基于母線差動(dòng)保護(hù)的城市軌道交通中壓環(huán)網(wǎng)保護(hù)方案研究

王 蛟

(中交機(jī)電工程局有限公司技術(shù)中心,430063,武漢∥高級(jí)工程師)

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基于母線差動(dòng)保護(hù)的城市軌道交通中壓環(huán)網(wǎng)保護(hù)方案研究

王 蛟

(中交機(jī)電工程局有限公司技術(shù)中心,430063,武漢∥高級(jí)工程師)

闡述了目前城市軌道交通供電系統(tǒng)中壓環(huán)網(wǎng)大分區(qū)保護(hù)方案技術(shù)現(xiàn)狀,對(duì)目前大分區(qū)保護(hù)方案的技術(shù)難點(diǎn)進(jìn)行了分析,在此基礎(chǔ)上提出基于母線差動(dòng)保護(hù)的中壓環(huán)網(wǎng)保護(hù)方案。該方案以設(shè)置近后備保護(hù)為出發(fā)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了各種運(yùn)行方式下的保護(hù)完全選擇性，具有很高的獨(dú)立性和可靠性,很好地解決了目前供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的技術(shù)難題。

城市軌道交通; 供電系統(tǒng); 中壓環(huán)網(wǎng); 保護(hù)方案; 母線差動(dòng)保護(hù)

Author′s address CCCC Mechanical & Electrical Engineering Co.,Ltd.430063,Wuhan,China

目前,我國城市軌道交通供電系統(tǒng)主要有集中供電和分散供電兩種方式。由于集中供電方式供電可靠性高,且與地區(qū)電網(wǎng)接口少便于運(yùn)營管理,越來越多的城市采用這種供電方式。當(dāng)采用集中供電時(shí),根據(jù)線路的長(zhǎng)度設(shè)置一定數(shù)量的主變電所,各車站變電所串接后接入到主變電所。軌道交通負(fù)荷沿線路分布,如采用發(fā)散性供電方式,則工程投資較大;故軌道交通供電系統(tǒng)采用環(huán)式供電,而其中壓環(huán)網(wǎng)不可避免地超過了2級(jí)。這導(dǎo)致城市軌道交通中壓環(huán)網(wǎng)保護(hù)和電力系統(tǒng)存在很大的不同[1-3]。

一般而言,當(dāng)串接的車站變電所數(shù)目小于5個(gè)時(shí)，為小分區(qū)供電方案；串接的車站變電所達(dá)到5個(gè)及以上時(shí)，為大分區(qū)供電方案。大分區(qū)供電方案相對(duì)小分區(qū)供電方案具有投資少、工程實(shí)施難度小等特點(diǎn),逐漸成為目前的技術(shù)發(fā)展方向。

采用大分區(qū)供電的技術(shù)難點(diǎn)是解決保護(hù)的選擇性。對(duì)于小分區(qū)供電,上下級(jí)變電所之間可通過時(shí)間級(jí)差實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)的選擇性,上級(jí)變電所進(jìn)出線過電流保護(hù)裝置可作為下級(jí)變電所遠(yuǎn)后備。而采用大分區(qū)供電時(shí),由于一個(gè)分區(qū)內(nèi)變電所較多,如果采用時(shí)間級(jí)差進(jìn)行配合采用將突破地方電力系統(tǒng)要求的過流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間限值。

近年來,各設(shè)計(jì)單位和電流保護(hù)裝置廠商進(jìn)行了很多研究,提出了多種技術(shù)方案,實(shí)施了較多工程實(shí)例,主要技術(shù)方案有近區(qū)速動(dòng)保護(hù)方案、所內(nèi)硬線閉鎖方案、加速方案、基于GOOSE通信的網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)方案、電流選跳保護(hù)方案等。工程實(shí)例證明,上述方案各有優(yōu)點(diǎn),但也存在一定的缺陷。

1 大分區(qū)保護(hù)方案技術(shù)難點(diǎn)

基于目前的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,大分區(qū)下的中壓環(huán)網(wǎng)保護(hù)方案需實(shí)現(xiàn)后備保護(hù)和邏輯簡(jiǎn)化。

1.1 后備保護(hù)的實(shí)現(xiàn)

