[实用新型]一种风电场箱式变压器低压系统的接地保护系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及风电场发电设备的继电保护领域，尤其涉及一种风电场箱式变压器低压系统的接地保护系统。

背景技术

在风电场中，风力发电机组用于将风的动能转换为电能，再由变压器将电能传递到供电网络中。目前，风电场通常采用一机一箱变形式，即：风电场中每台风力发电机组通过与之配套的箱式变压器接入到集电线路，集电线路汇集了若干台风力发电机组电力后并入升压站，最后通过风电场的主变压器与供电网络相连。

现有技术中，风电机组通过连接电缆与配套的箱式变压器电连接，连接电缆的两端分别设置一台断路器，靠近风电机组的断路器为风机并网断路器，靠近箱式变压器低压侧的断路器为低压断路器。其中，风电机组的主控系统和箱式变压器的测控系统分别控制风机并网断路器和低压断路器的跳闸动作。由于风电机组配套的箱式变压器普遍在低压侧系统采用直接接地方式，导致箱变低压侧系统成为事实上的接地系统，加之目前风电机组的主控系统和箱式变压器的测控系统均未有效配置对应的接地保护，当箱式变压器的低压侧一次系统出现接地故障时，只能依靠断路器自身的脱扣器驱动跳闸动作达到接地保护目的。

但是，不同型号的断路器的脱扣功能有较大差异：有的断路器自身的脱扣器未配置接地保护，当箱式变压器的低压侧一次系统出现接地故障时，这种断路器无法快速跳闸；有的断路器自身的脱扣器配置了接地保护，当箱式变压器的低压侧一次系统出现接地故障时，这种断路器能够跳闸，但是，该接地保护动作是否及时准确决定于零序电流，而零序电流的采集完全取决于断路器自身，这就导致现场存在由于信号采集不准确以及定值整定困难而被迫退出该保护的问题。

综上所述，当风电机组与箱式变压器之间的连接电缆出现接地故障时，由于箱式变压器低压侧的断路器通常不具备接地保护功能或者其接地保护功能的定值未能合理整定，使得断路器不能及时跳闸切除故障而导致设备损坏的事故时有发生，严重影响了风电场的生产安全。

实用新型内容

本实用新型提供了一种风电场箱式变压器低压系统的接地保护系统，以解决现有技术中，当风电机组与箱式变压器之间的连接电缆出现接地故障时，由于箱式变压器低压侧的断路器通常不具备接地保护功能或者其接地保护功能的定值未能合理整定而引起的断路器不能及时跳闸切除故障导致设备损坏的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例公开了如下技术方案：

一种风电场箱式变压器的接地保护系统，包括电流互感器、过流继电器、延时继电器和跳闸线圈，其中：

所述电流互感器搭载在箱式变压器低压侧各相连接电缆表面；

所述过流继电器的线圈端子与所述电流互感器的二次端子电连接；

所述延时继电器的线圈端子与过流继电器的节点端子电连接，所述延时继电器的节点端子与跳闸线圈电连接。

进一步地，所述电流互感器包括三个分相式电流互感器，其中：

三个所述分相式电流互感器分别搭载在箱式变压器低压侧三相连接电缆表面。

进一步地，所述系统还包括中间继电器，其中：

所述中间继电器与所述延时继电器的节点端子电连接。

进一步地，所述过流继电器包括三个分相过流继电器和一个零序过流继电器，其中：

三个所述分相过流继电器(的线圈端子分别与所述分相式电流互感器的二次端子电连接；

三个所述分相过流继电器并联后分别与所述零序过流继电器的线圈端子串联连接。

进一步地，所述延时继电器包括分相延时继电器和零序延时继电器，其中：

所述分相延时继电器的线圈端子与所述分相过流继电器的节点端子电连接；

所述零序延时继电器的线圈端子与所述零序过流继电器的节点端子电连接；

所述分相延时继电器和零序延时继电器的节点端子并联后与跳闸线圈电连接。

进一步地，所述系统还包括分相信号继电器和零序信号继电器，其中：

所述分相信号继电器的线圈端子与分相延时继电器的节点端子电连接；

所述零序信号继电器的线圈端子与零序延时继电器的节点端子电连接；

所述跳闸线圈分别与所述分相信号继电器和零序信号继电器的线圈端子电连接。