220kV旁路代路保護配合及問題整改

黃漫欣

【摘 要】為了降低220kV旁路代路時保護配合不當(dāng)引起的誤動、拒動風(fēng)險，梳理了對保護的要求及操作方法，分析旁代線路及旁代主變時存在的隱患，提出有針對性的解決措施。

【關(guān)鍵詞】旁路保護；旁代；通道切換；壓板投退

為了提高供電可靠性，減少由于母線或開關(guān)檢修造成的線路或主變停電，部分線路較多、線路傳輸容量較大的變電站采用雙母線帶旁路接線方式。繼電保護等二次設(shè)備也需進行相應(yīng)配置，值班員進行一次設(shè)備操作的同時需改變二次設(shè)備的狀態(tài)，以保證當(dāng)一次切換到旁路代路方式時繼電保護裝置能正確可靠地動作，具體從以下幾個方面分析二次回路的配置要求。

1 典型變電站模型

采用雙母線帶旁路接線方式的220kV變電站正常運行時，旁路開關(guān)、母聯(lián)開關(guān)在分位，220kV線路主一保護為光纖電流差動保護，主二保護為縱聯(lián)保護，主變配置兩套差動保護和一套非電量保護，旁路開關(guān)配置一套縱聯(lián)保護。當(dāng)220kV線路停運后，線路保護經(jīng)光纖通道傳輸?shù)碾娏鲾?shù)據(jù)無法傳輸?shù)脚月繁Ｗo裝置，縱聯(lián)信號則可切換至旁路保護裝置中，因此采用兩套光纖電流差動保護的220kV線路需至少有一套具備縱聯(lián)距離保護功能[1]。

2 220kV旁路代路時保護配合

2.1 定值配合

旁路代路前，需調(diào)整代路開關(guān)保護定值，使其與被代線路或主變保護定值一致。當(dāng)旁路保護與220kV線路保護裝置同型號且TA變比一致時，定值整定一致即可。若保護裝置型號不一致，需根據(jù)線路的重合閘方式整定相關(guān)控制字，線路兩側(cè)通道類型根據(jù)實際情況同整定為專用通道或復(fù)用通道，線路通道邏輯同為“允許式”或“閉鎖式”，信號傳輸方式整定為“單相式”[2]，注意TA變比不一致時定值需進行折算。旁路代主變開關(guān)時，旁路保護裝置定值整定需考慮保護范圍以及對失靈保護的影響，重合閘控制字整定為“0”。

2.2 通道配合

220kV線路縱聯(lián)保護裝置可采用光纖通道與載波通道來進行信號傳輸，其中光纖通道分為專用光纖通道和復(fù)用光纖通道，光纖通道的可靠性和易維護性皆高于傳統(tǒng)的載波通道。旁路保護的通道形式需與被代線路一致，并進行通道切換，以保證代路后線路兩側(cè)通信正常，目前采用較多的是光纖接線盒法，只需在琺瑯盤中交換被代線路保護和旁路保護的尾纖即可完成通道切換，使用專用光纖和復(fù)用光纖的保護通道均可采用此方法[3]。

2.3 二次回路配合

2.3.1 旁代主變時電流電壓回路的切換

按保護雙重化配置原則，主變應(yīng)采用兩套完整、獨立的主后備一體的微機型繼電保護。兩套主變保護采用的電流互感器存在兩種情況：（1）主一保護取開關(guān)CT，主二保護取套管CT；（2）主一、主二保護均取自獨立的開關(guān)CT。當(dāng)主變的兩套保護分別取自開關(guān)CT和套管CT時，只需將取開關(guān)CT的對應(yīng)保護停用即可。當(dāng)兩套保護均使用獨立的開關(guān)CT繞組時，由于主變變高側(cè)開關(guān)停用，開關(guān)CT退出運行，需要將其中一套保護的電流回路從開關(guān)CT切換至套管CT，使主變差動保護正常使用。但由于主變的保護范圍以CT為分界點，切換至套管CT后保護范圍會因此縮小并出現(xiàn)保護死區(qū)，失靈保護也會有拒動或誤動的風(fēng)險。代路操作進行CT回路切換前應(yīng)退出相關(guān)保護防止保護誤動，無需切換的保護應(yīng)正常運行，避免主變運行在無差動保護狀態(tài)，切換時要注意防止CT開路。

