[发明专利]一种隔离开关非全相保护控制方法及装置

说明书

本发明涉及一种隔离开关非全相保护控制方法及装置，通过采集断路器状态信息、电网三相电流、负序电流和零序电流；判断三相电流与对应相的设定相电流值的大小关系、负序电流与设定负序电流值的大小关系以及零序电流与设定零序电流值的大小关系；当断路器由断开变为闭合时，若隔离开关非全相运行，负序电流大于设定负序电流值或零序电流大于设定零序电流值，且三相电流中的各相电流存在小于对应的设定相电流值的情况，控制隔离开关非全相保护动作；若三相电流中的各相电流均大于对应的设定相电流值，控制闭锁隔离开关非全相保护且持续至断路器断开，解决了当存在电流检测故障或断线时非全相保护存在误动风险影响电网正常运行的问题。

技术领域

本发明涉及电力系统继电保护领域，特别是一种隔离开关非全相保护控制方法及装置。

背景技术

隔离开关主要用来将高压配电装置(如主变高压侧断路器)中需要停电的部分与带电部分可靠地隔离，以保证检修工作的安全；隔离开关三相机构分相操作在进行合闸过程中，由于某种原因造成一相或两相隔离开关未合好，将导致隔离开关非全相合闸状况，在发电机组高压侧主断路器并网后，若没有配置专门的隔离开关非全相保护，发电机组将非全相运行，将导致三相电流和三相电压对称性的破坏，因而会出现负序电流；当变压器的中性点接地时，还会出现零序电流。当负序电流流过发电机时，三相负序电流在发电机定子转子气隙间产生反向同步旋转磁场，转子则正向同步速旋转，所以转子相对于负序旋转磁场有两倍同步速，在转子表层感生倍频电流，后者在转子端部护环与转子本体之间、槽楔与槽壁之间的接触面上、槽楔连接区、阻尼环和阻尼条等分流较大的部位形成局部高温，灼伤转子，如果转子本体与护环的温差过大，还可能导致护环松脱，造成机组严重破坏。

有中国申请公布号为CN107492474A的专利申请文件公开了一种断路器非全相保护逻辑，其中保护装置通过采集的三相断路器电流量与合闸位置继电器的辅助接点进行断路器合位的判断与断路器是否非全相状态的判断，结合采集到的电流量判断断路器是否有零序电流或负序电流，将检测结果与断路器状态判断结果进行逻辑判断，当有零序电流或负序电流时，跳开非全相的断路器。由于隔离开关与断路器都为设置于主电路上的开关，因此该保护逻辑亦可应用于隔离开关的非全相保护，隔离开关的操作不同于断路器，在断路器合闸后，隔离开关就不用操作，也就是正常运行时，隔离开关不存在非全相，但上述保护逻辑中当电流互感器断线或故障时，检测到的三相电流满足保护逻辑判据将会导致保护误动作，可靠性较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种隔离开关非全相保护控制方法及装置，用以解决现有保护在断路器投入并网运行后隔离开关正常运行时仍然投入保护，当存在电流检测故障或断线时存在误动风险影响电网正常运行的问题。

为了解决现有保护在断路器投入并网运行后隔离开关正常运行时仍然投入保护，当存在电流检测故障或断线时存在误动风险影响电网正常运行的问题。本发明提供一种隔离开关非全相保护控制方法，包括以下步骤：

1)采集断路器状态信息、电网三相电流、负序电流和零序电流；

2)判断三相电流与对应相的设定相电流值的大小关系、负序电流与设定负序电流值的大小关系以及零序电流与设定零序电流值的大小关系；

3)当断路器由断开变为闭合时，若负序电流大于设定负序电流值或零序电流大于设定零序电流值，且三相电流中的各相电流存在小于对应的设定相电流值的情况，控制隔离开关非全相保护动作；若三相电流中的各相电流均大于对应的设定相电流值，控制闭锁隔离开关非全相保护且持续至断路器断开。

有益效果是，通过采集断路器状态信息、电网三相电流、负序电流和零序电流并进行综合判断，实现隔离开关非全相保护的闭锁控制，在断路器投入并网运行后隔离开关正常运行时不投入保护，避免了存在误动的风险，保证了电网正常运行。

进一步地，为了信息采集更为直接，所述断路器状态信息为通过设置的与断路器联动的合闸位置辅助接点进行状态采集。