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。     

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。     

智能牵引变电所站域后备保护系统研究

研究目的:为充分利用智能牵引变电所网络数据共享的特征,提高牵引变电所继电保护的整体性能,分析了牵引变电所常规后备保护的不足,提出了站域后备保护的功能需求,研究了综合利用站域信息的牵引变压器后备保护、母线主后备保护、馈线远后备保护和失灵保护、死区保护实现方案,构建了牵引变电所站域后备保护系统。研究结论:(1)智能牵引变电所站域后备保护系统综合利用牵引变电所站域信息,基于保护的方向选择性和逻辑选择性进行综合判断;(2)站域后备保护系统实现了牵引变压器后备保护、母线主后备保护和馈线远后备保护的功能;(3)典型故障情况下的保护动作情况分析表明,站域后备保护系统能够改善和提升传统后备保护的性能,实现快速、准确切除故障元件的目标,提高智能牵引变电所后备保护的可靠性;(4)本研究成果可为智能牵引变电所继电保护优化配置提供借鉴。     

浅析地铁直流牵引变电所的保护原理

本文介绍了地铁直流牵引变电所内各开关柜内部的保护配置,并详细阐述了主要馈线保护原理,如大电流脱扣保护、电流上升率及电流增量保护、定时限过流保护、双边联跳保护、接触网热过负荷保护、自动重合闸等。     

热过负荷保护在牵引变压器保护中的应用

介绍了变压器过负荷保护的应用现状,指出了热过负荷保护的优点,描述了现有热过负荷保护产品的保护特性,并分析了热过负荷保护应用中需要解决的几个问题。     

牵引系统电气保护

首先介绍了常见电气故障的种类及产生机理,并对保护与故障诊断进行说明,重点阐述了保护试验的目的、试验流程及试验方法,将保护试验按照故障设置的难易程度分为实际故障的保护和模拟故障的保护,并对模拟故障的两种实现方式,即软件修改保护值和信号源模拟保护值两种方法进行对比。最后介绍了牵引系统主要故障的保护逻辑,并对系统保护设计提出期望。     

框架保护在牵引供电系统中的合理运用

框架保护作为一种特殊的保护类型,在地铁的牵引供电系统中得到了充分的运用.框架保护从具体的类型上,可分为电流型框架保护和电压型框架保护.其中,前者侧重于对直流系统正极对地故障的保护,后者则侧重于对负极对地电压异常升高故障的保护.     

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.     

双光纤差动与动态加速保护在地铁中的应用

针对地铁大分区中压环网供电方式给出了比率差动保护整定的理论计算方法以及整定值与保护可靠性灵敏性的理论关系,介绍了比相差动保护的原理及特点,分析了动态加速过流保护作为中压环网后备保护的优点、保护逻辑及保护动作过程。     

基于集成原理的牵引变压器低压侧过电流保护

目前牵引变电所大多采用过电流保护切除变压器低压侧和母线故障,为保证选择性,该保护动作时限设置较长,不利于故障迅速识别,不能满足运行要求。集成保护同时可采集变电所的所有信息,形成新的保护原理,提高保护的整体性能。本文基于集成保护原理,提出了一种过流保护方案,该方案能迅速准确判断变压器低压侧尤其是母线故障,有效地降低了动作时限,提高了保护性能。同时对集成保护在牵引变电所的实现做了初步探讨。     

直流牵引系统继电保护参数匹配

根据上海地铁2号线直流牵引供电系统继电保护的配置,结合直流保护的原理,分析直流保护动作电流的特征波形,阐述系统保护参数设置与地铁车辆负载特征匹配性问题;对比现场测试数据和保护原理的特征曲线,提出保护参数匹配的调整方法,为直流牵引系统的保护调整提供参考依据。     

西安地铁2号线车辆牵引逆变器保护系统

介绍西安地铁2号线车辆牵引逆变器保护系统的的基本工作原理.列举牵引逆变器保护系统的保护项目,并对这些项目的保护机理进行了分析,同时对出现保护动作后如何进行有效复位进行阐述.对牵引逆变器保护系统现场出现问题后的整改措施进行说明,并就运营人员掌握牵引逆变器保护系统的重要性进行了阐述.     

