CN111641194A - 集成短引线保护的断路器保护装置及方法 - Google Patents

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邹磊
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Abstract

本发明公开了一种集成短引线保护的断路器保护装置及方法，包括断路器保护单元、第一短引线保护压板、第二短引线保护压板；第一短引线保护压板与断路器保护单元相连；第二短引线保护压板与断路器保护单元相连；当投入第一间隔短引线保护功能或第二间隔短引线保护功能，断路器保护单元采集对应间隔两端断路器的电流信号，采集并分析电流信号获得控制信号，发送控制信号至对应断路器，控制断路器工作状态。本发明将两个间隔的短引线保护功能集成到按串配置的断路器保护单元中，可大大节省变电站保护设备资源，节约变电站投资。

Description

集成短引线保护的断路器保护装置及方法
技术领域
本发明属于电力系统继电保护技术领域，具体涉及一种集成短引线保护的断路器保护装置及方法。
背景技术
短引线保护是3/2断路器接线方式所特需的，当输电线路(变压器、高备变等其他连接元件)停电进行检修时，线路(或变压器、高备变等其他连接元件)隔离开关被断开，与其相连的两台串开关仍要求运行以维持成串。在该情况下由于停用的元件保护已退出，这两台串开关之间就没有了保护，为此设置了短引线保护，以保护这一范围内的故障。
随着国内电网智能化变电站建设发展方向，按串配置的断路器保护装置集成了一串三个开关的断路器保护功能，既节约了资源，又可实现装置功能的优化，将是今后断路器保护的发展的趋势。
发明内容
针对上述问题，本发明提出一种集成短引线保护的断路器保护装置及方法，将两个间隔的短引线保护功能集成到按串配置的断路器保护单元中，可大大节省变电站保护设备资源，节约变电站投资。
为了实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
第一方面，本发明提供了一种集成短引线保护的断路器保护装置，包括：
断路器保护单元；
第一短引线保护压板，与所述断路器保护单元相连，用于配合第一间隔隔离开关确定是否投入第一间隔短引线保护功能；
第二短引线保护压板，与所述断路器保护单元相连，用于配合第二间隔隔离开关确定是否投入第二间隔短引线保护功能；
当投入第一间隔短引线保护功能或第二间隔短引线保护功能，断路器保护单元采集对应间隔两端断路器的电流信号，采集并分析所述电流信号获得控制信号，然后发送所述控制信号至该间隔对应断路器，控制对应断路器的工作状态。
可选地，当第一短引线保护压板处于投入状态，且第一间隔隔离开关处于断开状态，则投入第一间隔短引线保护功能。
可选地，当第二短引线保护压板处于投入状态，且第二间隔隔离开关处于断开状态，则投入第二间隔短引线保护功能。
可选地，所述采集并分析所述电流信号获得控制信号，具体为：
采集对应间隔两端断路器对应的电流互感器的输出电流，用于启动元件及差动或过流保护元件的逻辑计算，产生控制信号。
第二方面，本发明提供了一种集成短引线保护的断路器保护方法，包括：
基于与断路器保护单元相连的第一短引线保护压板的状态，以及第一间隔隔离开关确定是否投入第一间隔短引线保护功能；
基于与断路器保护单元相连的第二短引线保护压板的状态，以及与第二间隔隔离开关确定是否投入第二间隔短引线保护功能；
当投入第一间隔短引线保护功能或第二间隔短引线保护功能，断路器保护单元采集对应间隔两端断路器的电流信号，采集并分析所述电流信号获得控制信号，然后发送所述控制信号至该间隔对应断路器，控制对应断路器的工作状态。
可选地，当第一短引线保护压板处于投入状态，且第一间隔隔离开关处于断开状态，则投入第一间隔短引线保护功能。
可选地，当第二短引线保护压板处于投入状态，且第二间隔隔离开关处于断开状态，则投入第二间隔短引线保护功能。
可选地，所述采集并分析所述电流信号获得控制信号，具体为：
采集对应间隔两端断路器对应的电流互感器的输出电流，用于启动元件及差动或过流保护元件的逻辑计算，产生控制信号。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明提出一种集成短引线保护的断路器保护装置及方法，将两个间隔的短引线保护功能集成到按串配置的断路器保护单元中，可大大节省变电站保护设备资源，节约变电站投资。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中：
图1为本发明一种实施例的集成短引线保护的断路器保护装置的判断流程图；
图2是500kV变电站3/2接线保护配置图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明的保护范围。
下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。
如图1-2所示，本发明提供了一种集成短引线保护的断路器保护装置，包括：
断路器保护单元；
第一短引线保护压板，与所述断路器保护单元相连，用于配合第一间隔(即图1中的间隔1)的第一间隔隔离开关确定是否投入第一间隔短引线保护功能；
第二短引线保护压板，与所述断路器保护单元相连，用于与第二间隔(即图1中的间隔2)的第二间隔隔离开关确定是否投入第二间隔短引线保护功能；
当投入第一间隔短引线保护功能或第二间隔短引线保护功能，断路器保护单元采集对应间隔两端断路器的电流信号，采集并分析所述电流信号获得控制信号，然后发送所述控制信号至该间隔对应断路器，控制对应断路器的工作状态，实现启动间隔1短引线保护动作逻辑，或启动间隔2短引线保护动作逻辑。
