一种双电源三相电力系统相间短路的处理方法技术方案

本发明专利技术公开了一种双电源三相电力系统相间短路的处理方法，在双电源三相电力系统设有分界开关，在分界开关两侧的三相线路上均设有若干分区开关，若干分区开关将三相线路分成若干保护区，在保护区内设有若干分段开关；发生相间短路时，首先制造包括相间短路故障点和两条故障相导线的检测回路，使有源侧的分段开关切除故障点，然后分界开关闭合，再制造包括相间短路故障点和两条故障相导线的检测回路，利用新源侧分段开关切除故障点。该方法能够切断相间短路故障点与两侧电源的连接，从而最大限度实现供电区域的覆盖，减少相间短路带来的不利影响，同时有利于减少大电流开关的使用，降低成本。低成本。低成本。

【技术实现步骤摘要】
一种双电源三相电力系统相间短路的处理方法


[0001]本专利技术涉及电力系统保护领域，具体涉及一种双电源三相电力系统相间短路的处理方法。

技术介绍

[0002]目前，针对三相电力系统某一线路发生相间短路时，通常采用如下处理方法：1、采用重合闸的方式：首先切断该线路上的第一把断路器然后再闭合该第一把断路器，如果是瞬时性相间短路，并在闭合第一把断路器后即消除，则继续正常供电。如果在闭合第一把断路器后该相间短路故障仍然存在，则切断第一把断路器等待检修。2、采用时间上的级差配合方法：即同一线路断路器按照与电源的距离不同，整定不同过流跳闸时间，距离电源越近跳闸时间越长，一般整定级差为100ms，这个时间由开关的机械动作时长和算法耗费时间决定，这种方法可以将故障区域隔离，但是对于故障点离电源近的故障，供电系统耐受短路电流时间长，对电网的冲击大。3、将第一把断路器过流先跳开，然后最末把负荷开关无电流跳开（其他负荷开关在合闸状态），接着将第一把断路器重合，如果故障发生最末把负荷开关以下，则可以排除故障，否则第一把断路器重合后仍然有故障电流，此时第一把断路器过流再跳开，然后倒数第二把负荷开关无电流跳开，然后第一把断路器再次重合闸，如果相间短路发生在倒数第二把负荷开关和最末把负荷开关之间，则可以排除故障。以此类推，依次向上在无电流下切断负荷开关，直到将故障排除。但是在此操作过程中，供电系统反复经受大的短路电流冲击，如果次数过多，则会对线路造成损害，另外线路排除故障时间也很长。4、线路上都配置具有故障电流跳开能力的断路器，故障发生时将所有断路器设置为过流跳开，然后从第一把断路器开始合闸，有过流则跳开，故障排除。如果第一把断路器无过流而合闸成功，则闭锁一段时间的过流跳闸，在这段时间里第二把断路器合闸，由于第一把断流器已经过流闭锁，第二把断路器则有过流跳开，故障排除。如果无过流则接着闭合下一把，以此类推。这个方案要求每把断路器都需要具有切断大电流的能力，对断路器要求高，制造成本也高，同时逻辑复杂，自愈时间也比较长。所以，现有的相间短路处理方法均存在处理故障耗时长，对系统冲击大，对开关切断大电流的能力要求高。
[0003]专利技术专利申请2020114536325和专利技术专利申请2020114536310提供了两种处理相间短路的方法，在发生相间短路时，通过人为构造包括故障相和相间短路故障点的检测回路，并利用检测回路上的开关检测电流的脉冲数或时长信息触发跳闸从而切断故障点。这种方法没有进行分区保护，首先要使第一把断路器跳闸，从而整条线路上的用户都会受到影响，停电面积大，并且该方法也没有明确提出如何减少切断大电流开关的使用数量。专利技术专利申请2021106183754公开了一种三相电力系统相间短路的处理方法，在线路上设置分区开关和分段开关，分区开关能够切断大电流，分段开关只需切断负载电流，发生相间短路时，通过差动保护控制分区开关跳闸，再利用根据电流脉冲或电流时长的方法是分段开关跳闸，从而切除相间短路故障。
