基于GOOSE 通信的PSCADA 数字选跳保护方案

李宇琦，何治新，张 晔，梁小琦，冯志翔，侯 炜，刘永生

0 引言

随着我国城市化进程加快，城市轨道交通线网越来越密集，对轨道交通供电系统的可靠性提出了更高的要求。目前，轨道交通交流供电系统多采用环网供电方式，常规的保护方案是配置光纤纵差保护与定时限过流保护，该保护方案的选择性通过上下级动作延时级差配合实现，速动性较差，已越来越无法适用于目前的环网供电系统[1]。

图1 地铁环网供电系统示意图

环网供电方式下，传统过流保护的选择性一般是通过每一级动作延时级差来保证的，以图1 所示南京地铁3 号线一个典型的4 级环网供电分区为例，末端站（九龙湖站）102 过流保护整定延时为0.55 s，而首端站（宏运大道站）102 过流保护延时已达1.3 s。这还仅仅是环网只有4 级的情况，有些大环网多达10 级以上，此时传统过流保护则不具备速动性。

为满足交流环网供电系统对保护速动性的要求，保证系统可靠运行，本文提出一种保护方案—PSCADA 数字选跳保护方案。该方案将保护装置接入变电所站控层通信网络，利用GOOSE 通信技术实现信息共享。装置通过对所需的共享信息进行逻辑比选后，可实现对故障区域的准确判断及快速跳闸切除故障。

1 组网方案及保护原理

1.1 组网方案

PSCADA数字选跳保护方案采用站控层组网方式，即GOOSE通信与站控层通信共用网络的组网方式。站控层通信具体选用何种监控规约不影响其中GOOSE通信的可靠性，因此该组网方式下保护装置间信息快速交换是可靠的[2]。……