230kV單電源線路保護(hù)問(wèn)題分析及對(duì)策

詹青山

摘 ? 要：230kV電網(wǎng)系統(tǒng)中，點(diǎn)電源線路越來(lái)越多，這種單電源線路保護(hù)在運(yùn)行中與雙電源線路具有明顯的差異，雖然很多運(yùn)行單位都采取了一些針對(duì)性的措施，但仍然存在著一些問(wèn)題?；诖?，本文根據(jù)筆者自身工作經(jīng)驗(yàn)，分析單電源線路保護(hù)問(wèn)題，并探討相應(yīng)的解決對(duì)策，旨在為相關(guān)運(yùn)行方式的單電源線路保護(hù)工作提供參考。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)坞娫淳€路 ?保護(hù)裝置 ?存在問(wèn)題 ?解決對(duì)策

中圖分類(lèi)號(hào)：TM75 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-098X（2019）11（b）-0016-02

柬埔寨國(guó)家電網(wǎng)的主網(wǎng)是230kV電網(wǎng)系統(tǒng)，隨著近年來(lái)柬埔寨經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，電網(wǎng)建設(shè)也隨之高速發(fā)展。但目前柬埔寨230kV電網(wǎng)還未完全形成環(huán)網(wǎng)雙電源運(yùn)行的方式，單電源線路較多，為了保證單電源線路保護(hù)裝置對(duì)線路運(yùn)行的適應(yīng)性和可靠性，避免出現(xiàn)安全問(wèn)題，應(yīng)細(xì)致考察單電源線路的保護(hù)裝置，分析可能存在的問(wèn)題，并采取有效的解決對(duì)策加以解決，保證單電源線路保護(hù)裝置的安全運(yùn)行。

1 ?單電源線路保護(hù)裝置存在的問(wèn)題及原因分析

1.1 問(wèn)題

在對(duì)單電源線路保護(hù)裝置進(jìn)行檢查時(shí)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前點(diǎn)單元線路保護(hù)裝置主要存在以下幾種比較明顯的問(wèn)題：

（1）末端區(qū)外轉(zhuǎn)區(qū)內(nèi)三相接地存在故障：大部分縱聯(lián)方向的保護(hù)裝置的末端保護(hù)感受不到線路中的故障量，導(dǎo)致在出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，這些裝置不會(huì)做出保護(hù)動(dòng)作;

（2）雙回線首端以及單回線的三相接地裝置存在故障，具體體現(xiàn)在：雙回線首端的縱聯(lián)保護(hù)在首端距離保護(hù)動(dòng)作之后仍然繼續(xù)動(dòng)作;而零序的縱聯(lián)距離保護(hù)裝置如果沒(méi)有安設(shè)弱饋時(shí)，不能出現(xiàn)保護(hù)動(dòng)作;

（3）單回線區(qū)內(nèi)存在發(fā)展性的故障。在實(shí)際生活中，大部分的末端保護(hù)都會(huì)斷開(kāi)開(kāi)始的故障相，還有部分保護(hù)裝置會(huì)出現(xiàn)跳三相的現(xiàn)象;

（4）末端區(qū)外轉(zhuǎn)區(qū)內(nèi)存在故障。在檢查中，當(dāng)出現(xiàn)區(qū)內(nèi)外故障同時(shí)存在的情況下，遠(yuǎn)距離縱聯(lián)方向的保護(hù)裝置一般不會(huì)發(fā)生動(dòng)作，二擋外區(qū)故障被排除以后才會(huì)停止信號(hào)，這樣一來(lái)，就會(huì)導(dǎo)致保護(hù)動(dòng)作較慢，從而引發(fā)跳三相的現(xiàn)象，甚至還會(huì)出現(xiàn)兩側(cè)縱聯(lián)拒動(dòng)現(xiàn)象的出現(xiàn);

