牽引變電所饋線跳閘分析培訓(xùn)資料

1、牽引變電所饋線跳閘分析培訓(xùn)資料第一部分 AT供電方式的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及保護(hù)配合一、 AT供電方式接線圖二、 AT供電方式的特點(diǎn)1、接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。AT供電系統(tǒng)接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，連PW保護(hù)線在內(nèi)共有四條并行導(dǎo)線，沿線每隔812KM并聯(lián)一自耦變壓器（AT變），從而構(gòu)成多網(wǎng)孔復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，短路故障幾率相對(duì)增多，系統(tǒng)短路故障類型也相應(yīng)增多。常見的故障類型如T-R，F(xiàn)-R，F(xiàn)-PW，T-F。2、阻抗呈現(xiàn)非線性。AT供電系統(tǒng)牽引網(wǎng)短路時(shí)的總阻抗呈現(xiàn)非線性拱形（馬鞍形）。它由長回路（T-F）阻抗與短路點(diǎn)所在AT段內(nèi)短回路并聯(lián)阻抗組成。如下圖所示：由于阻抗非線性的存在，給保護(hù)配合及故障測距帶來很大的影響。三、復(fù)線A

2、T網(wǎng)絡(luò)的電流分布規(guī)律： 長回路中，機(jī)車電流在軌道中按距離反比例分配。 短回路中，機(jī)車電流與單線一樣，軌中電流亦按AT段距離反比例分配。四、保護(hù)配合故障點(diǎn)發(fā)生在變電所和AT所之間d1(d2)，或發(fā)生在AT所和分區(qū)所之間d3(d4)，由于AT供電系統(tǒng)的阻抗非線性及AT所并聯(lián)，做到有選擇性的切除故障（即上行故障跳上行，下行故障跳下行）存在困難?？蛯Ｒ话悴捎靡韵卤Ｗo(hù)配合方式：線路上任何一點(diǎn)故障（d1,d2,d3,d4,d7）,變電所饋線斷路器211，212全部跳閘，AT所和分區(qū)所饋線斷路器271，272失壓跳閘（上下行解列、AT解列）。變電所重合閘，如果是瞬時(shí)性故障，重合閘成功，AT所和分區(qū)所271，

3、272依次檢壓合閘，系統(tǒng)恢復(fù)供電。如果是上行永久性故障，變電所上行饋線斷路器211加速跳閘，重合失敗，AT所和分區(qū)所271斷路器檢壓合閘失敗。下行斷路器212重合成功，AT所和分區(qū)所272斷路器檢壓合閘成功，下行恢復(fù)供電。下行永久性故障同理。第二部分 鄭西高鐵故障測距原理一、AT牽引供電故障測距技術(shù)方案針對(duì)AT牽引供電系統(tǒng)，應(yīng)用較為成熟的故障測距原理主要包括“吸上電流比”測距原理，“上下行電流比”測距原理，AT解列為直供線路的“分段線性電抗”測距原理。每種原理適應(yīng)供電方式、故障類型、通信通道需求等都存在差異，需要針對(duì)具體線路特點(diǎn)和實(shí)際工程情況進(jìn)行合理原理選擇和裝置配置。鄭西高鐵故障測距采用“吸

4、上電流比”測距為主，“分段線性電抗”測距為副的原則，適用的故障類型為：“吸上電流比”測距：適用于全并聯(lián)供電模式下的（即AT所、分區(qū)所均投入時(shí)）的T-R，F(xiàn)-R，F(xiàn)-PW故障。“分段線性電抗”測距：適用于直供方式下（即AT所、分區(qū)所均解列時(shí)或重合失敗時(shí)）的T-R，F(xiàn)-R，F(xiàn)-PW故障及AT供電方式下的T-F短路故障。AT牽引供電系統(tǒng)由于線路短路阻抗值非線性，除T-F短路外其他都不能通過阻抗查表進(jìn)行故障測距，在通常的短路故障條件下其各AT吸上電流與故障點(diǎn)有比例關(guān)系，且故障段AT吸上電流相對(duì)其它段最大。針對(duì)T-F故障裝置可采用分段線性電抗測距原理進(jìn)行故障測距，該原理由牽引變電所測距裝置獨(dú)立實(shí)現(xiàn)，不受

5、通信通道的影響。二、測距原理當(dāng)牽引網(wǎng)某點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，由牽引所的故障測距裝置檢測出故障并發(fā)出自啟動(dòng)信號(hào)，同時(shí)通過通訊網(wǎng)絡(luò)向該側(cè)供電臂內(nèi)線路上所有的故障測距裝置發(fā)布總召喚幀,要求所有AT所及分區(qū)所內(nèi)的故障測距裝置將此刻采集的數(shù)據(jù)，計(jì)算出有效值，上傳給變電所故標(biāo)裝置，各所裝置可以進(jìn)行時(shí)間同步補(bǔ)償，繼而完成測距結(jié)果的計(jì)算。三、影響測距精度的因素目前客專故障測距多是采用AT中性點(diǎn)吸上電流比的測距原理測距公式：由公式，可以把影響故障測距精度的因數(shù)分為兩類，一類是需要實(shí)際采集的數(shù)據(jù)In（AT所吸上電流）、In+1（分區(qū)所吸上電流），取決于故障測距設(shè)備廠家數(shù)據(jù)采集的同步性及準(zhǔn)確性。對(duì)于鄭西客專來所就是變電所、

