淺談220kV變電站保護配置中死區故障及解決方法

章　鋒（國網四川南充供電公司，四川　南充　637000）

淺談220kV變電站保護配置中死區故障及解決方法

章鋒
（國網四川南充供電公司，四川南充637000）

摘要：本文主要分析了220kV變電站保護配置中，在設計、施工以及調試工作中出現死區問題，主要表現在各類斷路器以及斷路器電流互感器之間的死區故障，闡述了這些死區故障產生的原因，并針對其進行探究，提出了解決保護死區的方法，進而保護220kV變電站保護配置系統，促使設備正常運行。

關鍵詞：變電站；死區；解決方法

隨著我國電網設備在不斷增多，根據目前電網的實際網絡連線來看，由于網絡密集性，導致個別線路或者是個別目前因故障端來，在瞬間跳閘中，不會對整個系統的運行造成大的影響，但是在220kV變電站保護配置中，由于系統接線中存在繼電保護的死區故障，必須要通過帶延時來切除故障，這就對整個電網設備的運行系統帶來了很大的影響。針對這一電網現狀，電力工作人員在設計、施工以及調試環節中，要加強對變電站保護裝置的安裝，盡可能避免產生保護死區。本文通過分析220kV變電站保護配置中出現的死區故障，并對其進行探究，提出了相關的解決方法，做到保護死區，提高變電站設備運行的穩定性和安全性。

1線路斷路器與線路電流互感器

針對目前220kV變電站系統進行分析，該設備在使用中一般采用雙母線或者是雙母線帶旁路的主接線方式，設備在正常運行過程中，當出線斷路器與出線電流互感器發生故障時，并且該故障屬于母線保護范圍，查看故障之后，將目差保護動作跳開出線斷路器之后，發現故障仍然存在。在變電站系統運行中，通常采用母線保護動作停信來解決出線斷路器與出線電流互感器之間發生的故障。

為了解決出線斷路器與出線CT之間發生的死區故障，加強對變電站光釬縱聯保護，設置并安裝了遠跳功能，從TJR接點開入光釬縱差保護，最終實現了遠條對側線斷路器切除死區故障的目的，然而在具體操作時，需要注意的是：（1）在出現線路保護裝置一套光釬縱差保護與另一套載波通道的高頻保護設置時，為了解決永久性死區故障，因此，需要電力技術人員分相操作箱中TJR永跳繼電器，避免出現由于未斷開光釬縱差保護對應的光纖通道，造成誤發遠跳命令，影響線路斷路器正常使用。（2）針對側為3/2斷路器接線時，對于線路停運狀況，并且側開關以串行的方式繼續工作，工作人員在本側保護檢驗時，很有可能發生誤跳對側成串行的開關，造成死區故障。因此，要求工作人員要具體注意增加TJR啟動光纖保護遠跳回路中的TJR啟動遠跳壓板。確保側斷路器運行時要將該板退出。在遠跳命令中，還需要電力設備運行系統加強和完善就地判斷閉鎖功能，盡可能地退出光釬通道。

2　母線斷路器與CT之間

在母線接線方式系統中，母聯單元通常只安裝一組電流互感器，當母線斷路器與CT之間的死區存在故障時，根據單母線或者是多母線保護的動作原理分析，為了解決死區故障不能有效對其切除。

當死區故障發生在C點時，針對II母線動作保護進行分析，該故障為外部故障，動作保護不會動作，因此，由I母差動作保護動作跳開I母上的連接元件以及母聯斷路器，但發現故障仍然存在。從母差保護方面分析，死區故障依舊沒被解決。通常在變電站系統中，解決這類死區故障的方法有兩種：（1）當出現電磁型或者中阻抗型利用在死區故障時母聯故障電流一直存在和母差動作不返回的條件，采用母聯斷路器失靈來達到保護切除故障的目的。變電站保護配置中，廣泛使用微機母線差動作保護，并提出了大差和小差兩種，大差：兩條母線上所有連接元件電流之和；小差：各個母線上連接元件電流之和。當故障發生在C點時，I母差動作保護，跳開所有斷路器之后，母聯中仍然有電流，這時大差母差動作均不返回，在延時之后跳開II母線斷路器，達到保護死區故障的目的。（2）解決給類死區保護故障。針對這些問題，可以在母線保護死區中改進邏輯圖，改善設置，盡可能避免死區故障問題。

3　主變斷路器與CT之間

220kV變電站保護配置中，當母線發生故障時，母線上母聯、線路斷路器以及主變斷路器可能出現失靈拒動現象。母聯斷路器死區故障的解決可以采用母差保護動作候串接母聯電流啟動相鄰母線失靈保護最終達到切除故障的目的。針對斷路器失靈死區故障，一般采用將220kV母差保護動作啟動線路分相操作箱中TJR永跳繼電器跳開側斷路器。但是由于500kV系統電源強度大，因此，變電站保護配置中，當主變斷路器失靈時，一般采用220kV母差保護動作聯跳主變三側來達到保護死區故障的目的。

針對220kV變電站保護配置中，死區故障問題進行分析，對電力工作人員提出了更高的要求。在系統設計中，為了避免出現母線故障死區，采用母差保護聯跳主變三側回路設計，解決主變斷路器失靈死區故障。為了避免出現母線死區故障，還需要依靠延時來向后背保護裝置提供電流，達到切除故障的目的。促使220kV側零序方向。電力人員需要在220kV主變中壓側設置更強大的電源，做好220kV母差保護啟動聯跳主變三側回路措施，有效解決死區故障，提高變電站系統運行效率，促使電力系統穩定運行。

結語

綜上所述，為了提高220kV變電站系統穩定、可靠運行，因此，電力人員就需要從電路設計、施工以及調試的實踐中，加強對死區故障的保護措施，本文提出了采用帶延時的后備保護，最終達到切除故障的目的。提高變電站系統運行效率。針對死區保護措施，文中還提出了采用遠跳、依靠母聯斷路器失靈保護等措施解決220kV變電站保護配置中的死區故障。筆者通過多年實踐工作經驗，總結了解決變電站死區故障的方法，促進我國電網設備正常、高效運行，避免由于死區問題造成電力設備不能正常運行，另外相關電力部門要針對變電站保護配置中出現的死區故障，做到及時發現，及時解決，減少和降低由于死區故障帶來的損失，共同推動我國電力設備運行效率，促進電網系統穩定運行。

參考文獻

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中圖分類號：TM63

文獻標識碼：A