[发明专利]一种交流电网中短路电流的抑制方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，尤其涉及一种交流电网中短路电流的抑制方法及系统。

背景技术

电力系统在运行中，相与相之间或相与地之间发生非正常连接时流过的电流通常称为短路电流。该短路电流包括三相短路电流、两相短路电流以及单相短路电流，其值可远远大于额定电流。大容量电力系统中，短路电流可达数万安。短路电流对电网设备造成巨大冲击，可能会导致设备损坏。另外，由于现有断路器短路电流遮断容量有限，过大的短路电流将超过断路器开断能力，故障将无法切除，会对电力系统造成巨大影响。

为了解决上述的短路电流超标的问题，可将电网中断路器更换为更大容量的开关，以满足开关遮断容量的要求，也可以通过限流装置抑制交流电网中短路电流，使得该短路电流保持在合理的范围内。

因此，提供一种有效的抑制交流电网中短路电流的方法，是目前亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的实施例提供一种交流电网中短路电流的抑制方法及系统，旨在将交流电网中的短路电流控制在合理的范围内。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

本发明实施例的第一方面，提供一种交流电网中短路电流的抑制系统，所述系统包括：一座包含至少三条输电线路的变电站，每条出线的一端通过断路器与变电站母线相连，另一端连接其他变电站；通过所述断路器的分闸或者合闸实现所述输电线路投运或者退出，所述系统还包括：限流模块，所述限流模块串联在与其他变电站连接的输电线路中；其中：

所述限流模块用于限制变电站各分支输电线路上的短路电流，以达到限制变电站总体短路电流，并协助变电站断路器开断的目的。

优选的，所述限流模块的个数为多个，所述多个限流模块互相串联连接在与其他变电站连接的输电线路中。

进一步优选的，所述限流模块包括：快速开关和电抗器，所述快速开关和所述电抗器并联连接。

进一步优选的，所述系统还包括：测控单元，所述测控单元与所述限流块中的快速开关连接，用于控制所述快速开关的闭合或断开；

当所述变电站母线、所述限流模块到变电站母线或者限流模块侧的输电线路发生短路故障时，所有输电线路的短路电流均由输电线路流向故障点，所述故障点短路电流为各个分支输电线路电流之和，其中：

所述测控单元，用于控制每条输电线路上的限流模块中的快速开关断开来限制该分支输电线路上的短路电流，以达到限制变电站的短路电流的目的。

可选的，所述测控单元还用于：

当所述变电站中的短路电流值小于第一阈值时，所述测控单元用于控制限流模块中的快速开关闭合或不动作；

当所述变电站中的短路电流值大于或等于第一阈值且小于或等于第二阈值时，所述测控单元用于控制限流模块中的快速开关打开；

其中，所述第二阈值大于所述第一阈值。

本发明实施例的第二方面，提供一种交流电网中短路电流的抑制方法，应用于第一方面所述的系统，所述方法包括：

当变电站中的短路电流值大于或等于第一阈值且小于或等于第二阈值时，测控单元控制限流模块中的快速开关断开；

其中，所述第二阈值大于所述第一阈值。

可选的，所述方法还包括：

当变电站中的短路电流值小于或等于第一阈值时，测控单元控制限流模块中的快速开关闭合或不动作。

本发明实施例提供的交流电网中短路电流的抑制系统及方法，该系统包括：一座包含至少三条输电线路的变电站，每条出线的一端通过断路器与变电站母线相连，另一端连接其他变电站；通过断路器的分闸或者合闸实现输电线路投运或者退出，系统还包括：限流模块，限流模块串联在与其他变电站连接的输电线路中；其中：限流模块用于限制变电站各分支输电线路上的短路电流，以达到限制变电站总体短路电流，并协助变电站断路器开断的目的。

相比于现有技术，本方案中通过在变电站的输电线路中增加限流模块，这样变电站的输电线路中出现短路时，通过该限流模块能够抑制短路电流的大小，从而使得变电站的短路电流保持在合理的范围内，避免了由于短路电流过大影响电力系统的正常运行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。