一種線路失靈保護(hù)功能的實現(xiàn)與應(yīng)用

1線路失靈保護(hù)邏輯功能與最新要求

線路斷路器失靈保護(hù)由啟動單元、時間單元和出口閉鎖單元三個主要單元組成。啟動單元通常由線路保護(hù)出口繼電器的跳閘接點和線路的電流元件信號以邏輯"與"的方式構(gòu)成。失靈保護(hù)的動作時間一般實現(xiàn)短延時跳分段斷路器、長延時跳故障線路有關(guān)的斷路器。同時,為了防止誤碰出口回路或者出口繼電器出現(xiàn)問題,出口回路采用了復(fù)壓閉鎖元件。

根據(jù)反措要求,每條220kV母線應(yīng)采用兩套含失靈保護(hù)功能的母線差動保護(hù),并安裝在各自的屏柜內(nèi),每套保護(hù)應(yīng)分別動作于斷路器的一組跳閘線圈。對于滿足以上要求的220kV母線差動保護(hù)應(yīng)采用母線保護(hù)裝置內(nèi)部的失靈電流判別功能,斷路器失靈保護(hù)的電流判別元件的動作和返回時間均不宜大于20ms:線路支路應(yīng)設(shè)置分相和三相跳閘啟動失靈開入回路,元件支路應(yīng)設(shè)置三相跳閘啟動失靈開入回路。

2母線與線路保護(hù)裝置改造過程中的問題

廣東云浮B廠原有220kV云天線兩套保護(hù)裝置為南京南瑞生產(chǎn)的RCS-931BM和RCS-902B,在主二屏柜上安裝有RCS-923A斷路器失靈啟動及輔助保護(hù)裝置,兩套保護(hù)通過該裝置實現(xiàn)失靈保護(hù)功能,這與"對于雙母線接線,保護(hù)動作時應(yīng)一一對應(yīng)分別啟動一套斷路器失靈保護(hù)"的反措要求是不一致的。

2017年,云浮B廠220kV云天線兩套保護(hù)裝置到達(dá)了設(shè)備更換的年限,計劃主一保護(hù)屏采用許繼電氣的wxH-803AG2保護(hù)裝置,主二保護(hù)屏采用北京四方的CSC-103BFN保護(hù)裝置。這兩套保護(hù)裝置沒有電流判據(jù)功能。

在云浮B廠220kV母線改造過程中,由于升壓站不能退出運行,它需要先把一套舊的母線差動保護(hù)退出來,母線上所有間隔一一停電后,把間隔依次接進(jìn)新的母線差動保護(hù)。等新的母差投運后,再把另外一套舊的母差保護(hù)按同樣方法進(jìn)行更換。在此期間,要保證所有保護(hù)邏輯可靠投入。

然而,舊的母線保護(hù)裝置不具備失靈保護(hù)電流判據(jù)功能,新的母線保護(hù)裝置要求每套保護(hù)具備獨立的失靈保護(hù)判別功能。以母線上的間隔云天線其中一套保護(hù)裝置為例,在失靈保護(hù)功能實現(xiàn)的過程中,退出一套舊的母線差動保護(hù)前,線路保護(hù)裝置需要有電流判據(jù)功能,它與尚未改造的母線差動保護(hù)構(gòu)成符合要求的失靈保護(hù)功能。當(dāng)云天線停電接入母差時,這套線路保護(hù)相關(guān)接線要接入相應(yīng)的新母線保護(hù),失靈保護(hù)電流判據(jù)功能在母線保護(hù)二實現(xiàn)。依此做法,云天線另一套保護(hù)裝置以同樣方法接入另一套新母線保護(hù)。

3在母線與線路保護(hù)裝置改造過程中實現(xiàn)失靈保護(hù)功能

線路保護(hù)裝置改造完成后,利用斷路器失靈啟動及輔助保護(hù)裝置RCS-923A,把它安裝在新的云天線主一保護(hù)屏,通過把云天線保護(hù)電流回路串入RCS-923A裝置,再把三個失靈啟動接點串入線路失靈啟動到母差保護(hù)的回路,新的云天線主一、主二線路保護(hù)每相跳閘接點并聯(lián)后均經(jīng)過RCS-923A裝置電流判據(jù)接點(SLA-2、SLB-2、SLC-2）,在線路改造過程中保持原有失靈保護(hù)電流判據(jù)在線路保護(hù)屏中實現(xiàn)。線路保護(hù)改造后母差保護(hù)改造期間相關(guān)失靈回路如圖1所示。

母線保護(hù)改造期間,云天線一套線路保護(hù)停電接入相應(yīng)的母線保護(hù)時,從新的云天線失靈回路中把每相跳閘接點并聯(lián)處(1KD9、1KD10、1KD11）解開,讓該套失靈回路跳閘接點經(jīng)壓板后直接到到新相應(yīng)母線保護(hù),由此實現(xiàn)保護(hù)動作時應(yīng)一一對應(yīng)分別啟動一套斷路器失靈保護(hù)。

云天線另一套保護(hù)停電接入相應(yīng)母線保護(hù)時,拆除云天線主一保護(hù)的RCS-923A裝置,將電流及失靈回路進(jìn)行恢復(fù),讓該套失靈回路跳閘接點經(jīng)壓板后直接到新相應(yīng)母線保護(hù),最終實現(xiàn)兩套失靈保護(hù)電流判別功能在對應(yīng)的母線保護(hù)一一判別。最終失靈回路如圖2所示。

4結(jié)語

在線路保護(hù)裝置改造過程中,對于不具備電流判據(jù)功能的線路保護(hù)裝置,保持原有失靈回路邏輯,利用舊的斷路器失靈啟動及輔助保護(hù)裝置,通過改變電流回路及失靈回路接線,使其實現(xiàn)電流元件判據(jù)邏輯,以此接線作為母差改造的過渡期。

為實現(xiàn)線路保護(hù)一一對應(yīng)分別啟動一套斷路器失靈保護(hù),在線路停電第一次接入一套母線保護(hù)時,解開兩套失靈保護(hù)回路中電流判據(jù)前的并列點,將線路保護(hù)裝置對應(yīng)接入退出的母線保護(hù)裝置,實現(xiàn)失靈保護(hù)功能的雙重化獨立配置。

在母差改造過程中,為實現(xiàn)"220kV母線差動保護(hù)應(yīng)采用母線保護(hù)裝置內(nèi)部的失靈電流判別功能"的要求,直接拆除過渡階段所接的斷路器失靈啟動及輔助保護(hù)裝置并恢復(fù)相關(guān)回路,讓跳閘接點經(jīng)過線路保護(hù)屏的壓板后直接到相應(yīng)母線保護(hù)裝置,最終實現(xiàn)失靈電流判別功能在母線保護(hù)裝置實現(xiàn)。

在母線與線路保護(hù)裝置改造過程中,通過利用現(xiàn)有的設(shè)備,依據(jù)繼電保護(hù)關(guān)于失靈保護(hù)功能的嚴(yán)格要求,在線路間隔一個個分階段停電、接入新母差和投運的漫長過程中,實現(xiàn)失靈保護(hù)邏輯雙重化配置以及電流判據(jù)在母差中判別的轉(zhuǎn)變,接線相對簡單,步驟十分清晰,具有很大的可操作性。