6、AT所、分區(qū)所的中性點(diǎn)吸上電流（變電所無AT變，采用合成電流）；另一類是需要人為整定的參數(shù)，主要包括Ln、Dn、Q、K，取決于現(xiàn)場實(shí)際參數(shù)。對(duì)于鄭西客專來所就是變電所到AT所得距離D1，AT所到分區(qū)所得距離D2以及漏抗Q。第三部分 饋線跳閘故障報(bào)告分析選擇2009你那12月29日一次短路試驗(yàn)故障數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，裝置故障數(shù)據(jù)如下：故障報(bào)告: 三官廟故障測距裝置 T-R故障 動(dòng)作故障距離: 6.87 km,公里標(biāo): 6.90 km,電阻: 11.95 ,電抗: 23.83 1#電流: 4189.00 A,1#T線電流: 3266.00 A,1#F線電流: 919.00 A,2#電流: 2152.00

7、 A，2#T線電流: 1198.00 A,2#F線電流: 950.00 A,3#電流: 7.00 A,3#T線電流: 3.00 A3#F線電流: 3.00 A,1#AT吸上電流: 0.00 A,2#AT吸上電流: 0.00 A,AT吸上總電流: 2595.00 A饋線電壓角度: 183.00 ,1#T線電流角度: 298.50 ,1#F線電流角度: 117.70 ,2#T線電流角度: 300.70。2#F線電流角度: 118.10 ,3#T線電流角度: 0.00 ,3#F線電流角度: 0.00故障報(bào)告: 三官廟故障測距裝置 子所1故障數(shù)據(jù) 動(dòng)作1#電流: 2133.00 A,1#T線電流: 1

8、344.00 A,1#F線電流: 788.00 A,2#電流: 2138.00 A，2#T線電流: 2893.00 A,2#F線電流: 755.00 A,1#AT吸上電流: 3.00 A,2#AT吸上電流: 3074.00 A， AT吸上總電流: 3077.00 A,1#T線電流角度: 130.30 ,1#F線電流角度: 306.90 ,2#T線電流角度: 308.002#F線電流角度: 306.20故障報(bào)告: 三官廟故障測距裝置 子所2故障數(shù)據(jù) 動(dòng)作1#電流: 26.00 A,1#T線電流: 140.00 A,1#F線電流: 165.00 A,2#電流: 22.00 A，2#T線電流: 19

9、0.00 A,2#F線電流: 167.00 A,1#AT吸上電流: 677.00 A,2#AT吸上電流: 2.00 A，AT吸上總電流: 679.00 A,1#T線電流角度: 314.00 ,1#F線電流角度: 314.00 ,2#T線電流角度: 313.20，2#F線電流角度: 313.40故障電流分布圖如下：故障距離=4002/（4002+2347）*區(qū)間長度L2347=下行T線電流下行F線電流4002=AT所吸上電流+分區(qū)所吸上電流+上行軌回流（上行T線電流上行F線電流）結(jié)論：短路點(diǎn)在第一個(gè)AT區(qū)段時(shí)，AT所故障行別的T線、F線電流角度一致，非故障行別的T線、F線電流角度相差180度；分

10、區(qū)所上下行的T線、F線電流角度均一致。短路點(diǎn)在第二個(gè)AT區(qū)段時(shí)，AT所、分區(qū)所故障行別的T線、F線電流角度一致，非故障行別的T線、F線電流角度相差180度。第一次TF鞏義南213T214T水牛溝12+11.3=23.3km9.45km第四次213F214F第二次圖復(fù)線全并聯(lián)AT17.8km9.45km第三次鞏義南-水牛溝方向（西安方向）短路試驗(yàn)第四次試驗(yàn)點(diǎn)：下行，AT所與分區(qū)所間，AT方式故障報(bào)告:213饋線保護(hù)裝置距離I段動(dòng)作T線故障距離:20.60km，F(xiàn)線故障距離:22.87km，線路阻抗角:67.90，電阻:20.00，電抗:49.08，T線電阻:17.65，T線電抗:39.58，F(xiàn)線

