CN111711178A - 一种用于切除超标短路电流的继电保护相继动作方法 - Google Patents
一种用于切除超标短路电流的继电保护相继动作方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111711178A CN111711178A CN202010491595.0A CN202010491595A CN111711178A CN 111711178 A CN111711178 A CN 111711178A CN 202010491595 A CN202010491595 A CN 202010491595A CN 111711178 A CN111711178 A CN 111711178A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- short
- current
- fault
- bus
- outgoing line
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/26—Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured
- H02H7/261—Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured involving signal transmission between at least two stations
- H02H7/262—Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured involving signal transmission between at least two stations involving transmissions of switching or blocking orders
Landscapes
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
本发明公开了一种切除超标短路电流的继电保护相继动作方法。本发明采用的技术方案包括：在220kV双母线变电站的母分断路器和各出线侧安装继电保护装置；正常运行期间母分断路器合闸，双母线合环运行；在220kV变电站出线发生的短路故障时，母分断路器在25ms内切除部分故障电流，以降低馈入故障点处的短路电流，避免发生短路电流超标问题；在母分断路器跳开后，故障支路的继电保护装置再继续切除出线侧的出线断路器，实现故障的彻底隔离。本发明在不破坏系统原有运行方式以及不增加限流电抗设备的前提下，实现了短路电流超标情况下故障的快速切除，有效地提升了系统运行的安全裕度和灵活性。
Description
技术领域
本发明涉及电力领域，尤其是一种切除超标短路电流的继电保护相继动作方法。
背景技术
随着电力系统规模不断扩大、网架结构日益加强，电力系统中短路电流水平逐年攀升，220kV与500kV母线的短路电流超过50kA，甚至直逼63kA。若故障电流超过断路器的遮断容量，将会出现断路器失灵、保护切除范围扩大等灾难性的后果。短路电流超标已成为电力系统规划、设计、运行面临的重大问题。
针对电网的发展，目前限制短路电流的方法主要包括调整系统运行方式以及采用高阻抗短路电流限制设备两大类。调整系统运行方式包括220kV双母线分列运行、500kV 3/2接线方式下出串运行、机组陪停、拉停线路等，这些方法在限制短路电流的同时，也降低了电网运行的灵活性与安全裕度。采用高阻抗短路电流限制设备的方法主要包括串联限流电抗器、增加变压器及发电机的阻抗等，这些方法在增加故障回路阻抗、限制短路电流的同时，也增加了系统的无功损耗和电压损耗，需要配置额外的无功补偿设备。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出一种切除超标短路电流的继电保护相继动作方法，其通过变电站内母分断路器处以及各出线处继电保护装置的相继动作配合，以实现短路电流超标情况下故障的快速切除。
本发明采用的技术方案为：一种用于切除超标短路电流的继电保护相继动作方法，其在220kV双母线变电站的母分断路器和各出线侧安装继电保护装置；正常运行期间母分断路器合闸，双母线合环运行；其包括：
步骤1：在220kV变电站出线发生的短路故障时，母分断路器在25ms内切除部分故障电流，以降低馈入故障点处的短路电流，避免发生短路电流超标问题；
步骤2：在母分断路器跳开后，故障支路的继电保护装置再继续切除出线侧的出线断路器，实现故障的彻底隔离。
本发明在不破坏系统原有运行方式以及不增加限流电抗的前提下，通过变电站内继电保护的相继动作配合，实现了短路电流超标情况下故障的快速切除。
进一步地，步骤1中，母分断路器处的继电保护装置采集流过母分断路器的电流，在5ms内提取电流的幅值，当电流幅值大于母分断路器处最大的负荷电流时，母分断路器处的继电保护装置发出跳闸指令，触发母分断路器在20ms内切除故障电流。从故障发生到母分断路器切除电流的全过程动作时间在25ms内。本发明的母分断路器要求能够在20ms内切除故障。
进一步地，步骤2中，出线侧的继电保护装置通过采集的出线电压电流综合信息判断出线侧是否发生短路故障，在故障发生后的25ms-40ms内形成跳闸决策，在前述的母分断路器已经跳开后，再继续跳开故障出线的出线断路器。此时，由于母分断路器已经断开，馈入故障点的短路电流已小于出线断路器的遮断容量，从而出线断路器能够可靠的切除故障。
通过使用本发明，可以实现以下有益效果：本发明在不破坏系统原有运行方式以及不增加限流电抗设备的前提下，通过变电站内母分断路器处以及各出线处继电保护装置的相继动作配合，实现了短路电流超标情况下故障的快速切除，有效地提升了系统运行的安全裕度和灵活性。
附图说明
图1是本发明具体方式中220kV双母线变电站继电保护装置的配置图；
图2是本发明具体方式中发生出线故障后短路电流的分布图；
图3是本发明具体方式中故障后切除母分断路器以限制故障点短路电流的示意图；
图4是本发明具体方式中母分断路器断开后，出线继电保护装置在跳开出线断路器后的示意图。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示，在220kV双母线变电站正常运行期间母分断路器合闸，双母线合环运行。在母分处安装高速的母分断路器，继电保护装置通过采集母分电流实现超高速的过流保护，若母分电流大于最大的负荷电流，则继电保护装置快速动作以切除母分断路器。在各出线处安装普通断路器，各出线的继电保护装置通过采集线路电压、电流实现出线故障的判断，并在母分断路器分开后，动作切除故障线路的出线断路器。
在第一出线故障发生后，故障电流的分布如图2所示。馈入第一出线侧的短路电流分别来自第一电源和第二电源，其中第一电源馈入的短路电流流经了母分断路器。
如图3所示，在故障初始时刻，位于母分侧的继电保护装置采集母分电流，在5ms内提取电流的幅值，并检测到母分电流幅值大于负荷电流，因此触发母分断路器在20ms内切除电流，从故障发生到母分断路器切除电流的全过程动作时间在25ms内。母分断路器动作可以切除第一电源馈入故障点的短路电流，从而使得短路点处的故障电流小于第一出线断路器的遮断电流。
如图4所示，在母分断路器断开后，出线侧的继电保护装置通过采集的电压电流综合信息判断出线侧是否发生短路故障，在故障发生后的25ms-40ms内形成跳闸决策，跳开故障出线的出线断路器。此时，由于母分断路器已经断开，馈入故障点的短路电流已小于出线断路器的遮断容量，从而出线断路器能够可靠的切除故障，最终实现故障的彻底清除。
本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (3)
1.一种用于切除超标短路电流的继电保护相继动作方法，其在220kV双母线变电站的母分断路器和各出线侧安装继电保护装置；正常运行期间母分断路器合闸，双母线合环运行；其特征在于，包括：
步骤1：在220kV变电站出线发生的短路故障时，母分断路器在25ms内切除部分故障电流，以降低馈入故障点处的短路电流，避免发生短路电流超标问题；
步骤2：在母分断路器跳开后，故障支路的继电保护装置再继续切除出线侧的出线断路器，实现故障的彻底隔离。
2.根据权利要求1所述的一种用于切除超标短路电流的继电保护相继动作方法，其特征在于，步骤1中，母分断路器处的继电保护装置采集流过母分断路器的电流，在5ms内提取电流的幅值，当电流幅值大于母分断路器处最大的负荷电流时，母分断路器处的继电保护装置发出跳闸指令，触发母分断路器在20ms内切除故障电流。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于切除超标短路电流的继电保护相继动作方法，其特征在于，步骤2中，出线侧的继电保护装置通过采集的出线电压电流综合信息判断出线侧是否发生短路故障，在故障发生后的25ms-40ms内形成跳闸决策，在前述的母分断路器已经跳开后，再继续跳开故障出线的出线断路器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010491595.0A CN111711178A (zh) | 2020-06-02 | 2020-06-02 | 一种用于切除超标短路电流的继电保护相继动作方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010491595.0A CN111711178A (zh) | 2020-06-02 | 2020-06-02 | 一种用于切除超标短路电流的继电保护相继动作方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111711178A true CN111711178A (zh) | 2020-09-25 |
Family
ID=72539002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010491595.0A Pending CN111711178A (zh) | 2020-06-02 | 2020-06-02 | 一种用于切除超标短路电流的继电保护相继动作方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111711178A (zh) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008022622A (ja) * | 2006-07-12 | 2008-01-31 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 送配電系統の短絡電流減少システムおよび短絡電流減少方法 |
| CN101707359A (zh) * | 2009-03-17 | 2010-05-12 | 郭道胜 | 大容量智能高速开断装置 |
-
2020
- 2020-06-02 CN CN202010491595.0A patent/CN111711178A/zh active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008022622A (ja) * | 2006-07-12 | 2008-01-31 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 送配電系統の短絡電流減少システムおよび短絡電流減少方法 |
| CN101707359A (zh) * | 2009-03-17 | 2010-05-12 | 郭道胜 | 大容量智能高速开断装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110571761B (zh) | 一种应用于国际核电百万机组的发变组保护方法 | |
| CN203278210U (zh) | 母线残压保持装置 | |
| CN111668922A (zh) | 一种变电站10kV备自投动作方法 | |
| CN111711176B (zh) | 一种适应短路电流超标场景的站域保护方法 | |
| CN110752664A (zh) | 双电源快速切换装置 | |
| CN110896247A (zh) | 母联开关自动控制系统 | |
| CN110797849A (zh) | 比较线路两侧电压与备自投配合的线路断线保护方法 | |
| CN111711179B (zh) | 一种适应短路电流超标场景的继电保护方法 | |
| CN107026433B (zh) | 一种新能源电站集电线路的快速保护系统和方法 | |
| CN111711178A (zh) | 一种用于切除超标短路电流的继电保护相继动作方法 | |
| CN206628823U (zh) | 一种fsr大容量高速开关装置 | |
| CN213754084U (zh) | 一种采用不同接地方式电源的双电源供电系统 | |
| CN209562151U (zh) | 一种基于涡流驱动式快速断路器的母线电压双重保护装置 | |
| CN103762553A (zh) | 基于断路器分闸位置加速切除的变压器死区故障继电保护方法 | |
| CN110739670B (zh) | 比较线路两侧电压的110kV线路断线继电保护方法 | |
| CN111092416B (zh) | 一种高压短路电流限制装置及控制方法 | |
| CN109861179B (zh) | 一种适用于手拉手供电模式的母线保护电压切换方法 | |
| JP2009189084A (ja) | 配電システム | |
| CN212969055U (zh) | 一种gis线路侧快速接地开关闭锁装置 | |
| Ntshiba et al. | Digital Implementation of an Auto-Reclose Protection Scheme for a Distribution System | |
| CN110535141A (zh) | 一种限流型环网控制器及控制方法 | |
| CN214900167U (zh) | 一种基于dcs系统的低压厂用变压器高联低保护系统 | |
| CN112186720B (zh) | 一种高速短路限流装置 | |
| CN219643589U (zh) | 一种高压线路永久、瞬时故障复合断路器 | |
| CN113013857B (zh) | 一种220kV内桥接线变电站断路器失灵继电保护方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200925 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |