談線路微機保護遠跳功能

摘要：本文闡述了由微機實現的數字式超高壓線路成套快速保護裝置中利用光纖通道實現的遠跳功能的原理。利用具體事例來分析遠跳功能是如何實現的。并講述在保護定檢時如何檢驗遠跳這一功能。

關鍵詞：線路 保護 遠跳

0 引言

目前，許多220KV及以上電壓等級輸電線路主保護都采用光纖作為數據交換通道。利用數字光纖通道，不僅交換兩側電流數據，同時也交換開關量信息，實現一些輔助功能，其中包括遠跳。由于數字通信采用了CRC校驗，并且所傳開關又專門采用了字節互補校驗及位互補校驗，因此有很高的可靠性。

1 遠跳功能原理

微機保護裝置采集得到遠跳開入為高電平時，經過專門的濾波處理及8ms確認，作為開關量，連同電流采樣數據及CRC校驗碼等一起打包為完整的一幀信息，經過編碼、CRC校驗，通過數字通道，傳送給對側保護裝置。對側裝置每收到一幀信息，都要經過CRC校驗、解碼提取遠跳信號，而且只有連續三次收到對側遠跳信號才認為收到的遠跳信號是可靠的。當保護控制字整定為“遠跳不經本地啟動”時，則收到遠跳信號后無條件永跳出口，驅動A、B、C、Q、R出口跳閘繼電器，并閉鎖重合閘。當保護控制字整定為“遠跳經本地啟動”時，則需本裝置啟動才出口。如果不滿足則收到對側遠跳信號500ms，保護發“遠跳信號長期不復歸”報文。遠跳功能接線如左圖所示

2 遠跳動作具體事例分析

2008年8月6日某線路發生B相單相瞬時接地故障。電廠側保護動作，開關跳開，而后重合閘裝置動作，開關合閘良好。變電所側保護動作，開關跳開，重合閘裝置起動，但未動作，開關未合閘。

2.1 故障報告

電廠側

2008年08月06日 21時36分35秒767毫秒

000000 ms啟動CPU啟動

000001 ms縱聯保護啟動

000001 ms距離零序保護啟動

000001 ms綜重電流啟動

000022 ms縱聯保護三跳出口

000039 ms故障類型和測距手B相接地 44.97km

000039 ms測距阻抗值 0.360+j1.471Ω

000039 ms故障相電流 電流=17.894安

000071 ms綜重重合閘啟動

002138 ms綜重重合閘出口

002300 ms綜重重合閘復歸

006001 ms縱聯保護整組復歸

006013 ms綜重電流復歸

006014 ms距離零序保護復歸

006231 ms啟動CPU復歸

變電所側

2008年08月06日21時37分16秒662毫秒

000000 ms啟動CPU啟動

000001 ms縱聯保護啟動

000001 ms距離零序保護啟動

000001 ms綜重電流啟動

000018 ms接地距離I段動作

000018 ms保護三跳出口

000023 ms縱聯保護三跳出口

000041 ms故障類型和測距 B相接地 7.59km

000041 ms測距阻抗值 0.098+j0.031Ω

000042 ms故障相電流 電流=30.330安

000054 ms縱聯保護永跳出口

000100 ms綜重重合閘啟動

014099 ms綜重重合閘復歸

014105 ms綜重電流復歸

014107 ms縱聯保護整組復歸

014107 ms距離零序保護復歸

014323 ms啟動CPU復歸

2.2 故障分析 從故障報告看，線路發生故障時，電廠側22ms縱聯保護動作，三跳出口。2138ms重合閘動作出口。變電所側18ms接地距離I段動作，保護三跳出口，23ms時縱聯保護三跳出口。100ms時重合閘裝置啟動，但未動作。變電所側接地距離I段保護先于縱聯保護動作，原因是故障點距離變電所比較近，接地距離I段保護動作要比縱聯保護動作快。變電所側重合閘裝置起動而未動作，是因為電廠側保護動作后，圖1中TQ接點閉合，起動線路輔助屏TJQ繼電器，圖3中TJQ接點閉合，通過029線將24V正電源送到圖4中線路保護屏開關量輸入回路，保護裝置采集得到遠跳開入為高電平，經過專門的濾波處理確認，作為開關量，連同電流采樣數據及CRC校驗碼等一起打包為完整的一幀信息，經過處理，通過光纖通道，傳送給對側保護裝置。對側裝置收到信息，經過處理，提取遠跳信號，認為收到的遠跳信號是可靠的后永跳出口，驅動A、B、C、Q、R出口跳閘繼電器，并閉鎖重合閘。因此，變電所側重合閘裝置雖起動，但未動作。實際上，當線路發生瞬時故障時，不應閉鎖重合閘裝置。只有當母差、失靈保護（它們共用一個出口）動作時，才允許閉鎖重合閘。當時，由于電廠的TJR和TJQ接點并在一起，如圖3所示，雖然當時TJR接點未閉合，但TJQ接點閉合，保護裝置仍然采集到遠跳開入為高電平，導致變電所側保護裝置跳閘后，閉鎖重合閘。

2.3 現場改進 當線路故障時，保護動作起動TJQ繼電器時，如圖1所示，不應閉鎖重合閘，只有當母差、失靈保護動作時，起動TJR繼電器時，如圖2所示，才允許閉鎖重合閘。由于收到遠跳信號后線路保護永跳出口，驅動A、B、C、Q、R出口跳閘繼電器，并閉鎖重合閘。所以，TJQ接點和TJR接點不能并在一起。現在，現場已將遠跳回路中TJQ接點拆除，這樣能保證只有母差、失靈保護動作時，起動TJR繼電器才能發遠跳信息。

3 遠跳功能檢驗

檢驗需要兩側調試人員配合進行。首先使本側開關在合閘位置。本側控制字置“遠跳不經本地起動”時，聯系對側短遠跳接點（24V對029），則本側開關跳閘。若控制字置“遠跳經本地起動”時，本側加單相電流大于起動值（使本側保護起動），在本側保護起動同時，聯系對側短遠跳接點（24V對029），本側開關跳閘。然后使對側開關在合閘位置。對側控制字置“遠跳不經本地起動”時，本側短遠跳接點（24V對029），則對側開關跳閘。若控制字置“遠跳經本地起動”時，對側加單相電流大于起動值（使對側保護起動），在對側保護起動同時，本側短遠跳接點（24V對029），對側開關跳閘。

4 結束語

線路微機保護中的遠跳功能保證線路發生故障時，兩側開關快速跳閘，切除故障。特別當線路出口處發生短路（屬母差保護范圍）母差保護動作跳閘切除本側開關，此時遠跳功能能使對側開關快速跳閘，保證系統安全、穩定運行。

參考文獻：

[1]PSL—603G數字式線路保護技術說明書.

[2]國電南京自動化股份有限公司.2005.09.