不对称相继速动断保护

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不对称相继速动和双回线相继速动
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不对称相继速动和双回线相继速动
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继电保护培训3
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不对称故障_双回线相继速动保护的应用
导读:不对称故障、双回线相继速动保护的应用,摘要:论述了110kV线路不对称故障、双回线相继速动保护的原理,相继速动保护二次接线图,对这两个保护的功能调试及线路正常运行时的投退做了具体说明,提出了继电保护现场维护人员在检验线路保护装置时应采取的防范措施,当一条110kV线路的一端发生故障,故障范,都配有不对称故障相继速动保护和双回线相继速动保护,当线路的一端近区发生不对称故障时,远故障侧已超出距离I
不对称故障、双回线相继速动保护的应用
(宁夏石嘴山供电局,石嘴山市753000)
摘要:论述了110kV线路不对称故障、双回线相继速动保护的原理,绘制了完整的双回线
相继速动保护二次接线图;结合工作实际,对这两个保护的功能调试及线路正常运行时的投退做了具体说明;提出了继电保护现场维护人员在检验线路保护装置时应采取的防范措施。关键词:
不对称故障;
中图分类号:TM863
文献标志码:
B文章编号:1672-3643(2008)03-0017-04
Applicationonthequickactingphaserelayprotectionofunsymmetricalfault
anddoubleloop-lines
LUYan-hu,WUZhan-gui,WANGXiao-mei
(NingxiaShizuishanElectricPowerSupplyBureau,Shizuishan753000,China)
Abstract:Discussestheprincipleofthequickactingphaserelayprotectionofunsymmetricalfaultanddoubleloop-lineson110kVline,drawscompletesecondarywiringdiagramofdoubleloop-linesquickactingphaserelayprotection.Combiningthepracticalwork,illustratesthedebuggingofprotectionfunctionsandtheoperatingofprotectionintoserviceoroutofserviceinlinenormaloperation,putsforwardthepreventivemeasuresformaintenancepersonnelatrelayprotectionsitewhentestinglineprotectivedevice.
Keywords:unsymmetricalfault;doubleloop-lines;debugging;application
当一条110kV线路的一端发生故障,故障范
都配有不对称故障相继速动保护和双回线相继速动保护。对于单线路,当线路的一端近区发生不对称故障时,远故障侧已超出距离I段保护范围,为了更快地切除故障,确保电网稳定运行,由远故障点的不对称故障相继速动保护动作,使远故障侧距离II段保护加速出口。对于同杆架设的双回线,当某一回线路的一端近区发生不对称故障时,同样远故障侧已超出距离I段保护范围,为了更
围在远故障点距离保护II段的保护范围之内,在近故障点距离I段保护范围之内,因此近故障点保护无时限动作切除故障,而远故障点由距离II段保护经延时动作来切除故障,所以故障切除不迅速。为了能快速切除这种故障,线路保护装置
收稿日期:作者简介:
2008-01-02
陆彦虎(1975-),男,工程师,从事电力系统继电保护管理、维护工作。
快地切除故障,确保电网稳定运行,由远故障侧双回线相继速动保护动作,使远故障侧距离II段保护加速出口。但是,在实际运行中许多继电保护人员、调度人员以及变电运行人员对这两个保护的原理和使用非常模糊,造成了调试工作不完整,运行时出现错误使用这两种保护功能的现象。本文以南瑞继保公司生产的RCS-943A型线路保护装置为例,对上述两种保护功能的原理、调试及使用做详细说明。
故障),N侧距离Ⅰ段保护动作快速,无时限切除故障。由于N侧是三相跳闸,此时非故障相A相电流同时被切除,而M侧保护测量到A、B、C三相任一相(此时是A相)负荷电流突然消失,又有M侧距离保护Ⅱ段元件连续动作不返回时,此时M侧距离保护Ⅱ段将不经Ⅱ段延时即跳开M侧开关,快速将故障切除。图2是不对称故障相继速动保护逻辑图。
2.2双回线相继速动保护
110kV系统中普遍存在双回线同杆架设的情
对于110kV线路,其断路器均为三相联动机
况,如图3所示,当线路L1靠近N侧断路器2的