為了保障設(shè)備和線路的安全,必須配備相應(yīng)的保護(hù)裝置以迅速切除故障。當(dāng)保護(hù)裝置發(fā)生故障或斷路器拒動(dòng)時(shí)，應(yīng)有相應(yīng)的后備保護(hù)。后備保護(hù)分為近后備保護(hù)和遠(yuǎn)后備保護(hù)兩種。

1.1.1 不同后備保護(hù)的特點(diǎn)

近后備保護(hù)裝置與主保護(hù)裝置安裝在同一斷路器處,當(dāng)主保護(hù)裝置拒動(dòng)時(shí)，近后備保護(hù)裝置動(dòng)作。其優(yōu)點(diǎn)是:近后備保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)只切除主保護(hù)要跳開的斷路器,不造成事故的擴(kuò)大;在高壓電網(wǎng)中能滿足靈敏度的要求。缺點(diǎn)是:變電所直流操作電源發(fā)生故障時(shí)可能與主保護(hù)同時(shí)失去作用,無法起到后備保護(hù)的作用;斷路器失靈時(shí)無法切除故障,也不能起到保護(hù)作用[4]。

遠(yuǎn)后備保護(hù)裝置安裝于主保護(hù)裝置的上級(jí)斷路器處,在主保護(hù)裝置拒動(dòng)時(shí)遠(yuǎn)后備保護(hù)裝置動(dòng)作。其優(yōu)點(diǎn)是:保護(hù)范圍覆蓋所有下級(jí)電力元件的主保護(hù)范圍,能解決遠(yuǎn)后備保護(hù)范圍內(nèi)所有故障元件由任何原因造成的不能切除問題。缺點(diǎn)是:當(dāng)多個(gè)電源向該電力元件供電時(shí),需在所有電源側(cè)的上級(jí)元件處配置遠(yuǎn)后備保護(hù)裝置;一旦遠(yuǎn)后備裝置動(dòng)作，將切除所有上級(jí)電源測(cè)的斷路器,從而造成事故擴(kuò)大;在高壓電網(wǎng)中難以滿足靈敏度的要求。

1.1.2 中壓環(huán)網(wǎng)后備保護(hù)的方案現(xiàn)狀

目前常采用的遠(yuǎn)后備方式可歸結(jié)為以下幾種。

(1) 時(shí)間級(jí)差方案。即在上下級(jí)變電所之間設(shè)置不同的過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限,并從主變電所出口依次遞減。當(dāng)發(fā)生故障時(shí),首先由靠近故障點(diǎn)的斷路器動(dòng)作,如未切除故障,則上一級(jí)斷路器跳閘,各級(jí)開關(guān)依次動(dòng)作直至切除故障。該方案在小分區(qū)供電方案下是可行的,由于其實(shí)現(xiàn)了多級(jí)遠(yuǎn)后備,可靠性非常高。但在大分區(qū)供電方案下，由于受地方變電所過流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間限值控制,不可能設(shè)置太多的級(jí)差數(shù)量,所以在大分區(qū)供電方案下時(shí)間級(jí)差方案不可行。

(2) 信號(hào)激活方案。故障發(fā)生后,保護(hù)裝置之間互相傳遞信號(hào),進(jìn)而判斷出故障點(diǎn)位置,選出跳閘斷路器，并縮短其動(dòng)作時(shí)限使其動(dòng)作,同時(shí)通過信號(hào)激活跳閘斷路器的上一級(jí)開關(guān)作為后備保護(hù)。但信號(hào)激活方案的后備保護(hù)選擇依賴于數(shù)據(jù)通道的穩(wěn)定性,一旦受電磁干擾或者通信線故障等因素影響,則保護(hù)方案將不成立。

(3) 加速方案。所有變電所過電流保護(hù)均采用相同時(shí)限,當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，通過某個(gè)信號(hào)判斷出故障點(diǎn),并用這個(gè)信號(hào)加速故障點(diǎn)斷路器保護(hù)動(dòng)作時(shí)限,保護(hù)動(dòng)作切除故障。此時(shí)上級(jí)變電所過電流保護(hù)采用相同時(shí)限作為后備保護(hù)。該方案的弊端在于,難以找到可作為故障判別充分必要條件的信號(hào),且如果用于故障判據(jù)的信號(hào)失效或斷路器拒動(dòng),將引起故障點(diǎn)的所有上級(jí)開關(guān)同時(shí)跳閘,擴(kuò)大故障范圍。因此該方案同樣存在較大的缺陷。

