[发明专利]一种多级开闭所串联牵引网的继电保护方法

权利要求书

1.一种多级开闭所串联牵引网的继电保护方法，其特征在于，牵引网由牵引变电所和n级开闭所串联进行供电，牵引变电所馈线与各级开闭所的进线和馈线都装设断路器；分别对变电所馈线、开闭所进线、前n-1级开闭所馈线和第n级开闭所馈线进行保护整定计算；再按相应计算结果保护配置；

所述变电所馈线保护配置为距离Ⅰ段、距离Ⅱ段、距离Ⅲ段、电流速断、低压起动过电流、电流增量和重合闸；

所述开闭所进线包括单进线运行和双进线并联，单进线运行保护配置为失压自投；双进线并联保护配置为距离Ⅰ段和检有压重合闸；

所述前n-1级开闭所馈线保护配置为距离Ⅰ段、距离Ⅱ段、电流速断、低压起动过电流、电流增量和重合闸；

所述第n级开闭所馈线保护配置为距离Ⅰ段、距离Ⅱ段、低压起动过电流、电流增量和重合闸；

所述距离Ⅰ段保护整定计算为：

电抗定值计算公式为：

式中：K_k为可靠系数，在变电所馈线和前n-1级开闭所馈线整定计算时取0.85，在开闭所进线和第n级开闭所馈线计算时取1.5；L₀为供电线长度，x₀为供电线单位电抗，L₁为接触网长度，x₁为接触网单位电抗，n_CT为电流互感器变比，n_PT为电压互感器变比；

电阻定值计算公式为：

式中：K_k为可靠系数，取值为1.2，U_min为变电所或开闭所最低运行电压，I_fh.max为馈线的最大负荷电流，为负荷阻抗角，为线路阻抗角；

动作时限整定为0.1s；

所述变电所馈线的距离Ⅱ段保护整定计算为：

电抗定值计算公式为：

式中：K_k为可靠系数，取值为0.85，K_f为分流系数，开闭所单进线运行取1，双进线并联取2；L₂的取值为1级开闭所中最短线路的接触网长度，x₂为1级开闭所接触网单位电抗；

电阻定值与距离Ⅰ段电阻定值相同；

动作时限与1级开闭所馈线距离Ⅰ段时限配合，整定为1级开闭所馈线距离Ⅰ段时限加上延时△T；

所述前n-1级开闭所的距离Ⅱ段保护整定计算：

电抗定值计算公式为：

式中：K_k为可靠系数，取值为1.5；K_f为分流系数，下一级开闭所单进线运行取1，双进线并联取2；L₂的取值为下一级开闭所中最长线路的接触网长度值；x₂为下一级开闭所接触网单位电抗；

电阻定值与距离Ⅰ段电阻定值相同；

动作时限与下一级开闭所馈线距离Ⅰ段时限配合，整定为下一级开闭所馈线距离Ⅰ段时限加上延时△T；

所述第n级开闭所馈线的距离Ⅱ段仅对复线牵引网设置，其保护整定计算为：

电抗定值整定公式为：

式中：K_k为可靠系数，取1.2；

电阻定值与距离Ⅰ段电阻定值相同；

动作时限与分区所距离Ⅰ段时限配合，整定为分区所距离Ⅰ段时限加上延时△T；

所述距离Ⅲ段保护整定计算为：

电抗定值计算公式为：

式中：K_k为可靠系数，取1.2，L₃为1级开闭所中最长线路的接触网长度，x₃为开闭所接触网单位电抗；

电阻定值与距离Ⅰ段电阻定值相同；

动作时限整定为距离Ⅱ段时限加上△T；

所述电流速断保护整定计算为：

动作电流整定公式为：

式中：K_k为可靠系数，取1.2；I_d.max为开闭所馈线出口处故障时流经变电所或开闭所馈线断路器的最大短路电流；

按变电所或者此级开闭所馈线断路器处最大短路电流校验灵敏度，见公式

式中：I_d.b.max为变电所或者此级开闭所馈线断路器处故障的最大短路电流；

若灵敏度不满足则不投入电流速断；

动作时限整定为0.1s；

所述低压起动过电流保护整定计算为：

动作电压整定公式为：

式中：U_min为变电所或者本级开闭所最低运行电压，K_k为可靠系数，取1.2；

动作电流整定公式为：

式中：K_k为可靠系数，取1.2；K_lm为灵敏系数，取1.2，I_fh.max为馈线最大负荷电流，I_d.min为单线时线路末端故障时的最小短路电流或者复线时分区所故障时流过变电所保护安装处的最小短路电流；

动作时限：在变电所与距离Ⅲ段动作时限相同；在前n-1级开闭所与距离Ⅱ段动作时限相同；在第n级开闭所，单线时与距离Ⅰ段动作时限相同，复线时与距离Ⅱ段动作时限相同；

所述电流增量保护整定计算为：

动作电流整定公式为：

式中：K_k为可靠系数，取1.0；I_e.max为线路运行的最大功率电力机车或动车组的额定电流；

动作时限：在变电所与距离Ⅲ段动作时限相同；在前n-1级开闭所与距离Ⅱ段动作时限相同；在第n级开闭所，单线时与距离Ⅰ段动作时限相同，复线时与距离Ⅱ段动作时限相同；

所述重合闸时限整定为2s；复归时限整定为20s；

所述失压自投的电压定值整定为50V，动作时限整定为3s；

所述检有压重合闸的动作电压整定为70V；动作时限整定为3s。