本發(fā)明涉及地鐵供電保護，具體涉及地鐵中壓環(huán)網(wǎng)供電動態(tài)加速零流保護方法。

背景技術(shù)：

1、為了保證供電可靠性，地鐵35kv中壓網(wǎng)絡(luò)一般采用環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)供電。主變電所和子級變電所都采用單母線分段接線形式，從上級變電所引入兩路電源。

2、正常情況下，主變電所間聯(lián)絡(luò)開關(guān)斷開，每座主變電所獨立運行，各自負擔其供電范圍內(nèi)的所有牽引及動力照明負荷；所內(nèi)的兩臺主變壓器分列運行，各自從地方電網(wǎng)引入一路110kv電源線路，經(jīng)降壓后，各自向下級變電所饋出中壓電源線路。每座車站變電所的母聯(lián)開關(guān)斷開，兩段母線各自從主變電所或相鄰變電所引入一路中壓電源線路，分別向本所的配電變壓器和整流機組供電。

3、對于中性點經(jīng)小電阻接地的中壓系統(tǒng)，容易發(fā)生單相接地故障，而發(fā)生故障時因故障線路的零序電流值較大，而非故障線路的零序電流值非常小，采用零序電流保護來判斷單相接地故障的方法非?？煽考坝行?。對單相接地故障的切除一般是采用了固定展寬時間，導致整個保護動作的時間必然比較長，對于短時間內(nèi)接地故障脈沖較多或脈寬持續(xù)時間較長的故障，可能會因為故障不能被快速切除而擴展成相間接地故障等，造成故障的擴大。因此，如何快速切除單相接地故障是需要解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供地鐵中壓環(huán)網(wǎng)供電動態(tài)加速零流保護方法，基于電流啟動比較原理，自動識別環(huán)網(wǎng)電纜故障和母線故障，快速切除單相接地故障。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的方案為：

3、本申請?zhí)峁┑罔F中壓環(huán)網(wǎng)供電動態(tài)加速零流保護方法，包括：

4、獲取來自同母線進出線以及母聯(lián)裝置發(fā)送的第一goose開入信號、對側(cè)進出線裝置發(fā)送的第二goose開入信號以及本側(cè)保護裝置的零序電流；

5、根據(jù)本側(cè)保護裝置的零序電流判斷本側(cè)保護裝置的動態(tài)加速零流保護是否啟動；

6、根據(jù)第一goose開入信號識別同母線進出線裝置和母聯(lián)裝置是否存在第一電流啟動信號；

7、根據(jù)第二goose開入信號識別對側(cè)進出線裝置是否存在第二電流啟動信號；

8、當動態(tài)加速零流保護啟動且不存在第一電流啟動信號時，識別為母線故障，控制與本側(cè)保護裝置對應(yīng)的斷路器在動態(tài)加速零流母線保護t1延時動作跳閘，同時驅(qū)動聯(lián)跳母線側(cè)出口，用于聯(lián)跳同母線進出線斷路器和母聯(lián)斷路器；

9、當動態(tài)加速零流保護啟動且不存在第二電流啟動信號時，識別為環(huán)網(wǎng)電纜故障，控制與本側(cè)保護裝置對應(yīng)的斷路器在動態(tài)加速零流線路保護t1延時動作跳閘，同時驅(qū)動聯(lián)跳對側(cè)出口，用于聯(lián)跳對側(cè)線路斷路器。

10、在一些具體實施方式中，第一goose開入信號包括goose通信母線側(cè)電流啟動、goose通信母線側(cè)裝置故障、goose通信母線側(cè)鏈路異常，

11、當未接收到goose通信母線側(cè)電流啟動且未接收到goose通信母線側(cè)裝置故障、goose通信母線側(cè)鏈路異常時，本側(cè)保護裝置與母線進出線裝置和母聯(lián)裝置之間的通信通道正常，則識別同母線進出線裝置和母聯(lián)裝置不存在第一電流啟動信號。

