一种地铁交流环网供电动态适应过流保护方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种地铁交流环网供电动态适应过流保护方法及系统，该保护功能配置在地铁环网供电系统的进出线柜及母联柜的保护装置上。当出线保护装置与相邻供电区间的进线保护装置之间通讯异常，则该出线保护装置的动态适应过流保护的动作时间由T1延长为T2；如果出线保护装置出现故障，则与该出线保护装置在同一母线上的进线保护装置的动态适应过流保护动作时间由T1延长为T2，当动态适应过流保护时间延迟到T2时如果故障未被切除则该进线保护装置动作，避免了故障切除范围过大，提高了地铁站运行可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种地铁交流环网供电动态适应过流保护方法及系统
本专利技术属于电力系统配电网保护
，特别涉及一种地铁交流环网供电动态适应过流保护方法及系统。
技术介绍
目前，我国地铁供电系统普遍采用“手拉手”双环网接线的中压网络供电方案。其根据分区内变电所的数量可划分为小分区供电方案和大分区供电方案。通常小分区供电方案的每个分区内设置3～4个变电所，且供电区间敷设的电缆较多，因此现已逐步采用大分区供电方案。大分区供电方案中1个分区通常设置6个及以上变电所。城市轨道交通中压网络结构备用关系复杂，在实际运行中运行方式多种多样。大分区供电保护在各种运行方式下均应能可靠动作，确保系统安全。市轨道交通相邻变电所的间距较短，35kV环网各点的线路阻抗相差较小，环网上不同地点的短路电流值相差亦很小。近些年，随着供电一次设备产品性能的提高和城市化进程的加快，建设成本低、方便施工和运行维护管理的大分区轨道交通供电系统逐渐成为一种趋势。对于分散式及小分区中压交流供电系统，保护配置相对简单，与传统的电力系统保护配置没有太大区别；但对于大分区交流供电系统情况则不同，由于受到一次设备故障耐受时间的限制，传统的过流保护方案无法满足各种故障时保护动作选择性的要求，特别是当保护装置故障或者通讯异常时，这就容易导致保护装置的动作会将未故障时的设备切除。例如在附图2中，按照现有的保护逻辑，如果保护装置4和保护装置5之间通讯异常，当故障点出现在地铁站3和地铁站4之间的环网电缆上时，保护装置4检测到保护装置3的过流启动判断信号，但是接收不到保护装置5的过流启动判断信号，则保护装置4会判断故障点在地铁站2和地铁站3之间的环网电缆上，因此会控制该处的断路器断开，将地铁站3及后续的站点均切除，但实际故障点是在地铁站3和地铁站4之间的环网电缆上，这样就将没有故障的地铁站3也切除掉了，导致切除故障的范围过大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种地铁交流环网供电动态适应过流保护方法及系统，用于解决现有技术中供电环网中在切除故障时保护时间级差配合难以及由于通讯异常或者保护装置故障导致切除故障范围较大的问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种地铁交流环网供电系统的过流保护方法，地铁交流环网中每个供电区间包括第一母线和第二母线，第一母线和第二母线之间通过母联开关连接，相邻供电区间的对应母线通过环网电缆连接，每个母线上设置有具备动态适应过流保护功能的保护装置，保护装置包括进线保护装置和出线保护装置，如果出线保护装置与相邻供电区间对应的进线保护装置之间通讯异常，则该出线保护装置及其相邻供电区间上对应的进线保护装置的动态适应过流保护动作延迟时间由T1设置为T2；如果出线保护装置出现故障，则与该出线保护装置在同一母线上及其相邻供电区间上对应的进线保护装置的动态适应过流保护动作延迟时间由T1设置为T2；T2>T1，T1为保护装置正常运行时的动态适应过流保护的动作延迟时间。