超高压输电线路的重合闸启动系统技术方案

本实用新型专利技术提供的超高压输电线路的重合闸启动系统，应用于带有故障电流限制器（ＦＣＬ）的超高压输电线路中，该ＦＣＬ具有一可将其从输电线路中旁路的开关，且该输电线路上在靠近和远离ＦＣＬ的位置分别设有第一重合闸和第二重合闸，所述重合闸启动系统包括连接至第一重合闸的第一启动装置，其包含第一阻抗测量模块、第一比较模块、第一判断模块、或门和与门，第一阻抗测量模块连接至第一比较模块，第一比较模块的输出与第一判断模块的输出一起输入或门，或门的输出与第一保护跳闸信号一起输入与门，并通过与门输出第一启动重合闸信号。本实用新型专利技术通过测量阻抗来判断故障发生的位置，以避免因无法识别故障发生位置而导致的设备损坏。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种超高压输电线路的重合闸启动系统，特别是一种应用 于带故障电流限制器的超高压输电线路的重合闸启动系统。
技术介绍
为了限制电流系统发生短路故障时产生的短路电流，目前华东电网正在筹备在超高压输电线^Ji安装谐振型故障电流限制器(FCL)，所述谐振型故障电流限制器的原理如图i所示，当输电线路正常运行时，开关Bi与晶闸管阀r断开，电感A与电容C发生串联谐振，此时故障电流限制器的等效阻抗为0;当 输电线路发生短路故障时，开关B!与晶闸管阀r导通，电容器C被旁路，此时故障电流限制器的等效阻抗为A。故障电流限制器的旁路开关B2用于旁路该故障电流限制器，4吏之退出运行。由于发生在输电线路上的故障很大一部分是瞬时性故障，在切除线路后故 障随即消失，因此超高压线路在故障后采用自动重合闸逻辑快速投入线路，这 有利于提高系统暂态稳定。然而，如果故障发生在故障电流限制器内部的电抗 器、电容器、晶闸管等一次设备上时， 一般来说都是永久性故障。此时采用自 动重合闸则会造成对系统的又一次冲击，不但不能提高系统的暂停稳定，还可 能造成一次设备损坏。但传统的保护装置内的自动重合闸无法判断出故障发生 的位置，需要对其进行改进。
技术实现思路
本技术解决的技术问题是提供一种能够判断出故障发生位置的超高压 输电线路的重合闸启动系统。为解决上述技术问题，本技术采用了如下技术方案一种超高压输电线路的重合闸启动系统，应用于带有一故障电流限制器的超高压输电线路中，所述故障电流限制器具有一可将该故障电流限制器从超高 压输电线路中旁路的旁路开关，所述超高压输电线路至少具有设置在靠近所述 故障电流限制器位置的第 一重合闸，以及设置在远离所述故障电流限制器位置 的第二重合闸。所述重合闸启动系统包括连接至第 一重合闸的第 一启动装置， 所述第一启动装置包含第一阻抗测量模块、第一比较模块、第一判断模块、或 门和与门，所述第一阻抗测量模块连接至第一比较模块，所述第一比较模块的 输出与第 一判断模块的输出 一起输入或门，所述或门的输出与第 一重合闸的一 第一保护跳闸信号一起输入与门，并由所述与门输出一第一启动重合闸信号。在上述第 一启动装置中，所述第 一 比较模块的另 一个输入是第 一预设值xZ!，其中，Zi为故障电流限制器内部电抗器阻抗的绝对值，x为一个0.1~1.5 内的系数。所述第一判断模块用于判断所述故障电流限制器的旁路开关是否闭 合。所述重合闸启动系统还包括连接至第二重合闸的第二启动装置，所述第二 启动装置包含第二阻抗测量模块、第二比较模块、第二判断模块、与门和或门， 所述第二阻抗测量模块经由第二比较模块的输出与第二重合闸的 一第二保护跳 闸信号一起输入与门，所述与门的输出与第二判断模块的输出一起输入或门， 并由所述或门输出一第二启动重合闸信号。在上述第二启动装置中，所述第二比较模块的另一个输入是第二预设值 xZL,其中ZL为超高压输电线路阻抗的绝对值，x为一个从0.1-1.5的系数。所 述第二判断模块用于判断是否同时满足相电压〉xl*额定相电压，以及线电压 >乂2*额定线电压，其中，xl和x2分别是0.5-1.2内的系数。综上所述，釆用本技术的超高压输电线路的重合闸启动系统，通过阻 抗测量模块与比较模块，可以对故障发生位置进行判断，从而有效地避免现有 技术中无法识别故障发生位置而导致的设备损坏。附图说明通过以下对本技术的一实施例结合其附图的描述，可以进一步理解其 技术的目的、具体结构特征和优点。