配网短路故障检测及非故障区段恢复供电方法

摘要

本发明涉及一种配网短路故障处理方法，特别是一种能实现馈线自动化就地控制的配网短路故障检测及非故障区段恢复供电方法。利用短路故障检测器A(29)-M(41)来检测短路故障，利用重合闸时间选择装置A(16)、B(17)、C(18)、D(19)对非故障区恢复供电。短路时，出线开关A(1)、或B(2)、C(3)继电保护跳闸。永久短路，出线开关A(1)或B(2)、C(3)继电保护第二次跳闸，短路故障开关按开关动作时限无电流跳闸闭锁，非故障开关第2次检测残压开断，闭锁。出线开关A(1)或B(2)、C(3)第2次重合，故障区段被隔离，非故障开关动作时限大于二次重合时间，又获得三相正常电压，不再跳闸。环网供电，联络开关(23)一侧失电，延时合闸，跳闸的非故障开关，顺次检测电压合闸。

主权项

1、一种配网短路故障检测及非故障区段恢复供电方法，其特征在于：线路上各开关装有短路故障检测器A(29)-M(41)，电源侧或联络开关(23)侧装有重合闸时间选择装置A(16)、B(17)、C(18)、D(19)，与变电站的出线开关A(1)、B(2)、C(3)继电保护及重合闸继电器A(13)、B(14)、C(15)相配套，短路时检测处理短路故障，重合闸时间选择装置A(16)、B(17)、C(18)、D(19)选择重合时间，出线开关A(1)、B(2)、C(3)或联络开关(23)重合，使非故障区段恢复供电，短路故障检测器A(29)-M(41)按开关动作时限t实现馈线自动化，而且短路故障段的非短路侧开关残压开断，使非故障电源供电时不跳闸；重合闸时间选择装置A(16)、B(17)、C(18)、D(19)，根据出线开关A(1)、B(2)、C(3)或联络开关(23)测得的短路感抗或阻抗选取重合闸时间，确保短路故障段开关无电流开断，非故障区段开关恢复供电，实现馈线自动化就地控制；开关动作时限t的确定有三种方法，一是预设时限法，二是短路感抗时限法，三是短路感抗附加时限法；因此开关动作时限t包括下列三种时限的任一种时限：预设时限tys，短路感抗时限tx及短路感抗附加时限tf；辐射网络短路故障检测：辐射网络短路故障区段的两侧开关，短路侧开关由短路故障检测器A(29)、B(30)、C(31)、D(32)检测处理，非短路侧开关不需残压开断；短路时出线开关A(1)继电保护动作，第一次跳闸，流过短路电流的开关记忆短路故障1次，出线开关A(1)起动短路故障录波，若无第2次短路，将在1分钟内停止运行；出线开关A(1)延时1S，其原有的重合闸继电器A(13)合闸，使出线开关A(1)第一次重合，若瞬时短路，重合成功，恢复供电；若永久短路，出线开关A(1)继电保护第2次动作跳闸，此时流过短路电流的开关记忆短路故障2次，出线开关A(1)短路故障录波，并检测每相感抗；计算开关动作时限，可用预设时限法、短路感抗时限法及短路感抗附加时限法；不管用哪种方法确定开关动作时限t，靠近短路点A(24)的t最小，靠近电源侧的t最大。出线开关A(1)第2次跳闸后，按开关流过短路电流的开关动作时限t跳闸，t最小的分段开关无电流跳闸，短路故障区段被隔离；出线开关A(1)测得每相感抗，输入重合闸时间选择装置A(16)，选取出线开关A(1)二次重合时间tch。