王锌桐， 王晓波， 张银奎， 杨春玲

(安徽电气工程职业技术学院，安徽 合肥 230051)

在35kV及以下电压级电网中,广泛使用由无时限电流速断保护、限时电流速断保护和定时过电流保护构成的三段式电流保护作为相间短路保护。三段式电流保护具有简单、可靠,并且在一般情况下能够满足快速切除故障的要求的优点,但是,三段式电流保护也具有直接受电网接线方式以及电力系统运行方式变化影响的缺点,使得它不能满足灵敏性的要求。

1 传统三段式电流保护装置的缺点

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图1 传统三段式电流保护动作特性分析

2 全线速动两段式电流保护装置的设计

如果当发生短路故障时,可以明确发生故障的位置是在本段线路还是在下一段线路上,那么我们完全可以只设置将三段式电流保护简化为两段式电流保护。其中,电流I段保护保护本段的全长,无延时动作,作为本段的主保护;电流II段保护保护范围为本段的全长,延时Δt时间动作,作为本段的后备保护。为此,我们设计了如下装置系统来完成这个保护功能,具体如图2所示,部件① 为图像处理终端,所有弧光摄像头方向均指向线路末端,用来采集短路时的弧光,并图像处理终端的构成如图3所示,分别为图像采集模块、模数转换模块、微处理器和5G无线接收/发送模块。微机型线路保护装置的构成如图4所示,装置中除了常规线路保护装置所需要的部分以外,另外增加了无线接收模块,用来接收从图像处理终端传送过来的无线数字信号。……