在本发明的具体实施过程中，当第一短引线保护压板处于投入状态，且第一间隔隔离开关处于断开状态，则投入第一间隔短引线保护功能。当第二短引线保护压板处于投入状态，且第二间隔隔离开关处于断开状态，则投入第二间隔短引线保护功能。
在本发明实施例的一种具体实施例中，所述第一间隔和第二间隔之间通过第二断路器相连；所述第一间隔的另一端连接有第一断路器；所述第二间隔的另一端连接有第三断路器。所述第一电流互感器、第二电流互感器和第三电流互感器分别与第一断路器、第二断路器和第三断路器相连，所述集成短引线保护的断路器保护装置采集对应断路器的电流。所述采集并分析所述电流信号获得控制信号，具体为：
采集该间隔两端断路器对应的电流互感器的输出电流，用于启动元件及差动或过流保护元件的逻辑计算，产生控制信号。
下面结合一具体实施方式对本发明中的断路器保护装置及其工作过程进行详细说明。
如图2所示，具体包括：
1)按串配置的断路器保护单元设置两路开入，即用于接入间隔1及间隔2(线路或变压器等其它连接元件)的隔离开关的辅助接点，辅助接点用于判断对应间隔是否退出运行，以确定是否激活短引线保护功能，防止误动作；
2)第一短引线保护压板(即间隔1的短引线保护压板)、第二短引线保护压板(即间隔2短引线保护压板)，用于选择相应间隔是否投入短引线保护功能，可根据实际需求选择是否投入短引线保护功能；
3)若投入与某间隔对应的短引线保护压板，则需判断与该间隔相连的隔离开关是否断开，若断开，则自动激活该间隔短引线保护功能，否则闭锁该间隔短引线保护功能；
4)若该间隔短引线保护功能激活，则采集该间隔的两组断路器CT电流(即CT1和CT2，或CT2和CT3)，用于启动元件及差动或过流保护元件的逻辑计算，若保护元件动作则跳开相应断路器(通过断路器保护单元发送开关位置及跳闸信号给对应的断路器)，降低不同保护间的耦合联系；图2中的断路器包括1母边开关、中开关和2母边开关。
实施例2
基于与实施例1相同的发明构思，本发明实施例中提供一种集成短引线保护的断路器保护方法，包括：
基于与断路器保护单元相连的第一短引线保护压板的状态，以及第一间隔的第一间隔隔离开关确定是否投入第一间隔短引线保护功能；
基于与断路器保护单元相连的第二短引线保护压板的状态，以及与第二间隔的第二间隔隔离开关确定是否投入第二间隔短引线保护功能；
当投入第一间隔短引线保护功能或第二间隔短引线保护功能，断路器保护单元采集对应间隔两端断路器的电流信号，采集并分析所述电流信号获得控制信号，然后发送所述控制信号至该间隔对应断路器，控制对应断路器的工作状态。
在本发明实施例的一种具体实施方式中，当第一短引线保护压板处于投入状态，且第一间隔隔离开关处于断开状态，则投入第一间隔短引线保护功能。当第二短引线保护压板处于投入状态，且第二间隔隔离开关处于断开状态，则投入第二间隔短引线保护功能。
在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述采集并分析所述电流信号获得控制信号，具体为：
采集该间隔两端断路器对应的电流互感器的输出电流，用于启动元件及差动或过流保护元件的逻辑计算，产生控制信号。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种集成短引线保护的断路器保护装置，其特征在于，包括：
断路器保护单元；
第一短引线保护压板，与所述断路器保护单元相连，用于配合第一间隔隔离开关确定是否投入第一间隔短引线保护功能；
第二短引线保护压板，与所述断路器保护单元相连，用于配合第二间隔隔离开关确定是否投入第二间隔短引线保护功能；
当投入第一间隔短引线保护功能或第二间隔短引线保护功能，断路器保护单元采集对应间隔两端断路器的电流信号，采集并分析所述电流信号获得控制信号，然后发送所述控制信号至该间隔对应断路器，控制对应断路器的工作状态。
2.根据权利要求1所述的一种集成短引线保护的断路器保护装置，其特征在于：当第一短引线保护压板处于投入状态，且第一间隔隔离开关处于断开状态，则投入第一间隔短引线保护功能。
3.根据权利要求1所述的一种集成短引线保护的断路器保护装置，其特征在于：当第二短引线保护压板处于投入状态，且第二间隔隔离开关处于断开状态，则投入第二间隔短引线保护功能。
4.根据权利要求1所述的一种集成短引线保护的断路器保护装置，其特征在于：所述采集并分析所述电流信号获得控制信号，具体为：
采集对应间隔两端断路器对应的电流互感器的输出电流，用于启动元件及差动或过流保护元件的逻辑计算，产生控制信号。
5.一种集成短引线保护的断路器保护方法，其特征在于，包括：
基于与断路器保护单元相连的第一短引线保护压板的状态，以及第一间隔隔离开关确定是否投入第一间隔短引线保护功能；
基于与断路器保护单元相连的第二短引线保护压板的状态，以及与第二间隔隔离开关确定是否投入第二间隔短引线保护功能；
当投入第一间隔短引线保护功能或第二间隔短引线保护功能，断路器保护单元采集对应间隔两端断路器的电流信号，采集并分析所述电流信号获得控制信号，然后发送所述控制信号至该间隔对应断路器，控制对应断路器的工作状态。
6.根据权利要求5所述的一种集成短引线保护的断路器保护方法，其特征在于：当第一短引线保护压板处于投入状态，且第一间隔隔离开关处于断开状态，则投入第一间隔短引线保护功能。
7.根据权利要求5所述的一种集成短引线保护的断路器保护方法，其特征在于：当第二短引线保护压板处于投入状态，且第二间隔隔离开关处于断开状态，则投入第二间隔短引线保护功能。
8.根据权利要求5所述的一种集成短引线保护的断路器保护方法，其特征在于：所述采集并分析所述电流信号获得控制信号，具体为：
采集对应间隔两端断路器对应的电流互感器的输出电流，用于启动元件及差动或过流保护元件的逻辑计算，产生控制信号。
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