断路器的区域选择性连锁方法、装置和系统制造方法及图纸

本发明专利技术实施方式公开了一种断路器的区域选择性连锁方法、装置和系统。方法包括：设置故障电流门限值；当非最后级断路器判定检测到的故障电流值不小于该故障电流门限值时，基于检测到的故障电流值计算区域选择性连锁时间tzsi和/或备用保护时间tsd，其中区域选择性连锁时间tzsi随着检测到故障电流值增加而降低，备用保护时间tsd随着检测到故障电流值增加而降低；判断该非最后级断路器在区域选择性连锁时间tzsi内是否收到来自下一级断路器的区域选择性连锁输入信号，如果是，在备用保护时间tsd到达后如故障依然存在，该非最后级断路器脱扣；如果不是，该非最后级断路器在区域选择性连锁时间tzsi到达后脱扣。本发明专利技术的实施方式降低了热效应和电磁效应对系统中线路、缆线以及断路器的不良影响。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术实施方式公开了一种断路器的区域选择性连锁方法、装置和系统。方法包括：设置故障电流门限值；当非最后级断路器判定检测到的故障电流值不小于该故障电流门限值时，基于检测到的故障电流值计算区域选择性连锁时间tzsi和/或备用保护时间tsd，其中区域选择性连锁时间tzsi随着检测到故障电流值增加而降低，备用保护时间tsd随着检测到故障电流值增加而降低；判断该非最后级断路器在区域选择性连锁时间tzsi内是否收到来自下一级断路器的区域选择性连锁输入信号，如果是，在备用保护时间tsd到达后如故障依然存在，该非最后级断路器脱扣；如果不是，该非最后级断路器在区域选择性连锁时间tzsi到达后脱扣。本专利技术的实施方式降低了热效应和电磁效应对系统中线路、缆线以及断路器的不良影响。【专利说明】断路器的区域选择性连锁方法、装置和系统
本专利技术涉及配电
，特别是涉及断路器领域。
技术介绍
选择性保护是供配电系统继电保护的一项基本要求。选择性保护的具体含义是指 系统发生故障时，能在最小范围内将故障部分从系统中切除，从而最大限度地保证非故障 部分继续供电。采用区域选择性连锁（ZSI，Zone-Selective Interlocking)技术可较好地 解决低压网络级间选择性的配合问题。ZSI是指实现保护区域选择性的一种实用性技术， 其功能是在保证上下级间选择性配合的前提下，实现保护以最短时限切除区域内故障，即 在下级保护区域内出现故障时，由下级保护迅速切除故障，同时闭锁上级保护，以实现级间 选择性的配合。在传统的ZSI技术中，如果禁止电流保护，当上级断路器检测到故障时，它 延迟区域选择性连锁时间（t zsi)以等待下级断路器的ZSI信号。当上级断路器接收到ZSI 信号，上级断路器延迟备用保护时间（tsd)(即上级断路器在tsd时间内不执行脱扣动作)，如 果t sd时间后故障依然存在，则上级断路器脱扣，实现备用保护的功能。当上级断路器没有 收到ZSI信号，上级断路器在t zsi时间之后脱扣。在这种技术中，tzsi和tsd都是固定的时间 值。在故障电流较大（比如，额定电流的数十倍）的情况下，t zsi和tsd时间内热效应和电磁 效应对系统中线路\缆线造成的不良影响将很大，断路器的使用寿命必然也会受到影响。
技术实现思路
本专利技术实施方式提出一种断路器的区域选择性连锁方法，以降低故障电流的不良 影响。 本专利技术实施方式提出一种断路器，以降低故障电流的不良影响。 本专利技术实施方式提出一种断路器系统，以降低故障电流的不良影响。 本专利技术实施方式的技术方案如下： -种断路器的区域选择性连锁方法，包括： 设置故障电流门限值； 当非最后级断路器判定检测到的故障电流值不小于该故障电流门限值时，基于检 测到的故障电流值计算区域选择性连锁时间t zsi和/或备用保护时间tsd，其中区域选择性 连锁时间tzsi随着检测到的故障电流值增加而降低，备用保护时间t sd随着检测到的故障电 流值增加而降低； 判断该非最后级断路器在所述区域选择性连锁时间tzsi内是否收到来自下一级 断路器的区域选择性连锁输入信号，如果是，当所述备用保护时间tsd到达后如故障依然存 在，该非最后级断路器脱扣；如果不是，则该非最后级断路器在所述区域选择性连锁时间 tzsi到达后脱扣。 