對一起電流差動保護(hù)裝置遠(yuǎn)跳回路誤動的分析

張小輝

（如東縣供電公司，江蘇如東226400）

1 電流差動保護(hù)原理及組成

電流差動保護(hù)原理是利用比較被保護(hù)線路兩端電流的大小和相位來構(gòu)成線路保護(hù)，當(dāng)在被保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障時，能瞬時切除故障。當(dāng)線路正常運(yùn)行或外部故障時，如圖1所示，差動繼電器中流過的電流Ij＝Im2-In2，Im2與In2大小相等，方向相反，互相抵消，相當(dāng)于在繼電器中沒有電流流過；當(dāng)被保護(hù)線路內(nèi)部發(fā)生故障時，如圖2所示，流入差動繼電器的電流等于流入故障點(diǎn)電流的總和（二次電流），即Ij＝Im2+In2，則保護(hù)動作，斷開線路兩側(cè)斷路器，切除短路故障。

圖1 區(qū)外故障時電流流向

圖2 區(qū)內(nèi)故障時電流流向

PSL621D型電流差動保護(hù)裝置，由電壓切換（VS）、交流變換（AC）、模數(shù)轉(zhuǎn)換（A/D）、保護(hù)功能（CPU）、通信接口（COM）、電源（POWER）、信號（SIGNAL）、跳合閘（TRIP）及人機(jī)對話（MMI）插件構(gòu)成。由CPU1插件構(gòu)成距離保護(hù)功能，由CPU2插件構(gòu)成零序保護(hù)、重合閘、低壓減載、低周減載等功能，CPU3主要處理電流差動保護(hù)功能。各CPU插件間相互獨(dú)立，無依存關(guān)系，各種保護(hù)功能均由軟件實(shí)現(xiàn)。

2 遠(yuǎn)跳回路設(shè)置與構(gòu)成

遠(yuǎn)跳回路的設(shè)置有以下幾個原因。

（1）當(dāng)變電站的流變與開關(guān)之間發(fā)生故障，屬于母差保護(hù)范圍，母差保護(hù)動作快速切除故障母線上的所有開關(guān)，但故障未切除，對于對側(cè)變電站來說，故障不在其線路速動保護(hù)范圍之內(nèi)，需通過后備保護(hù)延時切除故障，不利于系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。為快速切除故障，保護(hù)增設(shè)了遠(yuǎn)跳功能。

（2）母線故障，母差保護(hù)正確動作，但斷路器失靈，故障未切除時，設(shè)置遠(yuǎn)跳回路快速切除故障。

（3）主保護(hù)未動作，后備保護(hù)動作跳閘，通過遠(yuǎn)跳回路迅速跳開對側(cè)開關(guān)，作為電流差動保護(hù)的后備。

電流差動保護(hù)裝置的遠(yuǎn)跳回路由線路后備保護(hù)、母差保護(hù)永跳來實(shí)現(xiàn)，發(fā)送端遠(yuǎn)跳開入不受啟動元件與主保護(hù)壓板的控制，接收側(cè)跳閘不受主保護(hù)壓板控制，將外部保護(hù)動作的信息轉(zhuǎn)換成發(fā)遠(yuǎn)跳命令使對側(cè)保護(hù)動作，永跳斷路器并閉鎖重合閘。

3 事故經(jīng)過

3月4 日，220kV某變進(jìn)行洋環(huán)731開關(guān)端子箱及保護(hù)屏至老110kV母差保護(hù)屏二次回路改接至新上110kV母差保護(hù)屏并調(diào)試的工作，當(dāng)時運(yùn)方為110kV旁路720開關(guān)代供洋環(huán)線731開關(guān)運(yùn)行于110kV正母線，洋環(huán)線731開關(guān)保護(hù)裝置檢修狀態(tài)，新上的110kV母差BP-2B保護(hù)檢修調(diào)試時，發(fā)生洋環(huán)線對側(cè)開關(guān)跳閘，將風(fēng)電線路切除。

