CN110605999B - 贯通式同相供电网络的测控保护系统及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及贯通式同相供电网络的测控保护系统及其方法，于相邻两座牵引变电所出口处设置多台并联的断路器，每台断路器配置一台电流互感器；为正线供电的馈线线路侧设置电压互感器与电流互感器串联；接触网电分段处设置电流互感器。本发明同时测量并采集接触网电分段处电流方向、测量牵引变电所出口接触网电分段两侧电压、电流及中性段电流，将相关电气参数，传送至贯通式同相供电网络的测控保护系统进行综合分析判断，减少接触网的故障停电范围，并有效解决列车带电闯入故障区段的问题，提高了运行可靠性。

Description

贯通式同相供电网络的测控保护系统及其方法
技术领域
本发明属于铁路电气技术领域，具体涉及一种贯通式同相供电网络的测控保护系统及其方法。
背景技术
电气化铁路采用贯通式同相供电后，供电臂将长达数十甚至上百公里。此时，供电臂需通过设置若干电分段从而形成若干供电单元。当某一供电单元内接触网故障时，仅切断该单元的供电，以避免对其它供电单元的影响。此时，需防止切断供电单元时，列车从接触网带电区到无电区带电闯电分段可能引起的接触网拉弧、烧损导线、带电区与故障区电气导通引起故障程度加重等问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种贯通式同相供电网络的测控保护系统及其方法，减少接触网的故障停电范围，并解决了列车可能带电进入故障区段的问题。
本发明所采用的技术方案为：
贯通式同相供电网络的测控保护系统，其特征在于：
于相邻两座牵引变电所馈线设置多台并联的断路器，每台断路器配置一台电流互感器；
为正线供电的馈线线路侧设置电压互感器与电流互感器串联；
接触网电分段处设置电流互感器。
一座牵引变电所馈线设置三台并联的断路器，分别为DL11、DL12、DL13，每台断路器配置一台电流互感器，分别为LH11、LH12、LH13；为正线供电的馈线线路侧设置两台电压互感器YH11、YH13，分别与LH11、LH13串联；
另一座牵引变电所馈线设置三台并联的断路器，分别为DL21、DL22、DL23，每台断路器配置一台电流互感器，分别为LH21、LH22、LH23；为正线供电的馈线线路侧设置两台电压互感器YH21、YH23，分别与LH21、LH23串联。
接触网电分段处设置有隔离开关，分别为1GK、2GK、…、n-1GK、nGK，每台隔离开关配置一台电流互感器，分别为1GKLH、2GKLH、…、n-1GKLH、nGKLH。
基于所述系统的贯通式同相供电网络的测控保护方法，其特征在于：
牵引变电所馈线设置的电流互感器测量牵引变电所出口接触网电分段两侧及中性段电流，牵引变电所馈线设置的电压互感器测量接触网电分段两侧电压；接触网电分段处设置的电流互感器测量接触网电分段处电流方向。
同时测量接触网电分段处电流方向、测量牵引变电所出口接触网电分段两侧电压、电流及中性段电流；
当两座牵引变电所之间供电臂短路时，DL13和DL21断路器保护跳闸，切断两座牵引所间供电臂供电回路；同时比较LH13、1GKLH、2GKLH、…、n-1GKLH、nGKLH、LH21电流方向，计算并确定故障点位置，通过相应电分段处的隔离开关切断故障点处供电单元的供电，DL13和DL21断路器合闸，恢复非故障单元供电，从而减少接触网的故障停电范围；
当DL13和DL21断路器跳闸，若YH11、YH13有一个无电，同时LH12电流大于整定值Idz时，判定牵引变电所1处的中性段内有车，此时断开DL12，切断对应中性段供电，避免列车带电进入无电区段；牵引变电所2处中性段判据和动作同理。
本发明具有以下优点：
1、在常规设备配置基础上增加部分电流互感器、电压互感器等附属一次设备，具备防止列车带电闯入故障区段的功能，且不需额外增加一次设备。
2、不需调整列车设备配置、运行方式，不增加外部接口。
3、有效解决列车带电闯入故障区段的问题，提高了运行可靠性。
附图说明
图1为本发明系统图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细的说明。
本发明涉及一种贯通式同相供电网络的测控保护系统，其构成为各牵引变电所馈线断路器在常规设备配置基础上增加部分电流互感器、电压互感器等附属一次设备，具体包括：于相邻两座牵引变电所出口处设置多个并联的断路器，每台断路器配置一台电流互感器；为正线供电的馈线线路侧设置电压互感器与电流互感器串联；接触网电分段处设置电流互感器。
参见图1，一座牵引变电所出口处设置三台并联的断路器，分别为DL11、DL12、DL13，每台断路器配置一台电流互感器，分别为LH11、LH12、LH13；为正线供电的馈线线路侧设置两台电压互感器YH11、YH13，分别与LH11、LH13串联。另一座牵引变电所出口处设置三台并联的断路器，分别为DL21、DL22、DL23，每台断路器配置一台电流互感器，分别为LH21、LH22、LH23；为正线供电的馈线线路侧设置两台电压互感器YH21、YH23，分别与LH21、LH23串联。
接触网电分段处设置有隔离开关，分别为1GK、2GK、…、n-1GK、nGK，每台隔离开关配置一台电流互感器，分别为1GKLH、2GKLH、…、n-1GKLH、nGKLH。
基于上述系统的贯通式同相供电网络的测控保护方法具体为：牵引变电所出口处设置的电流互感器测量牵引变电所出口接触网电分段两侧及中性段电流，牵引变电所出口处设置的电压互感器测量接触网电分段两侧电压；接触网电分段处设置的电流互感器测量接触网电分段处电流方向。
同时测量接触网电分段处电流方向、测量牵引变电所出口接触网电分段两侧电压及电流、测量接触网中性段电流。当两座牵引变电所之间供电臂短路时，DL13和DL21断路器保护跳闸，切断两座牵引所间供电臂供电回路；同时比较LH13、1GKLH、2GKLH、…、n-1GKLH、nGKLH、LH21电流方向，计算并确定故障点位置，通过相应电分段处的隔离开关切断故障点处供电单元的供电，DL13和DL21断路器合闸，恢复非故障单元供电。当DL13和DL21断路器跳闸，若YH11、YH13有一个无电，同时LH12电流大于整定值Idz时，判定牵引变电所1处的中性段内有车，此时断开DL12，切断对应中性段供电，避免列车带电进入无电区段；牵引变电所2处中性段判据和动作同理。
本发明适用于采用贯通式同相供电的牵引供电系统，同时有效解决列车带电闯入故障区段的问题，提高了运行可靠性。
本发明的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本发明说明书而对本发明技术方案采取的任何等效的变换，均为本发明的权利要求所涵盖。

