高速铁路牵引变电所继电保护方案探讨

研究目的:目前已开通的京沪高铁和客运专线牵引变电所220 kV保护配置和馈线保护配置不尽相同,缺少一个统一的标准.本文通过对高速铁路牵引变电所在220 kV电网中位置的分析、目前国内高速铁路220 kV保护配置及存在问题的分析、热过负荷保护应用的分析,结合电力系统220 kV变压器及线路保护配置方案,提出适用于我国高速铁路牵引变电所继电保护方案,并为今后高速铁路牵引变电所保护配置提供指导和借鉴.研究结论:高速铁路牵引变电所220 kV线路在电力系统侧优先配置双套光纤电流差动保护作为全线速动主保护,配置距离保护、电流速断、过电流、零序电流等保护作为后备保护;220 kV牵引变电压器及馈线配置热过负荷保护替代传统定时限过负荷保护.     

城市轨道交通35kV母线保护配置方案

结合城市轨道交通中压供电网络的接线形式,分析了目前地铁工程供电系统中压网络保护配置方案中存在的不足,提出了几种母线保护的配置方案,并进行了方案比较及经济分析。重点分析了基于GOOSE网络的35kV母线保护方案。     

智能牵引变电所技术研究

结合国内外电力系统智能电网的发展及我国铁路牵引供电系统存在的问题,研究了智能牵引变电所的技术方案。对智能牵引变电所一次设备智能化方案、设备配置,保护测控系统的设备构成、两级保护功能配置,智能辅助系统总体技术架构等进行了研究,得出了适合电气化铁路的智能牵引变电所技术方案,并提出了智能牵引变电所的设计原则。     

全并联AT牵引网广域保护方案分析和改进

目前,全并联AT牵引网广域保护方案通过在变电所、AT所和分区所配置距离保护和联跳保护构成同一供电臂整体保护,实现了保护的选择性和速动性.本文利用计及自耦变压器漏抗的全并联AT牵引网等值电路,推导说明了目前全并联AT牵引网广域保护存在的死区问题,并提出了相应的改进方法.     

MPLS TE在高铁数据网系统中的配置设计与验证测试

MPLS TE技术提供了服务质量（QoS）和流量工程（TE）控制的能力,可以根据路径、资源可用性和QoS请求为数据流设置直接的路由,避免链路拥塞导致数据传送丢失。介绍MPLS TE技术、TE配置和路由保护配置,及其测试方案。     

IEC61850/GOOSE网络选跳保护方案研究

结合数字化变电站技术,在保护配置、选跳功能、网络拓扑等方面对IEC 61850/GOOSE网络选跳保护做了深入研究。通过工程实践和短路试验,该保护方案的合理性和可行性得到了证实,并对后续工程提出了合理化建议。     

牵引变电所相间短路保护及其分析

针对西南山区电气化铁路经常发生牵引变电所相间短路的现象进行了原理分析和特性研究,结合电弧电阻分布范围运用电路原理对牵引变电所在牵引、再生等多种负荷工况下发生相间短路时的电气参数进行了系统地仿真计算,对目前通行牵引网馈线保护在各种工况下对相间短路的响应进行了分析,得出在现行馈线保护配置方案中,距离保护无法对牵引变电所相间短路作出响应,电流保护受变压器接线形式和整定方法影响而响应各异的结论;结合仿真计算结果和实际动作记录数据对现行保护配置方案下,提高牵引变电所相间短路保护可靠性的措施进行了分析,并对增加阻抗保护范围、增加电流增量保护等改进措施进行了初步探讨。     

基于母线差动保护的城市轨道交通中压环网保护方案研究

阐述了目前城市轨道交通供电系统中压环网大分区保护方案技术现状,对目前大分区保护方案的技术难点进行了分析,在此基础上提出基于母线差动保护的中压环网保护方案。该方案以设置近后备保护为出发点,实现了各种运行方式下的保护完全选择性,具有很高的独立性和可靠性,很好地解决了目前供电系统设计中的技术难题。     

一种35kV大分区供电保护方案在地铁中的应用分析

基于大分区环网供电模式下传统级差保护配置方案无法实现保护选择性的问题,提出一种基于光纤纵差与过流保护配合的大分区供电保护方案,阐述了该保护方案的保护硬件配置和保护逻辑配置。通过对保护装置正常运行、保护装置或保护通道故障情况下典型故障保护动作的分析,说明了该大分区供电保护方案在地铁使用环境中应用的可行性。     

