一种高灵敏度横联差动保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及电力系统技术领域，特别涉及一种高灵敏度横联差动保护装置。该保护装置包括：电流回路接线结构、电压回路接线结构和直流回路接线结构；其中电压回路接线结构：功率方向继电器2GJ电压端子和功率方向继电器4GJ电压端子两端并联后一端接到电压小母线的A相YMa，另一端接到电压小母线的B相YMb，功率方向继电器1GJ电压端子和功率方向继电器3GJ电压端子两端并联后一端接到电压小母线的B相YMb，另一端接到电压小母线的C相YMc。在每回线路的电流二次回路中分别串入一个功率方向继电器。对于单电源负荷侧的横差保护，电流起动元件的动作电流不用考虑躲过外部短路时最大不平衡电流和最大负荷电流，电流起动元件的动作电流可以整定得很小，使横差保护的灵敏度提高。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力系统
，特别涉及一种应用于单侧电源供电双回线负荷侧的高灵敏度横联差动保护装置。
技术介绍
横联差动保护（以下简称横差保护）是反应两回线路同名相差电流的大小和方向，从而有选择性地切除故障线路的一种保护。横差保护利用有无差电流可区分出故障发生在双回线路内部还是外部或者是正常运行；利用差电流的方向可判断出故障发生在哪回线路上。其工作原理如图1（a）~1（c）1所示，对装设在单侧电源供电的双回线负荷侧的横差保护，两回线路同名相电流互感器二次绕组按环流法连接，电流起动元件ZJ和功率方向元件GJ串接在差电流回路中。正常运行及外部D点短路时，流过每回线路的电流大小和方向相同，通过电流起动元件ZJ的差电流ìJ等于零（理想情况），保护不会动作。当任一回线路上发生短路时，流过两回线路的电流大小相等相位相反，通过电流起动元件ZJ的差电流ìJ为每回线路电流的2倍，电流起动元件ZJ动作，再根据差电流方向确定出哪条线路故障，将故障线路开关跳开。实际应用中，由于外部故障或正常运行状态下会有不平衡电流存在，流过电流起动元件的差电流不会等于零，为防止横差保护误动作，电流起动元件的动作电流一般按以下两个条件来整定：一是应躲过外部短路时由电流互感器和两回线路阻抗不相等而引起的最大不平衡电流；二是躲过单回线运行时的最大负荷电流，防止本侧电流互感器开路或由于各种原因对侧变电所双回线中任一断路器断开时，引起保护误动作。电流起动元件按以上原则整定的电流值一般比较大，横差保护的灵敏度较低，对于双回线阻抗差异较大的线路，其灵敏度达不到规程规定的≥2的要求，给横差保护的应用带来限制。
技术实现思路
（一）所要解决的技术问题本技术所要解决的技术问题是提供一种高灵敏度横联差动保护装置，以克服现有技术中电流起动元件按以上原则整定的电流值一般比较大，横差保护的灵敏度较低，对于双回线阻抗差异较大的线路，其灵敏度达不到规程规定的≥2的要求，给横差保护的应用带来限制等缺陷。（二）
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术提供一种高灵敏度横联差动保护装置，高灵敏度横联差动保护装置包括：电流回路接线结构、电压回路接线结构和直流回路接线结构；其中，电流回路接线结构包括线路1L的电流互感器1LHa、1LHc的非极性端子与线路2L的电流互感器1LH′a、1LH′c的极性端子并联接地，功率方向继电器1GJ电流端子的一端与电流互感器1LHa的极性端连接，功率方向继电器3GJ电流端子的一端与电流互感器1LH′a的非极性端连接，将功率方向继电器1GJ电流端子的另一端与功率方向继电器3GJ电流端子的另一端并联后接入电流继电器1LJ的一端，电流继电器1LJ的另一端与接地线并联，功率方向继电器2GJ电流端子的一端与电流互感器1LHc的极性端连接，功率