一種直流牽引供電系統(tǒng)中DDL保護的模擬測試方法

丁一 王文倩

摘 要：本文以SEPCOS保護裝置為例，研究DDL保護功能和動作邏輯，創(chuàng)造出一種DDL保護的模擬測試方法，解決了傳統(tǒng)測試方式不能定量檢測的問題。希望本文能為相關學者的研究提供參考。

關鍵詞：DDL保護;模擬測試;定量測量;試驗檢測

中圖分類號：U231.8 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2019）05-0096-03

Abstract： Taking SEPCOS protection device as an example， this paper studied DDL protection function and action logic， and created a simulation test method for DDL protection， which solved the problem that traditional test methods could not be quantitatively detected. It is hoped that this paper can provide a reference for the relevant scholars.

Keywords： DDL protection;simulation test;quantitative measurement;test detection

隨著我國軌道交通事業(yè)的迅速發(fā)展，軌道交通牽引供電系統(tǒng)的安全運行日益重要。近年來，一種反應電流變化趨勢的保護，即DDL保護，又稱電流變化率和電流增量保護，逐漸成為直流牽引網(wǎng)末端短路的主保護[1-3]。但目前，對DDL保護的研究還很欠缺，檢測手段主要以檢測人員的經(jīng)驗手段為主。目前，DDL保護的檢測工作，通常采用向保護裝置輸入直流小信號，通過觀察保護狀態(tài)和報文顯示數(shù)據(jù)來進行判斷，并在此基礎上結合經(jīng)驗進行定性分析，難以對電流變化率和變化時間進行控制，且難以實現(xiàn)定量分析，對DDL保護復歸功能的檢測也難以實現(xiàn)。

針對上述問題，筆者提出了一種直流牽引供電系統(tǒng)中DDL保護的模擬測試方法，研制出一種直流牽引供電保護測試裝置，對鄭州地鐵二號線所用的SEPCOS控制保護裝置進行研究，力求達到完善DDL保護測試工作的目的。

1 SEPCOS保護裝置DDL保護動作邏輯

DDL保護一般用來監(jiān)測在線斷路器的遠方故障（短路故障），其故障電流值低于斷路器的整定值，通過分析電流上升率[di/dt]與兩個可調(diào)整的參數(shù)[Slope E]和[Slope F]，結合電流上升率[di/dt]、電流增加時間[t]及電流增量[ΔI]進行故障判斷。DDL保護分為DDL+Delta I與DDL+Delta T保護，保護功能可單獨投退。

如果測量[di/dt]>[Slope E]，則開始測量電流增量（[ΔI]）并計時（[t]），如果測量值[ΔI>ΔImax]，且時間[t>tΔImax]，則發(fā)出跳閘信號，觸發(fā)DDL+Delta I保護。DDL+Delta I跳閘特性曲線見圖1。

2 直流牽引供電保護測試裝置工作原理

3 試驗測試方法

3.1 對SlopeE進行校驗

3.1.1 采用第一段進行測試。設定輸出時間100ms，調(diào)整電流變化率di/dt，測試結果如表2所示。

3.1.2 采用三段進行測試。考慮到SEPCOS保護裝置故障發(fā)生時的電流不為零，為了更加真實地模擬故障發(fā)生瞬間電流變化，設置表3。

3.2 對SlopeF進行校驗

3.3 對[ΔImax]值進行校驗

3.4 對[Tmax]值、[ΔImin]值的校驗

為減少干擾僅投DDL + Delta T保護功能。具體試驗步驟與上述類似。

4 結論

通過對SEPCOS保護裝置DDL保護進行模擬試驗可以看出，使用多段式測試方法可以有效模擬故障發(fā)生的電流變化，對DDL保護各項參數(shù)進行定量檢驗。

雖然從目前看來，各品牌在結構上存在的差異一定程度上影響了試驗效果，但隨著技術人員對DDL保護的研究和標準統(tǒng)一，DDL保護測量困難的問題必將得到有效解決。

參考文獻：

[1]曹莉.城軌交通直流牽引饋線DDL保護及其功能分析[J].現(xiàn)代城市軌道交通，2008（4）：21-23，8.

[2]閆泊，劉亞濤.DDL保護在城軌供電系統(tǒng)中的應用[J].價值工程，2018（31）：242-243.

[3]王廣峰，孫玉坤，陳坤華.地鐵直流牽引供電系統(tǒng)中的DDL保護[J].電力系統(tǒng)及其自動化學報，2007（1）：59-62.