某500KV線路保護的遠方跳閘功能分析

蘇林海

【摘要】本文介紹了遠方跳閘的三種典型配置，對其優缺點進行了分析比較，指出了不同保護配置之間的區別和實際操作中需要注意的問題。

【關鍵詞】遠方跳閘；配置分析

1. 引言

遠方跳閘是指線路一次故障或異常（過電壓、高抗故障、開關失靈）時，經由一定的媒介（如高頻通道中的慢速通道、光纖通道）傳輸切除對側開關的一種保護功能。遠方跳閘的啟動一般由開關失靈、高抗及過電壓三類保護構成。本文將對某500KV遠方跳閘的三種典型配置作一個簡要分析，并提出一些運行中的注意事項。

典型配置分析。

2. REL521+REG670 、REL521+REL501

2.1配置介紹。

這是連接某線第二套線路保護的配置。REL521以高頻距離為主保護，用的是載波通道。該配置由兩路慢速通道構成的遠方跳閘邏輯（RTL）+一套就地判別裝置構成遠跳回路。

遠方就地判別裝置REG670采用兩相低功率另一相有電流的判別方式，條件滿足加收信和一定延時出口。裝置取線路電流（即和電流），兩相低功率另一相有電流的條件必須同時滿足。

REL501則采用低功率、低阻抗和過電流三種判別方式，任一條件滿足加收信出口。

2.2基本工作原理（見圖1）。

圖1

2.2.1遠方跳閘邏輯（RTL）檢測到兩個慢速通道跳頻出現，監頻消失，即發出跳閘命令（“二取二邏輯”）；若某個慢速通道出現異常情況，退出運行，RTL邏輯轉到“一取一”回路，即非異常的慢速通道跳頻出現、監頻消失，即發出跳閘命令。

2.2.2就地判別裝置的工作原理和方式如下：（1）二取二方式，接入就地判別裝置的兩路慢速通道同時出現“跳頻出現、監頻消失”現象，經過一短延時，出口跳閘。（2）二取一方式，接入就地判別裝置的兩路慢速通道任何一路出現“跳頻出現、監頻消失”現象，同時，就地判別邏輯動作，出口跳閘。

2.2.3正常情況下采用就地判別裝置構成的遠方跳閘回路，當就地判別裝置出現故障時或就地判別裝置退出運行時，自動切換至采用由RTL構成的遠方跳閘回路。

圖2

2.3實際回路分析。

2.3.15021開關、5022開關所在第二串為不完整串，線路單相故障，線路保護出口的同時向兩臺開關保護發啟動失靈，啟動重合閘令。若5021開關失靈，失靈保護動作，瞬時再跳本開關故障相，延時200ms，如果故障電流仍在，開關位置接點未到位，則三跳本開關及相鄰開關（5022開關及Ⅰ母上所有開關），同時閉鎖重合閘，開關保護經REL521線路保護屏上6QK（遠方跳閘投切開關）向對側發送DTT信號（不經REL521），該信號經對側REL521線路保護屏上的遠方跳閘投切開關再進入REL501裝置，該裝置收到DTT信號同時經就地判別滿足條件后發出DTT TRIP 3PH令三跳線路兩臺開關（遠方跳閘自身的出口）并向開關保護發出閉鎖重合閘令（REL501不啟動失靈）。

2.3.2若對側失靈，本側的REG670接收到遠跳信號后，同樣三跳兩臺線路開關（遠方跳閘自身的出口），并向開關保護發出閉鎖重合閘令同時啟動失靈（見圖2）。

3. REL561+REG670 、REL561+REG670

3.1配置介紹。

這是某線第一套線路保護的配置，該配置以分相電流差動為主保護，使用光纖通道。由REL561利用光纖通道進行遠方跳閘收發信，沒有RTL。

圖3

3.2實際回路分析。

圖3（動作結果同圖2）

同樣假設該線路單相故障，5021開關失靈，三跳本開關及相鄰開關（5022開關及Ⅰ母上所有開關）的同時開關保護向REL561發送DTT信號。REL561收到該信號后利用光纖通道向對側發送DTT信號，對側的線路保護REL561接受到該信號后，將該信號傳輸給就地判別裝置REG670（收發信均由REL561裝置實現），REG670收到該信號同時經就地判別滿足條件后發出DTT TRIP 3PH令三跳線路兩臺開關（遠方跳閘自身的出口）并向開關保護發出閉鎖重合閘令同時啟動失靈（見圖3）。