tch大于最小开关动作时限t，从而使开关无电流跳闸；tch小于其他较大开关动作时限t，使这些开关在出线开关A(1)二次重合后，又获得三相正常电压，不再按开关动作时限t跳闸，恢复正常，非故障区段恢复供电；环网短路故障检测：开关动作时限可用任一种方法确定；环网短路故障区段两侧开关，短路侧开关由短路故障检测器E(33)-M(41)检测处理，非短路侧开关残压开断，若瞬时短路与辐射网络一样，出线开关B(2)第一次重合，恢复供电，而非故障区段开关第1次检测残压，0.5秒跳闸；现重合成功，已跳闸的非故障区段开关，检测三相有正常电压，依次0.5秒合闸，使非故障区段开关恢复供电；若永久短路，出线开关B(2)继电保护动作第二次跳闸，流过短路电流的开关记忆短路故障2次，计算开关动作时限t；可用预设时限法、短路感抗时限法或短路感抗附加时限法确定t；不管用哪种方法确定开关动作时限t，靠近短路点B(25)的t最小，靠近电源的t最大；出线开关B(2)第二次跳闸后，将按开关动作时限t跳闸，开关动作时限t最小的分段开关无电流跳闸闭锁，闭锁在跳闸位置；非故障区段开关第1次检测残压时已开断，永久短路又使非短路侧开关第2次检测残压，并使靠近短路点B(25)的开关开断并闭锁，这样短路区段的两侧开关，均已跳闸并闭锁，故障区段隔离；二次短路时，出线开关B(2)测得每相感抗，输入重合闸时间选择装置B(17)或C(18)，选取出线开关B(2)或C(3)二次重合时间tch。tch大于最小开关动作时限t，使开关能无电流跳闸；tch小于其他较大的开关动作时限t，使这些开关在出线开关B(2)二次重合后，又获得三相正常电压，不再按开关动作时限t跳闸，恢复供电；联络开关(23)一侧失电，延时合闸，使非故障电源向故障电源的非故障区段恢复供电；已跳闸的非故障区段开关检测三相有正常电压，依次0.5秒合闸，而残压开断闭锁的开关虽测得有三相正常电压，但不合闸；残压开断：残压开断可隔离永久短路，使非故障电源向故障电源的非故障区段恢复供电，不会因永久短路存在而使非故障电源停电；环网供电有多个分段开关D(7)-I(12)，为确定靠近短点的开关，在第1次短路时，凡未流过短路电流又检测到电压符合残压开断条件的，0.5秒内全部跳闸；第2次短路时，第2次检测残压并闭锁，实现残压开断；残压开断失效补救措施：出线开关B(2)、C(3)用时限速断保护，整定时限0.3秒，联络开关(23)用断路器，装速断保护及重合闸时间选择装置D(19)；当残压开断失效时，联络开关(23)一侧失电，延时合闸；此时故障电源存在永久短路，联络开关(23)一合闸，联络开关(23)的速断保护动作使其跳闸，出线开关B(2)、C(3)时限速断保护不动作；联络开关(23)合闸送电时，流过短路电流的开关记忆短路故障1次，故障电源侧短路功率方向与故障电源的供电方向相反，短路故障录波，检测每相感抗；非故障电源侧短路功率方向与非故障电源供电方向相同，记忆短路故障1次不检测感抗。故障电源侧各开关根据测得的感抗，可用预测时限法、短路感抗时限法或短路感抗附加时限法确定t，不管用哪种方法确定开关动作时限t，靠近短路点的t最小，靠近联络开关(23)的t最大。联络开关(23)合闸后，将按开关动作时限t来跳闸，开关动作时限t最小的分段开关无电流跳闸闭锁；这样，短路故障区段的两侧开关均已跳闸闭锁，隔离了短路区段。联络开关(23)也已测得感抗，输入重合闸时间选择装置D(19)，选取联络开关(23)重合时间Tch；Tch大于最小开关动作时限t，使开关无电流跳闸；Tch小于其他较大的开关动作时限t，使这些开关在联络开关(23)重合后，又获得三相正常电压，不再按开关动作时限t跳闸，恢复正常，使非故障区段恢复供电；非故障区段恢复供电方法：主要靠出线开关A(1)、B(2)、C(3)或联络开关(23)检测感抗，根据感抗值由重合闸时间选择装置A(16)、B(17)、C(18)、D(19)选取重合时间，对短路感抗误差进行处理。