CN111934288B - 一种110kV线路保护接线结构及其备自投启动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种110kV线路保护接线结构及其备自投启动方法，其特征在于，包括：M侧母线保护装置，用于为上级站点提供母线保护；包括永跳继电器TJR的M侧差动保护装置，用于根据所述M侧母线保护装置的110kV母线保护动作出口生成远跳信号；其中，所述永跳继电器TJR的接口与110kV母线保护动作出口连接，所述永跳继电器TJR的动作节点与M侧差动保护装置的远跳开入连接；以及N侧差动保护装置，用于通过光纤通道接收所述M侧差动保护装置的远跳信号，根据所述远跳信号跳开主供线路N侧开关并获取本侧开关位置及合后位置，在所述本侧开关位置及合后位置满足本侧110kV备自投KRU判据时启动备投。本发明解决了在上级站点的110kV母线发生三相接地故障时，下级站点110kV备自投存在因不满足“KRU”条件而拒动的技术问题。

Description

一种110kV线路保护接线结构及其备自投启动方法
技术领域
本发明涉及110kV线路接线技术领域，具体涉及一种110kV线路保护接线结构及其备自投启动方法。
背景技术
为了防止稳控装置切除负荷线路后备自投动作导致实际欠切负荷，原则上安稳装置切除的负荷严禁备自投投入。虽然部分110kV备自投具备远方备自投功能，通过专用通道与上级稳控执行站联系，但目前通道敷设并未普及，大部分站点仍无法与上级安稳执行站交流信息。因此，110kV备自投设置了本地判据，以判断母线失压是否由上级切负荷造成。目前，最常见的110kV备自投就地判据为“KRU”判据。其中，“K”指合后位置信号KKJ，当装置检测到主供单元的开关位置与合后位置信号不对应，即判定是保护动作跳开本侧开关导致母线失压，该判据主要甄别线路内部三相对称故障。“R”指重合闸，任一非检修母线电压满足重合闸波形，母线电压经历“有压→无压→有压”的过程，则判定为线路永久性故障导致母线失压，该判据主要适用于重合闸投入的线路，重合闸不投的线路无法满足此判据。“U”指零序和负序电压判据，在一定时间内，电压采样正常的任一非检修母线，其负序或零序电压大于规定门槛值，则判定为故障导致母线失压，该判据主要判别非对称性故障。若满足“KRU动作判据”的任一判据，则判定母线失压为设备故障所致，并非被上一级稳控装置切除，则备自投装置应动作；反之，应闭锁备自投功能。
为提高系统稳定性，快速切除母线故障，目前开始在110kV站点配置母线保护。在上级站点的110kV母线发生三相对称性故障，上级母线保护动作切除本站主供线路开关，导致本站下级站点母线失压。因上级母线发生三相对称性故障，“U”判据中的负序、零序电压不满足要求；上级母线保护动作切除主供线路，线路保护重合闸不会动作，“R”判据不满足条件；上级母线保护切除主供线路上级站点开关，若上级站点母线保护动作信息不传递到本站，本侧线路保护不动作切除开关，则“K”判据不满足要求。
综上所述，在上级母线发生三相接地故障时，各站点110kV备自投存在不满足“KRU”条件而拒动的风险。
发明内容
本发明的目的在于提出一种110kV线路保护接线结构及其备自投启动方法，以解决在上级站点的110kV母线发生三相接地故障时，下级站点110kV备自投存在因不满足“KRU”条件而拒动的技术问题。
为实现上述目的，本发明的实施例提出一种110kV线路保护接线结构，包括：
M侧母线保护装置，用于为上级站点站点提供母线保护；
包括永跳继电器TJR的M侧差动保护装置，用于根据所述M侧母线保护装置的110kV母线保护动作出口生成远跳信号；其中，所述永跳继电器TJR的接口与110kV母线保护动作出口连接，所述永跳继电器TJR的动作节点与M侧差动保护装置的远跳开入连接；以及
N侧差动保护装置，用于通过光纤通道接收所述M侧差动保护装置的远跳信号，并根据所述远跳信号跳开主供线路N侧开关并获取本侧开关位置及合后位置，在所述本侧开关位置及合后位置满足本侧110kV备自投KRU判据时启动备投。
其中，所述N侧光纤差动保护装置具体用于：
根据所述远跳信号跳开主供线路N侧开关，并获取本侧开关位置；