12、在一些具體實施方式中，當接收到goose通信母線側(cè)裝置故障或goose通信母線側(cè)鏈路異常時，則本側(cè)保護裝置與母線進出線裝置和母聯(lián)裝置之間的通信通道異常，若動態(tài)加速零流保護啟動且接收到goose通信母線側(cè)裝置故障或goose通信母線側(cè)鏈路異常時，控制與本側(cè)保護裝置對應(yīng)的斷路器在動態(tài)加速零流母線保護t2延時動作跳閘。

13、在一些具體實施方式中，當動態(tài)加速零流保護啟動且側(cè)保護裝置與母線進出線裝置和母聯(lián)裝置之間的通信通道異常時，還包括控制本側(cè)保護裝置閉鎖備自投出口。

14、在一些具體實施方式中，當動態(tài)加速零流保護啟動且不存在第一電流啟動信號時，還包括控制本側(cè)保護裝置閉鎖備自投出口。

15、在一些具體實施方式中，第二goose開入信號包括goose通信對側(cè)電流啟動、goose通信對側(cè)進出線裝置故障、goose通信對側(cè)鏈路異常，

16、當未接收到goose通信對側(cè)電流啟動且未接收到goose通信對側(cè)進出線裝置故障、goose通信對側(cè)鏈路異常時，本側(cè)保護裝置與對側(cè)進出線裝置之間的通信通道正常，則識別同對側(cè)進出線裝置不存在第二電流啟動信號。

17、在一些具體實施方式中，當接收到goose通信對側(cè)進出線裝置故障、goose通信對側(cè)鏈路異常時，則本側(cè)保護裝置與對側(cè)進出線裝置之間的通信通道異常，若動態(tài)加速零流保護啟動且接收到goose通信對側(cè)進出線裝置故障或goose通信對側(cè)鏈路異常時，控制與本側(cè)保護裝置對應(yīng)的斷路器在動態(tài)加速零流線路保護t2延時動作跳閘。

18、在一些具體實施方式中，根據(jù)本側(cè)保護裝置的零序電流判斷本側(cè)保護裝置的動態(tài)加速零流保護是否啟動的方法為：

19、判斷零序電流i0：3i0是否大于動態(tài)加速零流定值，若大于，則判斷動態(tài)加速零流保護啟動。

20、在一些具體實施方式中，若本側(cè)保護裝置對應(yīng)的斷路器在動態(tài)加速零流保護t1延時和t2延時均未動作，則控制與本側(cè)保護裝置對應(yīng)的斷路器在動態(tài)加速零流保護t3延時動作跳閘。

21、本發(fā)明具有的有益效果：

22、本發(fā)明用于切除單相接地故障，動態(tài)加速保護基于電流啟動信號比較原理；實現(xiàn)對地鐵環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)中環(huán)網(wǎng)電纜和母線的全覆蓋、無級差、高選擇性和快速性的保護；保護具備自動識別環(huán)網(wǎng)電纜故障和母線故障的特點，不受供電方向改變的影響。

23、對于地鐵供電系統(tǒng)中多個變電所大分區(qū)工況，保護定值整定不需要級差配合，所有裝置可采用一套定值。動態(tài)加速保護可作為母線保護的主保護，也可作為線路光纖差動保護的快速后備保護。當光纖通道正常且所有保護裝置無故障時，動態(tài)加速保護可以在t1延時快速切除故障。當光纖通道損壞或單裝置故障時，動態(tài)加速保護自動閉鎖保護t1延時，可以在t2延時快速切除故障。動態(tài)加速保護具備自動識別環(huán)網(wǎng)電纜故障和母線故障的特點，還可通過裝置聯(lián)跳配合實現(xiàn)隔離故障，并能快速啟動下一級母聯(lián)備自投，實現(xiàn)負荷轉(zhuǎn)供。

技術(shù)特征：

1.地鐵中壓環(huán)網(wǎng)供電動態(tài)加速零流保護方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地鐵中壓環(huán)網(wǎng)供電動態(tài)加速零流保護方法，其特征在于，第一goose開入信號包括goose通信母線側(cè)電流啟動、goose通信母線側(cè)裝置故障、goose通信母線側(cè)鏈路異常，