地铁中压供电系统选跳保护原理及试验方法

从差动保护原理出发,通过介绍差动与选跳2种保护的不同点,论述了选跳保护的动作原理,并以变电站10 kV进线故障、出线故障和母线故障3种故障状态时选跳保护的动作情况为例,总结出选跳保护的特点.最后结合现场实际调试经验,介绍了选跳保护的2种试验调试方法.     

地铁牵引供电系统保护

根据自身实践,阐述牵引变电所两种不可或缺的保护——牵引变电所内部联跳保护、开关失灵拒动保护;提出迅速切断电源是一切继电保护的最终目的,直流电路尤其如此;在短路电流上升过程中迅速切断电源,是直流保护应当遵循的基本原则;分析牵引网保护上“死区”形成的原因,提出为使馈线开关保护更加完善、列车运行更加安全,直流馈线应设开关失灵拒动保护。     

轨道直流馈线保护研究

在研究国内地铁现场运行的轨道直流馈线保护的基础上,设计轨道直流馈线保护系统方案,并针对该方案给出了中央处理单元和直流隔离放大单元的硬件设计,关键模块如电流上升率保护、增量保护、热过负荷保护和系统故障处理流程的软件设计。     

快速客运机车碰撞保护系统设计与分析

描述了快速客运机车碰撞保护系统的组成,碰撞保护系统的设计及作用过程,对碰撞保护元件间的性能参数进行了分析,使用显式动态有限元方法对机车碰撞保护系统进行仿真和元件性能的对比分析,分析结果表明碰撞保护系统能对机车车体起到较大的保护作用,有利于列车系统及司乘人员的安全。     

地铁直流牵引系统框架保护原理及现场应急处置

通过对南京地铁1号线直流牵引系统框架保护设置及动作原理的简要阐述,分析直流框架保护中的电流型保护、电压型保护以及钢轨电位限制装置之间的动作配合关系,提出框架保护动作的现场应急处置方法。     

牵引变压器比率制动差动保护的应用

差动保护作为牵引变压器主保护,在接入方式、定值的选取和制动特性的校验等应用的是否合理,直接影响到差动保护动作的可靠性。研究Y,d11牵引变压器差动保护接入时相位补偿,保护判据、启动电流参数、制动系数、制动电流等定值选取的相关问题,为比率制动差动保护的实际应用提供一定的参考。     

EN 50633关于轨道交通直流保护应用分析

直流牵引供电系统在我国城市轨道交通线路中广泛应用,其保护配置基本形成了固有的模式,对线路的安全可靠运行起到了重要作用,但国内尚无专门针对城市轨道交通直流牵引供电系统保护的标准或规范。本文引入欧洲标准EN50633《轨道交通—固定装置—直流和交流电力牵引系统保护原则》,通过与国内实际工程应用的直流系统保护在保护的基本要求、直流系统保护的界面划分、保护的可靠性方案以及直流系统保护可靠性分析等方面进行对比、分析,并运用到国内工程中,可作为国内轨道交通直流牵引供电系统保护研究的技术指导、技术扩展和技术补充。     

数字通信电流保护在地铁中压网络零序电流保护的应用

地铁工程中压环网供电方式采用传统零序电流保护配合很难,数字通信电流保护在地铁工程中压网络零序电流保护中的应用,解决了零序电流保护配合的问题;通过零序电流保护误跳的实际案例,分析单相接地故障时线路电容电流的变化,证明线路电容电流等于正常时三相线路电容电流的代数和。介绍零序电流保护整定方法,并指出作为相邻元件的后备保护,可将站间的电缆电阻作为接地电阻来校验灵敏度。