方向继电器4GJ电流端子的一端与电流互感器1LH′c的非极性端连接，将功率方向继电器2GJ电流端子的另一端与功率方向继电器4GJ电流端子的另一端并联后接入电流继电器2LJ的一端，电流继电器2LJ的另一端与接地线并联；电压回路接线结构包括：功率方向继电器2GJ电压端子和功率方向继电器4GJ电压端子两端并联后一端接到电压小母线的A相YMa，另一端接到电压小母线的B相YMb，功率方向继电器1GJ电压端子和功率方向继电器3GJ电压端子两端并联后一端接到电压小母线的B相YMb，另一端接到电压小母线的C相YMc；直流回路接线结构包括母联断路器DL辅助触点的一端与正控母+KM联接，线路1L的合闸位置继电器HWJ1的触点与线路2L的合闸位置继电器HWJ2的触点串联后接到母联断路器DL辅助触点的另一端，电流继电器1LJ触点一端和电流继电器2LJ触点一端与合闸位置继电器HWJ2的触点的另一端并联，功率方向继电器1GJ触点一端和功率方向继电器3GJ触点一端与电流继电器1LJ触点另一端并联，功率方向继电器2GJ触点一端和功率方向继电器4GJ触点一端与电流继电器2LJ触点另一端并联，功率方向继电器1GJ触点另一端和功率方向继电器2GJ触点另一端与线路1L的出口中间继电器1ZJ并联，中间继电器1ZJ另一端接到负控母-KM，功率方向继电器3GJ触点另一端和功率方向继电器4GJ触点另一端与线路2L的出口中间继电器2ZJ并联，中间继电器2ZJ另一端接到负控母-KM。（三）有益效果本技术提供一种高灵敏度横联差动保护装置，仅通过判断每回线路功率方向继电器起动与否即可确定出是内部还是外部故障，并能判断出是哪条线路故障，从而不再需要电流起动元件来判断内部或外部故障，其可作为整组起动元件，动作电流按躲正常运行时最大不平衡电流整定。附图说明图1（a）~1（c）为现有技术中常规横差保护结构原理图；其中，图1（a）为正常运行以及外部短路示意图；图1（b）为1L线路D1点短路示意图；1（c）为2L线路D2短路示意图；图2（a）~2（c）为本技术实施例高灵敏度横差保护结构原理图；其中，图2（a）为正常运行以及外部短路示意图；图2（b）为1L线路D1点短路示意图；2（c）为2L线路D2短路示意图；图3为本技术实施例电流回路接线图；图4为本技术实施例电压回路接线图；图5为本技术实施例直流回路接线图。其中：图1、图2中S为系统电源；M为电源侧变电所母线；N为负荷侧变电所母线；1L和2L为线路；D为双回线区外短路点；D1为线路1L上短路点；D2为线路2L上短路点；CJ为电流继电器；*为电流互感器极性端；ìI为从母线M流向线路1L的电流；ìII为从母线M流向线路2L的电流；ì′I为从母线N流向线路1L短路点D1的电流；ì′II为从母线N流向线路2L短路点D2的电流；ì1和ì2分别为线路1L和2L电流互感器的二次电流；ìJ为流过电流继电器CJ的差电流；图3中1LHa、1LHc分别是线路1L的A、C相电流互感器；1LH′a、1LH′c分别是线路2L的A、C相电流互感器；1LJ、2LJ为电流继电器；1GJ、2GJ、3GJ、4GJ为功率方向继电器；图4中YMa、YMb、YMc分别为交流电压小母线的A相、B相、C相的接线端子；1GJ、2GJ、3GJ、4GJ为功率方向继电器；图5中DL为母联断路器辅助触点；HWJ1、HWJ2分别为线路1L和线路2L断路器合闸位置继电器触点；1LJ、2LJ为电流继电器的触点；1ZJ、2ZJ分别为线路1L、线路2L横差保护的出口中间继电器。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不是用来限制本技术的范围。