[0004]双电源供电系统具有两个电源，并且中间经分界开关分隔，在一个电源停止送电
后，可以闭合分界开关利用另一个电源继续供电。但是在发生相间短路故障后，利用上述方法切断故障点一侧的分段开关从而相对于一侧电源切除短路故障后，如果闭合分界开关给断电的线路继续供电时，相间短路故障点相对于另一侧电源仍然存在，必须进行切除处理，而前述专利没有给出相应处理方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种双电源三相电力系统相间短路的处理方法，该方法能够切断相间短路故障点与两侧电源的连接，从而最大限度实现供电区域的覆盖，减少相间短路带来的不利影响，同时有利于减少大电流开关的使用，降低成本。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采取如下技术方案：一种双电源三相电力系统相间短路的处理方法，所述双电源三相电力系统设有分界开关，在分界开关两侧的三相线路上均设有若干分区开关，所述若干分区开关将三相线路分成若干保护区，在保护区内设有若干分段开关；当所述分界开关一侧发生相间短路故障时按如下步骤处理：S1：相间短路故障点的有源侧分区开关切断故障电流，然后利用所述相间短路故障点至所述有源侧分区开关之间的两条故障相导线和所述相间短路故障点构造第一检测回路并向所述第一检测回路中注入第一电流信号，所述保护区内的分段开关检测所述第一电流信号并根据第一预设条件跳闸从而切断相间短路故障点与所述有源侧分区开关的连接，所述第一预设条件使靠近所述有源侧分区开关的分段开关根据所述第一电流信号晚于远离所述有源侧分区开关的分段开关跳闸，所述有源侧分区开关为所述分界开关闭合前能切断所述相间短路故障点所在保护区电能输送的分区开关；S2：所述分界开关闭合，所述相间短路故障点的新源侧分区开关切断故障电流，然后利用所述相间短路故障点至所述新源侧分区开关之间的两条故障相导线和所述相间短路故障点构造第二检测回路并向所述第二检测回路中注入第二电流信号，所述保护区内的分段开关检测所述第二电流信号并根据第二预设条件跳闸从而切断相间短路故障点与所述新源侧分区开关的连接，所述第二预设条件使靠近所述新源侧分区开关的分段开关根据所述第二电流信号晚于远离所述新源侧分区开关的分段开关跳闸，所述新源侧分区开关为所述分界开关闭合后能切断所述相间短路故障点所在保护区电能输送的分区开关。
[0007]优选的，利用所述双电源三相电力系统的电能产生所述第一电流信号或所述第二电流信号。
[0008]优选的，在所述步骤S1中，所述有源侧分区开关跳开至少一故障相以切断故障电流并维持另一故障相导通，然后将已跳开的一故障相从所述有源侧分区开关的下口与大地或公共导线相连，再将除维持导通的故障相外的一带电相在所述有源侧分区开关的上口与大地或公共导线相连或者将所述双电源三相电力系统的一中性点与大地或公共导线相连以产生所述第一电流信号；在所述步骤S2中，所述新源侧分区开关跳开至少一故障相以切断故障电流并维持另一故障相导通，然后将已跳开的一故障相从所述新源侧分区开关的下口与大地或公共导线相连，再将除维持导通的故障相外的一带电相在所述新源侧分区开关的上口与大地或公共导线相连或者将所述双电源三相电力系统的另一中性点与大地或公共导线相连以产生所述第二电流信号。
