[实用新型]一种非对称输电线路故障的差动保护系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种非对称输电线路故障的差动保护系统。

背景技术

随着高速铁路的发展，两相式供电线路得到普遍应用，而两相式输电线路为非对称系统，基于三相对称系统的普通的保护原理不能直接应用在两相式输电线路上。

目前对于非对称的输电线路如两相式输电线路，一般仅在电源端配置单端线路保护。但单端保护整定配合较复杂，故往往按照超范围整定，没有明确的区间选择性，且对于经过渡电阻的故障，保护动作时间会很长甚至不能动作，不能满足超高压线路保护快速动作的要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题，就是提供一种非对称输电线路故障的差动保护系统，能够对非对称输电线路实现可靠的故障保护。

解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种非对称输电线路故障的差动保护系统，其特征在于：所述的差动保护系统包括第一电流互感器组、第二电流互感器组、第一模数变换器、第二模数变换器、电源侧主控制器、负荷侧主控制器、继电器和开关；所述第一电流互感器组安装在输电线路中运行相输电线的电源侧，所述第二电流互感器组安装在输电线路中运行相输电线的负荷侧，所述第一电流互感器组通过第一模数变换器与电源侧主控制器的输入端电连接，所述第二电流互感器组通过第二模数变换器与负荷侧主控制器的输入端电连接，所述电源侧主控制器与负荷侧主控制器之间通过光纤通信连接，所述开关安装在输电线路中，所述电源侧主控制器和负荷侧主控制器的输出端分别通过继电器连接到开关的控制端。

作为本实用新型的一种实施方式，所述输电线路为包含两条所述运行相输电线的非对称输电线路，所述第一电流互感器组包括两个分别安装在该非对称输电线路的两条运行相输电线电源侧的电流互感器，所述第二电流互感器组包括两个分别安装在该非对称输电线路的两条运行相输电线负荷侧的电流互感器。

作为本实用新型的一种实施方式，所述输电线路为包含三条运行相输电线的三相对称输电线路，所述第一电流互感器组包括三个分别安装在该三相对称输电线路的三条运行相输电线电源侧的电流互感器，所述第二电流互感器组包括三个分别安装在该三相对称输电线路的三条运行相输电线负荷侧的电流互感器。

为了确保输电线路在故障时可靠断路，作为本实用新型的一种改进，所述开关包括第一开关组和第二开关组；所述第一开关组安装在输电线路位于所述第一电流互感器组安装位置上游的输电段中，所述第二开关组安装在输电线路位于所述第二电流互感器组安装位置下游的输电段中。

作为本实用新型的一种实施方式，所述电源侧主控制器与负荷侧主控制器之间的光纤通信连接方式为光纤直连、SDH复接、接口装置复用连接之中的任意一种。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过将测量到的电源侧电流值和负荷侧电流值代入条件公式中进行计算，能够判断出非对称输电线路是否存在对称、不对称金属性故障以及高阻接地故障，并根据判断结果对非对称输电线路进行故障保护。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明：

图1为本实用新型输电线路故障的差动保护方法的流程框图；

图2为本实用新型输电线路故障的差动保护系统实施例一的电路原理框图；

图3为本实用新型输电线路故障的差动保护系统实施例二的电路原理框图；

图4为本实用新型输电线路故障的差动保护系统实施例三的电路原理框图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的非对称输电线路故障的差动保护方法包括以下步骤：

（S1）测量输电线路中运行相输电线的电源侧电流值和负荷侧电流值其中，所述输电线路为包含两条所述运行相输电线的非对称输电线路，φ表示其中某一条运行相输电线；

（S2）将步骤（S1）测量到的每条运行相输电线的电源侧电流值和负荷侧电流值分别代入下述条件公式1进行计算，用以判断所述运行相输电线位于电源侧与负荷侧之间的输电段是否存在对称或者不对称金属性故障，