淺談雙回線和不對稱相繼速動保護(hù)在鄂爾多斯電網(wǎng)中的應(yīng)用

王勇

摘 要：隨著鄂爾多斯電網(wǎng)的逐步擴大與完善，我們的網(wǎng)內(nèi)出現(xiàn)了部分雙回線并列運行及增加了許多小火電，這樣就帶來了部分雙側(cè)電源的運行線路。相應(yīng)的也帶來了雙回線相繼速動保護(hù)和不對稱相繼速動保護(hù)及操作方面的技術(shù)要求。加強技術(shù)方面的學(xué)習(xí)，是提高我們技術(shù)技能科學(xué)化和規(guī)范化的重要手段，也是增強電網(wǎng)安全性和穩(wěn)定性的有力武器。該文結(jié)合了雙回線相繼速動保護(hù)和不對稱相繼速動保護(hù)在鄂爾多斯電網(wǎng)的110kV線路中的實際使用情況，對其保護(hù)原理進(jìn)行了分析，并總結(jié)了存在于鄂爾多斯電網(wǎng)中的運行經(jīng)驗和個人見解。

關(guān)鍵詞：雙回線相繼速動保護(hù) 不對稱相繼速動保護(hù) 科學(xué)化 規(guī)范化 安全性 穩(wěn)定性

中圖分類號：TM863 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）05（b）-0043-02

目前，統(tǒng)計了截止2015年2月19日（農(nóng)歷正月初一）前，鄂爾多斯地調(diào)所管轄的110kV線路投雙回線相繼速動和不對稱相繼速動保護(hù)的情況。見表1。

例如康巴什變154、155康天一、二回線在停用單回線時涉及退出雙回線相繼速動壓板。經(jīng)查閱保護(hù)定值單，康巴什側(cè)CT變比（1200/5），投接地距離Ⅰ段（0.53Ω，0s）、相間距離Ⅰ段（0.67Ω，0s）、Ⅱ（1.6Ω，0.5s）、Ⅲ （4.98Ω，2.1s）；天隆側(cè)CT變比（800/5），投接地距離Ⅰ段（0.36Ω，0s）、相間距離Ⅰ段（0.45Ω，0s）、Ⅱ（0.82Ω，0.5s）、Ⅲ（6.54Ω，1.8s）。

杭錦變153杭塔一線、152杭塔二線既投雙回線相繼速動保護(hù)，又投不對稱相繼速動保護(hù)。經(jīng)查閱保護(hù)定值單，杭錦變側(cè)CT變比（1000/5），投接地距離Ⅰ段（1.83Ω， 0s）、相間距離Ⅰ段（2.61Ω，0s）、Ⅱ（4.51Ω 0.5s）、Ⅲ（4.98Ω，2.1s）；塔然高勒側(cè)CT變比（1000/5），投接地距離Ⅰ段（1.83Ω，0s）、相間距離Ⅰ段（2.61Ω，0s）、Ⅱ（4.51Ω，0.5s）、Ⅲ（6.44Ω，1.8s）。

另外，經(jīng)查閱雙回線相繼速動保護(hù)和不對稱相繼速動保護(hù)的部分相關(guān)資料，拿出來和大家共同探討。

1 雙回線相繼速動保護(hù)

雙回線相繼速動是一種全線速動的單端保護(hù)，常用于110kV線路的保護(hù)中。 雙回線相繼速動利用雙回線上兩個距離繼電器相互閉鎖回路巧妙地實現(xiàn)相繼速動，方案簡單可靠，性能良好，適用于各種故障，是一種簡單實用的加速方案。

現(xiàn)介紹其原理如圖1所示。

兩條線路中的III段距離元件動作或其它保護(hù)跳閘時，輸出FXL信號（由保護(hù)1、3發(fā)出）分別閉鎖另一回線Ⅱ段相繼速跳元件。

此時，距離II段繼電器相繼速動的條件如下。

（1）距離II段繼電器動作。

（2）收到鄰線來的FXL信號，其后FXL信號消失。

（3）距離II段繼電器經(jīng)小延時不返回。

例如保護(hù)裝置安裝于1、3處，對M側(cè)保護(hù)，L1末端故障，短路初期，保護(hù)1、3的III段距離元件均動作（“啟動”），分別閉鎖另一回線II段距離相繼速動保護(hù)，其后，保護(hù)2由距離I段跳開，保護(hù)3感受不到故障電流，保護(hù)3的III段距離繼電器返回，F(xiàn)XL信號返回，保護(hù)1收不到（由保護(hù)3發(fā)出的）FXL信號，同時II段距離繼電器等待一個小延時不返回，則不等Ⅱ段延時立即跳閘。