（5）當(dāng)單回線、變壓器沒(méi)有接地，且存在有負(fù)荷的情況下，如果沒(méi)有安設(shè)弱饋，在縱聯(lián)距離保護(hù)區(qū)內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)故障拒動(dòng)的情況;此外，部分縱聯(lián)距離保護(hù)裝置在末端不安設(shè)弱饋時(shí)，還會(huì)發(fā)生縱聯(lián)動(dòng)作行為出現(xiàn)不同的變化，甚至部分故障縱聯(lián)出現(xiàn)拒動(dòng)現(xiàn)象。

1.2 原因

針對(duì)上文出現(xiàn)的幾種明顯問(wèn)題，究其原因，主要是因?yàn)椋?/p>

（1）單回線和雙回線運(yùn)行方式的問(wèn)題。在單回線運(yùn)行方式下，因?yàn)榭v聯(lián)保護(hù)末端沒(méi)有正序源，這就不同程度影響到了各保護(hù)裝置的運(yùn)行效果，從而導(dǎo)致在縱聯(lián)距離保護(hù)動(dòng)作出現(xiàn)故障問(wèn)題;而雙回線運(yùn)行方式下，當(dāng)故障靠近首端時(shí)，與單回線運(yùn)行方式的開(kāi)始動(dòng)作相差不大，但如果首端故障被先切除后，末端會(huì)進(jìn)行正確的保護(hù)動(dòng)作，這一點(diǎn)就與單回線運(yùn)行方式存在極大的不同。

（2）原因是變壓器是否接地處理。在實(shí)際生活中，變壓器是否進(jìn)行了接地處理，直接影響到保護(hù)裝置的啟動(dòng)與選相。例如，在單回線運(yùn)行模式下，變壓器如果進(jìn)行了接地處理，就能起到保護(hù)的作用，反之，就會(huì)影響到保護(hù)的動(dòng)作，特別是變壓器既不進(jìn)行接地處理，又沒(méi)有安設(shè)弱饋，就會(huì)導(dǎo)致大多數(shù)保護(hù)裝置出現(xiàn)拒動(dòng)的現(xiàn)象。而這種影響，對(duì)于保護(hù)裝置首端的影響較大，末端的影響較小。

（3）是否存在負(fù)荷。根據(jù)檢查結(jié)果，線路是否存在負(fù)荷直接關(guān)系到單電源線路保護(hù)裝置的啟動(dòng)，尤其是單電源線路中的變壓器沒(méi)有進(jìn)行接地處理或者是存在三相故障的狀態(tài)下，如果安設(shè)了弱饋，在無(wú)負(fù)荷的狀態(tài)下，弱饋會(huì)發(fā)生作用，但末端保護(hù)不會(huì)啟動(dòng);當(dāng)有負(fù)荷狀態(tài)下，末端保護(hù)會(huì)啟動(dòng)，但弱饋就會(huì)不發(fā)生作用。

（4）弱饋控制。根據(jù)檢查的結(jié)果，弱饋控制對(duì)于單電源線路運(yùn)行不同的保護(hù)裝置具有不同的效果。例如：LFP-901，安設(shè)的弱饋僅在保護(hù)裝置不能啟動(dòng)時(shí)起到保證首端縱聯(lián)跳閘的作用。但如果末端的變壓器進(jìn)行了接地處理，并在沒(méi)有負(fù)荷的運(yùn)行方式下，保護(hù)裝置會(huì)及時(shí)啟動(dòng)，弱饋控制就會(huì)不能發(fā)生作用;再如，CSL101，在保護(hù)無(wú)法啟動(dòng)或啟動(dòng)后正反方向的原件都無(wú)法動(dòng)作時(shí)，才會(huì)起到作用，如果有動(dòng)作，弱饋控制就無(wú)法發(fā)揮作用;而CSC101在安設(shè)弱饋后，末端保護(hù)有低電壓保護(hù)邏輯，能保證末端保護(hù)裝置的啟動(dòng);弱饋無(wú)法發(fā)生作用，如果在200ms內(nèi)，相關(guān)元件都無(wú)法動(dòng)作，弱饋才會(huì)起到作用，同時(shí)不影響到選相。

2 ?單電源線路保護(hù)裝置存在問(wèn)題的解決對(duì)策

針對(duì)上述單電源線路保護(hù)裝置存在的問(wèn)題，從保證運(yùn)行的角度來(lái)看，應(yīng)盡量采用簡(jiǎn)單、易于操作且可靠的對(duì)策進(jìn)行解決。

