【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，則保護默認并置之為標準，在檢定 許繼 220kV線路 ——重合閘的實現(xiàn) 時，拿彼時的抽取電壓和此標準比較，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；跳位動作持續(xù) 24s；未充滿電時啟動重合閘；外部閉鎖重合閘開入（同閉重溝三軟壓板功能相同，是或門的關系）；停用；重合閘出口；合閘壓力不足時，若重合閘未啟動，延時 200ms放電；當合閘壓力不足時，在 200ms內(nèi)重合閘啟動，則閉鎖重合閘放電回路。 第一部分結束 許繼 220kV線路主保護實現(xiàn)方案 主保護的產(chǎn)生：多段式的后備距離或者零序保護只能反應輸電線路單側電氣量（電流和電壓）的變化，其速動段從根本上說無法滿足線路全長范圍內(nèi)對于任何故障速動的要求。要想滿足，必須配置反應輸電線路兩側電氣量變化的縱聯(lián)保護。 縱聯(lián)保護： 是用某種通信通道將輸電線路兩端的保護裝置縱向聯(lián)結起來，將本端的電氣量信息狀態(tài)傳送到對端進行比較，以判斷故障在本線路范圍內(nèi)還是在線路范圍之外，從而實現(xiàn)全線速動切除區(qū)內(nèi)故障。 許繼 220kV線路主保護實現(xiàn)方案 縱聯(lián)保護要想獲得兩側的電氣量變化信息，就必須把本側的信息告訴對側，然后從對側讀取信息，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)信機或復用載波機），經(jīng)濟但是不可靠； ? 微波通道（很少應用）； ? 光纖通道（專用或者復用），可靠，目前正大量應用于 110kV及以上線路保護中； ? 導引線，適用于 10kM內(nèi)的線路，很少使用。 許繼 220kV線路主保護實現(xiàn)方案 主保護的分類： ? 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，結合通道構成專用（收發(fā)信機）閉鎖式，或者復用（載波機或光纖）允許式保護。 ? 靠直接傳遞電流電壓等交流量，比較兩側電流大小和相位的，光纖電流差動保護。 許繼 220kV線路主保護實現(xiàn)方案 主保護的分類： G U m SK 2K 1K 3I m本 側 電 氣量 信 息對 側 電 氣量 信 息通 信 介 質(zhì)利用雙端的信息確定故障位置，實現(xiàn)全線范圍快速保護 MNIMIN8 0 0 A8 0 0 A * *G S線路保護的正方向規(guī)定如下： 以母線流向電網(wǎng)，即流出的電流方向為規(guī)定的電流正方向。 許繼 220kV線路主保護 ——光差部分 1?I3?I2?I??????????nkk IIII1321 0差動保護理論基礎：基爾霍夫電流定律 許繼 220kV線路主保護 ——光差部分 ? 動作電流 (差動電流 )為 ： ? 制動電流為 ： ? 差流元件基本動作方程： { ? 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 ——光差部分 區(qū)內(nèi)故障時，兩側實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，差動電流就很大Id Ir ，滿足差動方程，差流元件動作。 凡是在線路內(nèi)部有流出的電流 ，都成為動作電流。 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 ——光差部分 區(qū)外故障示意圖 區(qū)外故障時，一側電流由母線流向線路，為正值，另一側電流由線路流向母線，為負值，兩電流大小相同，方向相反，所以差動電流為零，差流元件不動作。 凡是穿越性的電流不產(chǎn)生動作電流 ，只產(chǎn)生制動電流。正常運行時的電流分析同上。 MNIMIN8 0 3 A IK8 0 3 Ak許繼 220kV線路主保護 ——光差部分 差動繼電器構成： 針對不同故障類型，配置不同特性的差動元件，實 現(xiàn)快速性、靈敏度、可靠性的有效統(tǒng)一。 采樣點差動 嚴重性金屬故障，動作速度快； 增量差動 高阻故障及振蕩中故障 ,靈敏度高； 相量差動 金屬性故障、弱饋故障；振蕩中故障及重負荷下故障靈敏度較低； 零序差動 緩慢爬升的高阻接地故障 . 許繼 220kV線路主保護 ——光差部分 穩(wěn)態(tài)量差動 K = 11 . 8 * Io p . s e tI o pI r0區(qū) 內(nèi) 區(qū)外 判 斷速 動 區(qū)Io p . s e tK = 0 . 7 5差 動 動 作 區(qū) 變區(qū)域、變算法、變延時的保護特性 速動性及可靠性的統(tǒng)一！ 