淺析220kV線路保護(hù)

摘 要：本文主要以深圳供電局有限公司500kV鯤鵬變電站的220kV鯤馬甲線為例，從主保護(hù)、后備保護(hù)、失靈啟動(dòng)及輔助保護(hù)的保護(hù)配置、保護(hù)基本原理以及二次回路接線等角度出發(fā)進(jìn)行說明，對(duì)220kV線路保護(hù)作了簡(jiǎn)要的概述。

關(guān)鍵詞：220kV線路；主保護(hù)；后備保護(hù)；失靈保護(hù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.21.145

0 引言

伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)電網(wǎng)供電的可靠性和穩(wěn)定性的要求也越來越高，因此對(duì)變電運(yùn)行人員的技能水平尤其是繼電保護(hù)方面也越來越高，因此搞好運(yùn)行人員的培訓(xùn)工作，提高運(yùn)行人員的繼電保護(hù)方面的專業(yè)知識(shí)勢(shì)在必行，而線路保護(hù)又是繼電保護(hù)內(nèi)容里一個(gè)很重要的方面。本文從深圳供電局有限公司500kV鯤鵬變電站的220kV鯤馬甲線為例，從主保護(hù)、后備保護(hù)、失靈啟動(dòng)及輔助保護(hù)的保護(hù)配置、保護(hù)基本原理以及二次回路接線等角度出發(fā)進(jìn)行說明，對(duì)220kV線路保護(hù)作了簡(jiǎn)要的概述。

1 RCS-931保護(hù)概述

RCS-931保護(hù)裝置是根據(jù)微機(jī)原理實(shí)現(xiàn)的超高壓線路成套快速保護(hù)裝置，RCS-931裝置包括兩個(gè)CPU：第一個(gè)是以三相電流分相差動(dòng)和零序差動(dòng)保護(hù)為主體經(jīng)光纖通道配合構(gòu)成的全線快速動(dòng)作的主保護(hù)（稱光纖電流縱差保護(hù)），由工頻變化量距離元件構(gòu)成的快速獨(dú)立跳閘I段；第二個(gè)是三段式相間和接地距離保護(hù)和二段零序過流（方向）保護(hù)，以及可實(shí)現(xiàn)不同檢定方式的自動(dòng)重合閘。

RCS-931保護(hù)及自動(dòng)重合閘裝置上的液晶顯示，正常運(yùn)行時(shí)顯示電流電壓幅值和相位，故障跳閘時(shí)顯示跳閘原件、跳閘相別、跳閘時(shí)間、跳閘類型和測(cè)距結(jié)果等信息。

1.1 光纖電流縱差保護(hù)

以三相電流分相差動(dòng)和零序差動(dòng)保護(hù)為主體經(jīng)光纖通道配合構(gòu)成的全線快速速動(dòng)的主保護(hù)。以光纖通道傳送線路兩側(cè)相電流矢量、兩側(cè)相電流變化量矢量比較其相位作為故障判別量，區(qū)內(nèi)故障時(shí)，兩側(cè)電流相位同相，滿足起動(dòng)條件。區(qū)外故障時(shí)，兩側(cè)電流相位反向，則保護(hù)不會(huì)啟動(dòng)。因?yàn)榫€路內(nèi)部流出的電容電流容易造成保護(hù)誤動(dòng)，而在重負(fù)荷情況下線路內(nèi)部經(jīng)高電阻接地短路因?yàn)閯?dòng)作電流太小又容易造成保護(hù)拒動(dòng)，所以電流差動(dòng)繼電器由穩(wěn)態(tài)相差動(dòng)繼電器、變化量相差動(dòng)繼電器和零序差動(dòng)繼電器構(gòu)成，并且要根據(jù)適當(dāng)?shù)那闆r將電容電流補(bǔ)償。

1.2 距離保護(hù)

距離保護(hù)是通過反應(yīng)故障發(fā)生地點(diǎn)到保護(hù)安裝處之間的距離（或阻抗）以及根據(jù)所計(jì)算的距離的遠(yuǎn)近而確定動(dòng)作時(shí)間和動(dòng)作范圍的一種保護(hù)裝置。

該裝置的核心元件為距離（阻抗）繼電器，該繼電器可根據(jù)其繼電器上所加的電壓和電流得出保護(hù)安裝處至短路發(fā)生點(diǎn)間的阻抗值即測(cè)量阻抗。當(dāng)短路點(diǎn)距保護(hù)安裝處近時(shí)，其測(cè)量阻抗小，動(dòng)作時(shí)間就短；當(dāng)短路發(fā)生點(diǎn)距保護(hù)安裝處遠(yuǎn)時(shí)，其測(cè)量阻抗大，動(dòng)作時(shí)間就長(zhǎng)。所以叫距離保護(hù)或阻抗保護(hù)。

