给生产、生活带来巨大的损失。

目前，电网中针对过电压问题的处理通常采用的方法是：在存在过电压问题的线路两侧装设过电压远跳装置，通过过电压远跳装置实现跳开线路两侧开关，避免长距离空载线路引起的电网过电压问题。但该方法只能解决电网线路故障后存在的过电压问题，针对于电网线路故障后形成的孤立电网的低电压问题却没有有效的解决。特别是在多级电网中，当上一级线路发生断线故障时，过电压远跳装置只配置在本级线路两侧变电站，动作方式为“一对一”的跳开线路两侧开关，因此该技术方案只能解决电网存在的过电压问题，对于下一级线路存在的低电压问题则不能解决。

此外还有一种既能解决电网线路故障后存在的过电压问题，又能解决形成的孤立电网低电压问题的方法是在相关电网装设安全自动装置，安全自动装置根据电网故障情况，结合安全自动装置策略，对相关电网动作，跳开存在过电压问题的线路，并跳开高压电抗器，使过电压问题和低电压问题一并解决。

利用在相关电网装设安全自动装置的技术方案，可以将电网故障后存在的过电压问题和孤立电网存在的低电压问题一并解决。但该方案需要在电网相关变电站新配置安全自动装置，由于安全自动装置普遍费用较高，因此给电网增加了投资负担。

本发明是针对500kV末端链式网络中发生故障时，为了满足电网的安全稳定运行，需要将末端故障网络与系统解列，甚至需要将末端网络解列成多个独立的区域供电网络，提出了一种利用远跳装置实现对电网中多级元件进行连跳，从而实现对故障电网的解列的方法。

该方法不但可以处理过电压问题还可以处理低电压的线路保护，而相比现有技术中在相关电网设安全自动装置来说，减少了投资负担，节约了建设和维护成本，同时实现了对故障电网安全解列的操作。

发明内容：

本发明提出了一种在电网故障时高压等级线路出现过电压和低电压问题的情形下，快速断开故障电网的方法。该方法利用线路上装设的远跳装置，将远跳装置装设在下一级线路的首段，并将上一级线路末端连接的断路器的TWJ与本级线路首段连接的断路器的TWJ分别接入相应回路。可实现解决电网故障后存在的过电压问题和孤立电网低电压问题。远跳装置动作判据开入回路的原理具体是，为将连接于同一线路两个断路器各自的三相串联TWJ经过串联后的回路作为装置动作判据，两个断路器均断开时，装置满足动作逻辑，装置出口回路开放执行跳闸动作，跳开相关元件，同时向线路对侧装置发远跳命令，跳开相关元件。本发明将远跳装置中连接于同一线路两个断路器各自的三相串联TWJ经过串联后的回路与另一出线的两个断路器相同接法的回路再进行并联后作为动作判据的开入。

具体的说，当第一段线路上发生断线故障时，该线路所连接的第一变电站侧的两个断路器跳闸后，第一远跳装置检测到断路器跳闸后，向第二远跳装置发远跳命令，跳开该线路所连接的第二变电站侧的两个断路器；或第二变电站侧检测到断路器跳闸后，向第一远跳装置发远跳命令，跳开第一变电站侧两个断路器，从而使该线路连同其上配置的高抗与电网解开。

本发明的改进点之一在于：为方案的实现利用了远跳装置，由于远跳装置具有回路简单、安全可靠的技术特点，因此，该装置成熟度较高。利用该装置解决复杂的电网问题能够实现正确的动作，达到预期的目标。

本发明的改进点之二在于：本发明的预保护点为对远跳装置动作判据的改进，通过动作判据的改进，突破了原有“一对一”配套动作的限制，扩大了原有远跳装置的功能，能够综合处理复杂的电网问题。

附图说明：

附图1是内蒙古灰腾梁500KV变电站接入汗海-塔拉500KV线路工程的电网图。

附图2是远跳装置动作判据开入回路原理图。

附图3是远跳装置连接线路图。

附图4是线路故障时，断路器跳闸动作示意图。

具体实施例：

下面将结合附图发明做进一步阐述，本发明所提出的方法对远跳装置开入回路进行改进。远跳装置动作判据开入回路的原理图参照附图2，为将连接于同一线路两个断路器各自的三相串联TWJ经过串联后的回路作为装置动作判据，两个断路器均断开时，装置满足动作逻辑，装置出口回路开放执行跳闸动作，跳开相关元件，同时向线路对侧装置发远跳命令，跳开相关元件。如附图3中所示，本发明将远跳装置中连接于同一线路两个断路器各自的三相串联TWJ经过串联后的回路与另一出线的两个断路器相同接法的回路再进行并联后作为动作判据的开入。

如附图4中所示，经过动作逻辑修改的远跳装置装设在下一级线路的首段，并将上一级线路末端连接的断路器的TWJ与本级线路首段连接的断路器的TWJ分别接入相应回路，则可解决上述提出的电网故障后存在的过电压问题和孤立电网低电压问题。

