一种四段式脱扣器保护配合的交流配电柜

技术领域

本申请涉及交流配电柜技术领域，具体涉及一种四段式脱扣器保护配合的交流配电柜。

背景技术

站用交流系统为整个变电站的设备运行提供电源来源，包括主变冷却系统、消防水泵、操作电源、检修电源等，是保障变电站安全运行的基础。站用交流系统的的保护元件需按照级差配合原则进行整定，在系统中存在故障时准确的隔离故障点，保障系统中的其他设备正常运行，但目前存在以下问题：尚没有相关正式的规范或规定对于站用交流系统的整个保护级差配合做出规定和指导，不方面运维人员管理和维护设备，故障情况下易造成设备的越级跳闸，威胁整个变电站的安全运行。

发明内容

本申请的目的在于提出一种四段式脱扣器保护配合的交流配电柜，以解决上述技术问题。

为实现上述目的，本申请实施例提供一种四段式脱扣器保护配合的交流配电柜，所述交流配电柜包括两台配电变压器、发电机，所述配电变压器容量采用1000kVA，两台配电变压器的变高侧接在10kV线路上，一台配电变压器的变低侧通过进线断路器1QF接在380V母线1M上，另一台配电变压器的变低侧通过进线断路器2QF接在380V母线2M上，将所述发电机通过进线断路器0QF连接380V母线0M，母线0M通过母联断路器01QF与母线1M连接，母线0M通过母联断路器02QF与母线2M连接，母线1M通过馈线断路器与馈线连接负载，母线2M通过馈线断路器与馈线连接负载；

进线断路器1QF、2QF、0QF配置为1600A的带有四段式脱扣器保护的断路器，包括短路短延时S段、过载长延时L段、零序G段和瞬时过流I段的保护；

母联断路器01QF、02QF配置为1600A的带有四段式脱扣器保护的断路器，包括短路短延时S段、过载长延时L段、零序G段和瞬时过流I段的保护；

馈线断路器配置为800A的带有四段式脱扣器保护的断路器、630A的带有四段式脱扣器保护的断路器或400A的带有四段式脱扣器保护的断路器，包括短路短延时S段、过载长延时L段、零序G段和瞬时过流I段的保护。

进一步地，进线断路器1QF、2QF、0QF的短路短延时S段、过载长延时L段、零序G段和瞬时过流I段的保护包括：

短路短延时S段动作电流按与站用变高压侧过流2段保护配合整定，电流值不大于0.9倍站用变过流2段保护电流定值，且可靠躲过消防水泵电机启动电流和站用变正常负荷电流，延时按站用变过流2段延时减一个时间级差；

过载长延时L段设置定时限、反时限，定时限动作电流按与站用变高压侧过流3段保护配合整定，电流值不大于0.9倍站用变过流3段保护电流定值，且可靠躲过站用变正常负荷电流，延时按站用变过流3段延时减一个时间级差；反时限动作电流按可靠躲过站用变最大正常负荷电流整定，延时3s；

零序G段动作电流按与站用变380V零序过流保护配合整定，电流值不大于0.9倍站用变380V零序过流保护电流定值，且可靠躲过正常运行时的不平衡电流，延时按站用变零序过流保护延时减一个时间级差；

瞬时过流I段动作电流按满足380V进线断路器瞬时过流I段需退出的条件进行整定。

进一步地，母联断路器01QF、02QF的短路短延时S段、过载长延时L段、零序G段和瞬时过流I段的保护包括：

短延时过流S段动作电流按与380V进线断路器保护配合整定，电流值不大于0.9倍380V进线断路器保护S段保护电流定值，且可靠躲消防水泵电机启动电流和站用变正常负荷电流，延时按380V进线断路器保护S段保护延时减一个时间级差；

过载长延时L段设置定时限、反时限，定时限动作电流按与380V进线断路器保护配合整定，电流值不大于0.9倍380V进线断路器保护L段保护电流定值，且可靠躲过站用变正常负荷电流，延时按380V进线断路器保护L段保护延时减一个时间级差；反时限动作电流按可靠躲过站用变最大正常负荷电流整定，延时3s；

零序G段动作电流按与380V进线断路器保护配合整定，电流值不大于0.9倍380V进线断路器保护G段保护电流定值，且可靠躲过正常运行时的不平衡电流，延时按380V进线断路器保护G段保护延时减一个时间级差；

瞬时过流I段动作电流按满足380V分段断路器瞬时过流I段需退出的条件进行整定。

进一步地，馈线断路器的短路短延时S段、过载长延时L段、零序G段和瞬时过流I段的保护包括：

短延时过流S段动作电流按以下方式整定：当380V馈线断路器接有消防水泵负荷时，短路短延时S段应可靠躲过消防水泵启动电流，即电流值大于等于K

过载长延时L段设置为定时限、反时限，定时限动作电流按可靠躲过380V馈线断路器最大正常负荷电流整定，即电流值大于最大正常负荷电流，且不大于0.9倍上级断路器长延时L段保护电流定值，延时按380V进线或分段断路器长延时L段延时减一个时间级差；反时限按可靠躲过380V馈线断路器最大正常负荷电流整定；

零序G段动作电流按与上级380V进线或分段断路器零序G段保护配合整定，电流值不大于0.9倍上级断路器零序G段保护电流定值，且大于正常运行时的不平衡电流，延时按380V进线或分段断路器零序G段保护延时减一个时间级差；

瞬时过流I段按不大于10断路器额定电流进行整定。

本申请实施例提供了一种四段式脱扣器保护配合的交流配电柜，对于进线断路器保护、分段断路器保护、馈线断路器保护全四段式保护配置，并满足全系统的级差配合，杜绝因保护配置和级差配合不满足要求引起的越级跳闸，导致故障范围扩大。

