【摘要】結(jié)合地區(qū)電網(wǎng)110千伏線路保護(hù)的幾種運(yùn)行方式(正常方式、T接用戶、電磁合環(huán)、臨時(shí)方式考慮反帶)下,考慮保護(hù)的上下級(jí)配合關(guān)系,并對(duì)該保護(hù)的整定原則進(jìn)行探討。
【關(guān)鍵詞】正常運(yùn)行方式;雙回并列運(yùn)行;合環(huán)運(yùn)行;保護(hù)配置;整定原則
某地區(qū)電網(wǎng)110千伏線路主要由電源聯(lián)絡(luò)線及終端饋電線路組成,主保護(hù)設(shè)置為光纖縱差保護(hù);后備保護(hù)一般配置三段相間、三段接地距離保護(hù)、三段或四段式零序過流保護(hù);配有三相一次重合閘功能。
正常運(yùn)行方式下,110千伏饋線僅投入三段式相間距離保護(hù)以切除相間短路故障,投入接地距離Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段保護(hù)和三段或四段式零序過電流保護(hù)以切除接地故障。
一、110千伏線路的距離保護(hù)的整定原則
1、相間距離Ⅰ段整定原則
a.按可靠躲過本線路末端相間故障整定,保護(hù)全線路的80%,ZdzⅠ≤KkZxl,延時(shí)為0秒。b.按單回線——終端變壓器方式伸入變壓器內(nèi);ZdzⅠ≤KkZxl+KktZ′t,延時(shí)為0秒。c.當(dāng)輸電線路中有“T”接變壓器時(shí),按可靠躲過本線路末端相間故障整定,且與“T”接變壓器差動(dòng)保護(hù)范圍配合,考慮選擇性的要求,如穩(wěn)定性允許,可帶150毫秒延時(shí)。
2、相間距離Ⅱ段整定原則
a.按躲相鄰線距離保護(hù)第Ⅰ段動(dòng)作阻抗整定:ZdzⅡ≤KkZxl +K′kKZZ′dzⅠ,tⅡ≥△t。b.躲變壓器其它側(cè)母線,ZdzⅡ≤KkZxl +KktKzZ′t,tⅡ≥△t。c.躲相鄰線距離保護(hù)第Ⅱ段,ZdzⅡ≤KkZxl+Kk Kz Z′dzⅡ,tⅡ≥t′Ⅱz +△t。d. 按保本線末故障有規(guī)定的靈敏系數(shù)整定,ZdzⅡ= KlmZxl。
3、相間距離Ⅲ段整定原則
當(dāng)作為變壓器低壓側(cè)發(fā)生短路故障的遠(yuǎn)后備保護(hù)時(shí),往往會(huì)出現(xiàn)按躲最小負(fù)荷阻抗整定相間距離Ⅲ段時(shí)至主變單臺(tái)運(yùn)行或并列運(yùn)行時(shí)低壓側(cè)母線短路時(shí)靈敏度小于1.2的情況,須權(quán)衡考慮取舍。若有距離Ⅲ段四邊形功能時(shí),按至線末變壓器(或爐變)末端靈敏度達(dá)到規(guī)程要求整定該保護(hù)定值,投入運(yùn)行。
4、接地距離保護(hù)整定原則
接地距離Ⅰ段作為零序Ⅰ段的補(bǔ)充,按保護(hù)全線路的60%整定,延時(shí)取0秒。接地距離Ⅱ段需與主系統(tǒng)保護(hù)定值配合:*按與相鄰元件的接地距離Ⅰ段配合;*按與相鄰元件接地距離Ⅱ段配合;時(shí)間壓縮在中調(diào)要求的范圍內(nèi),并至本線路末端靈敏度不小于1.5。輻射狀單饋線路取值同相間距離Ⅱ段。接地距離Ⅲ段整定取值同相間距離Ⅲ段定值及延時(shí)。
二、110千伏線路零序電流保護(hù)的整定原則
1、零序電流保護(hù)Ⅰ段
按躲本線路末端接地故障最大三倍零序電流整定。Idz.Ⅰ≥Kk3I0.max.tⅠ=0. Kk≥1.5作為速動(dòng)段保護(hù)使用,除極短線路外,一般應(yīng)投入運(yùn)行。
2、零序電流保護(hù)Ⅱ段
a.與相鄰線路零序Ⅰ段保護(hù)配合整定,Idz.II≥KkKfIdz.I,tII≥△t。當(dāng)按a項(xiàng)整定達(dá)不到規(guī)定靈敏系數(shù)時(shí),可改為與相鄰下一級(jí)線路的零序電流保護(hù)Ⅱ段配合整定。b.與相鄰線路零序Ⅱ段配合,Idz.II≥KkKfI′dz.II,tII≥t′II +△t。c.按滿足中調(diào)零序電流Ⅱ段定值及時(shí)限限值整定。
3、零序電流保護(hù)Ⅲ段
若零序電流Ⅱ段未能達(dá)到規(guī)定的靈敏系數(shù),故零序電流Ⅲ段考慮配合滿足上級(jí)限值,與相鄰線路零序電流Ⅲ段配合整定。Idz.Ⅲ≥KkKf I′dz.ⅢtⅢ≥t′Ⅲ+△t
4、零序電流保護(hù)Ⅳ段
