淺析220kV及以上線路縱聯(lián)保護(hù)升級(jí)改造技術(shù)要點(diǎn)

鄧成蘭 宋慶 武子昂 王致 劉鑫

（云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司昆明供電局云南省昆明市650000）

淺析220kV及以上線路縱聯(lián)保護(hù)升級(jí)改造技術(shù)要點(diǎn)

鄧成蘭 宋慶 武子昂 王致 劉鑫

（云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司昆明供電局云南省昆明市650000）

隨著電網(wǎng)的發(fā)展，同桿并架的220～500kV線路越來(lái)越多，其線路保護(hù)采用雙套完全獨(dú)立的保護(hù)配置，其中主二保護(hù)主保護(hù)為縱聯(lián)距離（方向）保護(hù)，存在誤選相的風(fēng)險(xiǎn)，嚴(yán)重威脅著電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。為了解決這個(gè)問(wèn)題需要對(duì)縱聯(lián)距離（方向）保護(hù)（主二保護(hù)）進(jìn)行升級(jí)。本文對(duì)220kV及以上線路縱聯(lián)保護(hù)升級(jí)為光纖差動(dòng)保護(hù)的方式梳理到升級(jí)技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行分析和闡述，主要從線路保護(hù)升級(jí)保護(hù)通道、保護(hù)回路變更及裝置調(diào)試三個(gè)方面進(jìn)行分析，淺析了比較詳細(xì)的關(guān)鍵點(diǎn)及注意事項(xiàng)。

縱聯(lián)保護(hù)；技術(shù)要點(diǎn)；遠(yuǎn)方跳閘；保護(hù)通道

隨著電網(wǎng)的發(fā)展，同桿并架的220～500kV線路越來(lái)越多，對(duì)于這些線路，保護(hù)采用雙套完全獨(dú)立的保護(hù)配置，其中主一保護(hù)一般采用具有一路專用或復(fù)用2M光纖通道的分相電流差動(dòng)保護(hù)，主二保護(hù)幾乎沒(méi)有采用分相電流差動(dòng)保護(hù)。本文對(duì)220kV及以上線路縱聯(lián)保護(hù)升級(jí)為光纖差動(dòng)保護(hù)的策劃到升級(jí)技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行分析和闡述。

1 220kV及以上線路縱聯(lián)保護(hù)的升級(jí)方式梳理

220kV及以上的線路保護(hù)雙套保護(hù)交流采樣回路、出口回路、信號(hào)回路相互獨(dú)立，其回路連接基本相似，第一套保護(hù)出口于第一組跳閘回路，第二套保護(hù)出口于第二組跳閘回路。在外部回路方面，線路保護(hù)的構(gòu)成基本都是完善的；所以對(duì)縱聯(lián)保護(hù)進(jìn)行升級(jí)只需要對(duì)裝置內(nèi)部進(jìn)行升級(jí)改造，更改少量的外部線即可[1]。對(duì)線路保護(hù)升級(jí)需要對(duì)升級(jí)對(duì)象進(jìn)行梳理確定其升級(jí)方式。

通過(guò)梳理總共分為3種方式：①線路保護(hù)CPU程序升級(jí)；②線路保護(hù)部分插件更換升級(jí)；③整個(gè)線路保護(hù)裝置更換升級(jí)。三種方式都是原屏升級(jí)，并且在外部電纜基本不動(dòng)的情況下實(shí)現(xiàn)。

2 220kV及以上線路縱聯(lián)保護(hù)的升級(jí)技術(shù)要點(diǎn)

2.1 升級(jí)前后保護(hù)通道的變化及技術(shù)要點(diǎn)

線路縱聯(lián)保護(hù)升級(jí)最直接體現(xiàn)在通道上，大部分線路縱聯(lián)保護(hù)使用的是載波/高頻通道，升級(jí)后使用光纖通道。提前聯(lián)系信通部門(mén)告知線路保護(hù)升級(jí)帶來(lái)的通道變化情況并提出光纖通道資源申請(qǐng)，停電時(shí)配合完成保護(hù)通道的搭建，信通部門(mén)對(duì)通道參數(shù)進(jìn)行測(cè)試滿足保護(hù)通道要求。在保護(hù)通道設(shè)備方面基本增加了光電轉(zhuǎn)換裝置，使用2M光電裝換裝置與信通配線架進(jìn)行對(duì)接。