1.3 零序保護(hù)

零序電流保護(hù)利用故障時(shí)零序電流的變化而構(gòu)成，對(duì)中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)而言，正常時(shí)零序電流很小，接地故障時(shí)會(huì)有較大的零序電流流過保護(hù)，零序電流保護(hù)就是反應(yīng)零序電流增大而動(dòng)作的一種保護(hù)。

2 RCS-902保護(hù)概述

RCS-902保護(hù)裝置是根據(jù)微機(jī)原理實(shí)現(xiàn)的超高壓線路成套快速保護(hù)裝置，現(xiàn)實(shí)當(dāng)中用作220kV及以上電壓等級(jí)輸電線路的主保護(hù)及后備保護(hù)。

RCS-902保護(hù)及自動(dòng)重合閘裝置上的液晶顯示，正常運(yùn)行時(shí)顯示電流電壓幅值和相位，故障跳閘時(shí)顯示跳閘原件、跳閘相別、跳閘時(shí)間、跳閘類型和測(cè)距結(jié)果等信息。

2.1 縱聯(lián)距離保護(hù)

故障線路和非故障線路兩端都裝有復(fù)合式距離繼電器。對(duì)于故障線路NP兩端的繼電器來說，由于短路在正方向，所以只要短路點(diǎn)位于它的保護(hù)范圍內(nèi)，兩端的復(fù)合式距離繼電器或零序正方向元件都能動(dòng)作。兩端向?qū)?cè)發(fā)出允許信號(hào)，全線路帶動(dòng)速動(dòng)跳閘。

而對(duì)于非故障線路MN兩端的繼電器來說，遠(yuǎn)離故障點(diǎn)的M端雖然判斷為正方向故障而有可能動(dòng)作，但近故障點(diǎn)的N端判斷為反方向故障因而起動(dòng)元件不起動(dòng)且正方向元件F0+不動(dòng)作發(fā)訊，所以兩側(cè)保護(hù)都不會(huì)動(dòng)作。

3 RCS-923保護(hù)概述

RCS-923是根據(jù)微機(jī)原理實(shí)現(xiàn)的數(shù)字式斷路器失靈起動(dòng)及輔助保護(hù)裝置，主要配置如下：

3.1 斷路器失靈起動(dòng)功能

當(dāng)失靈起動(dòng)元件投入時(shí)，裝置固定投入相過電流失靈起動(dòng)，同時(shí)也可整定選擇零序或負(fù)序電流起動(dòng)失靈，以及可整定是否經(jīng)過主變保護(hù)動(dòng)作接點(diǎn)、斷路器三相不一致保護(hù)動(dòng)作接點(diǎn)、斷路器合閘位置接點(diǎn)、線路保護(hù)分相動(dòng)作接點(diǎn)等閉鎖條件，可用220kV及以上電壓等級(jí)的不分相式變壓器或線路的失靈起動(dòng)。

3.2 三相不一致保護(hù)

裝置具有三相不一致保護(hù)功能，當(dāng)斷路器某一相斷開，其余相在合位即開關(guān)上出現(xiàn)非全相運(yùn)行時(shí)，可經(jīng)三相不一致保護(hù)動(dòng)作跳開三相開關(guān)，而且三相不一致保護(hù)功能可經(jīng)由控制字選擇是否經(jīng)零序或者負(fù)序電流開放。

3.3 過流保護(hù)功能

過流保護(hù)分為兩段分相過流保護(hù)以及兩段零序過電流保護(hù)，可作為母聯(lián)開關(guān)以及者分段開關(guān)的電流保護(hù)。

3.4 充電保護(hù)功能

充電保護(hù)由兩段相過流充電保護(hù)和兩段零序過流充電保護(hù)組成，當(dāng)向故障母線（線路）充電時(shí)，可立刻跳開本斷路器。

4 結(jié)束語

本文著眼于220kV線路的保護(hù)，結(jié)合自己在各個(gè)班組培訓(xùn)期間所學(xué)到的知識(shí)，從保護(hù)裝置的配置，保護(hù)基本原理以及失靈保護(hù)的二次回路接線等角度500kV對(duì)鯤鵬站220kV鯤馬甲線線路的保護(hù)進(jìn)行了一定的分析。受限于篇幅以及自己知識(shí)的不足，本文對(duì)各種保護(hù)原理以及失靈保護(hù)跳閘回路并未做詳細(xì)解釋，對(duì)一些細(xì)節(jié)問題的思考討論也存在缺失和不足，這也是今后我工作中需要努力的方向。

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作者簡(jiǎn)介：牟曉明（1987-），男，山東濰坊人，本科，主要從事：變電站運(yùn)行管理。endprint