CN104734117B - 一种变电站的断路器失灵保护方法 - Google Patents

Abstract

本发明设计一种变电站的断路器失灵时的保护方法，具体涉及一种500KV变电站主变220KV侧断路器出现失灵故障时的保护办法。具体地发明了一种通过增加母线故障主变压器高压侧断路器失灵保护动作节点启动主变压器的非电量保护回路,经延时由主变压器非电量保护出口跳开主变压器三侧断路器的保护方法,该保护方法实现快速切除故障,减少了对主变压器的损伤,降低了负荷损失。

Description

一种变电站的断路器失灵保护方法

技术领域：

本发明设计一种变电站的断路器失灵时的保护方法，具体涉及一种500KV变电站主变220KV侧断路器出现失灵故障时的保护办法。

背景技术：

电力系统的不断发展和安全稳定运行给国民经济和社会发展带来了巨大的动力和效益。目前,500kV输变电网络已经代替220kV输变电网络成为主干网,特别是处于枢纽位置的500kV变电所在电网中的地位已经得到充分的重视,对500KV变电所供电可靠性的要求也较高。

500KV主变压器是整个500KV变电所的核心,这就对主变保护的配置提出了更高的要求。在高压和超高压电网中,断路器失灵保护作为一种近后备保护方式被普遍采用,其目的是当发生故障断路器拒动时,快速而有选择性的切除故障。为保证失灵保护的可靠性和安全性,失灵保护接线中的启动回路和跳闸回路应做到完善而正确。

现有的在500KV变电站中,当母线保护动作或失灵保护动作后,需跳开有关的主变220KV侧断路器,而此时该断路器失灵,则要求联跳主变另两侧断路器,以迅速切除故障,防止事态扩展。现有技术中，当500KV变电站出现变压器220kV侧断路器失灵拒动时，采取的保护方法是(参照附图1)：主变保护C柜内失灵装置通过采用相电流(线路)、零序电流(变压器)的“有流”判别方式，在主变保护A、B、C保护动作，启动220kV侧失灵1，将信号传递至220kV母线保护1，220kV母线保护动作，跳开与220kV母线相关的220kV断器，保护动作完成，不具备启动失灵，跳开主变三侧的功能。该保护方法的缺点在于220KV母线保护费用高，更换起来非常麻烦，变电站造价成本高，不利于日常的维护和更换；而且，这种保护方式不具备启动失灵，跳开主变三侧的功能，仅仅依靠失灵保护动作切除母联开关和接于同一母线上的出线开关，无法有效隔离故障点，另一段运行母线仍可通过另一台主变及220kV母联开关向故障点注入短路电流，造成两台主变长时间通过故障电流而损坏，因此必须采取措施加以防范。

发明内容：

本发明是在分析了220kV母线故障情况下断路器失灵的各种情况,以及主变压器220kV侧断路器失灵时保护动作行为的基础上，为了弥补现有技术中的缺陷，发明了一种通过增加母线故障主变压器高压侧断路器失灵保护动作节点启动主变压器的非电量保护回路,经延时由主变压器非电量保护出口跳开主变压器三侧断路器的保护方法,该保护方法实现快速切除故障,减少了对主变压器的损伤,降低了负荷损失。

具体的说，主变保护失灵启动装置采用相电流(线路)、零序电流(变压器)的“有流”判别方式。在保护动作后，回路中仍有电流，说明故障未消除，经过一个时间元件，将控制失灵信号传递至主变保护，通过大功率继电器后进入后备保护，增加了后备保护总出口，此时跳开主变三侧开关，从而切断故障。这里增加一个延时的时间元件是为了防止单一时间元件故障造成失灵保护误动作。

根据本发明又提供了一种主变断路器失灵时保护方法，在主变保护屏内增加一块“旁路代运时启动失灵”压板，保护动作节接点不变，失灵是在主变保护动作时，启动主变高压侧开关(220kV侧开关)的失灵保护，在主变高压侧开关拒动，其失灵保护将动作切除高压侧母线上的断路器。主变保护动作启动失灵的同时解除主变高压侧开关失灵保护的复合电压闭锁。这种方法的改进点在于，增加一个压板也就是在回路上加了一个断开点，为了跳开主变高压侧开关。

附图说明：

附图1示出了现有技术中当500KV变电站主变220KV侧断路器出现失灵故障的保护方法的原理图。

附图2示出了本发明其中一个实施例中的500KV变电站主变220KV侧断路器出现失灵故障的保护方法。

附图3示出了本发明另一个实施例中的500KV变电站主变220KV侧断路器出现失灵故障的保护方法。

具体实施方式：

参照附图2，当主变保护动作，需跳开变压器220kV侧断路器,变压器220kV侧断路器失灵拒动，当主变保护动作时，需跳开变压器220kV侧断路器,变压器220kV侧断路器失灵拒动，主变保护C柜内失灵装置采用相电流(线路)、零序电流(变压器)的“有流”判别方式来进行判据，主变保护A、B、C保护动作后，经一个延时继电器，之后将启动失灵信号传递至主变保护A柜，通过大功率继电器后进入保护装置，新增后备保护总出口，跳主变三侧。

另外一个实施方式，当220kV母线保护动作时，需跳开相关母线的变压器220kV侧断路器，变压器220kV侧断路器失灵拒动，主变保护C柜内失灵装置采用主变保护失灵启动装置采用三相电流的“有流”判别方式，经延时通过压板，跳开高压侧开关。

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 (7)

1.一种高压变电站的主变低压侧断路器失灵保护方法，其中，该方法用于在高压变电站的主变保护动作时，主变的低压侧断路器失灵拒动时，所述方法包括以下步骤：

主变保护柜内失灵装置具体通过一种电流判据方式来作为启动断路器失灵拒动的判据，在主变保护动作后，经过一个时间元件，将控制失灵信号传递至主变保护，通过大功率继电器后进入后备保护，新增后备保护总出口，然后断开主变的三侧开关。

2.如权利要求1所述的方法，该方法中所述的主变保护柜内失灵装置采用相电流、零序电流的“有流”判别方式。

3.如权利要求2所述的方法，其中该方法可以用于500KV变电站220KV侧断路器失灵拒动的情况。

4.如权利要求3所述的方法，其中时间元件是一个延时继电器。

5.一种主变断路器失灵时的保护方法，该方法用于在高压变电站的主变保护动作时，主变的低压侧断路器失灵拒动时，具体通过一种电流判据方式来作为启动断路器失灵拒动的判据，在主变保护屏内增加一块“旁路代运时启动失灵”压板，保护动作节接点不变，失灵是在主变保护动作时，启动主变高压侧开关的失灵保护，如果主变高压侧开关拒动，其失灵保护将动作切除高压侧母线上的断路器，主变保护动作启动失灵的同时解除主变高压侧开关失灵保护的复合电压闭锁。

6.如权利要求5所述的方法，该方法采用主变保护失灵启动装置采用三相电流的“有流”判别方式。

7.如权利要求6所述的方法，其中该方法可以用于500KV变电站220KV侧断路器失灵拒动的情况。