綜上所述,目前保護(hù)方案眾多,廣泛采用的遠(yuǎn)后備保護(hù)存在各種缺陷和隱患。

1.2 保護(hù)方案的邏輯簡(jiǎn)化

大分區(qū)保護(hù)必須解決后備保護(hù)的實(shí)現(xiàn)和邏輯的簡(jiǎn)化,這兩個(gè)問題是相互關(guān)聯(lián)的。目前普遍采用的各種方案的復(fù)雜化,其原因在于采用遠(yuǎn)后備保護(hù)。因此，研究近后備保護(hù)方案非常必要。

軌道交通供電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且運(yùn)行方式多樣,從而導(dǎo)致保護(hù)方案復(fù)雜。存在可能的運(yùn)行方式有[5-6]:

(1) 變電所的母聯(lián)開關(guān)閉合,由一路進(jìn)線給兩段母線供電,此時(shí)母線電流方向發(fā)生改變。

(2) 1座主變電所退出運(yùn)行,由另1座主變電所支援供電。此時(shí)部分變電所的進(jìn)出線電流方向?qū)⒏淖兎较?短路電流大小也將發(fā)生改變。

(3) 設(shè)備檢修時(shí),部分開關(guān)和相應(yīng)的保護(hù)裝置退出運(yùn)行。

對(duì)于保護(hù)而言,在各種運(yùn)行方式下發(fā)生故障均應(yīng)可靠動(dòng)作且具有一定的選擇性,如果是在正常運(yùn)行方式下則應(yīng)具有完全選擇性。目前國內(nèi)建設(shè)中大分區(qū)供電方案后備保護(hù)有信號(hào)激活方案和加速方案2個(gè)。其中，加速方案存在一定的缺陷,實(shí)際工程實(shí)例較少。當(dāng)采用加速方案時(shí),首先必須保證在正常運(yùn)行方式下的完全選擇性,同時(shí)激活上級(jí)開關(guān)啟動(dòng)后備保護(hù)。個(gè)別方案激活多個(gè)上級(jí)開關(guān)構(gòu)建了多級(jí)后備保護(hù)。當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行方式發(fā)生改變時(shí),短路電流方向和大小都有可能發(fā)生改變,因此需要啟動(dòng)后備保護(hù)的開關(guān)也能相應(yīng)變化。要實(shí)現(xiàn)該功能不論是通過硬接線還是通信線來實(shí)現(xiàn),邏輯上均較為復(fù)雜,容易出現(xiàn)邏輯漏洞。

2 基于母線差動(dòng)保護(hù)的中壓環(huán)網(wǎng)保護(hù)方案

2.1 基本方案構(gòu)成

2.1.1 規(guī)范依據(jù)

GB/T 50062—2008《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》第5.0.3條規(guī)定,對(duì)雙側(cè)電源線路,可裝設(shè)帶方向或不帶方向的電流速斷和過電流保護(hù)。當(dāng)采用帶方向或不帶方向的電流速斷和過電流保護(hù)不能滿足選擇性、靈敏性或速動(dòng)性的要求時(shí),應(yīng)采用光纖縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)作主保護(hù),并應(yīng)裝設(shè)帶方向或不帶方向的過電流保護(hù)作后備保護(hù)。GB/T 50062—2008《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》第7.0.2條規(guī)定，發(fā)電廠和變電所的35～110 kV母線,當(dāng)采用110 kV 雙母線時(shí),或采用110 kV單母線、重要的發(fā)電廠和變電所35～66 kV 母線,且根據(jù)系統(tǒng)穩(wěn)定或?yàn)楸ＷC重要用戶最低允許電壓要求需快速切除母線上的故障時(shí),應(yīng)裝置專用母線保護(hù)。故對(duì)中壓環(huán)網(wǎng)線路和母線可裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)裝置。

2.1.2 方案構(gòu)成

選用差動(dòng)保護(hù)作為主保護(hù),帶通信功能的過電流保護(hù)作為后備保護(hù),構(gòu)建兩套完全相互獨(dú)立的保護(hù)方案。兩套方案均實(shí)現(xiàn)完全選擇性。方案基本構(gòu)成如表1所示。