本申请实施例未详述的细节和优点在具体实施方式中详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例中一种交流配电柜的框架结构图。

具体实施方式

附图的详细说明意在作为本申请的当前实施例的说明，而非意在代表本申请能够得以实现的仅有形式。应理解的是，相同或等同的功能可以由意在包含于本申请的精神和范围之内的不同实施例完成。

参阅图1，本实施例提供一种四段式脱扣器保护配合的交流配电柜，所述交流配电柜包括两台配电变压器、发电机，所述配电变压器容量采用1000kVA，两台配电变压器的变高侧接在10kV线路上，一台配电变压器的变低侧通过进线断路器1QF接在380V母线1M上，另一台配电变压器的变低侧通过进线断路器2QF接在380V母线2M上，将所述发电机通过进线断路器0QF连接380V母线0M，母线0M通过母联断路器01QF与母线1M连接，母线0M通过母联断路器02QF与母线2M连接，母线1M通过馈线断路器与馈线连接负载，母线2M通过馈线断路器与馈线连接负载；

进线断路器1QF、2QF、0QF配置为1600A的带有四段式脱扣器保护的断路器，包括短路短延时S段、过载长延时L段、零序G段和瞬时过流I段的保护；

母联断路器01QF、02QF配置为1600A的带有四段式脱扣器保护的断路器，包括短路短延时S段、过载长延时L段、零序G段和瞬时过流I段的保护；

馈线断路器配置为800A的带有四段式脱扣器保护的断路器、630A的带有四段式脱扣器保护的断路器或400A的带有四段式脱扣器保护的断路器，包括短路短延时S段、过载长延时L段、零序G段和瞬时过流I段的保护。

进一步地，进线断路器1QF、2QF、0QF的短路短延时S段、过载长延时L段、零序G段和瞬时过流I段的保护包括：

短路短延时S段动作电流按与站用变高压侧过流2段保护配合整定，电流值不大于0.9倍站用变过流2段保护电流定值（上限值），且可靠躲过消防水泵电机启动电流和站用变正常负荷电流，即大于消防水泵电机启动电流和站用变正常负荷电流（下限值），延时按站用变过流2段延时减一个时间级差；本实施例中短路短延时S段动作电流取值为3.5～5.4

过载长延时L段设置定时限、反时限，定时限动作电流按与站用变高压侧过流3段保护配合整定，电流值不大于0.9倍站用变过流3段保护电流定值（需转换为标幺值计算，上限值），且可靠躲过站用变正常负荷电流，即大于站用变正常负荷电流（下限值，一般取1.5

零序G段动作电流按与站用变380V零序过流保护配合整定，电流值不大于0.9倍站用变380V零序过流保护电流定值（上限值），且可靠躲过正常运行时的不平衡电流，即大于正常运行时的不平衡电流（下限值），延时按站用变零序过流保护延时减一个时间级差；本实施例中零序G段动作电流取值为0.3

瞬时过流I段动作电流按满足380V进线断路器瞬时过流I段需退出的条件进行整定；具体而言，为避免380V馈线发生故障时380V进线断路器越级动作，380V进线断路器瞬时过流I段需退出。

进一步地，母联断路器01QF、02QF的短路短延时S段、过载长延时L段、零序G段和瞬时过流I段的保护包括：

短延时过流S段动作电流按与380V进线断路器保护配合整定，电流值不大于0.9倍380V进线断路器保护S段保护电流定值（上限值），且可靠躲消防水泵电机启动电流和站用变正常负荷电流，即大于消防水泵电机启动电流和站用变正常负荷电流（下限值），延时按380V进线断路器保护S段保护延时减一个时间级差；本实施例中短延时过流S段动作电流取值3.1～4.8

过载长延时L段设置定时限、反时限，定时限动作电流按与380V进线断路器保护配合整定，电流值不大于0.9倍380V进线断路器保护L段保护电流定值（上限值），且可靠躲过站用变正常负荷电流，即大于站用变正常负荷电流（下限值），延时按380V进线断路器保护L段保护延时减一个时间级差，本实施例中定时限动作电流取值为1.35～1.7

零序G段动作电流按与380V进线断路器保护配合整定，电流值不大于0.9倍380V进线断路器保护G段保护电流定值（上限值），且可靠躲过正常运行时的不平衡电流，即大于正常运行时的不平衡电流（下限值），延时按380V进线断路器保护G段保护延时减一个时间级差；本实施例中零序G段动作电流取值为0.27

瞬时过流I段动作电流按满足380V分段断路器瞬时过流I段需退出的条件进行整定，具体而言，为避免380V馈线发生故障时380V分段断路器越级动作，380V分段断路器瞬时过流I段需退出。

进一步地，馈线断路器的短路短延时S段、过载长延时L段、零序G段和瞬时过流I段的保护包括：

短延时过流S段动作电流按以下方式整定：当380V馈线断路器接有消防水泵负荷时，短路短延时S段应可靠躲过消防水泵启动电流，即电流值

过载长延时L段设置为定时限、反时限，定时限动作电流按可靠躲过380V馈线断路器最大正常负荷电流整定，即电流值大于最大正常负荷电流（下限值），且不大于0.9倍上级断路器长延时L段保护电流定值（上限值），延时按380V进线或分段断路器长延时L段延时减一个时间级差，本实施例中取值为1.0

零序G段动作电流按与上级380V进线或分段断路器零序G段保护配合整定，电流值不大于0.9倍上级断路器零序G段保护电流定值（上限值），且大于正常运行时的不平衡电流（下限值），延时按380V进线或分段断路器零序G段保护延时减一个时间级差，本实施例中取值为0.24

瞬时过流I段按不大于10断路器额定电流进行整定，本实施例中取值为一般不大于10

以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。