一種直流牽引供電系統中DDL保護的模擬測試方法

2019-09-10 07:22:44丁一王文倩

河南科技 2019年5期

丁一王文倩

摘要：本文以SEPCOS保護裝置為例，研究DDL保護功能和動作邏輯，創造出一種DDL保護的模擬測試方法，解決了傳統測試方式不能定量檢測的問題。希望本文能為相關學者的研究提供參考。

關鍵詞：DDL保護;模擬測試;定量測量;試驗檢測

中圖分類號：U231.8 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2019）05-0096-03

Abstract： Taking SEPCOS protection device as an example， this paper studied DDL protection function and action logic， and created a simulation test method for DDL protection， which solved the problem that traditional test methods could not be quantitatively detected. It is hoped that this paper can provide a reference for the relevant scholars.

Keywords： DDL protection;simulation test;quantitative measurement;test detection

隨著我國軌道交通事業的迅速發展，軌道交通牽引供電系統的安全運行日益重要。近年來，一種反應電流變化趨勢的保護，即DDL保護，又稱電流變化率和電流增量保護，逐漸成為直流牽引網末端短路的主保護[1-3]。但目前，對DDL保護的研究還很欠缺，檢測手段主要以檢測人員的經驗手段為主。目前，DDL保護的檢測工作，通常采用向保護裝置輸入直流小信號，通過觀察保護狀態和報文顯示數據來進行判斷，并在此基礎上結合經驗進行定性分析，難以對電流變化率和變化時間進行控制，且難以實現定量分析，對DDL保護復歸功能的檢測也難以實現。

針對上述問題，筆者提出了一種直流牽引供電系統中DDL保護的模擬測試方法，研制出一種直流牽引供電保護測試裝置，對鄭州地鐵二號線所用的SEPCOS控制保護裝置進行研究，力求達到完善DDL保護測試工作的目的。

1 SEPCOS保護裝置DDL保護動作邏輯

DDL保護一般用來監測在線斷路器的遠方故障（短路故障），其故障電流值低于斷路器的整定值，通過分析電流上升率[di/dt]與兩個可調整的參數[Slope E]和[Slope F]，結合電流上升率[di/dt]、電流增加時間[t]及電流增量[ΔI]進行故障判斷。DDL保護分為DDL+Delta I與DDL+Delta T保護，保護功能可單獨投退。

如果測量[di/dt]>[Slope E]，則開始測量電流增量（[ΔI]）并計時（[t]），如果測量值[ΔI>ΔImax]，且時間[t>tΔImax]，則發出跳閘信號，觸發DDL+Delta I保護。DDL+Delta I跳閘特性曲線見圖1。

2 直流牽引供電保護測試裝置工作原理

3 試驗測試方法

3.1 對SlopeE進行校驗

3.1.1 采用第一段進行測試。設定輸出時間100ms，調整電流變化率di/dt，測試結果如表2所示。

3.1.2 采用三段進行測試。考慮到SEPCOS保護裝置故障發生時的電流不為零，為了更加真實地模擬故障發生瞬間電流變化，設置表3。

3.2 對SlopeF進行校驗

3.3 對[ΔImax]值進行校驗

3.4 對[Tmax]值、[ΔImin]值的校驗

為減少干擾僅投DDL + Delta T保護功能。具體試驗步驟與上述類似。

4 結論

通過對SEPCOS保護裝置DDL保護進行模擬試驗可以看出，使用多段式測試方法可以有效模擬故障發生的電流變化，對DDL保護各項參數進行定量檢驗。