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浅析地铁牵引供电系统电流上升率及电流增量保护安辉文广州
浅析地铁牵引供电系统电流上升率及电流增量保护
安辉文
510030
510030
(广州市地下铁道总公司 广州 551100003300)
摘要:::通过研究地铁牵引供电系统电流上升率保护di/dt及电流增量保护ΔI,结合城市轨道:
交通运营现状,分析了电流增量保护ΔI 中各整定值对保护动作的影响,同时提出了电流上
升率保护di/dt及电流增量保护ΔI的定值整定建议。
关键词:牵引供电;电流上升率;电流增量;
中图分类号: U223 文献标识码: A
Abstract:
Abstract:
AAbbssttrraacctt::ThroughtheresearchofMetrotractionpowersupplysystem, thecurrentrisingrate
protectionandcurrentincrement protection,combinedwith thepresentsituationofcityrail transit
operation,analyzestheeffectsof currentincrement protectionsettingvalue,andputsforward
settingsuggestsofthecurrentrisingrateprotectionandcurrentincrement protection.
Keywords:
Keywords:
KKeeyywwoorrddss::Tractionpowersupply;Thecurrentrisingrate;Currentincrement;
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11、 引言
地铁直流牵引供电系统的安全可靠运行是保证列车安全运行的前提。在保证牵引供电系
统安全可靠地向列车供电方面,直流牵引供电系统的保护发挥了极其重要的作用。一方面在
正常运行状态下,应满足列车运行的要求;另一方面在直流牵引供电系统发生故障的情况下,
应有选择性地切除故障,以保证列车、设备和乘客的人生安全。同时,随着城市轨道交通的
不断发展提高,行车密度不断增大,接触网供电的负荷也随之不断增大。特别是客运高峰期
列车几乎都是重载启动,启动电流经常接近或超出整定值,初始整定值已不适合运营实际。
为此有必要通过研究分析对直流牵引系统的某些保护整定值作出调整。
根据实际运行统计,直流牵引系统中保护动作最多的就是电流增量保护(ΔI、di/dt),
超过直流牵引系统跳闸的一半,这大大的影响了供电的连续性。电流增量保护(ΔI、di/dt)
的计算依据较为复杂,本文重点以西门子SitrasPro 保护装置为例,针对实际运行当中地铁
直流保护系统的电流上升率及电流增量保护进行分析并提出调整措施。
2
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22、 保护原理
2.1 di/dt
2.1 di/dt
22..11电流上升率保护 ddii//ddtt
电流上升率保护 di/dt 检测线路远端的短路点并切除。设置好相应地di/dt保护参数,当
运行中的电流上升率超过设定值并完成延时,则保护出口动作。如果快速电容跳闸功能开启,
则同时触发快速电容脱扣跳闸。
西门子SitrasPro 直流保护装置中di/dt测量值没毫秒更新一次。
2.2 ΔI
2.2 ΔI
22..22电流增量保护ΔΔII
电流增量保护测量电流增量。如果检测到高于正常运行时的斜率的电流快速变化,处理
单元将判断在馈线的近端发生短路。短路可在电流远未到达峰值时检测到。这样切断短路电
流时,可显著减小系统的短路负载。
在ΔI 监视模式下,计算生成新电流测量值与内部保存的基准电流值之间的电流差值ΔI。
如果电流上升斜率低于某个di/dt值,则将产生新的基准值。例外:如果电流上升斜率降低到
ΔI:di/dt整定值以下,在一定时间后斜率又重新超过ΔI:di/dt整定值,而这段时间没有超过ΔI:
di/dt返回延时值,则将不生成新的电流基准值。
以下为图中的四条典型电流曲线的差异:
1、由于电容充电使电流以陡峭的斜率上升,电流上升至最大值后迅速回落到正常负荷电
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