表1 兩套保護(hù)方案

第一套保護(hù)(差動(dòng)保護(hù))方案和第二套保護(hù)(邏輯差動(dòng)保護(hù))方案在區(qū)間均建立光纖通道,分別是差動(dòng)保護(hù)光纖通道和邏輯差動(dòng)光纖通道。2個(gè)通道利用1根光纜的不同芯線。為避免因光纜的中斷同時(shí)影響2套方案,兩個(gè)通道采用交叉敷設(shè)方式。左線光纜內(nèi)包含左線差動(dòng)保護(hù)光纖和右線邏輯差動(dòng)保護(hù)光纖,右線光纜反之。

為簡(jiǎn)化主變電所的邏輯,主變電所出線的后備保護(hù)為過流保護(hù),不構(gòu)成邏輯差動(dòng)保護(hù)。主變電所的出線過流保護(hù)和線路變電所的邏輯差動(dòng)保護(hù)中的過電流保護(hù)采用時(shí)間級(jí)差進(jìn)行配合。

2.1.3 主保護(hù)實(shí)現(xiàn)

將中壓環(huán)網(wǎng)的每一段線路和母線作為獨(dú)立單元來設(shè)置線路差動(dòng)保護(hù)和母線差動(dòng)保護(hù)。當(dāng)某個(gè)區(qū)段內(nèi)發(fā)生故障,對(duì)應(yīng)的差動(dòng)保護(hù)可迅速動(dòng)作切除故障。

為了保證可靠性,線路差動(dòng)保護(hù)和母線差動(dòng)保護(hù)采用硬接線至各斷路器機(jī)構(gòu)跳閘。

2.1.4 后備保護(hù)實(shí)現(xiàn)

后備保護(hù)由帶通信功能的過電流保護(hù)構(gòu)成,通過信號(hào)邏輯搭建組成邏輯差動(dòng)保護(hù)。邏輯差動(dòng)保護(hù)的故障判據(jù)和傳統(tǒng)差動(dòng)保護(hù)不同。傳統(tǒng)差動(dòng)保護(hù)判據(jù)為對(duì)保護(hù)范圍各端口電流計(jì)算得到的起動(dòng)電流和制動(dòng)電流大小;邏輯差動(dòng)保護(hù)判據(jù)為保護(hù)范圍各端口過電流保護(hù)動(dòng)作的數(shù)量(等于1則判斷為區(qū)域內(nèi)故障)。

(1) 電纜后備保護(hù)。在電纜兩端分別裝設(shè)1套過電流保護(hù)裝置。2套保護(hù)裝置之間通過光纖互相傳遞過電流保護(hù)啟動(dòng)信號(hào)。當(dāng)故障發(fā)生在2個(gè)保護(hù)裝置之間的電纜上時(shí),電源側(cè)保護(hù)裝置過電流保護(hù)啟動(dòng),負(fù)載側(cè)保護(hù)裝置過電流保護(hù)不啟動(dòng)。兩套保護(hù)裝置均可判斷出“過電流保護(hù)啟動(dòng)數(shù)量=1”,從而判斷為區(qū)域內(nèi)故障,電纜兩側(cè)開關(guān)跳閘切除故障。

(2) 母線后備保護(hù)。在每個(gè)中壓母線上的進(jìn)線、出線和母聯(lián)各配備1套過電流保護(hù)裝置。當(dāng)該段母線發(fā)生故障時(shí),電源側(cè)(進(jìn)線或出線)保護(hù)裝置過電流保護(hù)啟動(dòng),其余保護(hù)裝置不啟動(dòng)。出線和母聯(lián)保護(hù)裝置通過硬接線將過電流保護(hù)啟動(dòng)信號(hào)發(fā)送至進(jìn)線保護(hù)裝置中,由其判斷是否“過電流保護(hù)啟動(dòng)數(shù)量=1”,如是，則進(jìn)線、出線和母聯(lián)開關(guān)跳閘切除故障。

為了簡(jiǎn)化接線,第二套保護(hù)(邏輯差動(dòng)保護(hù))采用跳閘總線方式。在兩端段母線分別搭建1個(gè)跳閘總線來跳各自母線上的進(jìn)線、出線和母聯(lián)。當(dāng)?shù)诙妆Ｗo(hù)(邏輯差動(dòng)保護(hù))動(dòng)作時(shí)通過總線跳開上述開關(guān)。此外,當(dāng)進(jìn)出線和饋線開關(guān)失靈時(shí),也可通過總線跳閘，以跳開這些開關(guān)。

