核电厂主变高压侧断路器断口闪络保护方法及系统与流程

本发明涉及发电机变压器继电保护，更具体地说，涉及一种核电厂主变高压侧断路器断口闪络保护方法及系统。

背景技术：

1、核电厂机组在正常运行方式下，采用设置在发电机机端的出口断路器进行同期并网；而在孤岛运行方式下使用主变高压侧断路器进行同期并网操作。但在孤岛运行方式下，若主变高压侧断路器发生断路器断口闪络事故，而现有的发变组保护装置中也并没有闪络保护功能，因此无法快速将机组侧电源切除，平息闪络故障，会造成断路器损坏，并威胁到系统和发电机组的安全。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于，提供一种核电厂主变高压侧断路器断口闪络保护方法及系统。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种核电厂主变高压侧断路器断口闪络保护方法及系统。

3、在本发明所述的核电厂主变高压侧断路器断口闪络保护方法实施例中，包括以下步骤：

4、获取步骤：获取所监测的主变高压侧的断路器的状态信号及所述主变高压侧的负序电流值；

5、判断步骤：根据所述状态信号判断所述断路器是否在分闸位置，并且判断所述负序电流值是否在设定电流值范围；若均判断为是，则输出控制信号；

6、动作保护步骤：根据所述控制信号产生断口闪络保护动作。

7、进一步地，所述断路器包括第一断路器、第二断路器；所述状态信号包括第一状态信号、第二状态信号；所述判断步骤包括：

8、将所述第一状态信号与所述第二状态信号进行逻辑与处理，并输出第一中间信号；

9、将所述第一中间信号与所述负序电流值的判断结果进行逻辑与处理，并输出第二中间信号；

10、将所述第二中间信号延迟预设时间，并输出所述控制信号。

11、进一步地，所述状态信号包括分闸状态信号和合闸状态信号；所述将所述第一状态信号与所述第二状态信号进行逻辑与处理，并输出第一中间信号包括：

12、将第一分闸状态信号和取非后的第一合闸状态信号与第二分闸状态信号和取非后的第二合闸状态信号进行逻辑与处理，并输出所述第一中间信号。

13、进一步地，所述根据所述状态信号判断所述断路器是否在分闸位置包括：

14、根据所述第一分闸状态信号和所述第一合闸状态信号判断所述第一断路器是否在分闸位置，同时，根据所述第二分闸状态信号和所述第二合闸状态信号判断所述第二断路器是否在分闸位置；

15、若均判断为是，则确定所述断路器在分闸位置，输出所述第一中间信号。

16、进一步地，所述判断所述负序电流值是否在设定电流值范围包括：

17、判断所述负序电流值是否达到所述负序电流整定值；若判断为是，则确定所述负序电流值在设定电流值范围，输出所述判断结果；

18、其中，所述负序电流整定值根据所述主变高压侧额定电流值以及所述主变高压侧的ct变比按设定比例计算。

19、进一步地，所述负序电流整定值计算的具体公式为：

20、

21、其中，i2.op为主变高压侧的负序电流整定值，itn为主变高压侧的额定电流值，na为主变高压侧的ct变比。

22、进一步地，所述动作保护步骤还包括：

23、根据所述控制信号产生断口闪络保护动作，以控制所述断路器跳闸，和/或控制与发电机连接的出口断路器跳闸、和/或跳闸灭磁开关、和/或关闭主汽门；

24、和/或，根据所述控制信号控制触发闪络报警信号，和/或触发闪络故障波形获取动作。

25、在本发明所述的核电厂主变高压侧断路器断口闪络保护系统中，包括与变压器高压侧断路器连接的保护装置以及与所述保护装置连接的动作保护单元；所述保护装置包括获取模块、控制单元；

26、所述获取模块用于获取所监测主变高压侧断路器的状态信号以及主变高压侧的负序电流值；

27、所述控制单元用于根据所述状态信号判断所述断路器是否在分闸位置，并且判断所述负序电流值是否在设定电流值范围；若均判断为是，则输出控制信号；

28、所述动作保护单元用于根据所述控制信号断口闪络保护动作。

29、进一步地，所述动作保护单元包括跳闸矩阵单元；

30、所述跳闸矩阵单元与所述控制单元连接，用于根据所述控制信号产生断口闪络保护动作，并触发报警；

31、所述跳闸矩阵单元包括跳闸矩阵和所述跳闸矩阵的三对触点；所述跳闸矩阵用于根据所述控制信号控制产生断口闪络保护动作，以及控制所述触点闭合；所述触点与所述跳闸矩阵联动，用于在闭合时触发告警；