本专利技术的有益效果是：当出线保护装置与相邻供电区间的进线保护装置之间通讯异常，则该出线保护装置的动态适应过流保护动作时间由T1延长为T2，当到达时间T1时保护装置不动作，当时间延迟到T2时如果故障未被切除则该出线保护装置动作；如果出线保护装置出现故障，则与该出线保护装置在同一母线上的进线保护装置的动态适应过流保护动作时间由T1延长为T2，当到达时间T1时，与该出线保护装置在同一母线上的进线保护装置不动作，当时间延迟到T2时如果故障未被切除则该进线保护装置动作。避免了故障切除范围过大，提高了地铁站运行可靠性。为了避免将未故障时的保护装置对应的断路器切除，如果进线保护装置出现故障，则该进线保护装置相邻供电区间上对应的出线保护装置的动态适应过流保护动作延迟时间由T1设置为T2。为了区别区内故障和区外故障，配置所述动态适应过流保护功能的保护装置接收相邻供电区间上对应的保护装置的过流启动判断信号和本母线的过流启动判断信号；该保护装置检测故障电流大于动态适应过流定值，动态适应过流保护启动，该保护装置正常运行时，如果此时保护装置接收到的两种信号均为真，则判定为区外故障，闭锁该保护装置的动态适应过流保护功能；如果保护装置接收到的相邻供电区间上对应的保护装置的过流启动判断信号为假，本母线的过流启动判断信号为真，则判定为区内环网电缆故障，该保护装置动作；如果保护装置接收到的相邻供电区间上对应的保护装置的过流启动判断信号为真，本母线的过流启动判断信号为假，则判定为区内母线故障，该保护装置动作。为了提高保护装置动作的可靠性，当保护装置的动态适应过流保护动作延迟时间变为T2时，到达T1时刻不动作，到达T2时刻如果故障未被切除则该保护装置动作。各供电区间的第一母线、第二母线与变压器之间设置有馈线保护装置，馈线保护装置动作延迟时间设置为T0，T1>T0，提高了馈线保护装置动作的可靠性。本专利技术还提供了一种地铁交流环网供电动态适应过流保护系统，地铁交流环网中每个供电区间包括第一母线和第二母线，第一母线和第二母线之间通过母联开关连接，相邻供电区间的对应母线通过环网电缆连接，每个母线上设置有具备动态适应过流保护功能的保护装置，保护装置包括进线保护装置和出线保护装置，如果出线保护装置与相邻供电区间对应的进线保护装置之间通讯异常，则该出线保护装置及其相邻供电区间上对应的进线保护装置的动态适应过流保护动作延迟时间由T1设置为T2；如果出线保护装置出现故障，则与该出线保护装置在同一母线上及其相邻供电区间上对应的进线保护装置的动态适应过流保护动作延迟时间由T1设置为T2；T2>T1，T1为保护装置正常运行时的动态适应过流保护的动作延迟时间。本专利技术的有益效果是：当出线保护装置与相邻供电区间的进线保护装置之间通讯异常，则该出线保护装置的动态适应过流保护动作时间由T1延长为T2，当到达时间T1时保护装置不动作，当时间延迟到T2时如果故障未被切除则该出线保护装置动作；如果出线保护装置出现故障，则与该出线保护装置在同一母线上的进线保护装置的动态适应过流保护动作时间由T1延长为T2，当到达时间T1时，与该出线保护装置在同一母线上的进线保护装置不动作，当时间延迟到T2时如果故障未被切除则该进线保护装置动作。避免了故障切除范围过大，提高了地铁站运行可靠性。为了避免将未故障时的保护装置对应的断路器切除，如果进线保护装置出现故障，则该进线保护装置相邻供电区间上对应的出线保护装置的动作延迟时间由T1设置为T2。为了区别区内故障和区外故障，配置所述动态适应过流保护功能的保护装置接收相邻供电区间上对应的保护装置的过流启动判断信号和本母线的过流启动判断信号；该保护装置检测故障电流大于动态适应过流定值，动态适应过流保护启动，该保护装置正常运行时，如果此时保护装置接收到的两种信号均为真，则判定为区外故障，闭锁该保护装置的动态适应过流保护功能；如果保护装置接收到的相邻供电区间上对应的保护装置的过流启动判断信号为假，本母线的过流启动判断信号为真，则判定为区内环网电缆故障，该保护装置动作；如果保护装置接收到的相邻供电区间上对应的保护装置的过流启动判断信号为真，本母线的过流启动判断信号为假，则判定为区内母线故障，该保护装置动作。