[发明专利]一种煤矿供电系统的防越级跳闸与防漏电保护无选择性的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种选择性保护方法，尤其涉及一种解决煤矿供电系统故障越级跳闸和漏电保护无选择性问题的方法，属于煤矿供电系统继电保护技术领域。

背景技术

煤矿电网同一电压等级要穿越多个变电所，由于供电线路短、运行方式差异较大、短路电流过大等造成各级开关速断保护定值无法区分，造成煤矿电网越级跳闸为普遍现象。各种漏电保护原理有自身适用的范围和缺陷，单装置微机保护仅能使用自身获得的故障信息，同时电力系统给煤矿电网电源进线的保护时限不大造成上下级保护的整定难以配合，导致煤矿高压电网单相漏电保护无选择性。智能变电站技术实现了全站信息的共享，为彻底解决煤矿供电越级跳闸和漏电保护无选择性问题提供了新的契机。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种煤矿供电系统的防越级跳闸与防漏电保护无选择性的方法，具有简单易行、判断准确、可靠性高的特点，彻底解决了煤矿供电系统的越级跳闸和漏电保护无选择性问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种煤矿供电系统的防越级跳闸与防漏电保护无选择性的方法，包括以下步骤：

（1）以区域集控式煤矿智能变电站为前提，即地面及井下各变电站分别建成智能变电站，在地面建成智能集控中心，负责对各个智能分站进行协调控制；

（2）各智能分站采样系统零序电压和各支路三相电流数据，计算并判断零序电压与相电流突变量是否超过整定的门槛值，若零序电压超过其门槛值，说明电网有漏电故障，若相电流突变量超过其门槛值，说明电网有短路故障，进而进行以下步骤；

（3）各智能分站的保护/测控装置根据获得的零序故障信息，通过选择性漏电保护软件判断故障所在的支路，并将漏电零序故障信息和短路故障信息上传至集控中心保护主机；

（4）集控中心保护主机根据各分站保护/测控装置上传的漏电故障信息和短路故障信息，通过故障区段定位软件判断出故障所在的区段，向故障区段所在的智能分站的保护/测控装置下发保护动作“允许”信号，向其他智能分站保护/测控装置下发保护动作“闭锁”信号；

（5）收到保护动作“允许”信号的保护/测控装置向故障区段首端的智能终端下发跳闸命令，智能终端跳开对应的开关，从而保证保护动作的选择性，实现防越级跳闸与防漏电保护无选择性。

本发明的有益效果是：基于全站共享的底层数据信息，对故障信息进行了充分的利用，保证了故障支路和故障区段判断的准确性，克服了传统变电站综合自动化系统中单装置微机保护只能使用自身获得的故障信息、上下级保护定值无法配合、无法实现站域联合控制等缺点，保证了短路保护和漏电保护的选择性，运算方便，判断准确，可靠性高，彻底解决了煤矿供电系统越级跳闸与漏电保护无选择性问题，有效减少了煤矿停电的范围，提高了煤矿供电系统运行的可靠性和安全性。

附图说明

图1为本发明解决煤矿供电越级跳闸与漏电保护无选择性问题的方法流程图；

图2为本发明防越级跳闸与防漏电保护无选择性方案的结构图；

图3为本发明智能分站保护/测控装置的保护逻辑。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明包括以下步骤：

（1）以区域集控式煤矿智能变电站为前提，即地面及井下各个变电站均按照智能变电站的标准建设，地面及井下各智能变电站（智能分站）包括过程层和间隔层，在地面建成智能集控中心作为各智能分站的站控层，负责对各个智能分站进行协调控制，各智能分站保护测控装置完成故障的识别，集控中心保护主机完成系统范围内故障区段的判断，防越级跳闸与防漏电保护无选择性方案的结构如图2所示； 

（2）各智能分站过程层保护合并单元采样系统零序电压和各支路三相电流数据，间隔层保护测控装置根据采样的数据进行计算并判断零序电压与相电流突变量是否超过整定的门槛值，若零序电压超过其门槛值，说明电网有漏电故障，若相电流突变量超过其门槛值，说明电网有短路故障，进而进行以下步骤；

（3）各智能分站保护测控装置根据获得的多支路零序故障信息进行集中判断，通过综合判据选线软件判断出漏电故障所在的支路，保护测控装置将各开关处漏电故障信息和短路故障信息上传至集控中心的保护主机；