11、電阻:22.85，F(xiàn)線電抗:63.63，饋線電壓:95.13V，電壓U1:46.71V，電壓U2:48.41V，饋線電流:1.80A，2次諧波電流:0.00A，3次諧波電流:0.01A，5次諧波電流:0.00A，T線電流:1.08A，F(xiàn)線電流:0.72A2009年12月29日11:42:44:520故障報(bào)告:214饋線保護(hù)裝置距離I段動(dòng)作動(dòng)作T線故障距離:20.79km，F(xiàn)線故障距離:22.86km,線路阻抗角:67.90,電阻:20.08，電抗:49.14,T線電阻:17.69,T線電抗:39.92,F線電阻:22.91，F(xiàn)線電抗:63.13,饋線電壓:95.06V,電壓U1:46.67V,

12、電壓U2:48.37V，饋線電流:1.80A,2次諧波電流:0.00A,3次諧波電流:0.01A,5次諧波電流:0.00A，T線電流:1.07A,F線電流:0.72A2009年12月29日11:42:46:315保護(hù)事項(xiàng):水牛溝故障測距裝置T-R故障水牛溝故障測距裝置子所1故障數(shù)據(jù)水牛溝故障測距裝置子所2故障數(shù)據(jù)故障報(bào)告:水牛溝故障測距裝置T-R故障動(dòng)作故障距離:19.21km,公里標(biāo):19.20km，電阻:-21.55，電抗:-48.90，1#電流:2676.00A，1#T線電流:1613.00A，1#F線電流:1062.00A，2#電流:2672.00A，2#T線電流:1598.00A,2

13、#F線電流:1070.00A,3#電流:3.00A,3#T線電流:3.00A，3#F線電流:3.00A,1#AT吸上電流:0.00A,2#AT吸上電流:0.00A,AT吸上總電流:1078.00A，饋線電壓角度:179.10,1#T線電流角度:114.30,1#F線電流角度:291.90,2#T線電流角度:114.30，2#F線電流角度:291.70,3#T線電流角度:0.00,3#F線電流角度:0.00故障報(bào)告:水牛溝故障測距裝置子所1故障數(shù)據(jù)動(dòng)作1#電流:1453.00A,1#T線電流:1952.00A,1#F線電流:501.00A,2#電流:1448.00A，2#T線電流:928.00A

14、,2#F線電流:522.00A,1#AT吸上電流:0.00A,2#AT吸上電流:2039.00A，AT吸上總電流:2039.00A,1#T線電流角度:300.00,1#F線電流角度:297.30,2#T線電流角度:122.90，2#F線電流角度:298.00故障報(bào)告:水牛溝故障測距裝置子所2故障數(shù)據(jù)動(dòng)作1#電流:1228.00A,1#T線電流:670.00A,1#F線電流:556.00A,2#電流:1228.00A，2#T線電流:1793.00A,2#F線電流:566.00A,1#AT吸上電流:2.00A,2#AT吸上電流:2252.00A，AT吸上總電流:2254.00A,1#T線電流角度:

15、126.60,1#F線電流角度:305.10,2#T線電流角度:305.60，2#F線電流角度:305.003月25日洛北培訓(xùn)要點(diǎn)1、變電所無AT變時(shí)，吸上電流為軌回流。2、考慮到變電所因系統(tǒng)失壓或主變故障自投的時(shí)間較長，所以，分區(qū)所、AT所檢有壓合閘時(shí)間應(yīng)躲過變電所系統(tǒng)自投時(shí)間，否則，應(yīng)進(jìn)行遠(yuǎn)動(dòng)依次合閘。3、鄭西線的短路故障判據(jù)程序未修改，仍按原判據(jù)進(jìn)行，可能會(huì)出現(xiàn)短路故障誤判現(xiàn)象。4、鄭西線單位電抗值（短路試驗(yàn)獲?。阂淮沃担篢線0.3歐/公里 F線0.44歐/公里二次值：T線1.636歐/公里 F線2.4歐/公里5、子所數(shù)據(jù)上傳失敗時(shí)，測距計(jì)算方法：饋出電流（上行合成電流+下行合成電流）=變電所AT電流+分區(qū)所AT電流+AT所AT電流同步效驗(yàn)：饋出電流=饋出吸上電流6、低壓側(cè)過電流保護(hù)：電壓判斷為或門關(guān)系，即Ua、Ub、Uab三者中任意一個(gè)電壓低于定值時(shí)均啟動(dòng)。7、動(dòng)車組的負(fù)荷角度為18度，線路角根據(jù)材質(zhì)取7075度。8、故標(biāo)的保護(hù)設(shè)置必須與饋線保護(hù)一致，故標(biāo)的保護(hù)必須優(yōu)先于饋線保護(hù)動(dòng)作。9、AT區(qū)間長度=供電線長度+區(qū)間長度公里標(biāo)應(yīng)設(shè)定為上網(wǎng)點(diǎn)公里標(biāo)，但必須整定修正距離（減去供電線長度）10、影響測距精度的因素（1）區(qū)間長度設(shè)定（2）漏抗設(shè)定：現(xiàn)設(shè)定為8，漏抗的影響有限。（3）流互及裝置的測量精度