CN113937722B - 一种适应串联电抗器接入的输电线路继电保护系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种适应串联电抗器接入的输电线路继电保护系统，包括：在架空线路两侧分别配置的电压互感器和电流互感器；在串联电抗器两侧中不与架空线路相连的一侧配置的电压互感器和电流互感器；在架空线路两侧分别配置的线路保护装置，为串联电抗器配置的短引线保护装置；短引线保护装置动作后，跳开本侧断路器，并经线路保护装置远跳对侧断路器。本发明通过增加一次系统测点，利用传统的短引线保护和线路保护，为串联电抗器新增独立的保护配置，且不改变原有线路保护范围，自适应串联电抗器投入与退出两种运行方式。

Description

一种适应串联电抗器接入的输电线路继电保护系统
技术领域
本发明属于电力系统继电保护领域，涉及一种适应串联电抗器接入的输电线路继电保护系统。
背景技术
近年来，随着工农业生成规模的不断扩大、新能源技术的飞速发展和电网互联技术的不断进步，电力系统的规模和容量正在变大，这对电力系统的安全、稳定和可靠运行提出了更高的要求。电网短路是电力系统中常见的一种故障，造成的危害非常巨大，如何将电网短路电流限制在一个合理的范围之内，成为当前电力网络设计的一个重要任务。最新采用的方法是在敏感位置加装故障电流限流电抗器。
尽管输电线路安装串联电抗器具有明显的经济效益，但串联电抗器的存在破坏了传输线路阻抗的均匀性，给线路保护尤其是距离保护的设计带来了很大的困难。
中国专利申请号200910034668.7，公开日2011年12月14日，发明的名称为结合比相继电器的串联电容补偿线路距离保护方法，该专利公开了一种结合比相继电器的串联电容补偿线路距离保护方法，其不足之处是只适用于串联设备为容性串联设备的输电线路。
中国专利申请号201610309848.1，公开日2016年8月3日，发明的名称为含UPFC的输电线路快速距离保护方法与装置，该专利公开了一种含UPFC的输电线路快速距离保护方法，在系统发生故障时，计算故障补偿电压计及正常运行时计算的UPFC最大等效阻抗。其不足之处是，UPFC的最大等效阻抗不是精确的等效阻抗，而且正常运行时UPFC的等效阻抗并不严格等于系统故障时的UPFC的等效阻抗。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种适应串联电抗器接入的输电线路继电保护系统，在不改变原有线路保护范围的情况下，自适应串联电抗器投入与退出两种运行方式。
为了达成上述目的，本发明的解决方案是：
一种适应串联电抗器接入的输电线路继电保护系统，所述串联电抗器接入的输电线路包括两个区段，第一区段为串联电抗器，第二区段为架空线路；所述继电保护系统包括：
在第一区段与第二区段的连接处配置的电压互感器PT1和电流互感器CT1，以及第一线路保护装置；
在第二区段架空线路不与第一区段串联电抗器相连的一侧配置的电压互感器PT2和电流互感器CT2，以及第二线路保护装置；
在第一区段串联电抗器不与第二区段架空线路相连的一侧配置电压互感器PT3和电流互感器CT3，以及短引线保护装置；
所述第一线路保护装置和第二线路保护装置之间，以及第一线路保护装置和短引线保护装置之间分别设置通讯连接；
所述第一线路保护装置接入所述电压互感器PT1电压和所述电流互感器CT1电流，并通过通讯连接从第二线路保护装置接收电压互感器PT2电压和电流互感器CT2电流；
所述第二线路保护装置接入所述电压互感器PT2电压和所述电流互感器CT2电流，并通过通讯连接从第一线路保护装置接收电压互感器PT1电压和电流互感器CT1电流；
所述短引线保护装置接入所述电流互感器CT1电流和所述电流互感器CT3电流。
优选的方案中，所述第一线路保护装置和第二线路保护装置配置差动保护、距离保护、零序过流保护和重合闸功能。
优选的方案中，所述第一线路保护装置和所述第二线路保护装置利用所述电流互感器CT1电流和电流互感器CT2电流构成差动保护，保护范围为第二区段架空线路。
优选的方案中，所述短引线保护装置用以对第一区段串联电抗器对地故障进行保护。
优选的方案中，所述短引线保护装置动作后，跳开近串联电抗器侧的断路器，并将动作信号发送给所述第一线路保护装置；所述第一线路保护装置收到动作信号后，将动作信号通过通讯连接传送给第二线路保护装置跳开近架空线路侧的断路器。
本发明的有益效果：本发明公开的一种适应串联电抗器接入的输电线路继电保护系统，通过增加一次系统测点，利用传统的短引线保护和线路保护，为串联电抗器新增独立的保护配置，且不改变原有线路保护范围，自适应串联电抗器投入与退出两种运行方式。
附图说明
图1是一种适应串联电抗器接入的输电线路继电保护系统示意图。
具体实施方式
以下将结合附图，对本发明的技术方案进行详细说明。
如图1所示为本发明的一种适应串联电抗器接入的输电线路继电保护系统实施例示意图。其中，串联电抗器接入的输电线路包括两个区段，第一区段为串联电抗器，第二区段为架空线路。适应串联电抗器接入的输电线路继电保护系统包括：在第一区段与第二区段的连接处配置的电压互感器PT1和电流互感器CT1，以及第一线路保护装置；在第二区段架空线路不与第一区段串联电抗器相连的一侧配置的电压互感器PT2和电流互感器CT2，以及第二线路保护装置；在第一区段串联电抗器不与第二区段架空线路相连的一侧配置电压互感器PT3和电流互感器CT3，以及短引线保护装置；所述第一线路保护装置和第二线路保护装置之间，以及第一线路保护装置和短引线保护装置之间分别设置通讯连接；所述第一线路保护装置接入所述电压互感器PT1电压和所述电流互感器CT1电流，并通过通讯连接从第二线路保护装置接收电压互感器PT2电压和电流互感器CT2电流；所述第二线路保护装置接入所述电压互感器PT2电压和所述电流互感器CT2电流，并通过通讯连接从第一线路保护装置接收电压互感器PT1电压和电流互感器CT1电流；所述短引线保护装置接入所述电流互感器CT1电流和所述电流互感器CT3电流。
优选的实施例中，第一线路保护装置和第二线路保护装置配置差动保护、距离保护、零序过流保护和重合闸功能。
优选的实施例中，第一线路保护装置和所述第二线路保护装置利用电流互感器CT1电流和电流互感器CT2电流构成差动保护，保护范围为第二区段架空线路。
优选的实施例中，短引线保护装置用以对第一区段串联电抗器对地故障进行保护。短引线保护装置中配置比率差动保护，以保护串联电抗器。
优选的实施例中，短引线保护装置动作后，跳开近串联电抗器侧的断路器，并将动作信号发送给所述第一线路保护装置；所述第一线路保护装置收到动作信号后，将动作信号通过通讯连接传送给第二线路保护装置跳开近架空线路侧的断路器。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (5)

