[发明专利]一种低压线路成组保护方法

说明书

本发明公开了一种低压线路成组保护方案，属于电力系统继电保护技术领域。所述低压线路成组保护方案，将多条线路分为一组，并选择其中一条作为主要线路，其余作为次要线路；线路中的电流数据经过电流互感器和合并单元被传送至交换机中，通过交换机以广播方式同时发送给组内线路中的所有保护装置；将主要线路中保护装置的功能模块的分模块，依次分布于次要线路保护装置中，在主要线路中保护装置故障时，由次要线路中保护装置分担执行主要线路中保护装置的功能。本发明实现了主要线路的双重保护，使保护具有选择性，且具有快速性。

技术领域

本发明涉及电力系统继电保护技术领域，具体地，特别涉及一种低压线路成组保护方案。

背景技术

变电站是电力系统电能传输与转换的关键节点，其中配置了大量一次设备和二次设备。其中一次设备包括变压器、母线、断路器、线路以及电压和电流互感器等。二次设备包括各种保护和监控装置。现有变电站保护按照分布式原则设计，分为变压器保护、母线保护、线路保护等。以线路保护为例，每个线路保护装置只为一条线路服务，采集线路电流信息，并在线路发生故障时跳开线路开关以隔离故障区域。考虑到经济性，变电站中对于关键的220kV及以上电压等级线路才会配置双重保护，即配置两套保护装置互为备用，而对于低压设备通常只配备一套保护装置。

在现有的低压线路保护中，每个线路仅配置一个保护装置，且每个保护装置仅采集对应一条线路的电压和电流，不掌握其他线路的电压电流信息，因此无法为其他线路提供保护。

例如，如图1所示，一个变电站中的低压线路保护装置A(简称保护A)仅采集线路A的电流，保护装置B仅采集线路B的电流，保护装置C仅采集线路C的电流，各保护装置互不联系也不能相互替代，其信息流程是一对一的相对应关系。因此，当保护装置A故障后会导致线路A失去主保护和近后备保护，而保护装置B和装置C无法提供支援，因此线路A只能依赖其上一级保护提供的远后备保护来切除故障，导致切除故障动作慢且事故范围扩大。

现有的多重保护配置方案，例如给220kV及以上电压等级线路同时配备2套保护装置，给高压直流换流站同时配备3套保护装置，从而保证在某一套保护装置故障后仍然有其他保护装置正常工作并提供保护。该方案成本很高，一般不用于低压线路的保护。

发明内容

鉴于以上问题，本发明的目的是提供一种低压线路成组保护方案，利用智能变电站的通信网与交换机，使各个保护装置相互通信与配合，使保护装置在完成原有保护功能的同时为其他保护装置提供替代保护功能，实现线路的双重保护，使保护具有选择性，以解决现有的低压线路保护中的保护装置故障后，切除故障动作慢且扩大事故范围的问题，且降低成本。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明所述低压线路成组保护方案，包括以下步骤：

(1)将线路分组，且每组包括多条线路，每条线路均配置有保护装置；

(2)在每组线路中选择一条线路作为主要线路，其余作为次要线路；

(3)在次要线路中的保护装置中增加监视模块，且将主要线路中保护装置的功能模块的分模块，依次分布于次要线路的保护装置中；

(4)组内各线路中的电流数据均通过交换机，以广播方式同时发送给组内线路中的所有保护装置；

(5)次要线路中的各保护装置完成对次要线路的保护；

(6)由监视模块监视主要线路中的保护装置是否故障，若无故障，则结束运行；若故障，则执行分布于其中一个次要线路中的所述主要线路中保护装置的功能模块的功能，对主要线路中的电流数据进行处理并将中间结果传送至另一个次要线路中的保护装置中，直至判断出所述主要线路是否保护，从而决定是否跳闸主要线路。