一种断路器非全相保护逻辑

申请号 CN201710707440.4 申请日 2017-08-17 公开(公告)号 CN107492474A 公开(公告)日 2017-12-19
申请人 国家电网公司; 国网宁夏电力公司检修公司; 国网宁夏电力公司; 发明人 于晓军; 刘志远; 李谦; 王宏丽; 杨晨; 宋靖宁; 陈瑞; 李君宏; 安燕杰; 陈昊阳; 陆洪建; 赵欣洋; 李敏; 杨稼祥; 黄欣;
摘要 本 发明 涉及一种 断路器 非全相保护逻辑。其特点是,包括如下步骤:(1)将断路器操作箱中合闸 位置 继电器的辅助接点通过保护装置 信号 电源接入保护装置 开关 量输入 端子 ,作为开入量;(2)保护装置通过本身采集的三相断路器 电流 量与合闸位置继电器的辅助接点开入量,进行断路器合位的判断与断路器是否在非全相状态的判断,给出逻辑判断结果;(3)通过采集到的电流量完成对该断路器是否有零序电流或负序电流的检测,将检测结果与步骤(2)的非全相逻辑判断结果进行与逻辑判断,判断结果为有输出时则跳开非全相断路器。本发明提供了一种采用操作箱合闸位置继电器辅助接点构成的断路器非全相保护逻辑,判断结果准确可靠。
权利要求

1.一种断路器非全相保护逻辑,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将断路器操作箱中合闸位置继电器的辅助接点通过保护装置信号电源接入保护装置开关量输入端子,作为开入量;
(2)保护装置通过本身采集的三相断路器电流量与合闸位置继电器的辅助接点开入量,进行断路器合位的判断与断路器是否在非全相状态的判断,给出逻辑判断结果;
(3)通过采集到的电流量完成对该断路器是否有零序电流或负序电流的检测,将检测结果与步骤(2)的非全相逻辑判断结果进行与逻辑判断,判断结果为有输出时则跳开非全相断路器。
2.如权利要求1所述的一种断路器非全相保护逻辑,其特征在于:步骤(1)中合闸位置继电器的辅助接点具体是取其常开接点。
3.如权利要求1所述的一种断路器非全相保护逻辑,其特征在于:步骤(2)中断路器合位的判断具体是指:断路器中有电流、合闸位置继电器常开接点闭合即保护装置对应的开入端有开入,对该两者进行与逻辑运算,如果两个条件均满足,则表示断路器在合位;
步骤(2)中断路器在非全相状态的判断具体是指:通过将三相断路器合位的判断结果分别进行与逻辑和或逻辑运算,与逻辑判断结果完成断路器三相在合位的判断,或逻辑判断结果完成断路器任意相在合位的判断。

说明书全文

一种断路器非全相保护逻辑

技术领域

[0001] 本发明涉及一种断路器非全相保护逻辑。

背景技术

[0002] 采用分相的操作断路器在三相断路器出现三相不一致时,导致零序、负序电流较大,若零、负序电流持续时间过长,势必引起相邻重负荷线路零序保护Ⅳ段越级跳闸,为防止事故扩大,采用分相操作的断路器必须配置相应的断路器非全相保护。目前断路器非全相保护的实现主要通过断路器辅助接点组合实现与采用断路器操作箱中跳闸位置、合闸位置继电器的接点组合模拟量判据实现,参见图1、图2。
[0003] 以上两种实现方式主要存在以下问题:以上两种实现方式均依赖于断路器辅助接点的动作状态。若断路器在行程只走了一半未分到位,也未合到位,即处于非分非合的中间状态时,由于断路器辅助转换开关受到断路器机械结构的阻作用,也无法转换到位,所以在该中工况下,以上两种断路器非全相实现方式均拒动,直接导致电力系统事故扩大。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供一种断路器非全相保护逻辑,能够有效避免断路器处于非分非合状态下断路器非全相保护的拒动问题。
[0005] 一种断路器非全相保护逻辑,其特别之处在于,包括如下步骤:
[0006] (1)将断路器操作箱中合闸位置继电器的辅助接点通过保护装置信号电源接入保护装置开关量输入端子,作为开入量;
[0007] (2)保护装置通过本身采集的三相断路器电流量与合闸位置继电器的辅助接点开入量,进行断路器合位的判断与断路器是否在非全相状态的判断,给出逻辑判断结果;
[0008] (3)通过采集到的电流量完成对该断路器是否有零序电流或负序电流的检测,将检测结果与步骤(2)的非全相逻辑判断结果进行与逻辑判断,判断结果为有输出时则跳开非全相断路器。
[0009] 步骤(1)中合闸位置继电器的辅助接点具体是取其常开接点。
[0010] 步骤(2)中断路器合位的判断具体是指:断路器中有电流、合闸位置继电器常开接点闭合即保护装置对应的开入端有开入,对该两者进行与逻辑运算,如果两个条件均满足,则表示断路器在合位;步骤(2)中断路器在非全相状态的判断具体是指:通过将三相断路器合位的判断结果分别进行与逻辑运算、或逻辑运算,该与逻辑运算判断结果为有输出则断路器三相在合位,或逻辑判断结果有输出则断路器任意相在合位。
[0011] 本发明提供了一种采用操作箱合闸位置继电器辅助接点构成的断路器非全相保护逻辑,可以用于220kV及以上电压等级采用保护装置实现的断路器非全相保护,本发明的保护逻辑利用断路器操作箱中合闸位置继电器与有流条件完成断路器是否在合位的判别,通过与逻辑和或逻辑完成断路器在非全相的判断,综合零序或负序模拟量判断断路器非全相的一种断路器非全相保护方法,判断结果准确可靠。附图说明
[0012] 附图1为通过断路器本体三相开关的辅助接点实现的非全相保护原理图;
[0013] 附图2为通过保护装置增加模拟量判据实现的断路器非全相保护原理图;
[0014] 附图3为本发明的原理图。