需要關(guān)注的是升級(jí)后的220kV線路新增光纖通道和另一套主保護(hù)的通道設(shè)備（光電裝換裝置）裝置電源必須分別工作于兩套直流系統(tǒng)上，相互獨(dú)立。500kV線路保護(hù)由于兩套主保護(hù)每一套保護(hù)均采用雙通道，每套主保護(hù)的每個(gè)保護(hù)通道的數(shù)字接口裝置使用的直流電源應(yīng)相互獨(dú)立，分別接到兩套直流系統(tǒng)上。這樣可以避免直流系統(tǒng)故障后通道中斷對(duì)線路保護(hù)裝置主保護(hù)全部退出的風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 220kV及以上線路縱聯(lián)保護(hù)升級(jí)回路變更技術(shù)要點(diǎn)

2.2.1 線路保護(hù)CPU程序升級(jí)方式

部分線路保護(hù)縱聯(lián)距離（方向）保護(hù)使用的是光纖通道，在升級(jí)時(shí)只需要對(duì)CPU程序版本進(jìn)行升級(jí)，此時(shí)線路保護(hù)無(wú)論是外部線回路還是內(nèi)部線都不做改變，關(guān)注光纖通道路徑的變化即可，需要和信通進(jìn)行核實(shí)。

升級(jí)后的光纖差動(dòng)保護(hù)包括了遠(yuǎn)方跳閘功能，“遠(yuǎn)方跳閘”的開(kāi)入回路沿用了原有的“其他保護(hù)動(dòng)作”開(kāi)入回路，開(kāi)入后通過(guò)光纖通道送至對(duì)側(cè)線路保護(hù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方跳閘，此處不對(duì)遠(yuǎn)方跳閘的邏輯進(jìn)行詳述。此時(shí)的技術(shù)要點(diǎn)是“遠(yuǎn)方跳閘”開(kāi)入必須使用線路操作箱的兩組永跳繼電器TJR的接點(diǎn)，由于縱聯(lián)距離（方向）保護(hù)的“其他保護(hù)動(dòng)作”開(kāi)入回路使用的是永跳繼電器及三跳繼電器的接點(diǎn)并聯(lián)，所以需要將并聯(lián)關(guān)系取消，基本在操作箱處將短接片取消即可。

2.2.2 線路保護(hù)部分插件更換升級(jí)方式

有些兼容性較好的廠家，在線路縱聯(lián)保護(hù)升級(jí)中只需要進(jìn)行部分插件更換，并更改部分內(nèi)部接線即可實(shí)現(xiàn)升級(jí)到光纖差動(dòng)保護(hù)。

（1）信號(hào)回路方面，主要是增加了光纖通道中斷的信號(hào)，增加此信號(hào)便于運(yùn)行人員對(duì)線路通道狀態(tài)的監(jiān)視，該信號(hào)必須上送集控站信通或調(diào)控系統(tǒng)，便于無(wú)人值守站通道的狀態(tài)及監(jiān)視。

（2）遠(yuǎn)方跳閘回路的技術(shù)要點(diǎn)和2.2.1中相關(guān)部分一樣。

（3）開(kāi)入開(kāi)出回路方面。由于在更換插件的升級(jí)方式中CPU插件是必?fù)Q插件，其二次回路主要關(guān)注功能連接片的變化及部分二次回路的更改。

2.2.3 整個(gè)線路保護(hù)裝置更換升級(jí)方式

有些線路或者有些廠家的線路縱聯(lián)保護(hù)升級(jí)只能通過(guò)更換整個(gè)裝置的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，這種升級(jí)方式的復(fù)雜程度遠(yuǎn)大于前面兩種升級(jí)方式。為滿足最新的反措及配屏要求，更換的線路保護(hù)裝置已經(jīng)是滿足現(xiàn)有各種裝配原則的新型線路保護(hù)，在保護(hù)原理方面和原來(lái)需要升級(jí)的線路保護(hù)及現(xiàn)有的另一套光纖差動(dòng)保護(hù)有著較大的區(qū)別。

（1）開(kāi)入開(kāi)出回路拆除方面。新更換的線路保護(hù)裝置如果沒(méi)有“單跳”、“三跳”開(kāi)入，此時(shí)需要取消兩套線路保護(hù)之間的相互啟動(dòng)重合閘回路；新線路保護(hù)裝置如果沒(méi)有“溝通三跳”開(kāi)入，此時(shí)需要取消兩套線路保護(hù)之間的溝通三跳相互開(kāi)入和開(kāi)出回路，防止回路漏拆造成保護(hù)寄生回路或誤開(kāi)入到其他開(kāi)入量引起保護(hù)誤動(dòng)。