對于非故障線路L2，在保護(hù)1跳閘前，因為故障一直存在，保護(hù)1的距離繼電器一直動作，其發(fā)出的FXL信號一直存在，足以閉鎖保護(hù)3的相繼速動繼電器。保護(hù)1的相繼速動繼電器跳閘后，故障線路L1從兩端切除故障，保護(hù)3的Ⅱ段繼電器返回。因此由以上分析可知，非故障線路的相繼速動繼電器絕不可能誤動。

這種原理在雙側(cè)電源的并列雙回線上應(yīng)用良好，動作可靠。當(dāng)其用于單側(cè)電源并列雙回線時，在系統(tǒng)側(cè)出口處三相短路時，故障由電源側(cè)保護(hù)I段瞬時切除后，已不存在故障電流，負(fù)荷側(cè)的距離Ⅲ段可能不啟動，負(fù)荷側(cè)由Ⅱ段保護(hù)而非相繼速動保護(hù)切除故障。

2 不對稱相繼速動保護(hù)

不對稱相繼速動和雙回線相繼速動是兩種原理的不同全線速動單端保護(hù)。不對稱相繼速動利用故障被對側(cè)切除后引起的電流變化來判定不對稱故障區(qū)段，從而加速II段保護(hù)，稱得上是獨具匠心。

不對稱故障時，利用靠近故障側(cè)切除后負(fù)荷電流消失，實現(xiàn)不對稱故障時相繼跳閘。雙回線相繼速動保護(hù)如框圖1。在不對稱相繼速動投入前提下，不對稱相繼速動需滿足兩個必要條件：（1）距離II段元件動作；（2）負(fù)荷電流先是三相均有流，隨后任一相無流。（筆者注釋--因為只有是不對稱故障時，才會出現(xiàn)近故障側(cè)切除后有任一相線電流的消失（無故障相會消失電流）。對稱故障發(fā)生時，近故障側(cè)切除后，三相依然有故障電流，所以無法實現(xiàn)此種快速的動作。）

當(dāng)線路末端即靠近N側(cè)不對稱故障時，N側(cè)距離1段動作，快速切除故障。由于三相跳閘，非故障相電流同時被切除，M側(cè)保護(hù)測量到任一相負(fù)荷電流突然消失，而其Ⅱ段距離元件連續(xù)動作不返回時，則M側(cè)斷路器不經(jīng)Ⅱ段延時（500ms）立即跳開（筆者注釋--也就是說全線切除故障時間將縮短到80ms左右。）將故障切除。

輸電線路的故障有單相接地、兩相短路、兩相接地故障及三相短路故障共10種。單相接地故障幾率最大，其次是兩相接地、兩相短路。合計即不對稱故障約占輸電線路的故障總數(shù)的90%。因此，不對稱相繼速動使得電力企業(yè)既不必花銷大量資金來實現(xiàn)高頻全線速動，又同時提高了110kV線路90%故障的全線快速切除，其應(yīng)用意義不可小覷。

3 結(jié)語

綜上所述，從原理上可以看出，雙回線相繼速動保護(hù)是雙回線相互啟動；不對稱相繼速動保護(hù)是本條線路啟動本條線路，不一定是雙回線運行。

雙回線相繼速動保護(hù)的投入必須是雙回線并列運行。例如因康伊一、二回線對端伊旗南郊110kV變電站母聯(lián)112斷路器正常運行在斷開位置，所以康伊一、二回線的雙回線相繼速動保護(hù)就不投入。

不對稱相繼速動保護(hù)的投入必須是雙側(cè)電源線路，因鄂包一、二回線，杭塔一、二回線，扎新一、二回線是雙回線完全并列運行，對于單回線，也屬于雙側(cè)電源線路。

不論是雙回線相繼速動保護(hù)的投入，還是不對稱相繼速動保護(hù)的投入，還要看這套保護(hù)裝置上有沒有這個功能。

在實際操作中，當(dāng)雙回線中的一條線路停電時，要退出停電線路的雙回線相繼速動保護(hù)或不對稱相繼速動保護(hù)，或者兩者都要退出。而作者從雙回線相繼速動保護(hù)的原理中，理解到雙回線相繼速動保護(hù)是這條線路的距離三段去加速另外一條線路的距離二段，所以筆者認(rèn)為對于停電線路，它的雙回線相繼速動保護(hù)不需要退出。說的對或不對，煩請各位讀者指正。

參考文獻(xiàn)

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