参照附图4，以内蒙古灰腾梁500KV变电站接入汗海-塔拉500KV线路的工程为例，在汗腾线上发生断线故障时，汗海变侧522、523断路器跳闸后，远跳装置1检测到断路器跳闸后，向远跳装置2发远跳命令，跳开灰腾梁变侧531、532断路器；或灰腾梁变侧531、532断路器跳闸后，远跳装置2检测到断路器跳闸后，向远跳装置1发远跳命令，跳开汗海变侧522、523断路器，从而使汗腾线连同其上配置的高抗与电网解开。同时远跳装置3检测到灰腾梁变侧531、532断路器跳闸后，本地再跳开533断路器，并向远跳装置4发远跳命令，跳开塔拉变侧522、523断路器及500断路器，从而使腾塔线连同其上配置的高抗以及变电站500kV母线配置的高抗与电网解开。

在腾塔线上发生断线故障时，灰腾梁变侧532、533断路器跳闸后，远跳装置3检测到断路器跳闸后，向远跳装置4发远跳命令，跳开塔拉变侧522、523断路器及500断路器；或塔拉变侧522、523断路器跳闸后，远跳装置4检测到断路器跳闸后，本地再跳开500断路器，并向远跳装置3发远跳命令，只跳开灰腾梁变侧532、533断路器，从而使腾塔线连同其上配置的高抗以及变电站500kV母线配置的高抗与电网解开。

通过上述对远跳装置的改进，可以根据电网故障的实际情况，选择正确的动作过程，利用远跳装置实现对电网多级元件的连跳，从而将电网存在的电压问题一并得到解决。

本发明利用成型的远跳装置，通过适当改进装置动作判据，从而实现动作目标。由于远跳装置为接线简单、动作可靠的成熟装置，因此本发明实现的动作简单可靠；而且，本发明通过利用成型的远跳装置组成的完整系统实现了对末端电网故障后存在的电网过电压问题和孤网低电压问题同步的处理，从而实现了对故障电网的电压控制。因此，该方法突破了对电网安全稳定控制常规采用通过安全自动装置解决的做法，使得简单的远跳装置具备了处理区域电网稳定问题的安全自动装置的功能。

由于本发明利用价格便宜的远跳装置实现了方案的改进，因此投资成本较低，同时考虑到远跳装置为电网中普遍装设的装置，因此大大节省了设备投资。同时，由于电网中已装设有远跳装置，因此，本发明的实现只在原装置进行部分的修改，从而也大大减小了工程实施难度也节省了工程实施的周期。

应该理解的是这里描述的步骤和技术本质上不涉及任何具体设备并且可以通过元件任何恰当的结合来实现。更进一步，可以根据这里描述的技术利用各种各样普通目的的设备。本发明已经结合具体实例进行了描述。其意在所有方面的示例性而非限制性。

而且，考虑这里揭示的本发明的描述和实际，本发明的其他实现方式对于本领域技术人员来说将是显然的。所描述的实施例的各个方面和/或部件可以单独利用或任一结合使用。本文意在详述和举例仅仅认为是示例性的，在本发明的精神下的替换和变更的实施方案均落入本发明的所申请保护的权利要求范围之内。

Claims (4)

1.一种故障线路实现电网多级元件断开的方法：当第一线路上发生断线故障时，该线路所连接的第一变电站侧的两个断路器跳闸后，第一远跳装置检测到断路器跳闸后，向第二远跳装置发远跳命令，跳开该线路所连接的第二变电站侧的两个断路器；或第二变电站侧检测到断路器跳闸后，向第一远跳装置发远跳命令，跳开第一变电站侧两个断路器，从而使该线路连同其上配置的高抗与电网解开；

第三远跳装置检测到第二变电站侧与第一变电站连接线路的两个断路器跳闸后，本地再跳开第二变电站同串的另一个断路器，并向第四远跳装置发远跳命令，跳开与第二变电站另一侧连接的第三变电站侧两个断路器及第三变电站另一侧的母线断路器，从而使得第二变电站和第三变电站之间的线路连同其上配置的高抗以及第三变电站母线配置的高抗与电网解开。

2.如权利要求1所述的方法，该方法将远跳装置中连接于同一线路两个断路器各自的三相串联跳闸位置继电器TWJ经过串联后的回路与另一出线的两个断路器相同接法的回路再进行并联后作为动作判据的开入。

3.如权利要求2所述的方法，该方法中所述的远跳装置动作判据开入回路具体的是按以下来构成的，为将连接于同一线路两个断路器各自的三相串联跳闸位置继电器TWJ经过串联后的回路作为装置动作判据，两个断路器均断开时，装置满足动作逻辑，装置出口回路开放执行跳闸动作，跳开相关元件，同时向线路对侧装置发远跳命令，跳开相关元件。

4.如权利要求3的方法，该方法用于500KV以上电压等级线路的保护。