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远跳保护功能应用中的若干问题分析
摘 要:以WGQ-871A为例介绍远跳保护装置的保护原理,并在此基础
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  摘 要:以WGQ-871A为例介绍远跳保护装置的保护原理,并在此基础上分析和讨论了母差保护动作启动远跳保护需要注意的一些问题和对策。这些技术和措施对于提高供电系统的安全性具有重要的意义。

  关键词:远跳保护;开入量;母差保护
  中图分类号: TD611+.2 文献标识码:A
  1远方跳闸保护装置的工作原理
  1.1启动元件
  在保护装置中,启动元件主要用于系统故障检测、开放故障处理逻辑及开放出口继电器的正电源功能,启动元件动作后,在满足复归条件后返回。
  ①收信启动元件
  ②过压启动元件
  1.2远方跳闸保护
  当线路对端出现线路过电压、电抗器内部短路和断路器失灵等故障均可通过远方保护系统发出远跳信号,由本端远跳保护根据收信逻辑和相应的就地判据出口跳开本端断路器。其包括收信工作逻辑和就地判据两部分。
  收信工作逻辑:收信工作逻辑有“二取二”和“二取一”判断逻辑。“二取二”方式,指通道一和通道二都收信,置收信动作标志。“二取一”方式,指通道一或通道二其中之一收信,置收信动作标志。当两通道均投入运行,方式控制字“二取一”方式不投入且两通道无一故障时为“二取二”方式;当方式控制字“二取一”方式投入,且两个通道只有一个投入运行,另一个退出时为“二取一”方式,在“二取二”方式下,如有一通道故障,则闭锁该通道收信,并自动转入“二取一”方式,当通道故障消失后延时200 ms 开放该通道收信,当任一通道持续收信超过5 s,则认为该通道异常,发报警信号的同时闭锁该通道收信,当该通道收信消失后延时200 ms 开放该通道收信。 www.wkfxw.com,免费收集整理
  在“二取二”收信方式下,就地判别元件与收信都满足,经过二取二就地判据延时出口跳闸;在“二取一”收信方式下,就地判别元件与收信都满足,经过二取一就地判据延时出口跳闸。在某些情况下,就地判据元件可能因灵敏度不够而不能动作,这时作为后备,可将方式控制字“二取二”不经就地判据投入:如TV断线,而就地判据又有功率因数等元件,这时可以投入TV断线自动转入“二取二”不经就地判据。在这两种情况下,收信标志动作后经过较长的“二取二”不经就地判据延时出口跳闸。
  当跳闸命令发出80 ms后,收信消失或就地判别元件返回,且三相电流均小于0.04 In时立即收回跳闸命令。
  就地判据:本装置的远方跳闸就地判据有补偿过电压、补偿欠电压、电流突变量、零序电流、负序电流、零序电压、低电流、低功率因数、低功率,各个判据均可由整定控制字决定其是否投入[2]。
  2过压启动远跳
  当线路本端过电压元件动作,且本端断路器又处在跳开位置(可经控制字选择“发信判跳位” )这时如果线路仍然过压,则启动远方跳闸装置,由对端收信直跳保护跳开对端断路器,如用断路器TWJ 的常开触点,则将三相TWJ 触点(一个半开关接线将边开关和中开关的六个TWJ 触点)串联后与装置连接。若过电压返回则收回启动远跳命令,启动远跳命令固定展宽80ms。
  3双母线接线中母差保护动作启动远跳
  双母线接线的线路保护配置原则如下:
  ①配置双重化的线路纵联保护,每套纵联保护包含完整的主保护和后备保护以及重合闸功能。
  ②当系统需要配置过电压保护时,配置双重化的过电压及远方跳闸保护。过电压保护应集成在远方跳闸保护装置中,远方跳闸保护采用一取一经就地判别方式[3]。
  对双母线接线,线路纵联距离保护和纵联方向保护要具备其他保护动作开入以使对侧加速跳闸,同样对于线路纵联差动保护,也要在下列任一情况下使对侧纵联差动保护装置加速动作跳闸:
  ①当本侧断路器和电流互感器之间故障,母差保护正确动作跳开本侧断路器,但故障并未切除时。
  ②当母线故障,母差保护正确动作,但本侧断路器失灵拒动时。
  所以对于双母线接线方式,母差保护动作时要经过纵联差动保护的远跳回路跳对侧断路器,以便加速对侧的纵联保护。而在实际系统中常有些地区没有把母差动作信号接入纵联差动保护的远跳回路。为了接线方便,一般采用操作回路中的三相跳闸继电器TJR和TJQ的触点并联起动[1]。
  3/2接线中失灵、死区保护动作启动远跳
  3/2接线的线路保护配置原则如下:
  ①配置双重化的线路纵联保护,每套纵联保护包含完整的主保护和后备保护。
  ②配置双重化的远跳跳闸保护,采用一取一经就地判别方式。当系统需要配置过电压保护时,过电压保护应集成在远方跳闸保护装置中。
  ③断路器保护按断路器配置。失灵保护、重合闸、充电过流(2段过流+1段零序电流)、三相不一致和死区 保护等功能应集成在断路器保护装置中[3]。
  对于3/2断路器接线,母线故障时母差动作不要跳对侧,因为边断路器跳开后故障就被隔离了,但是断路器失灵时要跳对侧断路器;死区保护动作时也要跳对侧断路器。
  双母线接线和3/2接线中远跳问题分析
  双母线接线某局某220kV变电站母线故障时,母线上所接4条线路中,只其中一条线路接有远方跳闸开入,正确动作,而其中3条未接线。由于220kV线路双重化配置,光纤保护在母线故障时,对侧线路而言是外部故障,其差动电流为0,其不动作;高频保护在母线故障时,对侧判为正方向区外故障;本侧判为反方向故障,向对侧发信闭锁其高频保护。本侧母差保护动作后线路本侧因母差动作而停信,此时对侧高频保护收不到闭锁信号而动作。对于上述故障,对侧因单相故障单跳单重,本侧断路器如果拒动,事故非常严重,远跳回路完善对电网安全的重要性可见。
  对于常规双母线接线光纤保护配置装置远跳开入如下:
  ①CSC-103A光纤保护装置中远跳开入为X5-C20。
  ②WXH-803A光纤保护装置中远跳开入1为8X-823、远跳开入2为8X-824。
  ③RCS-931光纤保护装置中远跳开入为OPT1-626。
  ④PSL-630光纤保护装置中远跳开入为CPU1-6。
  3/2接线光纤保护装置中远跳开入是当断路器辅助保护中失灵和死区保护动作时失灵节点去启动远跳开入。
  结语
  电力系统的运行实践表明,远跳保护功能对保护电网安全有非常重大的意义,特别在双母线接线中220kV线路尤为重要,我们也对次加强重视,本文指出了其中可能存在的问题以及相应的对策,期望能给现场的安装和调试人员以帮助。
  参考文献
  [1]江苏省电力公司.电力系统继电保护原理与实用技术.中国电力出版社,2007(08).
  [2]许继电气股份有限公司.WGQ-871A微机故障启动装置技术说明书.
  [3]国家电网公司.线路保护及辅助装置标准化设计规范.2007(10).
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