RCS-900型超高壓線路成套保護裝置調試與運行

吳新峰

（華能沾化熱電廠，山東 沾化 256800）

0 引言

RCS-900型微機保護是由微機實現的數字式超高壓線路成套快速保護裝置。其中，RCS-901、RCS-902、RCS-931型微機保護可用作220 kV及以上電壓等級輸電線路的主保護和后備保護，高、距、零、重一體化配置。任取兩種裝置，即可完成220 kV線路保護雙重化配置。

1 保護裝置使用說明

1.1 液晶顯示說明

保護運行時液晶顯示說明。裝置接通電源后，正常運行時液晶屏幕將顯示主畫面，顯示內容包括：實時時鐘，電壓、電流三相平均值，定值區號，重合閘充電標志。

保護動作時液晶顯示說明。裝置能存儲 128次動作報告，24次故障錄波報告，當保護動作時，液晶屏幕自動顯示最新一次保護動作報告，當一次動作報告中有多個動作元件時，所有動作元件及測距結果將滾屏顯示。

裝置自檢報告。裝置能存儲128次裝置自檢報告，保護裝置運行中，硬件自檢出錯或系統運行異常將立即顯示自檢報告，當一次自檢報告中有多個出錯信息時，所有自檢信息將滾屏顯示。按裝置或屏上復歸按鈕可切換顯示跳閘報告、自檢報告和裝置正常運行狀態。

1.2 命令菜單使用說明

1.2.1 菜單使用方法

在主畫面狀態下，按“▲”鍵可進入主菜單，通過“▲”、“▼”、“確認”和“取消”鍵選擇子菜單。

1.2.2 保護狀態

菜單的設置主要用來顯示保護裝置電流電壓實時采樣值和開入量狀態，它全面地反映了該保護運行的環境，只要這些量的顯示值與實際運行情況一致，則保護能正常運行，本菜單的設置為現場人員的調試與維護提供了極大的方便。對于開入狀態，“1”表示投入或收到接動作信號，“0”表示未投入或沒收到接點動作信號。

1.2.3 顯示報告

菜單顯示保護動作報告，自檢報告，及壓板變位報告。由于本保護自帶掉電保持，不管斷電與否，它能記憶上述報告各128次。首先顯示的是最新一次報告，按鍵“▲”顯示前一個報告，按鍵“▼”顯示后一個報告，按鍵“取消”退出至上一級菜單。

1.2.4 打印報告

菜單選擇打印定值清單、動作報告、自檢報告、壓板變位、保護狀態、程序版本。打印動作報告時需選擇動作報告序號，動作報告中包括動作元件、動作時間、動作初始狀態、開關變位、動作波形、對應保護定值等，其中動作報告記憶最新128次，故障錄波只記憶最新24次。

1.2.5 整定定值

按鍵“▲”、“▼”用來滾動選擇要修改的定值，按鍵“?”、“?”用來將光標移到要修改的那一位，“+”和“-”用來修改數據，按鍵“取消”為不修改返回，按“確認”鍵完成定值整定后返回。整定定值菜單中的“拷貝定值”子菜單，是將“當前區號”內的“保護定值”拷貝到“拷貝區號”內，“拷貝區號”可通過“+”和“-”修改。“電流二次額定值”整定后，保護定值必須重新整定，否則裝置認為該區定值無效。 整定定值的口令為：鍵盤的“+”、“?”、“▲”、“-”，輸入口令時，每按一次鍵盤，液晶顯示由“.”變為“*”，當顯示4個“*”時，方可按確認。

1.2.6 修改時鐘

顯示當前的日期和時間。按鍵 “▲”、“▼“、“?”、“?”用來選擇，“+”和“-”用來修改。按鍵“取消”為不修改返回，“確認”為修改后返回。

1.2.7 修改定值區號

按鍵盤的“區號”鍵，液晶顯示“當前區號”和“修改區號”，按“+”或“-”來修改區號，按鍵“取消”為不修改返回，按“確認”鍵完成區號修改后返回。

2 保護裝置調試

2.1 交流回路校驗

進入“保護狀態”菜單中“DSP采樣值”子菜單，在保護屏端子上分別加入額定的電壓、電流量，在液晶顯示屏上顯示的采樣值應與實際加入量相等，其誤差應小于±5%。

2.2 輸入接點檢查

進入“保護狀態”菜單中“開入狀態”子菜單，在保護屏上分別進行各接點的模擬導通，在液晶顯示屏上顯示的開入量狀態應有相應改變。

2.3 整組試驗

試驗前整定壓板定值中的內部壓板控制字“投閉鎖重合壓板”置0，其它內部保護壓板投退控制字均置1，以保證內部壓板有效，試驗中僅靠外部硬壓板投退保護。試驗時必須接入零序電流，在做反方向故障時，應保證所加故障電流I＜U/ZZD1，U為額定電壓，ZZD1為阻抗Ⅰ段定值。

2.3.1 縱聯變化量方向保護 （RCS-901以閉鎖式為例）

1）將收發訊機整定在“負載”位置，或將本裝置的發信輸出接至收信輸入構成自發自收；

2）僅投主保護壓板，重合把手切在“綜重方式”；

3）整定保護定值控制字中“投縱聯距離保護”置1、“允許式通道”置 0、“投重合閘”置1、“投重合閘不檢”置 1；

4）等保護充電，直至“充電”燈亮；

5）加故障電流I=5A，故障電壓U=30 V，分別模擬單相接地、兩相、兩相接地和三相正方向瞬時故障；

6）裝置面板上相應跳閘燈亮，液晶上顯示“縱聯變化量方向”，動作時間為15～30 ms；

7）模擬上述反方向故障，縱聯保護不動作。

2.3.2 縱聯距離保護（RCS-902以閉鎖式為例）

1）將收發訊機整定在“負載”位置，或將本裝置的發信輸出接至收信輸入構成自發自收；

2）僅投主保護壓板，重合把手切在“綜重方式”；

3）整定保護定值控制字中“投縱聯距離保護”置1、“允許式通道”置 0、“投重合閘”置 1、“投重合閘不檢”置 1；

4）等保護充電，直至“充電”燈亮；

5）加故障電流 I=5 A，故障電壓U=0.95 IZF（ZF為縱聯距離阻抗定值）分別模擬單相接地、兩相、兩相接地和三相正方向瞬時故障；

6）裝置面板上相應跳閘燈亮，液晶上顯示“縱聯距離保護”，動作時間為15～30 ms；

7）模擬上述反方向故障，縱聯保護不動作。2.3.3 縱聯零序保護（RCS-901/902）

1）將收發訊機整定在“負載”位置，或將本裝置的發信輸出接至收信輸入構成自發自收；

2）投主保護壓板及零序壓板，重合把手切在“綜重方式”；

3）整定保護定值控制字中“投縱聯零序保護”置1、“允許式通道” 置 0、“投重合閘” 置1、“投重合閘不檢”置1；

4）等保護充電，直至“充電”燈亮；

5）加故障電壓 30 V，故障電流大于零序方向過流定值，模擬單相接地正方向瞬時故障；

6）裝置面板上相應跳閘燈亮，液晶上顯示“縱聯零序保護”，動作時間為15～30 ms；

7）模擬上述反方向故障，縱聯保護不動作。2.3.4 光纖縱差保護（RCS-931）

1）將光端機（在CPU插件上）的接收“RX”和發送“TX”用尾纖短接，構成自發自收方式；

2）僅投主保護壓板，重合把手切在“綜重方式”；

3）整定保護定值控制字中 “投縱聯差動保護”、“專用光纖”“通道自環”、“投重合閘”和“投重合閘不檢”均置 1；

4）等保護充電，直至“充電”燈亮；

6）裝置面板上相應跳閘燈亮，液晶上顯示“電流差動保護”，動作時間為10～25 ms；

8）裝置面板上相應跳閘燈亮，液晶上顯示“電流差動保護”，動作時間為40～60 ms；

2.3.5 距離保護

1）僅投距離保護壓板，重合把手切在“綜重方式”；

2）整定保護定值控制字中“投Ⅰ段接地距離”置1、“投Ⅰ段相間距離”置1、“投重合閘”置 1、“投重合閘不檢”置 1；

3）等保護充電，直至“充電”燈亮；

4）加故障電流I=5 A，故障電壓U=0.95 IZZD1（ZZD1為距離Ⅰ段阻抗定值）模擬三相正方向瞬時故障，裝置面板上相應燈亮，液晶上顯示“距離Ⅰ段動作”，動作時間為10～25 ms，動作相為“ABC”；

5）加故障電流 I=5A，故障電壓U=0.95（1+K）I ZZD1（K為零序補償系數）分別模擬單相接地、兩相接地正方向瞬時故障，裝置面板上相應燈亮，液晶上顯示“距離Ⅰ段動作”，動作時間為10～25 ms；

6）同 1～5條分別校驗Ⅱ、Ⅲ段距離保護，注意加故障量的時間應大于保護定值時間；

7）加故障電流 20 A，故障電壓0 V，分別模擬單相接地、兩相、兩相接地和三相反方向故障，距離保護不動作。

2.3.6 零序保護（RCS-901/902/931）

1）僅投零序保護壓板，重合把手切在“綜重方式”；

2）整定保護定值控制字中“零序Ⅲ段經方向”置1、“投重合閘”置1、“投重合閘不檢”置1；

3）等保護充電，直至“充電”燈亮；

4）加故障電壓 30V，故障電流1.05 I0nZD（其中I0nZD為零序過流Ⅰ～Ⅳ段定值，以下同），模擬單相正方向故障，裝置面板上相應燈亮，液晶上顯示“零序過流Ⅰ段”或“零序過流Ⅱ段”或“零序過流Ⅲ段”或“零序過流Ⅳ段”；

5）加故障電壓 30 V，故障電流0.95 I0nZD，模擬單相正方向故障，零序過流保護不動；

6）加故障電壓 30 V，故障電流1.2 I0nZD，模擬單相反方向故障，零序過流保護不動。2.3.7 通道聯調

1）高頻通道（RCS-901/902）。

將兩側保護裝置及收發訊機電源打開，收發訊機整定在通道位置，投主保護、距離保護、零序過流保護壓板，合上斷路器。

通道試驗。按保護屏上的“通道試驗”按鈕，本側立即發訊，連續發200 ms后停訊，對側收訊經遠方起訊回路向本側連續發訊10 s后停訊，本側連續收訊5 s后，本側再次發訊10 s后停訊。

故障試驗。加故障電壓 0 V，故障電流10 A，模擬各種正方向故障，縱聯保護應不動作，關掉對側收發訊機電源，加上述故障量，縱聯保護應動作。

2）數字通道（RCS-931）。

將兩側裝置的光端機（CPU插件內）經專用光纖或PCM機復接相連，將保護定值控制字中“通道自環”置0，若通道正常，兩側裝置的“通道異常”指示燈均不亮。

3 保護裝置的運行及維護

3.1 裝置正常運行狀態

裝置正常運行時，“運行”燈應亮，所有告警指示燈應不亮。裝置的電壓切換回路，“Ⅰ母”、“Ⅱ母”兩個指示燈應有一個亮，但不可兩個同時亮。按下“信號復歸”按鈕，復歸所有跳閘、重合閘指示燈，并使液晶顯示處于正常顯示主畫面。

3.2 保護裝置的連接片的運行規定

保護屏設有：A相跳閘、B相跳閘、C相跳閘、重合閘、失靈啟動、主保護投入、距離保護投入、零序保護投入、檢修狀態投入連接片。

保護裝置停用：斷開跳閘、重合閘、失靈啟動等連接片。

高頻保護停用：斷開主保護投入連接片。電流差動保護：斷開主保護投入連接片。零序電流保護停用：斷開零序保護投入連接片。

距離保護停用：斷開距離保護投入連接片。

檢修狀態投入連接片設備檢修時投入，正常運行時斷開。屏上重合閘方式開關有 “單相重合閘”、“三相重合閘”、“綜合重合閘”、“停用”四個位置，線路如有兩套重合閘，兩套重合閘開關位置必須一致。

3.3 應停用整套微機保護裝置情況

微機繼電保護裝置使用的交流電壓、交流電流、開關量輸入、輸出等回路作業。

裝置內部作業。

繼電保護人員輸入定值。

3.4 保護裝置異常及處理

當保護裝置向控制室發出信號報警時，應記下時間，并到微機保護屏前記下裝置面板信號燈表示情況及液晶顯示屏顯示內容，做好記錄，然后按照下述方法處理：

1）保護動作或重合閘動作信號發出時，檢查面板上“跳A”、“跳B”、 “跳C”、“重合閘”四個信號動作情況，記下信號表示情況，包括跳閘相別、重合閘及相應的動作時間，檢查此時線路斷路器位置及液晶顯示屏顯示情況。

2）裝置閉鎖信號發出時，此時裝置將退出運行，應立即將保護裝置全部停用，匯報調度并通知繼保人員處理。

3）裝置異常信號發出時，表示裝置在電壓回路斷線、跳閘位置繼電器異常、電流回路斷線等情況。

4）通道異常信號發出時，表示裝置通道故障，應匯報調度，停用主保護，并通知相關人員處理。

4 結束語

現代電網發展日新月異，向特高壓，智能電網方面發展，對電網的穩定性要求越來越高，這就要求超高壓線路的保護動作要準確、可靠、靈敏，以提高電網供電的可靠性，RCS-900型微機保護完全能滿足現代電網的要求。