針對(duì)正常的單電源單回線的運(yùn)行，應(yīng)按照保護(hù)裝置配置的具體情況，進(jìn)行具體的分析，盡量使首端階段式的距離或零序保護(hù)作為全線速動(dòng)的主保護(hù)裝置，不能過(guò)于依賴(lài)縱聯(lián)距離的保護(hù)，而且，在保護(hù)運(yùn)行的狀態(tài)下，不用改變其運(yùn)行的方式。

針對(duì)臨時(shí)單電源單回線的運(yùn)行，這種運(yùn)行狀態(tài)是當(dāng)前擴(kuò)建電網(wǎng)中出現(xiàn)情況最多，同時(shí)也是處理較為復(fù)雜的現(xiàn)象。首要的處理方法是對(duì)末端的變壓器進(jìn)行接地運(yùn)行處理，這樣能夠保證接地變壓器提供充足的零序電流。如果因?yàn)閱蜗嘟拥毓收匣蛘呤窍嚅g故障，導(dǎo)致保護(hù)裝置無(wú)法實(shí)現(xiàn)單電源線路上全線選相速動(dòng)，且末端保護(hù)出現(xiàn)選項(xiàng)失敗，甚至是不停跳閘的情況時(shí)，應(yīng)退出末端的保護(hù)出口壓板，但同時(shí)必須保留各功能投入壓板，從而保證縱聯(lián)保護(hù)在遇到某些故障時(shí)能夠及時(shí)做出正確的動(dòng)作。此外，首端保護(hù)還必須更改為三重方式，以徹底解決跳閘切除故障的問(wèn)題。

針對(duì)單電源雙回線，其與單回線運(yùn)行具有一定的差異，在解決時(shí)，首先應(yīng)考慮末端變壓器的接地運(yùn)行，然后再根據(jù)具體問(wèn)題進(jìn)行具體分析，力爭(zhēng)使距離I段與縱聯(lián)保護(hù)在選相原件的靈敏度之間獲得最佳的搭配，否則就應(yīng)該在其中投放三重方式，已解決保護(hù)三跳的問(wèn)題。如果還發(fā)生問(wèn)題，則應(yīng)立即予以更換元件，避免發(fā)生安全隱患。

3 ?結(jié)語(yǔ)

綜上所述，當(dāng)前單電源線路運(yùn)行在柬埔寨電網(wǎng)建設(shè)中越來(lái)越多，特別是臨時(shí)性的單電源單回路運(yùn)行方式，這些單電源線路運(yùn)行保護(hù)裝置運(yùn)行狀態(tài)直接關(guān)系到整體線路運(yùn)行的安全，如果保護(hù)裝置不能啟動(dòng)，就會(huì)導(dǎo)致故障或者事故范圍擴(kuò)大。因此，必須重視單電源線路的保護(hù)問(wèn)題，認(rèn)真分析可能存在的問(wèn)題，并采取針對(duì)性的措施予以解決，避免出現(xiàn)保護(hù)不啟動(dòng)，保證單電源線路運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，從而適應(yīng)當(dāng)前不斷高速發(fā)展的電網(wǎng)建設(shè)，滿足電網(wǎng)對(duì)繼電保護(hù)的要求。

參考文獻(xiàn)

[1] 夏云霞，劉建鋒，周健，等.基于序電流的幅值和方向比較的黑啟動(dòng)中線路保護(hù)方法[J].電測(cè)與儀表，2018（11）：130-136.

[2] 何連兵.輸電線路跨越重要供電線路不中斷供電架線施工解決方案[J].通訊世界，2016（8）：173-174.

[3] 熊曉林，楊操琴.單電源線路的斷線分析與自動(dòng)定位化研究[J].電子技術(shù)與軟件工程，2015（6）：257.

[4] 宋坤，孫鵬，丁揚(yáng)，等.單電源供電時(shí)重合閘及繼電保護(hù)方式調(diào)整[J].山東電力技術(shù)，2016，43（4）：66-67.