[发明专利]一种厂用配电系统辅助保护在线整定及控制方法

说明书

本发明涉及电力系统继电保护技术领域，具体公开了一种厂用配电系统辅助保护在线整定及控制方法，可实现厂用变压器(厂高变或厂低变等)在设计容量不足的情况下，利用实时动态变化的容量余额，将被控制负荷(新增接入的电动机、馈线等)接入配电系统，并通过设置一套实时调整的辅助保护定值及策略，提醒监盘人员合理分配负荷，在发生短路故障时能快速灵敏动作。

技术领域

本发明涉及电力系统继电保护技术领域，属于发电厂厂用配电 系统辅助保护在线整定及控制领域。

背景技术

发电厂的厂用配电系统，配置的厂用变压器(厂高变或厂低变 等)设计容量一般裕度较小，变压器设计的最高效率一般为50-60％ 额定负荷，随着环保设施或安全生产的需要，厂用配电系统的负荷 容量会不断增大，在新增负荷或临时施工电源时，经常会遇到额定 计算负荷已超容量，但实际运行负荷电流因系统方式影响，一般不 会满载，不投运又无法满足需求，如果强制投运，有超负荷运行的 可能性，仅靠运行人员根据经验进行手动调整或常规保护定值进行 限制，均有较大的安全隐患。如何设置配电系统辅助保护的定值及 控制策略，既能解决厂用变压器(厂高变或厂低变等)容量不足的 条件下接入配电系统，又能在超负荷异常运行状态下自动发出信号 或采取调整措施，实时提醒监盘人员合理分配负荷达到节能的目 的，而在发生短路故障时又能灵敏动作，是行业亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种厂用配电系统辅助保护在线整定及控 制方法，可实现厂用变压器(厂高变或厂低变等)在设计容量不足 的情况下，利用实时动态变化的容量余额，将被控制负荷(新增接 入的电动机、馈线等)接入配电系统，并通过设置一套实时调整的 辅助保护定值及策略，提醒监盘人员合理分配负荷，在发生短路故 障时能快速灵敏动作。

本发明的技术方案是，一种厂用配电系统辅助保护在线整定及 控制方法，包括如下步骤：

步骤一，按照配电变压器的额定容量(KVA)、档位设置、电压 等级、等效功率因素等，综合计算归算到低压侧的额定容量SE，并 以此作为该段母线上需在线整定、控制的负荷开关，实时计算被控 负荷开动态额定电流值Ie^*该段母线包括母线A段和母线B段；

步骤二，母线A段所有负荷开关均配置测控或综保装置，将辅 助保护装置安装被控负荷开关间隔内，采用485总线通讯的方式实 时采集测控或综保装置相关参数数据，依据负荷的重要程度及通讯 地址进行编号映射，确定在线整定、控制的负荷开关实际运行参数，对不同负荷特性采取不同的在线整定策略；

步骤三，考虑到电动机、变压器、馈线等负荷的启动时间一般 不会超过15秒，短时过负荷能力不会低于15秒，为消除负荷波 动，辅助保护装置以15秒为一个采样周期，每隔5秒进行一次集中 采样，共连续采集三次，任一次采样值与上一次采样值误差不超过 10％，则本次采样作为第一次采样，继续进行下一次采样，直到最近 三次采样值误差均在10％内，认为有效合格采样值，按照最后三次 有效合格采样值取算术平均值，计算实测参数，最大限度的去除短 时干扰信号，将母线A段工作电源进线、备用电源进线(指母联开 关)的总容量求矢量和，并与步骤1计算额定容量SE比较，计算配 电变压器的分配容量Sf及冗余度F％,作为被控负荷的整定依据；

步骤四，辅助保护装置的在线整定策略：在一个逻辑周期内 (设置为15秒)，将配电变压器可分配容量Sf与被控负荷的额定 容量Sn比较，若Sf0,则执行步骤五，按照策略减负荷；若 SfSn，则执行步骤六，可按照策略接入被控负荷；若SnSf0,则 执行步骤七，参考容量冗余度F％，调整运行方式；