一起智能站+常規(guī)站模式下的線路保護動作行為分析

鄧鵬

摘 要：目前很多220千伏線路一側(cè)連接智能站，一側(cè)連接常規(guī)站，線路縱聯(lián)差動保護發(fā)生了一些有別于常規(guī)站+常規(guī)站配置的現(xiàn)象，本文結(jié)合實例，通過搜集現(xiàn)場資料，結(jié)合保護裝置原理，對線路保護動作行為進行了深入的分析。

關(guān)鍵詞：智能變電站； 縱聯(lián)差動保護； 采樣點

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.10.134

近年來隨著220千伏智能變電站建設(shè)步伐加快，多座智能變電站建成投運，形成了智能變電站與常規(guī)站共存的局面，很多220千伏線路一側(cè)連接智能站，一側(cè)連接常規(guī)站，對于220千伏線路縱聯(lián)差動保護來說，雖然線路兩側(cè)保護原理完全一致，但智能站配置了合并單元，這與常規(guī)站線路保護構(gòu)成又有所不同，本文分析智能站+常規(guī)站這種模式下的一起線路保護動作行為。

1 事故經(jīng)過

2016年08月09日16時48分35秒，常規(guī)站220kV甲乙線WXH-803A保護A相差動動作，A相開關(guān)跳閘，552ms后重合閘動作，A相開關(guān)重合成功。對側(cè)智能站該線路保護WXH-803B未動作。

2 故障特征分析

常規(guī)站和智能站兩側(cè)WXH-803裝置錄波兩側(cè)電流電壓一致。常規(guī)站側(cè)裝置錄波如下圖所示，將故障分為以下幾個階段進行分析。

0-11.7ms：常規(guī)站側(cè)A、B、C相電流幅值，差電流幅值從故障電流看為AB相間故障，但僅B相存在故障電壓。智能側(cè)A、B、C相電流幅值，差電流幅值為典型B相故障。分析差流，A相存在差流，B相無差流。A相差流存在時間為11.7ms。

注：圖中零序電流為裝置零序CT錄波。

11.7-20.8ms：常規(guī)站側(cè)A、B、C相電流幅值，差電流幅值無故障電流， B相存在故障電壓。智能站側(cè)A、B、C相電流幅值，差電流幅值為典型B相故障。分析差流，B相有差流。B相差流存在時間9.1ms。

20.8-60.8ms：常規(guī)站側(cè)A、B、C相電流幅值，差電流幅值B相有故障電流，B相存在故障電壓。智能站側(cè)A、B、C相電流幅值，差電流幅值為典型B相故障。分析差流，B相無差流。

3 WXH-803保護差動判據(jù)

WXH-803差動保護穩(wěn)態(tài)量差動元件設(shè)置快速段元件及延時段元件，快速區(qū)元件采用1.8倍差流定值，靈敏區(qū)經(jīng)30ms延時動作作為快速區(qū)的補充。

分相穩(wěn)態(tài)量差動快速段動作方程：

式中：動作電流，為兩側(cè)電流矢量和的幅值；制動電流，為兩側(cè)電流矢量差的幅值；ISETΦ為差動動作電流定值。

4 常規(guī)站側(cè)差動動作分析

常規(guī)站側(cè)WXH-803差動保護A相動作，經(jīng)分析為分相穩(wěn)態(tài)量差動快速段動作。

故障差流情況如下圖所示，故障后（實際故障發(fā)生后）9.2ms-23.3ms之間均滿足A相分相穩(wěn)態(tài)量差動快速段動作定值，快速段動作在裝置內(nèi)部需經(jīng)12ms延時才可動作，從錄波分析共有14.2ms滿足動作條件，滿足動作條件。

B相雖然也存在差流，但是無法達到動作定值，所以B相差動未動作。

5 智能站側(cè)差動未動作分析

兩側(cè)差動保護裝置互傳電流量，各自獨立進行差動判別，滿足動作條件后判別本側(cè)有差流且有明顯故障特征或兩側(cè)保護同時有電流突變量啟動便可跳閘出口，不要求兩側(cè)差動保護同時動作。

經(jīng)分析故障后（實際故障發(fā)生后）9.2ms-23.3ms之間均滿足A相分相穩(wěn)態(tài)量差動快速段動作定值，但由于快速段動作在裝置內(nèi)部需經(jīng)12ms延時才可動作，而從錄波分析共有14.2ms（常規(guī)側(cè)、智能側(cè)均為14.2）滿足動作條件，由于兩側(cè)保護程序判別時刻存在離散，所以常規(guī)側(cè)差動保護動作，而智能側(cè)差動保護未動作。

6 結(jié)論

綜上所述，2016年08月09日16時48分35秒220kV甲乙線常規(guī)站側(cè)WXH-803A差動保護動作。智能站側(cè)WXH-803B保護啟動，根據(jù)裝置錄波分析可知，由于A相短時存在故障差流，且差流滿足差動動作定值，但因持續(xù)時間在差動保護動作延時條件的邊界，所以甲乙線常規(guī)側(cè)差動保護動作保護跳A相，智能側(cè)差動保護未動作。兩側(cè)差動保護整個過程動作行為正確。

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