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的地鐵中壓環(huán)網(wǎng)供電動態(tài)加速零流保護方法，其特征在于，當接收到goose通信母線側(cè)裝置故障或goose通信母線側(cè)鏈路異常時，則本側(cè)保護裝置與母線進出線裝置和母聯(lián)裝置之間的通信通道異常，若動態(tài)加速零流保護啟動且接收到goose通信母線側(cè)裝置故障或goose通信母線側(cè)鏈路異常時，控制與本側(cè)保護裝置對應(yīng)的斷路器在動態(tài)加速零流母線保護t2延時動作跳閘。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的地鐵中壓環(huán)網(wǎng)供電動態(tài)加速零流保護方法，其特征在于，當動態(tài)加速零流保護啟動且側(cè)保護裝置與母線進出線裝置和母聯(lián)裝置之間的通信通道異常時，還包括控制本側(cè)保護裝置閉鎖備自投出口。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地鐵中壓環(huán)網(wǎng)供電動態(tài)加速零流保護方法，其特征在于，當動態(tài)加速零流保護啟動且不存在第一電流啟動信號時，還包括控制本側(cè)保護裝置閉鎖備自投出口。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地鐵中壓環(huán)網(wǎng)供電動態(tài)加速零流保護方法，其特征在于，第二goose開入信號包括goose通信對側(cè)電流啟動、goose通信對側(cè)進出線裝置故障、goose通信對側(cè)鏈路異常，

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的地鐵中壓環(huán)網(wǎng)供電動態(tài)加速零流保護方法，其特征在于，當接收到goose通信對側(cè)進出線裝置故障、goose通信對側(cè)鏈路異常時，則本側(cè)保護裝置與對側(cè)進出線裝置之間的通信通道異常，若動態(tài)加速零流保護啟動且接收到goose通信對側(cè)進出線裝置故障或goose通信對側(cè)鏈路異常時，控制與本側(cè)保護裝置對應(yīng)的斷路器在動態(tài)加速零流線路保護t2延時動作跳閘。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地鐵中壓環(huán)網(wǎng)供電動態(tài)加速零流保護方法，其特征在于，根據(jù)本側(cè)保護裝置的零序電流判斷本側(cè)保護裝置的動態(tài)加速零流保護是否啟動的方法為：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的地鐵中壓環(huán)網(wǎng)供電動態(tài)加速零流保護方法，其特征在于，若本側(cè)保護裝置對應(yīng)的斷路器在動態(tài)加速零流保護t1延時和t2延時均未動作，則控制與本側(cè)保護裝置對應(yīng)的斷路器在動態(tài)加速零流保護t3延時動作跳閘。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了地鐵中壓環(huán)網(wǎng)供電動態(tài)加速零流保護方法，獲取來自同母線進出線以及母聯(lián)裝置發(fā)送的第一電流啟動信號、對側(cè)進出線裝置發(fā)送的第二電流啟動信號以及本側(cè)保護裝置的零序電流；當動態(tài)加速零流保護啟動且不存在第一電流啟動信號時，控制與本側(cè)保護裝置對應(yīng)的斷路器在動態(tài)加速零流母線保護T1延時動作跳閘，同時驅(qū)動聯(lián)跳母線側(cè)出口，用于聯(lián)跳同母線進出線斷路器和母聯(lián)斷路器；當動態(tài)加速零流保護啟動且不存在第二電流啟動信號時，控制與本側(cè)保護裝置對應(yīng)的斷路器在動態(tài)加速零流線路保護T1延時動作跳閘，同時驅(qū)動聯(lián)跳對側(cè)出口，用于聯(lián)跳對側(cè)線路斷路器。基于電流啟動比較原理，自動識別環(huán)網(wǎng)電纜故障和母線故障，快速切除單相接地故障。

技術(shù)研發(fā)人員：郭華,姜睿智,劉洋,鞏昊,周小金,郭宏富,李易,張建雨,邵鵬飛
受保護的技術(shù)使用者：成都交大許繼電氣有限責任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19