[发明专利]一种高压断路器开断试验中重燃弧故障的保护方法和装置

说明书

本发明涉及一种高压断路器开断试验中重燃弧故障的保护方法和装置，该方法包括以下步骤：步骤S1、当不小于高压断路器额定电流的第一实时电流持续时间超过抗扰时间时，执行步骤S2；步骤S2、当所述第二实时电流小于重燃弧电流检测值且持续时间超过T2时间时，执行步骤S3；步骤S3、当所述第三实时电流不小于高压断路器额定电流时且持续时间超过抗扰时间时，执行步骤S4；步骤S4、当所述第四实时电流小于重燃弧电流检测值且持续时间超过T4时间时，执行步骤S5；步骤S5、计数器清零并执行步骤S1。本发明不仅能实现普通继保的所有功能，还能完成高压断路器开断试验过程中出现的重燃弧故障的保护，从而对大容量实验站实现实时全程跟踪保护，大大延长了大容量实验站自身开关或电器设备的寿命。

技术领域

本发明涉及大容量实验站保护技术领域，具体涉及大容量实验站高压断路器开断试验中重燃弧故障的保护方法。

背景技术

电力系统中，高压电器的可靠、稳定运行是整个电网系统正常、高效工作的前提条件，高压电器的型式试验是检验其性能的重要环节。随着电力系统的发展，系统的电压等级和短路容量日益提高，对于高压电器中高压断路器开断短路电流能力的要求也越来越大。高压断路器的开断过程非常复杂，无法完全依靠计算或仿真来确定产品的性能，只能通过型式试验对其开断能力进行考核。

因此，具有一定试验能力的大容量实验站，按照高压断路器规定的额定电压和开断电流进行整体试验(即直接试验)，可以最接近于实际开断情况来考核验证高压电器产品的性能。GB1984-2014《高压交流断路器》是现行的高压交流断路器主要执行标准，标准中明确规定断路器电气寿命试验需要在试验系统提供的额定电压和额定开断故障电流下进行，试验过程为循环试验。

如图1所示，按照国家标准规定，对于具有快速自动重合闸功能的高压断路器而言，“O—0.3s—CO”即“断开—0.3s—闭合断开”为一个循环，例如，对于一台35kV电压等级的高压断路器，当开断故障电流(即额定短路开断电流)为31.5kA时，进行国家标准规定的基本短路试验T100s时，其开断电流为100％额定短路开断电流，在进行该项型式试验考核时，大容量实验站需要施加额定电压35kV，短路电流31.5kA，假设正常工况下，根据高压断路器自动重合闸一个循环“O—0.3s—CO”操作程序，高压断路器首先通过短路试验电流31.5kA约100ms(图1中的T1)，高压断路器马上进入第一个开断“O”后，整个回路为断开且无电流状态持续300ms(图1中的T2)，然后高压断路器再关合“C”，通过短路试验电流31.5kA约100ms(图1中的T3)后，高压断路器进入第二个开断“O”，在高压断路器开断后，国家标准GB1984-2014中明确规定：“工频试验电压和由残余电荷产生的直流电压在开断后应保持至少300ms，且电弧最终熄灭后300ms时负载侧电压的衰减不超过10％”，所以，高压断路器在正常工作工况且试验合格条件下，大容量实验站提供能量仅在正常通流状态下即可，整个程序过程中约需能量值为“110MA²s(0.1s)—0.3s—110MA²s(0.1s)”。