3.3對側失靈，原理同上。

4. 兩側均為光纖保護（REL561、RCS931），無就地判別裝置

該配置線路保護中含有遠方跳閘功能，利用光纖通道，直接傳送遠方跳閘信號至對側，不經判別，直接跳開對應開關。

4.1比較分析。

（1）使用載波通道的遠方跳閘也有不配遠跳就地判別裝置，直接由兩路慢速通道構成遠方跳閘邏輯（RTL）來進行遠跳。但載波通道干擾較大，易引起誤動，現在的500KV高頻保護都會配置遠跳就地判別裝置以增加可靠性。

（2）相比較而言，光纖通道比載波通道更加可靠。早期的REL561線路保護都不加就地判別裝置。但遠方跳閘作為一種直接跳閘命令，不能排除受到干擾誤動作的情況，所以現在的光纖保護也增加了就地判別裝置，提高動作的可靠性。

（3）以分差作為主保護的線路保護（以REL561為例），遠跳收發信都由561裝置利用光纖通道來實現。而以高頻距離為主保護的線路保護（以REL521為例），遠跳收發信都由就地判別裝置來實現，高頻保護和遠跳用各自的通道，互不干擾。

（4）由圖3可以看出，將分相電流差動保護屏（REL561）上的遠方跳閘切換開關5QK切至“off”位置，只能切斷收信回路，對側不能跳本側，但本側仍可發信跳對側。

由圖2可以看出，將高頻保護屏（REL521）上的遠方跳閘切換開關6QK切至“off”位置，將切斷整條慢速通道。正常情況下不操作該切換開關。

（5）配有遠跳就地判別裝置的線路保護會有專門的遠跳出口。沒有遠方就地判別裝置的保護，遠方跳閘與線路保護共用一個出口。調度發令將遠方跳閘該信號時， 沒有遠方就地判別裝置的保護操作方法是將遠方跳閘選擇開關切至“off”位置。配有遠跳就地判別裝置的線路保護的操作方法是退出該裝置A、B、C相跳閘出口，閉鎖重合閘出口，有啟動失靈功能的還需退出啟動失靈出口。

4.2幾點思考。

（1）個人認為遠方跳閘增加啟動失靈功能的意義不大。500KV側開關失靈后備動作的結果是跳開相鄰開關并發遠跳令跳對側開關。跳開相鄰開關的回路并不考慮二次失靈，單考慮遠跳啟動失靈意義不大。

（2）REL501裝置用的是低功率、低阻抗和過電流三種判別方式，任一條件滿足加收信出口。連接某線正常情況下有功值非常低，遠低于遠方就地判別裝置的低功率整定值，這種情況下，已經滿足了REL501裝置的判別條件，如果通道上有干擾，誤發了跳頻信號的話，會引起保護誤動。個人認為應該將此事匯報工區和大二次班組，由現場根據每天的功率曲線對該定值的更改提出合理建議，避免再出現類似情況。

（3）REG670的判據存在漏洞。REG670采用兩相低功率另一相有電流的判別方式，條件滿足加收信和一定延時出口。該判據僅符合單相（故障相）失靈的情況。如果出現相間故障，該兩相（或者三相）又同時失靈的情況，將無法滿足該判據的條件。但該判據可以規避第二點中提出的問題，因為除了低功率外還必須有過流的條件。該問題的解決正在討論之中。