2.2 保護(hù)裝置配備

依據(jù)上文所述的保護(hù)構(gòu)成方案,保護(hù)裝置配備如表2所示。

表2 保護(hù)裝置配置

由表2可見,對(duì)中壓環(huán)網(wǎng)的電纜和母線均設(shè)置了2套保護(hù)。第一套保護(hù)(差動(dòng)保護(hù))由線路差動(dòng)保護(hù)裝置和母線差動(dòng)保護(hù)裝置構(gòu)成主保護(hù),實(shí)現(xiàn)故障下的快速跳閘;第二套保護(hù)(邏輯差動(dòng)保護(hù))由過電流保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)后備保護(hù)、測(cè)控、失靈保護(hù)和備自投。

第二套保護(hù)(邏輯差動(dòng)保護(hù))已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了中壓環(huán)網(wǎng)保護(hù)和測(cè)控所需的所有功能,但無法通過較為簡(jiǎn)單并可靠的方式實(shí)現(xiàn)后備保護(hù)。因此設(shè)置第一套保護(hù)(差動(dòng)保護(hù))作為主保護(hù),由第二套保護(hù)(邏輯差動(dòng)保護(hù))作為后備保護(hù)。這是該方案的核心思想。

2.3 保護(hù)方案

2.3.1 中壓環(huán)網(wǎng)保護(hù)

保護(hù)方案對(duì)于中壓環(huán)網(wǎng)中線路和母線所構(gòu)建的兩套保護(hù)采用不同原理。差動(dòng)保護(hù)作為主保護(hù),作用于快速動(dòng)作;邏輯差動(dòng)保護(hù)作為后備保護(hù),當(dāng)主保護(hù)失效時(shí)動(dòng)作。2套保護(hù)方案均實(shí)現(xiàn)了完全選擇性和完全的獨(dú)立性。因此,對(duì)于因保護(hù)裝置原因引起的失效可不再考慮。

當(dāng)中壓環(huán)網(wǎng)的電纜或開關(guān)柜發(fā)生故障時(shí)，先由第一套保護(hù)(差動(dòng)保護(hù))在毫秒級(jí)內(nèi)動(dòng)作,如第一套保護(hù)(差動(dòng)保護(hù))故障,則由第二套保護(hù)(邏輯差動(dòng)保護(hù))動(dòng)作在600 ms內(nèi)動(dòng)作,從而切除故障。

在極端情況下,可能發(fā)生某個(gè)變電所的2套保護(hù)同時(shí)退出而又發(fā)生短路故障。例如，當(dāng)變電所直流所用電失壓時(shí)，該變電所對(duì)側(cè)開關(guān)的過電流保護(hù)裝置激活二段過電流保護(hù)(整定為800 ms),由其動(dòng)作切除故障。

所有的進(jìn)出線過電流保護(hù)裝置設(shè)置三段過電流保護(hù)(時(shí)限為1 000 ms),作為無選擇后備。

2.3.2 饋線保護(hù)

在饋線柜上設(shè)置過電流保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能,當(dāng)饋線發(fā)生短路故障時(shí),由其動(dòng)作切除故障。其動(dòng)作時(shí)限為400 ms,小于進(jìn)出線過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限(600 ms)一個(gè)級(jí)差(200 ms),以避免母線第二套保護(hù)(邏輯差動(dòng)保護(hù))誤動(dòng)。

2.4 備自投方案

采用兩個(gè)條件啟動(dòng)備自投。第一個(gè)條件為第一套保護(hù)(差動(dòng)保護(hù))動(dòng)作,即上級(jí)變電所母線差動(dòng)動(dòng)作或本所進(jìn)線線路差動(dòng)動(dòng)作。其目的為速度優(yōu)先,在發(fā)生故障后盡可能快地恢復(fù)供電。一般在短路故障發(fā)生后200 ms內(nèi)即可恢復(fù)供電。

第二個(gè)條件為母線失壓判據(jù)。當(dāng)本變電所僅1段母線失壓,且母線無故障時(shí),滿足時(shí)間延時(shí)后啟動(dòng),以盡可能縮小停電范圍為目的。該條件下恢復(fù)供電時(shí)間較長(zhǎng),具體根據(jù)電力系統(tǒng)情況和分區(qū)大小決定。第二個(gè)條件作為第一條件的后備,當(dāng)?shù)谝惶妆Ｗo(hù)(差動(dòng)保護(hù))失效時(shí)作用。

