[发明专利]一种多级开闭所串联牵引网的继电保护方法

说明书

本发明公开了一种多级开闭所串联牵引网的继电保护方法，牵引网由牵引变电所和n级开闭所串联进行供电，牵引变电所馈线与各级开闭所的进线和馈线都装设断路器；分别对变电所馈线、开闭所进线、前n‑1级开闭所馈线和第n级开闭所馈线进行保护整定计算；再按相应计算结果保护配置。本发明可以减少保护级数、缩短跳闸时间；具有成本低、实现简便等特点。

技术领域

本发明属于电网供电保护领域，具体涉及一种多级开闭所串联牵引网的继电保护方法。

背景技术

在铁路枢纽地区、大型车站和铁路支线引入处,由于供电单元较多,为了提高供电灵活性和可靠性,通常需要设置开闭所扩充馈线来供电，使得牵引网结构的日渐复杂，继电保护配合级数增多，保护速动性不易满足。

对于多级开闭所串联牵引网的保护，当前工程应用中主要通过在牵引变电所馈线、各级开闭所进线、馈线处分别设置断路器，进行多级复杂的保护配合，为了满足保护之间动作的选择性而不能尽可能快速地切除故障；同样，由于保护配合较为复杂，在工程中会出现保护配合不当而造成越级跳闸的现象,扩大了停电范围,对现场运输秩序造成了很大影响。

目前对多级开闭所串联牵引网的继电保护方法的研究屈指可数，仅有学者通过缩短保护动作延时对保护的速动性进行优化，并未从保护配置的层面上进行研究和分析。

发明内容

为了能够较好地解决当前工程应用中多级开闭所保护级数多、跳闸时间长等问题，本发明提供了一种多级开闭所串联牵引网的继电保护方法。

本发明的一种多级开闭所串联牵引网的继电保护方法，牵引网由牵引变电所和n级开闭所串联进行供电，牵引变电所馈线与各级开闭所的进线和馈线都装设断路器；分别对变电所馈线、开闭所进线、前n-1级开闭所馈线和第n级开闭所馈线进行保护整定计算；再按相应计算结果保护配置。

其中，变电所馈线保护配置为距离Ⅰ段、距离Ⅱ段、距离Ⅲ段、电流速断、低压起动过电流、电流增量和重合闸；

其中，开闭所进线包括单进线运行和双进线并联，单进线运行保护配置为失压自投；双进线并联保护配置为距离Ⅰ段和检有压重合闸；

其中，前n-1级开闭所馈线保护配置为距离Ⅰ段、距离Ⅱ段、电流速断、低压起动过电流、电流增量和重合闸；

其中，第n级开闭所馈线保护配置为距离Ⅰ段、距离Ⅱ段、低压起动过电流、电流增量和重合闸。

上述距离Ⅰ段保护整定计算为：

电抗定值计算公式为：

式中：K_k为可靠系数，在变电所馈线和前n-1级开闭所馈线整定计算时取0.85，在开闭所进线和第n级开闭所馈线计算时取1.5；L₀为供电线长度，x₀为供电线单位电抗，L₁为接触网长度，x₁为接触网单位电抗，n_CT为电流互感器变比，n_PT为电压互感器变比。

电阻定值计算公式为：

式中：K_k为可靠系数，取值为1.2，U_min为变电所或开闭所最低运行电压，I_fh.max为馈线的最大负荷电流，为负荷阻抗角，为线路阻抗角。

动作时限整定为0.1s。

上述变电所馈线的距离Ⅱ段保护整定计算为：

电抗定值计算公式为：