旁路開關(guān)代主變開關(guān)時還需進行電壓的切換，一般采用外加切換開關(guān)或中間繼電器來實施。當(dāng)采用外加切換開關(guān)時，將主變保護屏的電壓切換開關(guān)切至“旁路”位置，使保護電壓由原來經(jīng)主變高壓側(cè)刀閘輔助接點變?yōu)榻?jīng)旁路開關(guān)的刀閘輔助接點，保證旁代后保護能正確采集到電壓。

2.3.2 壓板配合

配有縱聯(lián)保護的線路在旁代操作前應(yīng)退出線路兩側(cè)縱聯(lián)保護，防止保護誤動，在旁代操作完成后根據(jù)調(diào)度令把縱聯(lián)保護投入，這時，值班員就要進行保護壓板的切換，使保護的相關(guān)功能投入或退出。當(dāng)用旁路開關(guān)代替原來的線路開關(guān)時，需要投入旁路開關(guān)保護的跳閘出口壓板，退出被代線路保護的跳閘出口壓板，用旁路開關(guān)代主變變高開關(guān)則要投入主變跳旁路開關(guān)出口壓板，退出主變保護跳變高開關(guān)出口壓板。

3 存在隱患及采取解決措施

3.1 旁代線路后通道異常

220kV旁路代線路保護時，往往無法判斷切換至旁路裝置后縱聯(lián)保護通道是否良好，通道收發(fā)信出現(xiàn)異常會明顯增加保護拒動或誤動的風(fēng)險，因此進行通道切換有效性檢驗非常必要。目前的整改措施為在縱聯(lián)保護裝置的分相發(fā)信接點分別并接幾塊備用壓板，通過投退壓板來模擬發(fā)信接點閉合或斷開，在線路對側(cè)保護裝置查看對應(yīng)開入變位情況，來確認(rèn)切換后通道是否正常。220kV線路兩側(cè)的光纖縱聯(lián)保護裝置及旁路保護裝置均需增加通道切換試驗壓板，以保證旁代及恢復(fù)正常運行方式后通道均無異常。

3.2 旁代主變時保護失壓

合上旁路開關(guān)兩側(cè)刀閘后，若旁路電壓切換回路接點出現(xiàn)異常沒有導(dǎo)通，拉開主變變高側(cè)開關(guān)靠母線側(cè)刀閘則會出現(xiàn)PT斷線告警，高壓側(cè)后備保護中復(fù)壓閉鎖過流保護就變成純過流保護，此時若主變過負(fù)荷會造成保護誤動。解決措施：值班員在操作拉開主變變高側(cè)開關(guān)靠母線側(cè)刀閘前，用萬用表電壓檔在旁路保護屏測量電壓回路重動繼電器對應(yīng)接點或主變保護屏轉(zhuǎn)換把手接點是否導(dǎo)通，確認(rèn)旁路保護屏電壓已輸出至主變保護中，再進行操作。

進行旁代操作時，操作人員不僅要對一次設(shè)備的狀態(tài)進行切換，還要同步進行二次設(shè)備的操作，一、二次的邏輯關(guān)系要非常清晰，一旦操作順序錯誤則可能造成設(shè)備損壞及危害人身安全。本文從三方面論述了保護配合的要求，對存在隱患提出有針對性的措施，降低了操作的過程中及代路前后產(chǎn)生的電網(wǎng)風(fēng)險。

【參考文獻】

[1]趙曼勇.《南方電網(wǎng)電力系統(tǒng)繼電保護反事故措施匯編（2014年）》釋義[M].北京：中國電力出版社，2016：27-29.

[2]曾子縣.220kV光纖縱聯(lián)保護中旁路保護代線路保護的若干問題[J].廣東電力，2011，（8）.

[3]王芊，金華鋒，王偉剛，葉紅兵.光纖保護旁代時的通道切換方案[J].電力系統(tǒng)自動化，2003，（8）.

[責(zé)任編輯：張濤]endprint