框架保护与钢轨电位限制装置保护的研究

分析了框架保护和钢轨电位限制装置保护的工作原理。对地铁电压型框架保护及钢轨电位限制装置的动作配合值进行了设计。结合整定原则,对三种框架保护配置方案(牵引变电所分别配置1套、2套、3套框架保护装置)进行比较分析。推荐采用配置2套框架保护装置方案。     

城市轨道交通大分区中压供电系统保护方案研究及应用

针对城市轨道交通大分区中压供电系统,提出一种在不同运行状态及各种故障情况下均能满足保护选择性、速动性和可靠性的完整继电保护方案。区间电缆以线路差动保护为主保护,线路电流比较保护为第二套主保护,过流保护为后备保护;母线上以母线差动保护为主保护,母线电流比较保护为后备保护。介绍进出线、母联、馈线保护和断路器失灵保护的应用,以及备自投功能的实现方式。分析大分区中压供电系统保护的配置、原理和逻辑,对区间电缆故障、母线故障、馈线故障情况下的动作行为,论证该方案对于故障点电源切除、非故障点电源恢复的性能。最后,介绍该方案在实际项目武汉地铁6号线上的应用。     

城市轨道交通开闭所接线方案优化设计

国内城市地铁大多选择接线简单、易于工程实施的开闭所方案实现主变电所资源共享。分析常规开闭所接线方案存在供电可靠性低、故障影响范围大的缺点。为提高开闭所的供电可靠性,提出一种新型同源双回线的优化接线方案。该方案优点在于当开闭所进线电缆发生故障时,继电保护装置可自动切除故障,不会造成停电。论证了优化接线方案在工程实施中的可行性,最后介绍开闭所的保护配置方案,并提出采用带方向的数字通信电流保护作为开闭所后备保护,以满足继电保护选择性的要求。     

客运专线牵引网保护方案设计

国内客运专线牵引供电系统普遍采用全并联AT供电方式,由于接入电压等级提升、负荷电流增加、谐波含量降低等因素,传统的牵引网保护配置已不能满足新型牵引网的要求。针对国内客运专线牵引供电系统的特点和要求,对其牵引网的馈线、AT所和分区所的进线和自耦变压器进行了新型保护方案的配置设计。     

地铁供电系统电流选跳保护及方案优化

分析传统保护配置在地铁"大分区"环网供电系统中的不足和电流选跳保护的特点与存在的问题,提出在地铁供电系统中应用电流选跳保护的系统优化方案。     

直流框架保护装置的功能及动作特性改进建议

牵引变电所直流框架保护动作后对线路正常运营有巨大影响,通过对其功能配置及动作特性进行深入分析,从避免装置误动作的角度,提出电流框架保护设置多段保护并进行电流方向判断的建议;同时从保护动作特性的角度,提出车场牵引变电所需设置钢轨电位限制装置并与框架保护装置配合的建议;针对目前争议较多,与牵引网运营方式有关的上网隔离(或组合)开关柜的安装方式及其与框架保护配合,进行分析说明并提出具体建议,以更好地保证工程长期安全、可靠运营。     

郑西高铁全并联AT越区供电时失压保护配置的改进

在郑西(郑州—西安)高铁的运行实践中,发现全并联AT越区供电时部分保护方案配置中存在问题,特别是失压保护配置不当。当采用越区供电方式时,如果被越区段发生故障,将导致被越区段停电,直接影响到正常供电,干扰了高铁的正常运行秩序。现对存在的问题进行了分析和研究,并提出了改进方案予以解决。     

上海磁浮运控系统对列车状态的安全控制和管理

上海磁浮列车示范运行线的运行控制系统对列车运行起到自动控制和安全防护的核心作用。介绍并分析了运行控制系统对列车状态的设置和管理,及其在列车安全控制及防护方面的功能。该系统以列车状态为基础来进行相关操作等控制,实现列车运行的安全防护。     

全并联AT供电牵引网断线接地故障分析

对全并联AT供电牵引网断线接地故障时变电所出口处的测量阻抗进行了理论分析与推导;结合接触网实际参数,采用Matlab/Simulink进行了仿真,给出全并联AT供电牵引网各种短路、断线接地故障的测量阻抗—距离特性曲线;最后针对全并联AT供电方式供电臂以负荷开关进行并联的接线形式,给出供电臂保护配置方案,以期为全并联AT供电牵引网馈线保护的配置提供参考。