（2）開(kāi)入開(kāi)出回路新增方面。新增加線路主一和主二兩套保護(hù)之間相互閉鎖重合閘回路，新更換的線路保護(hù)裝置一般都具有閉鎖重合閘出口回路，將其通過(guò)電纜接至另一套線路保護(hù)（主一保護(hù)）的閉鎖重合閘開(kāi)入。

（3）由于220kV新更換線路保護(hù)裝置集成的電量三相不一致等保護(hù)，在梳理和策劃階段應(yīng)聯(lián)系相應(yīng)的調(diào)度部門(mén)溝通新增保護(hù)功能的投退情況，對(duì)于需要投入的保護(hù)，根據(jù)現(xiàn)有裝置及操作箱的特點(diǎn)進(jìn)行出口回路接入。

2.3 220kV及以上線路縱聯(lián)保護(hù)升級(jí)調(diào)試技術(shù)要點(diǎn)

2.3.1 升級(jí)后的差動(dòng)保護(hù)通道聯(lián)調(diào)

首先要對(duì)保護(hù)通道的衰耗進(jìn)行測(cè)試。保護(hù)通道的衰耗決定了保護(hù)裝置帶電運(yùn)行的主保護(hù)的運(yùn)行狀態(tài)，保護(hù)裝置至光電裝換裝置的衰耗不得超過(guò)3dBm。整個(gè)通道接收到的功率應(yīng)滿足說(shuō)明書(shū)的參數(shù)要求。然后帶整個(gè)保護(hù)通道對(duì)線路兩側(cè)保護(hù)進(jìn)行通道聯(lián)調(diào)，聯(lián)調(diào)需要對(duì)采樣、變比進(jìn)行核實(shí)和驗(yàn)證，對(duì)保護(hù)功能進(jìn)行聯(lián)調(diào)驗(yàn)證。

2.3.2 升級(jí)后的差動(dòng)保護(hù)回路驗(yàn)證

特別是整改線路保護(hù)裝置的升級(jí)方式，內(nèi)部線基本都進(jìn)行了更換，回路的驗(yàn)證更加重要，無(wú)論是電流電壓采樣回路、還是開(kāi)入開(kāi)出回路都需要進(jìn)行驗(yàn)證。

3 結(jié)論

本文對(duì)220kV及以上線路保護(hù)從縱聯(lián)保護(hù)升級(jí)為光纖差動(dòng)保護(hù)的策劃到升級(jí)技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了分析和闡述。主要從線路保護(hù)升級(jí)保護(hù)通道、保護(hù)回路變更及裝置調(diào)試三個(gè)方面進(jìn)行分析，淺析了比較詳細(xì)的關(guān)鍵點(diǎn)及注意事項(xiàng)。220kV及以上線路保護(hù)是高電壓等級(jí)電網(wǎng)的重要保護(hù)，升級(jí)后的線路保護(hù)解決了發(fā)生異名相跨線故障時(shí)誤選相的風(fēng)險(xiǎn)，并且降低了線路通道故障帶來(lái)的缺陷，為電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行起到了提供了保證。

[1]國(guó)家電力調(diào)度通信公司.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)實(shí)用技術(shù)問(wèn)答（第二版）[M].北京：中國(guó)電力出版社，2002.

[2]朱聲石.高壓電網(wǎng)繼電保護(hù)原理與技術(shù)[J].電力技術(shù)，1981（08）：52.

王致（1982年-），男，回族，云南開(kāi)遠(yuǎn)人，高級(jí)工程師，本科，從事電力管理工作。

劉鑫（1983-），男，云南昭通人，助理工程師，本科，從事電力管理工作。

TM773

A

1004-7344（2016）28-0139-02

2016-9-11

鄧成蘭（1982-），女，貴州貴陽(yáng)人，中級(jí)工程師，本科，從事電力管理工作。

宋慶（1985-），男，四川成都人，中級(jí)工程師，本科，從事電力現(xiàn)場(chǎng)工作。

武子昂（1990-），男，助理工程師，本科，從事電力現(xiàn)場(chǎng)工作。