220kV电网旁路代路纵联保护通道切换问题的工程分析与处理.docVIP

220kV电网旁路代路纵联保护通道切换问题的工程分析与处理 　　摘要：按时地切除两端被保护线路内部的故障会影响电力系统并列运行的稳定性和输送效率的高低，通过纵联保护的方式可对电力系统并列运行的稳定性和输送功率进行保障。文章旨在对旁路代路保护通道切换方案、保护原理进行阐述，并分析当前220kV电网旁路代路纵联保护通道切换方面存在的问题和原因，有针对性地提出可供参考的意见和建议。 　　关键词：220kV电网；旁路代路；纵联保护通道；通道切换；电力工程；电力系统 文献标识码：A 　　中图分类号：TM773 文章编号：1009-2374（2016）30-0136-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.30.066 　　近几年来，我国的电网技术得到了快速的发展，电压等级和电网结构方面不断优化，有望实现全国联网的工程目标。但是仍然不能杜绝继电保护拒动等事故的发生，因此对220kV超高压线路进行继电保护的工作不可忽视，同时还应该提高技术标准，加快对系统故障的及时发现和切除的速度，只有这样才能保护电力的光线电流纵差和保障高压电网的全线速动和稳定安全运行，为居民和社会提供安全稳定的用电服务。 　　1 旁路代路保护通道切换方案 　　在电网一开始出现的时候，旁路和线路继电保护的配置都十分简单，从功能上只包括对距离、零序和过流的保护，同时旁路开关和代路开关不能同时运行，这限制了全线运动和快速切除故障效果的实现。近几年来，电网技术的飞速发展带动了电网稳定性和继电保护的更高标准，这促使我们去研究和运用线路纵联保护发展尤其是高频保护方面的理论和实践。高频保护包括对旁路的保护和线路的保护，而旁路开关代路时切换高频通道有切换收发信机和切换高频电缆两种方案。 　　1.1 切换收发信机 　　切换收发信机适用于不为旁路保护屏装设收发信机而与线路保护屏共用的情形，即旁路保护屏内本身并不存在收发信机，而是当需要进行发信和收信工作时，线路保护屏内的收发信机经过切换供旁路保护使用，如图1所示： 　　1.2 切换高频电缆 　　切换通道与切换收发信机相反，旁路保护屏本身装设有旁路收发信机，可以进行频率切换的保护工作，主要工作原理如图2所示： 　　这两种方案各有利弊。切换收发信机不存在因切换高频电缆而带来的干扰问题，但缺点是受线路收发信机的限制较大，增加了保护屏的接线和检验线路工作的频率。而切换高频电缆的方案的优越性表现得比较明显，它的运行设备和停运设备是分开的，这可以便利线路连接和保护检验工作，是目前电网工程中旁路代路通道切换时比较常用的一个方案。 　　2 保护原理简述 　　2.1 LFP-902A高频保护原理简述 　　LFP-902A装置包括三个部分，分别是主体为复合式距离方向元件和零序方向元件的快速主保护、由工频变化量距离元件构成的快速I段保护、有三段式相间和接地距离及两个延时段零序方向过流作为后备的全套后备保护。前两个部分经过合成并一定角度的偏移后构成了方向元件的动作区域，第二个部分整定是根据对端系统阻抗而来的，在出现反应故障时对电阻进行过渡的作用，同时第二部分的方向性和振荡闭锁功能良好，可以预防电力系统出现系统振荡和反方向故障。 　　2.2 CSL-101A高频保护原理简述 　　CS1L01高频保护配置包括高频距离保护和高频零序方向保护两个部分，其中高频距离保护包括高频相间方向距离、高频接地方向距离保护。CS1L01高频保护配置对于切除相间故障和单相接地故障有十分重要的作用。CS1L01高频保护配置的振荡闭锁模块对元件的高频零序方向和高频负序方向进行了设置，这可以对所有不对称故障进行保护。同时还另设有一个方向阻抗元件和高频保护投入压板，方向阻抗元件具有保护三相短路的模糊识别的作用，高频保护投入压板主要是用来控制高频保护的投退，当高频保护投入压板不投时，退出高频保护只保留启动元件。 　　3 光纤纵联保护旁路代切换回路 　　3.1 收发信切换回路 　　为了保障电网系统的安全运行和方便日后对其进行保护和改造，变电站对线路保护的设置往往采取多样化的策略，保证线路保护和旁路保护能够在型号、保护原理及硬件配置等方面能够明显地区分出来。比如在信号传输方式方面，线路保护的旁路代收发信回路和旁路保护装置保持一致，前者若是单相式设计，则后者也是单相式设计，前者是分相式设计的思路，则后者也相应地遵照分相式设计来进行。 　　3.2 光纤接口装置电源切换回路 　　光纤信道中包括光纤接口装置，光纤接口装置的工作电源主要是选择光纤纵联保护类型的电源。如果出现了线路保护被旁路保护所取代的情况，应该相应地把线路保护电源进行切换，以防止旁路保护因检修或者其他原因而停止运行。 　　3.3 信道监视信号切换回路 　　如