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    關于微機線路保護裝置PT斷線檢測判據

    2016-04-07  美文辭海



    目前,江蘇電網220 kV線路上的主保護現多采用11型和902型微機線路保護雙重化的配置。作為不同的研制生產廠家,11型和902型微機線路保護裝置在功能設計上有所不同,本文以兩種裝置PT斷線檢測功能為例,對這兩種型號裝置的PT斷線檢測判劇作了詳細分析,著重就對稱斷線時的有流判據提出了質疑,并提出解決措施,權作拋磚引玉,誠請各位同仁發表高見。

    一、兩種裝置PT斷線的檢測及功能不同

    PT斷線閉鎖是為了防止電壓回路故障某些原因造成失壓后,引起距離元件、功率方向元件等誤動作,而將這些保護暫時退出運行,待三相電壓恢復正常以后,經過一定的延時,全部恢復正常運行的一種功能。如何判斷PT斷線,11保護和902保護各有不同:

    11型微機保護對PT斷線采用2種判據互相補充的方法。

      (1)每隔53ms對采樣點檢查三相電壓之和是否同取自PT開口三角的電壓一致,若持續60 ms兩者有效值之差大于7 V,即Ua+Ub+Uc-3Uo>7V,則判為PT斷線。(不對稱斷線)

      (2)采樣得到的三個相電壓有效值均低于8 V,而A相電流大于004InCT二次額定電流),則判為PT斷線。(對稱斷線)

    滿足上述兩個條件之一,延時125sPT斷線,突變量方向、負序方向高頻保護及距離保護自動退出,但零序方向高頻保護保留工作,并將將自產3Uo自動切換為外接開口3Uo

    902型微機保護對PT斷線采用3種判據互相補充的方法:

      (1)三相電壓向量之和大于8V,即Ua+Ub+Uc>8V。(不對稱斷線)

      (2)三相電壓絕對值之和小于05Un,任一相有電流且大于008 In。(對稱斷線)

      (3)三相電壓絕對值之和小于05UnKK把手在合后位置且跳閘位置繼電器TWJ不動作。(對稱斷線)

      滿足上述三個條件之一,延時125sPT斷線,此時距離保護、零序方向保護功能全部退出,保留有非斷線相的工頻變化量距離保護ΔZ,復合阻抗高頻保護F++,不帶方向的零序三段和新增的零序和相電流過流保護。

      若PT斷線時,線路發生故障,對于接地故障,可由11型保護的零序方向保護切除故障;非斷線相的故障可由902型ΔZF++保護切除故障。

    分析兩種裝置的PT斷線的檢測的判據,不難發現11保護在對稱斷線時僅采用低電壓和有流判據,而902保護除了采用低電壓和有流判據之外,還增加了低電壓加開關位置的判據。

    二、PT斷線檢測缺少低電壓加開關位置判據存在的問題

    電力系統存在多種運行方式,對于處于熱備用的線路(兩側開關一側在合、一側在分)或是弱聯系的聯絡線路,正常運行時沒有負荷電流或負荷電流很小,線路對地電容電流也不過十幾個安培,如果此時PT二次側發生三相對稱斷線,對于11保護,PT斷線檢測因此時相電流小于004In而不啟動,不發PT斷線信號,不閉鎖相關保護。

    雖然,保護采用了相電流突變量起動元件,它仍可以在PT失壓過程中起可靠閉鎖作用,不致于因PT三相失壓而引起突變量方向、負序方向高頻保護及距離保護的誤動作。但是此時若發的區外故障,或區內一點點風吹草動,相電流突變壓起動元件動作,則突變量方向、負序方向高頻保護及距離保護均可能發生誤動作。

    近年來,這樣的誤動作事故時有發生,特別是在電網運方調整較為困難,線路不易停役時,在雙重配置的線路上進行保護校驗,往往是一套保護運行,一套保護校驗,或用旁路代供(目前旁路保護多采用11型一套保護)。在保護校驗期間,或是在PT 回路上工作的時候,PT斷線最容易發生,這幾乎是不可避免的。我省某供電公司就曾在保護校驗期間,因工作人員操作不當導致運行中11保護失壓,11保護未能閉鎖相關保護導致保護誤動作的事故。

    但是,因902保護增加了低電壓加開關位置判據,即使線路沒有負荷電流,只要三相電壓絕對值之和小于05Un,同時KK把手在合后位置且跳閘位置繼電器TWJ不動作,則同樣可以發PT斷線信號,閉鎖相關保護,就完全可以避免上述保護誤動作事故的發生。

    三、應采取的措施

    如何采取有效的措施來消除11保護的這一缺陷,大致有以下幾種方法:

    1、在保護校驗時,應退出11保護中受PT斷線閉鎖的相關保護,以防止PT失壓時這些保護的誤動作;

    2、或者取消11保護中電流判據,只要各相電壓小于8V,即報PT斷線,并閉鎖相關保護;

    3、或者增加低電壓加開關位置判據,當各相電壓小于8VKK把手在合后位置且跳閘位置繼電器TWJ不動作,即發PT斷線信號,并閉鎖相關保護。


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