Claims (1)

1.贯通式同相供电网络的测控保护方法，其特征在于：
贯通式同相供电网络的测控保护系统为于相邻两座牵引变电所馈线设置多台并联的断路器；
一座牵引变电所馈线设置三台并联的断路器，分别为DL11、DL12、DL13，每台断路器配置一台电流互感器，分别为LH11、LH12、LH13；为正线供电的馈线线路侧设置两台电压互感器YH11、YH13，分别与LH11、LH13串联；
另一座牵引变电所馈线设置三台并联的断路器，分别为DL21、DL22、DL23，每台断路器配置一台电流互感器，分别为LH21、LH22、LH23；为正线供电的馈线线路侧设置两台电压互感器YH21、YH23，分别与LH21、LH23串联；
接触网电分段处设置有隔离开关，分别为1GK、2GK、…、n-1GK、nGK，每台隔离开关配置一台电流互感器，分别为1GKLH、2GKLH、…、n-1GKLH、nGKLH；
所述测控保护方法为：
牵引变电所馈线设置的电流互感器测量牵引变电所出口接触网电分段两侧及中性段电流，牵引变电所馈线设置的电压互感器测量接触网电分段两侧电压；接触网电分段处设置的电流互感器测量接触网电分段处电流方向；
同时测量接触网电分段处电流方向、测量牵引变电所出口接触网电分段两侧电压、电流及中性段电流；
当两座牵引变电所之间供电臂短路时，DL13和DL21断路器保护跳闸，切断两座牵引所间供电臂供电回路；同时比较LH13、1GKLH、2GKLH、…、n-1GKLH、nGKLH、LH21电流方向，计算并确定故障点位置，通过相应电分段处的隔离开关切断故障点处供电单元的供电，DL13和DL21断路器合闸，恢复非故障单元供电，从而减少接触网的故障停电范围；
当DL13和DL21断路器跳闸，若YH11、YH13有一个无电，同时LH12电流大于整定值Idz时，判定该座牵引变电所处的中性段内有车，此时断开DL12，切断对应中性段供电，避免列车带电进入无电区段；另一座牵引变电所处中性段判据和动作同理。
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