为了提高保护装置动作的可靠性，当保护装置的动态本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地铁交流环网供电动态适应过流保护方法，地铁交流环网中每个供电区间包括第一母线和第二母线，第一母线和第二母线之间通过母联开关连接，相邻供电区间的对应母线通过环网电缆连接，每个母线上设置有具备动态适应过流保护功能的保护装置，保护装置包括进线保护装置和出线保护装置，其特征在于，如果出线保护装置与相邻供电区间对应的进线保护装置之间通讯异常，则该出线保护装置及其相邻供电区间上对应的进线保护装置的动态适应过流保护动作延迟时间由T1设置为T2；如果出线保护装置出现故障，则与该出线保护装置在同一母线上及其相邻供电区间上对应的进线保护装置的动态适应过流保护动作延迟时间由T1设置为T2；T2>T1，T1为保护装置正常运行时的动态适应过流保护的动作延迟时间。

【技术特征摘要】
1.一种地铁交流环网供电动态适应过流保护方法，地铁交流环网中每个供电区间包括第一母线和第二母线，第一母线和第二母线之间通过母联开关连接，相邻供电区间的对应母线通过环网电缆连接，每个母线上设置有具备动态适应过流保护功能的保护装置，保护装置包括进线保护装置和出线保护装置，其特征在于，如果出线保护装置与相邻供电区间对应的进线保护装置之间通讯异常，则该出线保护装置及其相邻供电区间上对应的进线保护装置的动态适应过流保护动作延迟时间由T1设置为T2；如果出线保护装置出现故障，则与该出线保护装置在同一母线上及其相邻供电区间上对应的进线保护装置的动态适应过流保护动作延迟时间由T1设置为T2；T2>T1，T1为保护装置正常运行时的动态适应过流保护的动作延迟时间。2.根据权利要求1所述的地铁交流环网供电动态适应过流保护方法，其特征在于，如果进线保护装置出现故障，则该进线保护装置同一母线上及其相邻供电区间上对应的出线保护装置的动态适应过流保护动作延迟时间由T1设置为T2。3.根据权利要求1或2所述的地铁交流环网供电动态适应过流保护方法，其特征在于，配置所述动态适应过流保护功能的保护装置接收相邻供电区间上对应的保护装置的过流启动判断信号和本母线的过流启动判断信号；该保护装置检测故障电流大于动态适应过流定值，动态适应过流保护启动，该保护装置正常运行时，如果此时保护装置接收到的两种信号均为真，则判定为区外故障，闭锁该保护装置的动态适应过流保护功能；如果保护装置接收到的相邻供电区间上对应的保护装置的过流启动判断信号为假，本母线的过流启动判断信号为真，则判定为区内环网电缆故障，该保护装置动作；如果保护装置接收到的相邻供电区间上对应的保护装置的过流启动判断信号为真，本母线的过流启动判断信号为假，则判定为区内母线故障，该保护装置动作。4.根据权利要求2所述的地铁交流环网供电动态适应过流保护方法，其特征在于，当保护装置的动态适应过流保护动作延迟时间变为T2时，到达T1时刻不动作，到达T2时刻如果故障未被切除则该保护装置动作。5.根据权利要求4所述的地铁交流环网供电动态适应过流保护方法，其特征在于，各供电区间的第一母线、第二母线与变压器之间设置有馈线保护装置，馈线保护装置动作延迟时间设置为T0，T1>T0。...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜睿智，张建雨，李俊刚，刘洋，黄利军，薛建民，孟乐，王全海，魏勇，史宏光，张义，李鹤，冀娟，崔龙卫，黄蔚，庞杰锋，孙文龙，王彩丽，胡宝，程鹏远，陈强林，李海峰，张俊，郭印森，孙广涛，常彦彦，
申请(专利权)人：许昌许继软件技术有限公司，许继集团有限公司，许继电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41