2.5 斷路器失靈保護(hù)方案

2.5.1 進(jìn)出線和母聯(lián)斷路器失靈

在近后備方案下斷路器拒動(dòng)時(shí)保護(hù)將失效,因此必須考慮進(jìn)出線和母聯(lián)斷路器失靈。考慮到斷路器失靈非常罕見,為了簡(jiǎn)化邏輯僅在第二套保護(hù)(邏輯差動(dòng)保護(hù))中設(shè)置斷路器失靈邏輯。

(1) 進(jìn)出線失靈。第二套保護(hù)(邏輯差動(dòng)保護(hù))動(dòng)作200 ms后,如進(jìn)出線仍存在故障電流,則判斷為斷路器失靈。此時(shí)發(fā)信號(hào)跳開該開關(guān)兩側(cè)所有進(jìn)出線和母聯(lián)開關(guān)。其中，本所開關(guān)通過跳閘總線跳閘，對(duì)側(cè)開關(guān)通過第二套保護(hù)(邏輯差動(dòng)保護(hù))光纖發(fā)信跳閘。

(2) 母聯(lián)開關(guān)失靈。和進(jìn)出線失靈一樣,當(dāng)?shù)诙妆Ｗo(hù)(邏輯差動(dòng)保護(hù))動(dòng)作200 ms后,如母聯(lián)開關(guān)仍存在故障電流,則判斷為斷路器失靈。此時(shí)通過一段母線和二段母線的跳閘母線跳開2段母線所有進(jìn)出線開關(guān)。

2.5.2 饋線斷路器失靈

由于饋線開關(guān)過流保護(hù)整定值往往較低,無法通過進(jìn)出線開關(guān)實(shí)現(xiàn)后備保護(hù);所以,必須考慮饋線開關(guān)失靈。當(dāng)饋線開關(guān)過電流保護(hù)動(dòng)作200 ms后,如饋線開關(guān)仍然存在故障電流,則判斷為斷路器失靈,發(fā)信號(hào)至本段母線跳閘母線,跳開所有進(jìn)出線和母聯(lián)開關(guān)。

3 結(jié)語

相對(duì)于小分區(qū)下的過電流級(jí)差配合方案,基于母線差保護(hù)的中環(huán)壓網(wǎng)保護(hù)方案僅在每個(gè)變電所增加了2套母線差動(dòng)保護(hù)裝置,其增加的投資遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于采用大分區(qū)接線方案后所節(jié)約的電纜造價(jià)。與其他的大分區(qū)保護(hù)方案相比,該方案在經(jīng)濟(jì)性上也基本相當(dāng),但獨(dú)立性和可靠性更優(yōu)。

基于母線差動(dòng)保護(hù)的城市軌道交通中壓環(huán)網(wǎng)保護(hù)方案具有非常高的獨(dú)立性和可靠性,可以很好的適應(yīng)城市軌道交通供電系統(tǒng)的各種運(yùn)行方式。在各種運(yùn)行方式下均可以實(shí)現(xiàn)保護(hù)的完全選擇性,具有較高的工程價(jià)值。其最大的創(chuàng)新在于將采用近后備作為后備保護(hù),大大簡(jiǎn)化了邏輯關(guān)系。在今后的工程中,可以尋求更好的方法進(jìn)一步簡(jiǎn)化,實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單可靠的中壓環(huán)網(wǎng)保護(hù),以提高供電系統(tǒng)的可靠性。

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Medium-voltage Ring Network Protection Based on Bus Differential Protection in Urban Rail Transit

WANG Jiao

In this paper, the current technologies of the medium-voltage ring network in large area power supply protection for urban mass transit are illustrated. By analyzing the technical difficulties of large area power supply protection technologies, a medium-voltage ring network scheme is proposed based on the bus differential protection, which sets up the near backup protection, aiming to achieve full selections from all kinds of operating modes. The proposed scheme proves to have higher independence and reliability, and can solve the technical problems in current designs of power system.

urban rail transit; power supply system; medium-voltage ring network; protection scheme; bus differential protection

U 223.8+2; U 231.8

10.16037/j.1007-869x.2016.09.010

2016-3-15)