32、第一对触点闭合时产生触发信号，以触发闪络动作报警；

33、和/或，第二对触点闭合时产生触发信号，以触发故障录波动作；

34、和/或，第三对触点闭合时产生触发信号，以触发综合报警。

35、进一步地，在所述保护装置的型号为103ur和203ur时，所述跳闸矩阵单元是通过原跳闸矩阵单元与所述保护装置的第一输出端连接改接至与所述保护装置的第二输出端连接而得到的；

36、且用于触发闪络动作报警的所述第一对触点由所述原跳闸矩阵单元的用于触发主变pt断线告警的触点改接而成。

37、实施本发明的核电厂主变高压侧断路器断口闪络保护方法及处理器，具有以下有益效果：获取步骤：获取所监测的主变高压侧的断路器的状态信号及所述主变高压侧的负序电流值；判断步骤：根据所述状态信号判断所述断路器是否在分闸位置，并且判断所述负序电流值是否在设定电流值范围；若均判断为是，则输出控制信号；以判断主变高压侧断路器是否发生断口闪络；动作保护步骤：根据所述控制信号控制产生断口闪络保护动作。达到快速将机组侧电源切除，平息闪络故障的技术效果，避免造成断路器损坏并威胁到系统和发电机组的安全。

技术特征：

1.一种核电厂主变高压侧断路器断口闪络保护方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的核电厂主变高压侧断路器断口闪络保护方法，其特征在于，所述断路器包括第一断路器、第二断路器；所述状态信号包括第一状态信号、第二状态信号；所述判断步骤包括：

3.根据权利要求2所述的核电厂主变高压侧断路器断口闪络保护方法，其特征在于，所述状态信号包括分闸状态信号和合闸状态信号；所述将所述第一状态信号与所述第二状态信号进行逻辑与处理，并输出第一中间信号包括：

4.根据权利要求3所述的核电厂主变高压侧断路器断口闪络保护方法，其特征在于，所述根据所述状态信号判断所述断路器是否在分闸位置包括：

5.根据权利要求4所述的核电厂主变高压侧断路器断口闪络保护方法，其特征在于，所述判断所述负序电流值是否在设定电流值范围包括：

6.根据权利要求5所述的核电厂主变高压侧断路器断口闪络保护方法，其特征在于，所述负序电流整定值计算的具体公式为：

7.根据权利要求6所述的核电厂主变高压侧断路器断口闪络保护方法，其特征在于，所述动作保护步骤还包括：

8.一种核电厂主变高压侧断路器断口闪络保护系统，其特征在于，包括与变压器高压侧断路器连接的保护装置以及与所述保护装置连接的动作保护单元；所述保护装置包括获取模块、控制单元；

9.根据权利要求8所述的核电厂主变高压侧断路器断口闪络保护系统，其特征在于，所述动作保护单元包括跳闸矩阵单元；

10.根据权利要求9所述的核电厂主变高压侧断路器断口闪络保护系统，其特征在于，在所述保护装置的型号为103ur和203ur时，所述跳闸矩阵单元是通过原跳闸矩阵单元与所述保护装置的第一输出端连接改接至与所述保护装置的第二输出端连接而得到的；

技术总结
本发明涉及一种核电厂主变高压侧断路器断口闪络保护方法及系统，包括以下步骤：获取步骤：获取所监测的主变高压侧的断路器的状态信号及所述主变高压侧的负序电流值；判断步骤：根据所述状态信号判断所述断路器是否在分闸位置，并且判断所述负序电流值是否在设定电流值范围；若均判断为是，则输出控制信号；以判断主变高压侧断路器是否发生断口闪络；动作保护步骤：根据所述控制信号控制产生断口闪络保护动作。达到快速将机组侧电源切除，平息闪络故障的技术效果，避免造成断路器损坏并威胁到系统和发电机组的安全。

技术研发人员：易雄,蔡颖,詹淑文,陈赫阳,梁正权,王林强,王俊,崔兆康
受保护的技术使用者：阳江核电有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15