其中，附图为 图1为现有技术的谐振型故障电流限制器的原理图；图2为带有故障电流限制器的超高压输电线鴻蕃线示意图； 图3为本技术一较佳实施例的第一启动装置的结构示意图； 图4为本技术一较佳实施例的第二启动装置的结构示意图； 图5为本技术一4交佳实施例的第二判断模块的示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施例作详细描述，需要说明的是，图3 至图5中，带有"&"符号的逻辑门表示与门，带有"y，符号的逻辑门表示或门。请参阅图2,其显示了带有故障电流限制器(FLC)的超高压输电线路接线 示意图。在本技术一较佳实施例中，以超高压输电线路上设有第一、第二 两个重合闸为例进行说明，该第一、第二重合闸分别设置在靠近故障电流限制 器的M位置和远离故障电流限制器的N位置，图中五M和五"分别表示电源，为 输电线路供电。本技术的重合闸启动系统是基于如下思路设计的如果故障电流限制 器的旁路开关B2闭合，即故障电流限制器整体退出工作，则即使故障电流限制 器内部的一次设备发生故障，也不会对整个系统造成影响，可以允许保护跳闸 信号直接启动重合闸；若故障电流限制器的旁路开关B2断开，则需要区别对待 发生在电流限制器内部的故障和线路上的故障。如果故障发生在故障电流限制 器内部，则为了避免对系统it成不必要的损坏或沖击，应当禁止启动重合闸； 如果故障发生在线路上，则可以允许启动重合闸。由于单位线路的电抗和电阻值是固定的，因此可以根据测量阻抗的相位以 及绝对值的大小来判断故障发生的位置。例如，根据M位置测量到的电压"w 和电流/w,可以计算出一个阻抗值，当电力系统正常运行时，这个阻抗是一个 很大的值；而当电力系统发生故障时，这个阻抗的值就等于M位置到故障点之 间的线路阻抗，由于M位置离故障电流限制器很近，因此，当故障发生在故障 电流限制器内部时，M位置测得的阻抗小于故障电流限制器内电抗器的阻抗Z1 ， 而当故障发生在线路上时，该测得的阻抗值应该大于甚至远大于Zj。在本技术的较佳实施例中，该重合闸启动系统包括分别连接至第一、 第二重合闸的第一、第二启动装置。对于设置在靠近故障电流限制器M侧的第一启动装置，其结构示意图如图3所示，具体包括第一阻抗测量^f莫块、第一比 较模块、第一判断模块、或门和与门。其中，第一阻抗测量模块用于测量M侧 的阻抗绝对值，即|^〃 |;第一比较模块用于将测量阻抗的绝对值l^〃」与另 一输入值xZi进行比较(其中Z,为故障电流限制器内电抗器阻抗的绝对值，x 为一个从0.1~1.5的系数)若l^〃」大于xZp则可以认为故障发生在线路上， 此时第一比较模块的输出值Md2为1，否则为0;第一判断模块用于判断旁路开 关B2是否闭合，若旁路开关B2闭合，则第一判断模块的输出值Md3为1，否 则为0。第一比较^f莫块的输出值Md2和第一判断模块的输出值Md3 —起输入或 门，得到一输出信号Md4, Md4与用于启动第一重合闸的第一保护跳闸信号一 起输入与门，并通过与门输出第一启动重合闸信号Md5。根据第一启动装置的上述启动逻辑可知，当故障电流限制器的旁路开关B2 闭合，即故障电流限制器整体退出工作时，无论Nd2为何值，第一保护跳闸信 号均可直接启动第一重合闸。当故障电流限制器的旁路开关B2断开时，则需要 通过阻抗测量判断故障发生的位置，如果测量阻抗的绝对值lc/J4l大于xZi,则 认为故障发生在线路上，允许启动第一重合闸，如果测量阻抗的绝对值小于等 于xZp则认为故障发生在故障电流限制器内部，禁止启动第一重合闸。对于设置在远离故障电流限制器N侧的第二启动装置，其结构示意图如图 4所示，具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超高压输电线路的重合闸启动系统，应用于带有一故障电流限制器的超高压输电线路中，所述故障电流限制器具有一可将该故障电流限制器从超高压输电线路中旁路的旁路开关，所述超高压输电线路至少具有设置在靠近所述故障电流限制器位置的第一重合闸，以及设置在远离所述故障电流限制器位置的第二重合闸，其特征在于，所述重合闸启动系统包括连接至第一重合闸的第一启动装置，所述第一启动装置包含第一阻抗测量模块、第一比较模块、第一判断模块、或门和与门，所述第一阻抗测量模块连接至第一比较模块，所述第一比较模块的输出与第一判断模块的输出一起输入或门，所述或门的输出与第一重合闸的一第一保护跳闸信号一起输入与门，并由所述与门输出一第一启动重合闸信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：沈冰，鲍伟，
申请(专利权)人：华东电力试验研究院有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]