获取主供线路N侧开关的合后继电器KKJ的位置信号，根据所述位置信号确定主供线路N侧开关的合后位置；
对比所述主供线路N侧开关位置与合后位置，当所述主供线路N侧开关位置与合后位置不一致时，判定是保护动作跳开本侧开关导致母线失压，并启动备自投。
本发明的实施例还提出一种如上面的实施例所述的110kV线路保护接线结构的备自投启动方法，包括：
当上级站点的110kV母线发生三相对称性故障时，M侧母线保护装置动作，上级母线保护动作切除主供线路N侧开关；
M侧差动保护装置的永跳继电器根据上级站点的110kV母线保护动作出口生成远跳信号；
N侧差动保护装置接收所述远跳信号，并根据所述远跳信号跳开主供线路N侧开关，并获取本侧开关位置；
N侧差动保护装置获取主供线路N侧开关的合后继电器KKJ的位置信号，根据所述合后位置信号确定主供线路N侧开关的合后位置；
N侧差动保护装置对比所述主供线路N侧开关位置与合后位置，当所述主供线路N侧开关位置与合后位置不一致时，判定是保护动作跳开本侧开关导致母线失压，并启动备自投。
本发明的实施例提出一种110kV线路保护接线结构及其备自投启动方法，上级站点的110V母线三相对称性故障能够生成一远跳信号，将远跳信号通过光纤通道传输至下级站点，以跳开下级站点开关，下级站点据此能够通过“KRU”判据启动备自投，因此能够解决上级站点的110V母线三相对称性故障时，其母线保护与下级站点的110kV备自投的配合问题，防止110kV备自投拒动，造成不必要的母线失压事故。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而得以体现。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例的一种110kV线路保护接线结构示意图。
图2为本发明另一实施例的一种110kV线路保护接线结构的备自投启动方法流程图。
图中标记：
1-M侧母线保护装置，2-M侧差动保护装置，3-永跳继电器TJR，4-N侧差动保护装置。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本发明的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
另外，为了更好的说明本发明，在下文的具体实施例中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的手段未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。
如图1所示，本发明实施例提出一种110kV线路保护接线结构，包括：
M侧母线保护装置1，用于为上级站点提供母线保护；
包括永跳继电器TJR3的M侧差动保护装置2，用于根据所述M侧母线保护装置1的110kV母线保护动作出口生成远跳信号；其中，所述永跳继电器TJR3的接口与110kV母线保护动作出口连接，所述永跳继电器TJR3的动作节点与M侧差动保护装置2的远跳开入连接；以及
N侧差动保护装置4，用于通过光纤通道接收所述M侧差动保护装置2的远跳信号，根据所述远跳信号跳开主供线路N侧开关并获取开关位置及合后位置，在所述本侧开关位置及合后位置满足本侧110kV备自投KRU判据时启动备投。
具体而言，本实施例中的M侧指的是上级站点一侧，N侧指的是下级站点一侧。本实施例将上级站点的110kV母线保护动作出口接线至线路保护永跳继电器TJR接口，实现上级站点的110kV母线保护跳线路开关并闭锁重合闸。同时，将永跳继电器TJR动作节点接入线路保护的远跳开入，通过光纤通道传递给对侧保护，即下级站点的N侧差动保护装置4，当上级站点的110kV母线故障时，下级站点就地判据满足条件，利用线路的远跳保护快速跳闸并闭锁线路重合，在上级站点110kV母线三相短路时，下级站点110kV备自投“K”判据满足要求，备自投可启动。
需说明的是，M侧母线保护装置1，包括永跳继电器TJR3的M侧差动保护装置2、以及N侧差动保护装置4可以选用本申请申请日前的任意型号的保护装置，本实施例主旨在于基于现有的保护系统的远跳功能，进行接线上的改进以及N侧差动保护装置4的判断逻辑改进，其中，接线上的改进具体体现为：所述永跳继电器TJR3的接口与110kV母线保护动作出口连接，所述永跳继电器TJR3的动作节点与M侧差动保护装置2的远跳开入连接；N侧差动保护装置4的判断逻辑改进具体体现为所述N侧光纤差动保护装置具体用于：
根据所述远跳信号跳开主供线路N侧开关，并获取N侧开关位置；
获取主供线路N侧开关的合后继电器KKJ的位置信号，根据所述位置信号确定下级站点的合后位置；
对比所述主供线路N侧开关位置与合后位置，当所述主供线路N侧开关位置与合后位置不一致时，判定是保护动作跳开本侧开关导致母线失压，并启动备自投。
因此，本实施例可以适用于现有任一M侧差动保护装置设置有永跳继电器TJR3的线路保护结构。
如图2所示，本发明的实施例还提出一种如上面的实施例所述的110kV线路保护接线结构的备自投启动方法，包括如下步骤：
步骤S1、当上级站点的110kV母线发生三相对称性故障时，M侧母线保护装置1动作，上级母线保护动作切除主供线路M侧开关；
步骤S2、M侧差动保护装置2的永跳继电器根据上级站点的110kV母线保护动作出口生成远跳信号；
步骤S3、N侧差动保护装置4接收所述远跳信号，根据所述远跳信号跳开主供线路N侧开关，并获取开关位置；
步骤S4、N侧差动保护装置4获取主供线路N侧开关的合后继电器KKJ的位置信号，根据所述位置信号确定主供线路N侧开关的合后位置；
步骤S5、N侧差动保护装置4对比所述主供线路N侧开关位置与合后位置，当所述主供线路开关位置与合后位置不一致时，判定是保护动作跳开本侧开关导致母线失压，并启动备自投。
通过以上实施例的描述可知，本发明的实施例，当上级站点的110V母线发生三相对称性故障时，能够生成一远跳信号，将远跳信号通过光纤通道传输至下级站点，以跳开下级站点开关，下级站点据此能够通过“KRU”判据启动备自投，因此能够解决上级站点的110V母线三相对称性故障时，其母线保护与下级站点的110kV备自投的配合问题，防止110kV备自投拒动，造成不必要的母线失压事故。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (2)

1.一种110kV线路保护接线结构，其特征在于，包括：
M侧母线保护装置，用于为上级站点提供母线保护；
包括永跳继电器TJR的M侧差动保护装置，用于根据所述M侧母线保护装置的110kV母线保护动作出口生成远跳信号；其中，所述永跳继电器TJR的接口与110kV母线保护动作出口连接，所述永跳继电器TJR的动作节点与M侧差动保护装置的远跳开入连接；以及N侧差动保护装置，用于通过光纤通道接收所述M侧差动保护装置的远跳信号，根据所述远跳信号跳开主供线路N侧开关并获取本侧开关位置及合后位置，在所述本侧开关位置及合后位置满足本侧110kV备自投KRU判据时启动备投；
所述N侧差动保护装置具体用于：
根据所述远跳信号跳开主供线路N侧开关并获取本侧开关位置；
获取主供线路N侧开关的合后继电器KKJ的位置信号，根据所述位置信号确定主供线路N侧开关的合后位置；
对比所述主供线路N侧开关位置与合后位置，当所述主供线路N侧开关位置与合后位置不一致时，判定是保护动作跳开本侧开关导致母线失压，并启动备自投。
2.一种如权利要求1所述的110kV线路保护接线结构的备自投启动方法，包括：
当上级站点的110kV母线发生三相对称性故障时，M侧母线保护装置动作，上级母线保护动作切除主供线路M侧开关；
M侧差动保护装置的永跳继电器根据上级站点的110kV母线保护动作出口的保护动作信号生成远跳信号；
N侧差动保护装置接收所述远跳信号，并根据所述远跳信号跳开主供线路N侧开关并获取开关位置；
N侧差动保护装置获取主供线路N侧开关的合后继电器KKJ的位置信号，根据所述合后位置信号确定主供线路N侧开关的合后位置；
N侧差动保护装置对比所述主供线路N侧开关位置与合后位置，当所述主供线路N侧开关位置与合后位置不一致时，判定是保护动作跳开本侧开关导致母线失压，并启动备自投。
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