速動區(qū) : Icd= K=1 瞬時動作 靈敏段： Icd=Iop k= 延時 30ms出口 相差定值： 1)整定時考慮最小方式下區(qū)內(nèi)故障差流值有足夠的靈敏度。 2) 整定值應大于 ，線路兩端應按一次電流相同折算到二次整定 許繼 220kV線路主保護 ——光差部分 穩(wěn)態(tài)量差動 Im InM NFΔ ImIfhΔ InR FIm=△ Im+Ifh In=△ InIfh Idm=|Im＋ In|= |△ Im＋ △ In|=IF Irm= |ImIn|= |△ Im△ In+2Ifh| 當發(fā)生重負荷大過渡電阻接地故障時，故障電流受負荷電流抵消而產(chǎn)生兩端故障相電流反相的現(xiàn)象 。Ifh IF Idm kIrm 保護拒動 . 穩(wěn)態(tài)量相量差動： 1) 制動電流受穿越性負荷電流影響較大 2) 高阻故障、重負荷下故障、振蕩中故障靈敏度低，可能拒動 許繼 220kV線路主保護 ——光差部分 增量差動 Δ I o pΔ I r0Io p . s e tK = 0 . 7 5差 動 動 作 區(qū)??????????ropcdopIIII*??nmop III ?? ?????nmr III ?? ?????)2()( Tkk III ???? ???增量差動： 增量差動作方程中都為故障量，不受負荷影響，靈敏度高，可實現(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作 解決辦法： 啟動一段時間后增加相差門檻把關條件 許繼 220kV線路主保護 ——光差部分 瞬時值差動 實際應用：當前有效 n個采樣點中如有 m個點滿足動作方程 (采用 11取 6判據(jù) ,每周波采樣 24點 ) 快速段 : 按有效值兩倍 In進行折算 ,同時應滿足大于差流定值； K= 靈敏段： 按有效值 1倍 In進行折算 ,同時應滿足大于差流定值； K= 瞬時值差動：基于采樣點的差動，可實現(xiàn)差動在嚴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 ——光差部分 零序差動 I o pI r0Io p . 0K = 0 . 7 5000 cdnm III ?? ??0000 * nmnm IIII ???? ???Icd0為零序差動電流定值 ,由用戶整定； 該元件滿足條件后延時 100ms動作。零序差動元件配合相差選相元件選擇差流最大相出口。 注意：零序電流差動保護只針對單相高阻故障； 當任一相電流大于 2In時零序差動被閉鎖； 防止短線路背后大電源門口三相短路出現(xiàn)一側不正常零序電流時保護誤動； 延時 100ms主要躲三相開關合閘不同期引起的不正常零序電流。 許繼 220kV線路主保護 ——光差部分 線路差動保護關鍵技術問題 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斷線差動保護誤動 ——差動原理方面； TA暫態(tài)飽和特性不一致 ——二次回路方面； 兩側電流的采樣同步及數(shù)據(jù)容錯 ——處理方面； 許繼 220kV線路主保護 ——光差部分 電容電流是從線路內(nèi)部流出的電流，因此它構成動作電流。由于負荷電流是穿越性的電流，它只產(chǎn)生制動電流。所以在空載或輕載下電容電流最容易造成保護誤動。 MI?NI?CI?M N 許繼 220kV光差保護之電容電流 電壓等級（ kV） 220 330 500 750 正序電容（ uF） 零序電容（ uF） 電容電流（ A） 34 66 111 193 不同電壓等級下的分布電容及電容電流（每百公里） 許繼 220kV光差保護之電容電流 ?穩(wěn)態(tài)電容電流補償 SGC I Φ mI Φ nZ l / 2Z l / 20.02.21.1. jYjYjY UUUIcccC ?? ＋CIII ... ??補償穩(wěn)態(tài)補償方法和線路等效模型有關， WXH803A采用 T型等效，單端補償 許繼 220kV光差保護之電容電流 ?暫態(tài)電容電流 設計數(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光差保護之電容電流 ?解決方案 ? 正常運行時進行穩(wěn)態(tài)電容電流補償 ? 對差動電流進行數(shù)字濾波提取有用工頻量 ? 采樣自適應的差動方程以躲電容電流影響（合閘期間抬高差動定值） 設有 并聯(lián)電抗器投入 硬開入， 當保護線路有并聯(lián)電抗器投入運行時將此開入投入。該端子直接影響差動保護的電容電流補償量大小。 許繼 220kV光差保護之電容電流 )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； ? 二次負載越大，越容易飽和； ? 有剩磁，更容易飽和； ?