具体实施方式

[0015] 本发明的技术方案具体可以这样实现:将断路器操作箱中,合闸位置继电器的辅助接点引入保护装置开关量输入回路,保护装置模拟量采样对流过每相断路器的电流进行采集,保护装置中CPU板卡完成对该逻辑的判断,最终完成非全相保护出口。
[0016] 一种采用操作箱合闸位置继电器辅助接点构成的断路器非全相保护方法,包括如下步骤:
[0017] (1)将断路器操作箱中合闸位置继电器常开辅助接点引入保护装置开入回路。
[0018] 将对应的三相合闸位置继电器常开接点一端接保护装置开入信号电源,常开接点另一端直接接入保护装置开关量信号输入端,分别对应保护装置HWJA、HWJB、HWJC 3个信号开入端。
[0019] (2)在保护装置对应的保护CPU中完成相应逻辑判断与出口:
[0020] 由于保护装置对流过断路器的电流本身已经采集,可直接利用采集到的电流进行相应的逻辑判断。
[0021] a、断路器分合判断:通过将HWJA与A相电流、HWJB与B相电流、HWJC与C相电流分别进行与逻辑判断,通过模拟量与开关量综合判断,完成断路器是否在合的判断。
[0022] b、a中的3个断路器是否在合的输出分别作为一个与的输入,用来判断三相断路器是否均在合位,用来闭非全相保护。
[0023] c、a中的3个断路器是否在合的输出分别作为一个或门的输入,用来判断是否有至少1相断路器在分。
[0024] d、将b中输出加反向后与c中输出作为与门输入,完成断路器是否在非全相状态的判断。
[0025] f、通过电流采样完成是否有零序或负序电流的判断。
[0026] g、将d中与门输出与f中判读结果进行与逻辑判断,最后非全相保护经延时出口。
[0027] 在图1中,SLA1、SLB1、SLC1、SLA2、SLB2、SLC2、SLA5、SLB5、SLC5分别为A、B、C相断路器本体辅助开关接点,其中打开接点定义为常开,表示断路器在合位,闭合接点定义为常闭,表示断路器在分位,以上定义均以断路器在分位时,其接点打开的定义为常开,闭合的定义为常闭,SJ为时间继电器,YB为非全相保护出口压板,TQA、TQB、TQC分别为A、B、C相断路器跳闸线圈。
[0028] 在图2中,TWJA、TWAB、TWJC分别为断路器操作箱中跳闸位置继电器,断路器在分闸位置时,该继电器励磁。HWJA、HWA、BHWJC分别为断路器操作箱中合闸位置继电器,断路器在合闸位置时,该继电器励磁。LJ为保护装置中用于模拟量(零序电流、负序电流)判断逻辑,当模拟量判据满足条件时,该节点闭合。T为时间继电器,YB为非全相保护出口压板,TQA、TQB、TQC分别为A、B、C相断路器跳闸线圈,HQA、HQB、HQC分别为A、B、C相断路器合闸线圈。
[0029] 在图3中,SLA5、SLB5、SLC5分别为A、B、C相断路器本体辅助开关接点,其中打开接点定义为常开,表示断路器在合位,闭合接点定义为常闭,表示断路器在分位,以上定义均以断路器在分位时,其接点打开的定义为常开,闭合的定义为常闭,TQA、TQB、TQC分别为A、B、C相断路器跳闸线圈。HWJA、HWAB、HWJC分别为断路器操作箱中合闸位置继电器,断路器在合闸位置时,该继电器励磁,1、2、3、4、5、7均为与门,6为或门。
[0030] 实施例1:
[0031] 通过断路器本体三相开关的辅助接点实现的非全相保护和通过保护装置增加模拟量判据实现的断路器非全相保护实现方式均依赖于断路器本体辅助接点,在断路器分合不到位,处于非分非合的中间状态时,由于断路器辅助接点开关受本体机械机构的阻力约束,无法转换到位,造成非全相保护拒动,扩大事故范围。
[0032] 如图1、图2所示,以A相处于非分非合状态时,B、C相在合位状态时为例,进行分析。
[0033] 针对图1实现方式,在A相处于非分非合状态时,B、C相在合位状态时,SLA1、SLA2均处于未合到位状态,SLB1、SLC1处于闭合状态,SLB2、SLC2处于打开状态,非全相回路无法形成回路使时间继电器SJ励磁,非全相保护拒动。图2同样无法跳闸。
[0034] 针对上述拒动问题,采用本发明后,继续以上述以A相处于非分非合状态时,B、C相在合位状态时为例,进行分析。由于A相处于非分非合状态,所以图3中SLA5接点未完全闭合(处于不导通状态),所示HWJA无法励磁,其常开接点无法闭合,保护装置无法采集到HWJA的开入,所以与门1无输出。B、C相处于合位状态,SLB5、SLC5均闭合,HWJB、HWJC均励磁,其对应的常开接点分别闭合,由于断路器在合位,B、C相都有电流,所以与门2、与门3均有输出,与门4无输出、或门6有输出,由于与门4取反后开入给与门5,所以与门5有输出,加之该状态时有零序或负序电流,所以与门7也有输出,最终非全相保护动作出口跳闸。
QQ群二维码
意见反馈