K2处发生短路故障时,断路器1、3的距离Ⅱ段保
护会同时动作跳闸。根据继电保护的选择性要求,很显然断路器3是不应该跳闸的,因此,要设法使断路器1快速跳闸切除故障,而断路器3应该正常运行。所以提出了双回线相继速动保护来实现这一要求,具体原理如下所述。
双回线相继速动保护原理见图4,两条线路中的Ⅲ段距离元件动作或其它保护跳闸时,输出方向继电器动作信号FXJ分别闭锁另一回线Ⅱ段距离相继速跳元件。
距离Ⅱ段继电器相继动作的条件是:(1)距离
构,即开关的三相分合共用一个操作机构控制,合闸令发出时断路器三相同时合闸,分闸令发出时三相同时分闸。不对称故障相继速动保护就是利用这个原理构建的。当110kV线路发生不对称故障时(单相接地故障、两相接地故障、两相短路故障),利用近故障侧切除后负荷电流的消失,可以实现不对称故障时相继跳闸。如图1所示,当线路末端K1处发生不对称故障时(如B、C相间短路
II段继电器动作;(2)收到邻线来的FXJ信号,其
后FXJ信号消失;(3)距离II段继电器经小延时不返回。例如本保护装置安装于1、3处,对M侧保护,L1末端K2点发生故障,短路初期,保护1、3的III段距离元件均动作,分别闭锁另一回线II段距离相继速动保护,其后,保护2由I段跳开,保护
3距离继电器返回,FXJ信号返回,保护1收不到
定值中相间距离II段阻抗定值为1Ω/Φ,动作时间定值为0.3s。利用微机校验仪中的状态转换功能,先给M侧保护装置输入三相全电压和正常运行时的负荷电流见表1,在装置正常运行1min后转入BC相相间短路故障状态,短路阻抗为0.95Ω/
Φ,故障状态时各相电流电压的数值见表2。试验
FXJ信号,同时II段距离继电器等待一个短延时
不返回,则立即跳闸。
结果是保护动作,开关跳闸(未投重合闸功能)。试“不对称故障相继验后检查保护装置报文,装置报
速动动作”,动作时间为0.186ms。此时整个不对称故障相继速动保护调试结束。可见,不对称故障相继速动保护明显比距离II段保护动作快,加速了
不对称故障相继速动保护二次接线
不对称故障相继速动保护功能由软件实现,
名称)I(AA)I(BA)I(CA)U(AV)U(BV)U(CV表2
)I(AA)I(BA)I(CA)U(AV)U(BV)U(CV
无需太多接线。
1°∠30°1°∠-90°1°∠150°57.7°∠0°57.7°∠-120°57.7°∠120°
3.2双回线相继速动保护
以图3中的线路L1的1处保护为例,绘制1
处完整的双回线相继速动保护二次接线图,图5中FXL-1取自3处保护装置的方向继电器动作接点,接线原理如图5所示。
保护功能调试
不对称故障相继速动保护调试
以图1中M侧保护为例进行调试,试验接线
0°∠-120°5°∠-180°5°∠0°57.7°∠0°29.3°∠-170°29.3°∠170
见图5。检查M侧断路器在合位,合位指示正常,投入M侧距离II段保护压板、不对称故障相继速动保护压板以及跳闸出口压板。例如保护装置整
注:表1、表2皆为以相角UA为基准,其它量的相角值为
超前UA的角度。
开入,因此比理论时间稍慢,理论动作时间与不对称相继速动保护动作时间相等。此时整个双回线相继速动保护调试结束。可见,双回线相继速动保护与不对称故障相继速动保护一样,也明显比距离II段保护动作快,加速了电网故障的切除,确保了电网迅速恢复稳定运行。
其它2、3、4处的双回线相继速动保护调试方法与1处的完全相同。
电网故障的切除,确保了电网迅速恢复稳定运行。
N侧不对称故障相继速动保护调试与M侧相同。4.2
双回线相继速动保护调试
以图3中M侧保护为例进行调试,试验接线见图6。检查M侧断路器1在合位,合位指示正双回线相常,投入M侧1的距离II段保护压板、继速动保护压板以及跳闸出口压板。例如保护装置整定值中相间距离II段阻抗定值为1Ω/Φ,动作时间定值为0.3s。利用微机校验仪中的状态转换功能,先给M侧保护装置输入三相全电压和正常运行时的负荷电流见表1,在装置正常运行1min后转入BC相相间短路故障状态,短路阻抗为
在一回线路运行时,如果两侧保护均投入运行,那么两侧不对称故障相继速动保护就应该投入运行;如果一回线路有一侧(负荷侧)不投保护,那么不对称故障相继速动保护也就不具备条件了,相应的两侧不对称故障相继速动保护压板应该退出。
对于双回线,如果运行时如图3中的1、2、3、4开关均在运行,那么1、2、3、4处的距离保护和双回线相继速动保护都应该投入运行;如果其中有一个开关在分位,那么1、2、3、4处的双回线相继速动保护退出运行。
继电保护维护人员在进行线路保护定检或开关传动时,必须查清本线路是否投入了双回线相继速动保护,如果投入了,就应该在工作前将本线
5保护功能的使用
0.95Ω/Φ,故障状态时各相电流电压的数值见表2。
试验转入BC相相间短路故障的同时,用短接线将(如图51保护装置上的1n104和1n618点接一下所示)。试验结果是保护动作,开关跳闸(未投重合闸功能)。试验后检查保护装置报文,装置报“双回线相继速动动作”,动作时间为194ms(由于是手动
(下转第65页
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