【文章內(nèi)容簡介】 重且溝三。 重合閘檢定方式下，對于抽取的線路電壓采用自適應(yīng)的方式。即合閘狀態(tài)下，加入抽取電壓任意大小和相位，則保護(hù)默認(rèn)并置之為標(biāo)準(zhǔn)，在檢定 許繼 220kV線路 ——重合閘的實(shí)現(xiàn) 時(shí)，拿彼時(shí)的抽取電壓和此標(biāo)準(zhǔn)比較，滿足檢無壓（母線電壓小于 30V或線路電壓小于 ）或檢同期（母線電壓大于 40V或線路電壓大于 時(shí)滿足同期角差）條件，則合閘。 放電條件：永跳；單重方式下三跳；跳位動(dòng)作持續(xù) 24s；未充滿電時(shí)啟動(dòng)重合閘；外部閉鎖重合閘開入（同閉重溝三軟壓板功能相同，是或門的關(guān)系）；停用；重合閘出口；合閘壓力不足時(shí)，若重合閘未啟動(dòng)，延時(shí) 200ms放電；當(dāng)合閘壓力不足時(shí)，在 200ms內(nèi)重合閘啟動(dòng)，則閉鎖重合閘放電回路。 第一部分結(jié)束 許繼 220kV線路主保護(hù)實(shí)現(xiàn)方案 主保護(hù)的產(chǎn)生：多段式的后備距離或者零序保護(hù)只能反應(yīng)輸電線路單側(cè)電氣量（電流和電壓）的變化，其速動(dòng)段從根本上說無法滿足線路全長范圍內(nèi)對于任何故障速動(dòng)的要求。要想滿足，必須配置反應(yīng)輸電線路兩側(cè)電氣量變化的縱聯(lián)保護(hù)。 縱聯(lián)保護(hù)： 是用某種通信通道將輸電線路兩端的保護(hù)裝置縱向聯(lián)結(jié)起來，將本端的電氣量信息狀態(tài)傳送到對端進(jìn)行比較，以判斷故障在本線路范圍內(nèi)還是在線路范圍之外，從而實(shí)現(xiàn)全線速動(dòng)切除區(qū)內(nèi)故障。 許繼 220kV線路主保護(hù)實(shí)現(xiàn)方案 縱聯(lián)保護(hù)要想獲得兩側(cè)的電氣量變化信息，就必須把本側(cè)的信息告訴對側(cè)，然后從對側(cè)讀取信息，這就必須涉及到通信問題，通信離不開通道，目前常見的通道類型。 ? 電力線載波通道（分為專用收發(fā)信機(jī)或復(fù)用載波機(jī)），經(jīng)濟(jì)但是不可靠； ? 微波通道（很少應(yīng)用）； ? 光纖通道（專用或者復(fù)用），可靠，目前正大量應(yīng)用于 110kV及以上線路保護(hù)中； ? 導(dǎo)引線，適用于 10kM內(nèi)的線路，很少使用。 許繼 220kV線路主保護(hù)實(shí)現(xiàn)方案 主保護(hù)的分類： ? 靠傳遞允許或閉鎖等邏輯命令的縱聯(lián)距離或縱聯(lián)方向保護(hù)，結(jié)合通道構(gòu)成專用（收發(fā)信機(jī)）閉鎖式，或者復(fù)用（載波機(jī)或光纖）允許式保護(hù)。 ? 靠直接傳遞電流電壓等交流量，比較兩側(cè)電流大小和相位的，光纖電流差動(dòng)保護(hù)。 許繼 220kV線路主保護(hù)實(shí)現(xiàn)方案 主保護(hù)的分類： G U m SK 2K 1K 3I m本 側(cè) 電 氣量 信 息對 側(cè) 電 氣量 信 息通 信 介 質(zhì)利用雙端的信息確定故障位置，實(shí)現(xiàn)全線范圍快速保護(hù) MNIMIN8 0 0 A8 0 0 A * *G S線路保護(hù)的正方向規(guī)定如下： 以母線流向電網(wǎng)，即流出的電流方向?yàn)橐?guī)定的電流正方向。 許繼 220kV線路主保護(hù) ——光差部分 1?I3?I2?I??????????nkk IIII1321 0差動(dòng)保護(hù)理論基礎(chǔ)：基爾霍夫電流定律 許繼 220kV線路主保護(hù) ——光差部分 ? 動(dòng)作電流 (差動(dòng)電流 )為 ： ? 制動(dòng)電流為 ： ? 差流元件基本動(dòng)作方程： { ? NMd III ?? ??NMr III ?? ??c d s e td II ?rd II ?I d I r0 . 75c d se tI許繼 220kV線路主保護(hù) ——光差部分 區(qū)內(nèi)故障時(shí)，兩側(cè)實(shí)際短路電流都是由母線流向線路，和參考方向一致，都是正值，差動(dòng)電流就很大Id Ir ，滿足差動(dòng)方程，差流元件動(dòng)作。 