4 事故原因分析

110kV母差保護(hù)由PMHX型固定聯(lián)接式母差改為BP-2B型微機(jī)母差保護(hù)，洋環(huán)線保護(hù)為國電南自的PSL621D型電流差動保護(hù)，由于PMHX型母差保護(hù)不能提供空接點(diǎn)給遠(yuǎn)跳回路，所以母差保護(hù)動作遠(yuǎn)跳洋環(huán)線對側(cè)開關(guān)回路不存在。洋環(huán)線PSL621D型保護(hù)只有本側(cè)后備保護(hù)遠(yuǎn)跳對側(cè)開關(guān)回路，使用一塊1LP15壓板。現(xiàn)在洋環(huán)線線路保護(hù)屏上增加了一塊遠(yuǎn)跳1LP16壓板，作為母差保護(hù)遠(yuǎn)跳洋環(huán)線對側(cè)開關(guān)使用，而原1LP15壓板仍作為本側(cè)后備保護(hù)遠(yuǎn)跳對側(cè)開關(guān)使用，如圖3所示。工作當(dāng)日，原本側(cè)后備保護(hù)遠(yuǎn)跳1LP15壓板已退出，洋環(huán)731線保護(hù)屏差動總投入1LP7壓板根據(jù)市調(diào)令在進(jìn)行旁路代供的操作前已退出。由于新增的1LP16壓板未退出，而拔除光纖的繼保人員只將接收端拔除，發(fā)送端仍在接入狀態(tài)。當(dāng)時洋環(huán)線保護(hù)裝置已發(fā)出光纖通道異常信號，繼保人員誤認(rèn)為光纖已全部拔除。在試驗(yàn)110kV母差保護(hù)遠(yuǎn)跳洋環(huán)線對側(cè)開關(guān)回路時，通過110kV母差保護(hù)屏跳洋環(huán)731線對側(cè)開關(guān)LP41跳閘壓板、洋環(huán)線保護(hù)屏1LP16壓板、光纖通道向線路對側(cè)發(fā)出跳閘信號，造成對側(cè)開關(guān)跳閘。

圖3 遠(yuǎn)跳二次回路

5 整改措施

（1）針對洋環(huán)線PSL621D線路保護(hù)屏和110kV母差保護(hù)屏存在遠(yuǎn)跳壓板，遠(yuǎn)跳回路由原來的單條改變?yōu)?條并聯(lián)輸出，在現(xiàn)場運(yùn)行規(guī)程中詳細(xì)規(guī)定了電流差動保護(hù)裝置遠(yuǎn)跳回路壓板的操作注意事項(xiàng)，具體如下。

①洋環(huán)731線PSL621D型微機(jī)保護(hù)裝置校驗(yàn)時，必須退出本身線路保護(hù)屏上本側(cè)后備保護(hù)遠(yuǎn)跳對側(cè)開關(guān)1LP15壓板、母差保護(hù)遠(yuǎn)跳對側(cè)開關(guān)1LP16壓板以及110kV母差保護(hù)屏上遠(yuǎn)跳洋環(huán)線對側(cè)開關(guān)LP41壓板。

②洋環(huán)731線PSL621D保護(hù)全部停用時，必須退出本身線路保護(hù)屏上本側(cè)后備保護(hù)遠(yuǎn)跳對側(cè)開關(guān)1LP15壓板。正常運(yùn)行中PSL621D保護(hù)只要有任意一套啟用，光纖通道正常，1LP15壓板必須投入。

③110kV母差保護(hù)屏上遠(yuǎn)跳洋環(huán)線對側(cè)開關(guān)LP41壓板應(yīng)與其他出口跳閘壓板同等對待，即110kV母差保護(hù)在信號狀態(tài)時，必須將其退出；110kV母差保護(hù)校驗(yàn)時，還應(yīng)退出洋環(huán)731線PSL621D保護(hù)屏上母差保護(hù)遠(yuǎn)跳洋環(huán)線對側(cè)開關(guān)1LP16壓板。

④由于旁路開關(guān)保護(hù)不具備光纖電流差動功能，在旁路代供洋環(huán)線時，遠(yuǎn)跳對側(cè)開關(guān)回路不存在，需將110kV母差保護(hù)屏上遠(yuǎn)跳洋環(huán)線對側(cè)開關(guān)LP41壓板及洋環(huán)731線PSL621D保護(hù)屏上1LP15、1LP16退出。

（2）規(guī)定保護(hù)及自動裝置檢修，必須斷開本裝置至其他裝置以及其他裝置至被檢修裝置的二次回路。需要斷開的二次回路或退出的壓板，必須在工作票安全措施欄內(nèi)詳細(xì)注明，并且對檢修已退出的壓板用紅布條綁扎牢固，防止誤投。

（3）嚴(yán)格執(zhí)行二次工作安全措施票，加強(qiáng)人員責(zé)任心。

[1] 谷水清.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)[M].北京：中國電力出版社，2005.