[0009]优选的，在所述步骤S1中，在所述双电源三相电力系统的一端母线或一中性点与大地之间设有第一信号发生开关和第一限流电阻，所述第一信号发生开关与大地或公共导线循环连接和断开以产生第一电流脉冲，所述分段开关根据预设的电流脉冲数跳闸，并且靠近所述有源侧分区开关的分段开关触发跳闸的电流脉冲数多于远离所述有源侧分区开关的分段开关触发跳闸的电流脉冲数；或者所述第一信号发生开关持续与大地或公共导线相连以产生第一持续电流，所述分段开关根据预设的电流时长跳闸，并且靠近所述有源侧分区开关的分段开关触发跳闸的电流时长长于远离所述有源侧分区开关的分段开关触发跳闸的电流时长；在所述步骤S2中，在所述双电源三相电力系统的另一端母线或另一中性点与大地之间设有第二信号发生开关和第二限流电阻，所述第二信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双电源三相电力系统相间短路的处理方法，所述双电源三相电力系统设有分界开关，在分界开关两侧的三相线路上均设有若干分区开关，所述若干分区开关将三相线路分成若干保护区，在保护区内设有若干分段开关；其特征在于当所述分界开关一侧发生相间短路故障时按如下步骤处理：S1：相间短路故障点的有源侧分区开关切断故障电流，然后利用所述相间短路故障点至所述有源侧分区开关之间的两条故障相导线和所述相间短路故障点构造第一检测回路并向所述第一检测回路中注入第一电流信号，所述保护区内的分段开关检测所述第一电流信号并根据第一预设条件跳闸从而切断相间短路故障点与所述有源侧分区开关的连接，所述第一预设条件使靠近所述有源侧分区开关的分段开关根据所述第一电流信号晚于远离所述有源侧分区开关的分段开关跳闸，所述有源侧分区开关为所述分界开关闭合前能切断所述相间短路故障点所在保护区电能输送的分区开关；S2：所述分界开关闭合，所述相间短路故障点的新源侧分区开关切断故障电流，然后利用所述相间短路故障点至所述新源侧分区开关之间的两条故障相导线和所述相间短路故障点构造第二检测回路并向所述第二检测回路中注入第二电流信号，所述保护区内的分段开关检测所述第二电流信号并根据第二预设条件跳闸从而切断相间短路故障点与所述新源侧分区开关的连接，所述第二预设条件使靠近所述新源侧分区开关的分段开关根据所述第二电流信号晚于远离所述新源侧分区开关的分段开关跳闸，所述新源侧分区开关为所述分界开关闭合后能切断所述相间短路故障点所在保护区电能输送的分区开关。2.如权利要求1所述的双电源三相电力系统相间短路的处理方法，其特征在于，利用所述双电源三相电力系统的电能产生所述第一电流信号或所述第二电流信号。3.如权利要求2所述的双电源三相电力系统相间短路的处理方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述有源侧分区开关跳开至少一故障相以切断故障电流并维持另一故障相导通，然后将已跳开的一故障相从所述有源侧分区开关的下口与大地或公共导线相连，再将除维持导通的故障相外的一带电相在所述有源侧分区开关的上口与大地或公共导线相连或者将所述双电源三相电力系统的一中性点与大地或公共导线相连以产生所述第一电流信号；在所述步骤S2中，所述新源侧分区开关跳开至少一故障相以切断故障电流并维持另一故障相导通，然后将已跳开的一故障相从所述新源侧分区开关的下口与大地或公共导线相连，再将除维持导通的故障相外的一带电相在所述新源侧分区开关的上口与大地或公共导线相连或者将所述双电源三相电力系统的另一中性点与大地或公共导线相连以产生所述第二电流信号。4.如权利要求3所述的双电源三相电力系统相间短路的处理方法，其特征在于，在所述步骤S1中，在所述双电源三相电力系统的一端母线或一中性点与大地之间设有第一信号发生开关和第一限流电阻，所述第一信号发生开关与大地或公共导线循环连接和断开以产生第一电流脉冲，所述分段开关根据预设的电流脉冲数跳闸，并且靠近所述有源侧分区开关的分段开关触发跳闸的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛占钰，邢进春，杨贤，丁同同，
申请(专利权)人：保定钰鑫电气科技有限公司，
类型：发明
国别省市：