凡是在線路內(nèi)部有流出的電流 ，都成為動(dòng)作電流。 MN8 0 3 A8 0 3 Ak KI?MI? I?區(qū)內(nèi)故障示意圖 許繼 220kV線路主保護(hù) ——光差部分 區(qū)外故障示意圖 區(qū)外故障時(shí)，一側(cè)電流由母線流向線路，為正值，另一側(cè)電流由線路流向母線，為負(fù)值，兩電流大小相同，方向相反，所以差動(dòng)電流為零，差流元件不動(dòng)作。 凡是穿越性的電流不產(chǎn)生動(dòng)作電流 ，只產(chǎn)生制動(dòng)電流。正常運(yùn)行時(shí)的電流分析同上。 MNIMIN8 0 3 A IK8 0 3 Ak許繼 220kV線路主保護(hù) ——光差部分 差動(dòng)繼電器構(gòu)成： 針對不同故障類型，配置不同特性的差動(dòng)元件，實(shí) 現(xiàn)快速性、靈敏度、可靠性的有效統(tǒng)一。 采樣點(diǎn)差動(dòng) 嚴(yán)重性金屬故障，動(dòng)作速度快； 增量差動(dòng) 高阻故障及振蕩中故障 ,靈敏度高； 相量差動(dòng) 金屬性故障、弱饋故障；振蕩中故障及重負(fù)荷下故障靈敏度較低； 零序差動(dòng) 緩慢爬升的高阻接地故障 . 許繼 220kV線路主保護(hù) ——光差部分 穩(wěn)態(tài)量差動(dòng) K = 11 . 8 * Io p . s e tI o pI r0區(qū) 內(nèi) 區(qū)外 判 斷速 動(dòng) 區(qū)Io p . s e tK = 0 . 7 5差 動(dòng) 動(dòng) 作 區(qū) 變區(qū)域、變算法、變延時(shí)的保護(hù)特性 速動(dòng)性及可靠性的統(tǒng)一！ 速動(dòng)區(qū) : Icd= K=1 瞬時(shí)動(dòng)作 靈敏段： Icd=Iop k= 延時(shí) 30ms出口 相差定值： 1)整定時(shí)考慮最小方式下區(qū)內(nèi)故障差流值有足夠的靈敏度。 2) 整定值應(yīng)大于 ，線路兩端應(yīng)按一次電流相同折算到二次整定 許繼 220kV線路主保護(hù) ——光差部分 穩(wěn)態(tài)量差動(dòng) Im InM NFΔ ImIfhΔ InR FIm=△ Im+Ifh In=△ InIfh Idm=|Im＋ In|= |△ Im＋ △ In|=IF Irm= |ImIn|= |△ Im△ In+2Ifh| 當(dāng)發(fā)生重負(fù)荷大過渡電阻接地故障時(shí)，故障電流受負(fù)荷電流抵消而產(chǎn)生兩端故障相電流反相的現(xiàn)象 。Ifh IF Idm kIrm 保護(hù)拒動(dòng) . 穩(wěn)態(tài)量相量差動(dòng)： 1) 制動(dòng)電流受穿越性負(fù)荷電流影響較大 2) 高阻故障、重負(fù)荷下故障、振蕩中故障靈敏度低，可能拒動(dòng) 許繼 220kV線路主保護(hù) ——光差部分 增量差動(dòng) Δ I o pΔ I r0Io p . s e tK = 0 . 7 5差 動(dòng) 動(dòng) 作 區(qū)??????????ropcdopIIII*??nmop III ?? ?????nmr III ?? ?????)2()( Tkk III ???? ???增量差動(dòng)： 增量差動(dòng)作方程中都為故障量，不受負(fù)荷影響，靈敏度高，可實(shí)現(xiàn)高阻故障、振蕩中故障快速出口 要解決的問題： 區(qū)外故障切除增量繼電器動(dòng)作 解決辦法： 啟動(dòng)一段時(shí)間后增加相差門檻把關(guān)條件 許繼 220kV線路主保護(hù) ——光差部分 瞬時(shí)值差動(dòng) 實(shí)際應(yīng)用：當(dāng)前有效 n個(gè)采樣點(diǎn)中如有 m個(gè)點(diǎn)滿足動(dòng)作方程 (采用 11取 6判據(jù) ,每周波采樣 24點(diǎn) ) 快速段 : 按有效值兩倍 In進(jìn)行折算 ,同時(shí)應(yīng)滿足大于差流定值； K= 靈敏段： 按有效值 1倍 In進(jìn)行折算 ,同時(shí)應(yīng)滿足大于差流定值； K= 瞬時(shí)值差動(dòng)：基于采樣點(diǎn)的差動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)差動(dòng)在嚴(yán)重金屬性故障快速出口 WXH803A在金屬性故障 16ms內(nèi)出口 i 6i 1 1i 1t r i p)()()( kNkMkd iii ??? ??0)( dkd ii ??)()( krkd kii ?? ?)()()( kNkMkr iii ??? ??許繼 220kV線路主保護(hù) ——光差部分 零序差動(dòng) I o pI r0Io p . 0K = 0 . 7 5000 cdnm III ?? ??0000 * nmnm IIII ???? ???Icd0為零序差動(dòng)電流定值 ,由用戶整定； 該元件滿足條件后延時(shí) 100ms動(dòng)作。零序差動(dòng)元件配合相差選相元件選擇差流最大相出口。 注意：零序電流差動(dòng)保護(hù)只針對單相高阻故障； 當(dāng)任一相電流大于 2In時(shí)零序差動(dòng)被閉鎖； 防止短線路背后大電源門口三相短路出現(xiàn)一側(cè)不正常零序電流時(shí)保護(hù)誤動(dòng)； 延時(shí) 100ms主要躲三相開關(guān)合閘不同期引起的不正常零序電流。 許繼 220kV線路主保護(hù) ——光差部分 線路差動(dòng)保護(hù)關(guān)鍵技術(shù)問題 輸電線路電容電流影響 ——模型方面； 高阻、振蕩中故障靈敏度問題 ——靈敏度方面； TA斷線差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng) ——差動(dòng)原理方面； TA暫態(tài)飽和特性不一致 ——二次回路方面； 兩側(cè)電流的采樣同步及數(shù)據(jù)容錯(cuò) ——處理方面； 許繼 220kV線路主保護(hù) ——光差部分 電容電流是從線路內(nèi)部流出的電流，因此它構(gòu)成動(dòng)作電流。由于負(fù)荷電流是穿越性的電流，它只產(chǎn)生制動(dòng)電流。所以在空載或輕載下電容電流最容易造成保護(hù)誤動(dòng)。 MI?NI?CI?M N 許繼 220kV光差保護(hù)之電容電流 電壓等級(jí)（ kV） 220 330 500 750 正序電容（ uF） 零序電容（ uF） 電容電流（ A） 34 66 111 193 不同電壓等級(jí)下的分布電容及電容電流（每百公里） 許繼 220kV光差保護(hù)之電容電流 ?穩(wěn)態(tài)電容電流補(bǔ)償 SGC I Φ mI Φ nZ l / 2Z l / 20.02.21.1. jYjYjY UUUIcccC ?? ＋CIII ... ??補(bǔ)償穩(wěn)態(tài)補(bǔ)償方法和線路等效模型有關(guān)， WXH803A采用 T型等效，單端補(bǔ)償 許繼 220kV光差保護(hù)之電容電流 ?暫態(tài)電容電流 設(shè)計(jì)數(shù)字濾波器，濾除電容引起的高頻分量 原始數(shù)據(jù) 濾波后數(shù)據(jù) 許繼 220kV光差保護(hù)之電容電流 ?解決方案 ? 正常運(yùn)行時(shí)進(jìn)行穩(wěn)態(tài)電容電流補(bǔ)償 ? 對差動(dòng)電流進(jìn)行數(shù)字濾波提取有用工頻量 ? 采樣自適應(yīng)的差動(dòng)方程以躲電容電流影響（合閘期間抬高差動(dòng)定值） 設(shè)有 并聯(lián)電抗器投入 硬開入， 當(dāng)保護(hù)線路有并聯(lián)電抗器投入運(yùn)行時(shí)將此開入投入。該端子直接影響差動(dòng)保護(hù)的電容電流補(bǔ)償量大小。 許繼 220kV光差保護(hù)之電容電流 )s in( ?? ?? tUu msL ?1?? 2e 2u1i 2i●●2??TA回路原理圖 2m a x 1 0( 9 0 ) m a x ( 1 )tRIT? ? ??? ? ?許繼 220kV光差保護(hù)之 TA飽和 由磁通公式可以得出： ? 故障電流越大，越容易飽和； ? 二次負(fù)載越大，越容易飽和； ? 有剩磁，更容易飽和； ?