本技术实施例提供一种高灵敏度横联差动保护装置，高灵敏度横联差动保护装置包括：电流回路接线结构、电压回路接线结构和直流回路接线结构；其中，电流回路接线如图3所示：将线路1L的电流互感器1LHa、1LHc的非极性端子与线路2L的电流互感器1LH′a、1LH′c的极性端子并联接地，功率方向继本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高灵敏度横联差动保护装置，其特征在于，包括：电流回路接线结构、电压回路接线结构和直流回路接线结构；其中，电流回路接线结构包括：线路1L的电流互感器1LHa、1LHc的非极性端子与线路2L的电流互感器1LH´a、1LH´c的极性端子并联接地，功率方向继电器1GJ电流端子的一端与电流互感器1LHa的极性端连接，功率方向继电器3GJ电流端子的一端与电流互感器1LH´a的非极性端连接，将功率方向继电器1GJ电流端子的另一端与功率方向继电器3GJ电流端子的另一端并联后接入电流继电器1LJ的一端，电流继电器1LJ的另一端与接地线并联，功率方向继电器2GJ电流端子的一端与电流互感器1LHc的极性端连接，功率方向继电器4GJ电流端子的一端与电流互感器1LH´c的非极性端连接，将功率方向继电器2GJ电流端子的另一端与功率方向继电器4GJ电流端子的另一端并联后接入电流继电器2LJ的一端，电流继电器2LJ的另一端与接地线并联；电压回路接线结构包括：功率方向继电器2GJ电压端子和功率方向继电器4GJ电压端子两端并联后一端接到电压小母线的A相YMa，另一端接到电压小母线的B相YMb，功率方向继电器1GJ电压端子和功率方向继电器3GJ电压端子两端并联后一端接到电压小母线的B相YMb，另一端接到电压小母线的C相YMc；直流回路接线结构包括：母联断路器DL辅助触点的一端与正控母+KM联接，线路1L的合闸位置继电器HWJ1的触点与线路2L的合闸位置继电器HWJ2的触点串联后接到母联断路器DL辅助触点的另一端，电流继电器1LJ触点一端和电流继电器2LJ触点一端与合闸位置继电器HWJ2的触点的另一端并联，功率方向继电器1GJ触点一端和功率方向继电器3GJ触点一端与电流继电器1LJ触点另一端并联，功率方向继电器2GJ触点一端和功率方向继电器4GJ触点一端与电流继电器2LJ触点另一端并联，功率方向继电器1GJ触点另一端和功率方向继电器2GJ触点另一端与线路1L的出口中间继电器1ZJ并联，中间继电器1ZJ另一端接到负控母‑KM，功率方向继电器3GJ触点另一端和功率方向继电器4GJ触点另一端与线路2L的出口中间继电器2ZJ并联，中间继电器2ZJ另一端接到负控母‑KM。...

【技术特征摘要】
1.一种高灵敏度横联差动保护装置，其特征在于，包括：
电流回路接线结构、电压回路接线结构和直流回路接线结构；
其中，电流回路接线结构包括：线路1L的电流互感器1LHa、1LHc的非极性端子与线路2L的电流互感器1LH′a、1LH′c的极性端子并联接地，功率方向继电器1GJ电流端子的一端与电流互感器1LHa的极性端连接，功率方向继电器3GJ电流端子的一端与电流互感器
1LH′a的非极性端连接，将功率方向继电器1GJ电流端子的另一端与功率方向继电器3GJ电流端子的另一端并联后接入电流继电器1LJ的一端，电流继电器1LJ的另一端与接地线并联，功率方向继电器2GJ电流端子的一端与电流互感器1LHc的极性端连接，功率方向继电器4GJ电流端子的一端与电流互感器1LH′c的非极性端连接，将功率方向继电器2GJ电流端子的另一端与功率方向继电器4GJ电流端子的另一端并联后接入电流继电器2LJ的一端，电流继电器2LJ的另一端与接地线并联；
电压回路接线结构包括：功率方向继电器2GJ电压端子和功率方向继电器4GJ电压端子两端并联后一端接到电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：史春森，赵世春，李永军，
申请(专利权)人：史春森，
类型：新型
国别省市：黑龙江;23