a.與相鄰線路零序Ⅲ段配合,Idz.IV≥KkKfI′dz.III,tⅣ≥t′Ⅲ +△t.b.與相鄰線路零序Ⅳ段配合,Idz.IV≥KkKfI′dz.IV,tⅣ≥t′Ⅳ +△t.考慮高阻接地短路時(shí)的靈敏度需求,按一次值不大于300安整定,并能躲過所帶主變中、低壓側(cè)故障時(shí)的最大不平衡電流。若變壓器阻抗參數(shù)小,上級(jí)電源線路零序Ⅳ段整定一次值為300安躲不過變壓器中壓側(cè)兩臺(tái)或單臺(tái)運(yùn)行時(shí)發(fā)生短路時(shí)的最大不平衡電流,則考慮靠Ⅳ段零序延時(shí)躲過主變中壓側(cè)后備保護(hù)延時(shí)。
三、110千伏雙回并列運(yùn)行短線路整定原則
按照區(qū)調(diào)對(duì)線路長度不大于10千米的110千伏雙回并列運(yùn)行短線路統(tǒng)一的整定計(jì)算原則進(jìn)行。負(fù)荷側(cè)距離、零序Ⅱ段保護(hù)須考慮與對(duì)側(cè)電源開關(guān)保護(hù)及對(duì)側(cè)母線其它110千伏出線保護(hù)按照上下級(jí)關(guān)系配合,以防當(dāng)對(duì)側(cè)其它110千伏出線發(fā)生故障,該雙回并列短線路將繞行提供短路電流,此時(shí)負(fù)荷側(cè)保護(hù)存有誤動(dòng)的事故發(fā)生,采取以上措施避免此類問題。
四、地區(qū)電網(wǎng)合環(huán)定值應(yīng)用整定說明
當(dāng)需進(jìn)行電源倒換時(shí),存在瞬間合環(huán)的運(yùn)行方式。在倒閘操作短時(shí)合環(huán)時(shí),如其中一條電源線路發(fā)生故障,其對(duì)側(cè)保護(hù)如投入合環(huán)保護(hù)定值,可與電源側(cè)先后動(dòng)作切除故障點(diǎn)。若線路終端開關(guān)無合環(huán)定值,則該線路電源側(cè)保護(hù)動(dòng)作跳閘,另一條線路電源側(cè)保護(hù)也需要?jiǎng)幼魈l才能切除故障點(diǎn),導(dǎo)致電源倒換期間受電端變電站全所失壓的不良后果。
1、合環(huán)時(shí),僅考慮與上級(jí)保護(hù)(即另一條電源線的保護(hù))定值反配合,為避免越級(jí)動(dòng)作,其后備保護(hù)靈敏度僅滿足近后備需求。
2、電磁合環(huán)開關(guān)距離保護(hù)功能應(yīng)用及整定原則。a、投入接地距離Ⅰ段,按保本線路不大于70%的范圍整定,延時(shí)取0S。投入相間距離Ⅰ段,按保本線路不大于85%的范圍整定。b、投入接地、相間距離Ⅱ段,按至線末有1.2~1.5的靈敏度整定,并盡量考慮與對(duì)側(cè)變電站母線110千伏出線距離Ⅰ段定值配合;延時(shí)按與上級(jí)保護(hù)(另一條電源線電源側(cè)開關(guān)保護(hù))的相間距離Ⅱ段保護(hù)延時(shí)反配合,低一個(gè)級(jí)差(特殊方式下△t可取0.15S)。c、距離Ⅲ段保護(hù)不考慮其遠(yuǎn)后備功能,以便簡(jiǎn)化整定配合,故退出運(yùn)行。
3、合環(huán)開關(guān)零序電流保護(hù)方向應(yīng)設(shè)置為由母線指向線路。a、投入零序方向電流Ⅰ段,作為速動(dòng)段,按躲線末故障最大(3I0)整定,延時(shí)取0S。b、投入零序方向電流Ⅱ段,按至線末有1.5的靈敏度整定,延時(shí)按與上級(jí)保護(hù)(另一條電源線電源側(cè)開關(guān)保護(hù))的零序保護(hù)Ⅱ段延時(shí)反配合,低一個(gè)級(jí)差(特殊方式下△t可取0.15S)。c、為簡(jiǎn)化整定配合,零序電流Ⅲ段保護(hù)退出運(yùn)行。d、投入零序方向電流Ⅳ段,作為防止經(jīng)高阻接地時(shí)的后備保護(hù),定值不大于300A,按與上級(jí)保護(hù)(另一條電源線電源側(cè)開關(guān)保護(hù))的零序末段保護(hù)定值反配合,時(shí)限可取高于另一條電源線電源側(cè)開關(guān)的零序電流Ⅱ段保護(hù)時(shí)限一個(gè)級(jí)差,且應(yīng)低于其零序Ⅲ段保護(hù)時(shí)限。
4、合環(huán)定值中重合閘軟壓板投入,一般均退出。
五、結(jié)束語
繼電保護(hù)配置選擇的合理性,整定原則的周密性都決定著繼電保護(hù)裝置能否正確可靠動(dòng)作。結(jié)合在實(shí)際工作中對(duì)110千伏線路保護(hù)各種運(yùn)行狀態(tài)下的整定經(jīng)驗(yàn),總結(jié)了以上整定原則。希望能為加強(qiáng)繼電保護(hù)專業(yè)管理和提高繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行維護(hù)水平做出一些貢獻(xiàn)。