1.一种适应串联电抗器接入的输电线路继电保护系统，所述串联电抗器接入的输电线路包括两个区段，第一区段为串联电抗器，第二区段为架空线路；其特征在于，所述继电保护系统包括：
在第一区段与第二区段的连接处配置的电压互感器PT1和电流互感器CT1，以及第一线路保护装置；
在第二区段架空线路不与第一区段串联电抗器相连的一侧配置的电压互感器PT2和电流互感器CT2，以及第二线路保护装置；
在第一区段串联电抗器不与第二区段架空线路相连的一侧配置电压互感器PT3和电流互感器CT3，以及短引线保护装置；
所述第一线路保护装置和第二线路保护装置之间，以及第一线路保护装置和短引线保护装置之间分别设置通讯连接；
所述第一线路保护装置接入所述电压互感器PT1电压和所述电流互感器CT1电流，并通过通讯连接从第二线路保护装置接收电压互感器PT2电压和电流互感器CT2电流；
所述第二线路保护装置接入所述电压互感器PT2电压和所述电流互感器CT2电流，并通过通讯连接从第一线路保护装置接收电压互感器PT1电压和电流互感器CT1电流；
所述短引线保护装置接入所述电流互感器CT1电流和所述电流互感器CT3电流。
2.如权利要求1所述的一种适应串联电抗器接入的输电线路继电保护系统，其特征在于：所述第一线路保护装置和第二线路保护装置配置差动保护、距离保护、零序过流保护和重合闸功能。
3.如权利要求1所述的一种适应串联电抗器接入的输电线路继电保护系统，其特征在于：所述第一线路保护装置和所述第二线路保护装置利用所述电流互感器CT1电流和电流互感器CT2电流构成差动保护，保护范围为第二区段架空线路。
4.如权利要求1所述的一种适应串联电抗器接入的输电线路继电保护系统，其特征在于：所述短引线保护装置用以对第一区段串联电抗器对地故障进行保护。
5.如权利要求1所述的一种适应串联电抗器接入的输电线路继电保护系统，其特征在于：所述短引线保护装置动作后，跳开近串联电抗器侧的断路器，并将动作信号发送给所述第一线路保护装置；所述第一线路保护装置收到动作信号后，将动作信号通过通讯连接传送给第二线路保护装置跳开近架空线路侧的断路器。
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