[发明专利]全并联AT供电方式下AT所及分区所母线保护方法

说明书

全并联AT供电方式下AT所及分区所母线保护方法，牵引变电所、AT所、分区所馈线保护装置能经专用光纤数据通道和以太网交换机实现信息交互，AT所/分区所馈线保护装置判别母线故障，发送本所母线故障故障信号到其他两个所，闭锁其他所馈线保护装置跳闸输出，实现AT所/分区所母线故障保护的选择性。本发明在实际应用中，AT所/分区所的母线发生故障时，只会断开本所两套馈线断路器，不会导致整个供电臂停电，实现AT所/分区所母线故障保护的选择性，保证了电气化铁路的正常运行。克服了现有技术中，不管是发生在AT所还是分区所的母线故障，导致牵引变电所所辖的上、下行供电臂均中断供电，扩大了停电范围的缺点。

技术领域

本发明涉及电气化铁路牵引供电技术领域，特别是一种全并联AT供电方式下AT所及分区所母线保护方法。

背景技术

电力牵引AT供电方式(auto transformer supply system of electrictraction)是指电力牵引的一种供电方式，又称自耦变压器供电方式；是单相工频交流电气化铁路为提高供电质量和减少对通信的干扰而采用的一种设有自耦变压器的供电方式。我国高速电气化铁路全部采用全并联AT供电方式，其中，牵引变电所从电力系统中获取电能，经过降压输送到接触网上，自耦变压器所（AT所）按一定的间距跨接在接触网、正馈线和钢轨上，起着支撑2×25kV牵引网供电系统的作用，分区所一般由两个AT所构成，同时起到连接左右两个供电臂的作用。全并联AT供电方式在AT所、分区所将上下行供电并联，以降低牵引网网压，提高牵引网供电能力，牵引变电所、AT所和分区所分别具有包括下行、上行馈线断路器在内的保护设备。

目前全并联AT供电方式保护方式为：不管在AT所母线还是分区所的母线故障，均会造成牵引变电所的馈线断路器先行跳闸，导致牵引变电所所辖的上、下行供电臂均中断供电，扩大了停电范围。

发明内容

为了克服现有全并联AT供电方式中存在的AT所或分区所母线发生故障时，会导致全部供电臂停电，对电气化铁路正常运行带来严重影响的弊端，本发明提供了在电气化铁路的沿线建设有光纤数据传输网络，且在牵引变电所、AT所和分区所内均设置有以太网交换机，牵引变电所、AT所、分区所内馈线保护装置能经交换机实现信息交互，从而在实际应用中，AT所/分区所母线发生故障时，只会断开本所的馈线断路器，实现AT所母线故障保护的选择性，不会导致整个供电臂停电的全并联AT供电方式下AT所及分区所母线保护方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

全并联AT供电方式下AT所及分区所母线保护方法，牵引变电所、AT所、分区所馈线保护装置能经专用光纤数据通道和以太网交换机实现信息交互，AT所/分区所馈线保护装置判别故障点，发送本所母线故障故障信号到其他所，闭锁其他所馈线保护装置跳闸输出，实现AT所/分区所母线故障保护的选择性；应用方法如下，流程A：牵引变电所馈线保护装置按常规设置距离保护、过电流保护、电流增量保护等，AT所和分区所馈线保护装置均配置距离保护和方向电流保护，3个所馈线保护方向均为所指向线路方向为正方向；流程B：AT所/分区所的下行（上行）断路器保护装置的距离保护和方向电流保护起动时，以GOOSE形式向本所对侧的上行（下行）断路器保护装置发送阻抗（电阻和电抗）、电流相量（大小和方向），馈线保护装置根据接收对应馈线保护装置发送的阻抗、电流相量和本侧的阻抗、电流相量综合判别故障是否位于本所母线故障。如果是本所母线故障，馈线保护装置以GOOSE形式发送闭锁信号给其他两个所的馈线保护装置并快速跳闸两个馈线断路器，如果不是本所母线故障，则不会因为距离保护、方向过电流保护跳闸，不发送闭锁信号，实现保护的选择性。

所述流程B中，如果是AT所/分区所母线故障，该所馈线保护装置以GOOSE形式发送闭锁信号给其他两个所的馈线保护装置并快速跳闸两个馈线断路器，如果不是本所母线故障，则不会因为距离保护、方向过电流保护跳闸，也不发送闭锁信号，实现了保护的选择性。