所述基于检测到的故障电流值计算区域选择性连锁时间tzsi和/或备用保护时间 tsd包括： 直接利用故障电流值计算区域选择性连锁时间tzsi和/或备用保护时间t sd ; 利用故障电流值的变化率计算区域选择性连锁时间tzsi和/或备用保护时间t sd ; 利用故障电流值的能量计算区域选择性连锁时间tzsi和/或备用保护时间t sd ;或 利用故障电流值、故障电流值的变化率和故障电流值的能量这三个参数中的至少 两个计算区域选择性连锁时间t zsi和/或备用保护时间tsd。 所述基于检测到的故障电流值计算区域选择性连锁时间tzsi包括： 计算区域选择性连锁时间tzsi，其中tzsi与故障电流门限值成正比例关系，而且t zsi 与检测到的故障电流值成反比例关系 【权利要求】1. 一种断路器的区域选择性连锁方法，其特征在于，包括： 设置故障电流门限值； 当非最后级断路器判定检测到的故障电流值不小于该故障电流门限值时，基于检测到 的故障电流值计算区域选择性连锁时间tzsi和/或备用保护时间tsd，其中区域选择性连锁 时间tzsi随着检测到的故障电流值增加而降低，备用保护时间tsd随着检测到的故障电流值 增加而降低； 判断该非最后级断路器在所述区域选择性连锁时间tzsi内是否收到来自下一级断路器 的区域选择性连锁输入信号，如果是，在所述备用保护时间tsd到达后如果故障依然存在， 该非最后级断路器脱扣；如果不是，该非最后级断路器在所述区域选择性连锁时间tzsi到 达后脱扣。2. 根据权利要求1所述的区域选择性连锁方法，其特征在于，所述基于检测到的故障 电流值计算区域选择性连锁时间tzsi和/或备用保护时间tsd包括： 直接利用故障电流值计算区域选择性连锁时间tzsi和/或备用保护时间tsd ; 利用故障电流值的变化率计算区域选择性连锁时间tzsi和/或备用保护时间tsd ; 利用故障电流值的能量计算区域选择性连锁时间tzsi和/或备用保护时间tsd ;或 利用故障电流值、故障电流值的变化率和故障电流值的能量这三个参数中的至少两个 计算所述区域选择性连锁时间tzsi和/或备用保护时间tsd。3. 根据权利要求1所述的区域选择性连锁方法，其特征在于，所述基于检测到的故障 电流值计算区域选择性连锁时间tzsi包括： 计算区域选择性连锁时间tzsi，其中tzsi与故障电流门限值成正比例关系，而且tzsi与 检测到的故障电流值成反比例关系，；其中A为预定系数；IsdS故障电 流门限值；Ifault为检测到的故障电流值；。为机械脱扣时间。4. 根据权利要求1所述的区域选择性连锁方法，其特征在于，所述基于检测到的故障 电流值计算备用保护时间tsd包括： 计算第n级断路器的备用保护时间； 其中与故障电流门限值成正比例关系，为第n-1级断路器的区域选择 性连锁时间，为机械脱扣时间；tp为预定的时间值。5. -种断路器，其包括故障电流门限值设置单元、时间计算单元和脱扣单元，其中： 故障电流门限值设置单元用于设置故障电流门限值； 时间计算单元用于当判定检测到的故障电流值不小于该故障电流门限值时，基于检测 到的故障电流值计算区域选择性连锁时间tzsi和/或备用保护时间tsd，其中区域选择性连 锁时间tzsi随着检测到的故障电流值增加而降低，备用保护时间tsd随着检测到的故障电流 值增加而降低； 脱扣单元用于判断在所述区域选择性连锁时间tzsi内是否收到来自下一级断路器的区 域选择性连锁输入信号，如果是，在所述备用保护时间tsd到达后如故障依然存在则脱扣； 如果不是，则在所述区域选择性连锁时间tzsi到达后脱扣。6. 根据权利要求5所述的断路器，其中时间计算单元用于： 直接利用故障电流值计算区域选择性连锁时间tz本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种断路器的区域选择性连锁方法，其特征在于，包括：设置故障电流门限值；当非最后级断路器判定检测到的故障电流值不小于该故障电流门限值时，基于检测到的故障电流值计算区域选择性连锁时间tzsi和/或备用保护时间tsd，其中区域选择性连锁时间tzsi随着检测到的故障电流值增加而降低，备用保护时间tsd随着检测到的故障电流值增加而降低；判断该非最后级断路器在所述区域选择性连锁时间tzsi内是否收到来自下一级断路器的区域选择性连锁输入信号，如果是，在所述备用保护时间tsd到达后如果故障依然存在，该非最后级断路器脱扣；如果不是，该非最后级断路器在所述区域选择性连锁时间tzsi到达后脱扣。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杜峰，马里奥·丹克特，陈维刚，卓越，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE