防止gil设备短路重合闸的电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电路短路保护技术，特别涉及一种防止GIL设备短路重合闸的电路。
【背景技术】
[0002]部分水电站500kV开关站采用双断路器接线，500kV出线在电站内采用GIL气体绝缘金属封闭输电线路，电站外接入系统架空线路。500kV GIL设备是分相布置，当每个独立的SF6气体隔室出现漏气使绝缘强度降低，500kV的GIS设备就有可能会出现单相接地故障，由此可见GIL设备内部故障多属于永久性单相接地故障，GIL的内部短路不仅会烧坏设备(如GIL母管内壁变薄或烧穿等)，还会使GIL内部气体压力增加，使GIL的防爆膜爆裂，后果很严重，因此应尽量减少GIL承受故障电流时间。同时，由于一般断路器开断短路电流的操作寿命只有几次(断路器开断短路电流(60kA)的操作寿命仅为5次)，重合于永久故障会额外增加了一次断路器合、分短路电流操作，减少断路器使用寿命。因此GIL设备内部故障时应考虑避免重合闸，并缩短故障电流累积持续时间的方案。
[0003]针对水电站双断路器接线和GIL出线，继电保护的配置方式一般有两种，一种是间隔T区保护+线路保护(不串接CT)方案，该方案在GIL设备发生永久性故障时，由T区保护动作跳闸，并闭锁重合闸，同时亦远方跳闸及闭锁对侧重合闸，但由于T区保护动作去启动线路保护的远跳，增加了较长的远跳令传送延时，不能快速跳开线路对侧断路器，根据计算从线路T区保护动作至跳开对侧断路器需约132ms;—种是短引线保护+线路保护(串接CT方案)，该方案在GIL设备发生永久性故障时，由线路保护装置直接跳开本侧两断路器和对侧断路器，快速切除故障，但同时启动断路器重合闸，对GIL设备造成严重冲击，加重对GIL设备的损害。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是为了解决现有的水电站双断路器接线和GIL出线继电保护不能快速跳开线路对侧断路器，或者快速切除故障时会同时启动断路器重合闸，对GIL设备造成严重冲击，加重对GIL设备的损害的问题。
[0005]为达到上述目的，本实用新型提供一种防止GIL设备短路重合闸的电路，包括第一电流互感器、第一断路器、第二电流互感器、第三电流互感器、第二断路器、第四电流互感器、T区保护装置、线路保护装置、第五电流互感器、第六电流互感器、第一隔离开关、第二隔离开关及第三隔离开关，所述第一电流互感器与第一断路器的一端连接，第一断路器的另一端与第二电流互感器连接，第二电流互感器与第一隔离开关的一端连接，第一隔离开关的另一端通过第二隔离开关与第三电流互感器连接，第三电流互感器与第二断路器的一端连接，第二断路器的另一端与第四电流互感器连接；
[0006]所述T区保护装置分别与第一电流互感器、第四电流互感器、第五电流互感器及线路保护装置连接；
[0007]所述第五电流互感器通过第三隔离开关与第六电流互感器连接，第六电流互感器通过第一隔离开关与第二电流互感器连接。
[0008]较佳地，还包括第一接地开关、第二接地开关、第三接地开关及第四接地开关，所述第一接地开关安装在第二电流互感器与第一隔离开关的接线与接地端的接线上，所述第二接地开关安装在第二隔离开关与第三电流互感器的接线与接地端的接线上，所述第三接地开关安装在第五电流互感器与第六电流互感器的接线与接地端的接线上，所述第四接地开关安装在第六电流互感器与第一隔离开关的接线与接地端的接线上。
[0009]本实用新型的有益效果是:按本实用新型的技术方案，从T区保护装置动作至跳开本侧串内两个断路器需约60ms，同时避免了本侧断路器重合闸，因此本侧故障电流存在时间在60ms;从线路保护装置动作至跳开对侧断路器需约70ms，满足系统稳定要求，对比现有两个常规方案，大大缩短故障电流累积时间，同时避免了断路器重合于永久故障时可能对GIS、GIL及系统将造成二次短路冲击，有利于保护设备，延长设备使用寿命。
[0010]以下结合附图对本实用新型的技术方案作进一步详细描述，应当注意的是，实施例仅仅是为了帮助读者更好地理解本实用新型的技术构思，并不用以限制本实用新型权利要求的保护范围。
【附图说明】
[0011 ]图1为本实用新型的防止GIL设备短路重合闸的电路的电路图。
[0012]其中，1为第一电流互感器，2为第一断路器，3为第二电流互感器，4为第一隔离开关，5为第三电流互感器，6为第二断路器，7为第四电流互感器，8为T区保护装置，9为线路保护装置，10为第五电流互感器，11为第六电流互感器，12为第一接地开关，13为第二接地开关，14为第三接地开关，15为第四接地开关，16为第二隔尚开关，17为第三隔尚开关。
【具体实施方式】
[0013]本实用新型针对现有的水电站双断路器接线和GIL出线继电保护不能快速跳开线路对侧断路器，或者快速切除故障时会同时启动断路器重合闸，对GIL设备造成严重冲击，加重对GIL设备的损害的问题，提供一种防止GIL设备短路重合闸的电路，如图1所示，包括第一电流互感器1、第一断路器2、第二电流互感器3、第三电流互感器5、第二断路器6、第四电流互感器7、T区保护装置8、线路保护装置9、第五电流互感器10、第六电流互感器11、第一隔离开关4、第二隔离开关16及第三隔离开关17，所述第一电流互感器1与第一断路器2的一端连接，第一断路器2的另一端与第二电流互感器3连接，第二电流互感器3与第一隔离开关4的一端连接，第一隔离开关4的另一端通过第二隔离开关16与第三电流互感器5连接，第三电流互感器5与第二断路器6的一端连接，第二断路器6的另一端与第四电流互感7器连接；
[0014]所述Τ区保护装置8分别与第一电流互感器1、第四电流互感器5、第五电流互感器10及线路保护装置9连接；
[0015]所述第五电流互感器10通过第三隔离开关17与第六电流互感器11连接，第六电流互感器11通过第一隔离开关4与第二电流互感器3连接。
[0016]还包括第一接地开关12、第二接地开关13、第三接地开关14及第四接地开关15，所述第一接地开关12安装在第二电流互感器3与第一隔离开关4的接线与接地端的接线上，所述第二接地开关13安装在第二隔离开关16与第三电流互感器5的接线与接地端的接线上，所述第三接地开关14安装在第五电流互感器10与第六电流互感器11的接线与接地端的接线上，所述第四接地开关15安装在第六电流互感器11与第一隔离开关4的接线与接地端的接线上。
[0017]本实用新型方案的继电保护配置，采用T区保护+线路保护(串接CT)，间隔T区保护装置分别接入该间隔串上相邻两个断路器CT的电流，同时接入GIL线路分支的电流。线路保护装置采集T区保护装置流出的电流。当正常运行时，第三隔离开关合上，若该T区含GIL线路发生短路故障，T区保护装置和线路保护装置同时动作，T区保护装置动作跳本间隔串上相邻两个断路器，线路保护装置瞬时动作跳本间隔串上相邻两个断路器和线路对侧断路器，同时T区保护装置动作接点也引入线路保护装置用于闭锁重合闸。本方案关键点为保护配置接线方式，即500kV开关站双断路器接线方式下串内两个断路器的电流分别串接接入T区保护和线路保护，用T区保护的动作信号去闭锁线路保护重合闸命令。
【主权项】
1.防止GIL设备短路重合闸的电路，其特征在于，包括第一电流互感器、第一断路器、第二电流互感器、第三电流互感器、第二断路器、第四电流互感器、T区保护装置、线路保护装置、第五电流互感器、第六电流互感器、第一隔离开关、第二隔离开关及第三隔离开关，所述第一电流互感器与第一断路器的一端连接，第一断路器的另一端与第二电流互感器连接，第二电流互感器与第一隔离开关的一端连接，第一隔离开关的另一端通过第二隔离开关与第三电流互感器连接，第三电流互感器与第二断路器的一端连接，第二断路器的另一端与第四电流互感器连接； 所述T区保护装置分别与第一电流互感器、第四电流互感器、第五电流互感器及线路保护装置连接，所述第五电流互感器通过第三隔离开关与第六电流互感器连接，第六电流互感器通过第一隔离开关与第二电流互感器连接。2.如权利要求1所述的防止GIL设备短路重合闸的电路，其特征在于，还包括第一接地开关、第二接地开关、第三接地开关及第四接地开关，所述第一接地开关安装在第二电流互感器与第一隔离开关的接线与接地端的接线上，所述第二接地开关安装在第二隔离开关与第三电流互感器的接线与接地端的接线上，所述第三接地开关安装在第五电流互感器与第六电流互感器的接线与接地端的接线上，所述第四接地开关安装在第六电流互感器与第一隔离开关的接线与接地端的接线上。
【专利摘要】本实用新型涉及电路短路保护技术，目的是为了解决现有的GIL出线继电保护不能快速跳开线路对侧断路器以及对GIL设备造成严重冲击，加重对GIL设备的损害的问题。本实用新型保护一种防止GIL设备短路重合闸的电路，包括第一电流互感器、第一断路器、第二电流互感器、第三电流互感器、第二断路器、第四电流互感器、T区保护装置、线路保护装置、第五电流互感器、第六电流互感器、第一隔离开关、第二隔离开关及第三隔离开关，从T区保护装置动作至跳开本侧串内两个断路器需约60ms，同时避免了本侧断路器重合闸，从线路保护装置动作至跳开对侧断路器需约70ms，满足系统稳定要求，大大缩短故障电流累积时间，同时避免了断路器重合于永久故障时可能对GIS、GIL及系统将造成二次短路冲击，有利于保护设备，延长设备使用寿命。
【IPC分类】H02H7/22, H02H7/26
【公开号】CN205141644
【申请号】CN201520978468
【发明人】宋琳莉, 李伶
【申请人】中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年12月1日