關于優化T型線路縱聯電流差動保護的探討

摘 要：縱聯電流差動保護是最佳的線路主保護，能夠滿足繼電保護的四性要求[1]。但針對特殊的T型線路縱聯電流差動保護，目前的保護設計方案中在三端光差切換至兩端光差運行時電網運維人員操作繁瑣，仍有優化空間，本文旨在提出一種關于T型線路縱聯電流差動保護優化方案，達到減輕電網運維人員勞動強度及操作風險的目的。

關鍵詞：T型線路；縱聯電流差動保護；優化設計

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.16.153

1 引言

隨著社會經濟的發展，用戶對供電需求大大增加，由于供電走廊的限制，同時為了考慮電力建設投資的經濟性，在電網規劃中，往往會將新建變電站T接入既有線路，這樣即能縮小輸電線路投資，也可以減少在上級變電站新擴建間隔，大大縮減投資成本[2]。T型線路優化了電力投資成本，但對線路保護來說，單純的距離保護難以適應T型線路，T型線路縱聯電流差動保護才能滿足T型線路故障的速動性、選擇性、可靠性。T型線路將在110kV電壓等級中長期大量存在，所以，探討最優化的T型線路縱聯電流差動保護具有重要的價值。

2 關于T型線路保護最新標準及現有設計

2.1 關于T型線路保護最新標準

在國家電網最新版《10kV— 110（66）kV線路保護及輔助裝置標準化設計規范》中，對T型線路縱聯電流差動保護作了如下規定。三側差動保護運行條件為：本側、對側1、對側2三側保護的“光纖通道一壓板”、“光纖通道二壓板”均投入（參考圖1所示）；兩側差動保護運行條件為：僅一組通道壓板投入，且該組通道壓板對應的兩側裝置其它通道壓板退出[3]。

從三側差動保護切換為兩側差動保護的操作（以本側檢修為例）：分別在對側1退出“光纖通道二壓板”、對側2退出“光纖通道一壓板”、在本側退出“光纖通道一壓板”、 “光纖通道二壓板” 。

2.2 主流保護廠家設計原理

以南瑞繼保電氣公司的RCS-943T為例進行說明。RCS-943T三側差動運行條件為：“投三側差動”軟、硬壓板及“投三側差動”控制字均投入；兩側差動運行條件為：“投兩側差動”軟、硬壓板及“投兩側差動”控制字均投入。

從三側差動保護切換為兩側差動保護的操作（以本側檢修為例）：分別在對側1、對側2退出“投三側差動” 軟、硬壓板及“投三側差動”控制字、在對側1、對側2投入“投兩側差動”軟、硬壓板及“投兩側差動”控制字均，同時在本側退出“投三側差動” 軟、硬壓板及“投三側差動”控制字（本側、對側1、2仍然參照圖1所示）。

3 存在的問題

按照國網公司最新版《10kV—110（66）kV線路保護及輔助裝置標準化設計規范》及主流廠家現行的T型線路縱聯電流差動保護的設計，均存在若因某側停電檢修，需要要從三端光差切換為兩端光差運行時，電網運維人員需要分別到三個變電站現場進行壓板投退，以滿足兩端光差運行條件。這樣存在兩個問題：一是，運維人員操作點位多；二是，運維人員操作步驟多，容易導致操作錯誤。

4 T型線路縱聯電流差動保護的優化設計

保護裝置僅配置“差動保護投入”軟、硬壓板（取消投三側、兩側光差壓板），兩個壓板應為與的關系。例如：對側2需要轉檢修時，僅在對側2同時退出“差動保護投入”軟、硬壓板，即可從三端光差切換至本側和對側1之間的兩端光差；為避免壓板的誤操作，任一側軟、硬壓板僅有一個投入時，仍按三端光差運行。即：哪側需要檢修，就在哪側退出“差動保護投入”軟、硬壓板，另外兩側自動切換為兩端光差運行。如此，電網運維人員僅需在檢修側進行壓板操作即可將三側差動保護切換為兩側差動保護運行，大大減輕了運維人員的勞動強度。同時，該設計方案簡化操作步驟能大大降低運維人員誤操作的可能性。

同時，保護裝置應配置“自環控制字”，當某一側保護“自環控制字”投入時，再投入“差動保護投入”軟、硬壓板，不影響已經切換為兩端光差運行的保護。繼保人員在實際的檢修作業前，由運維人員先退出檢修側的“差動保護投入”軟、硬壓板，檢修前的安措實施中，繼保人員會拔掉裝置尾纖，調試過程中再投入“自環控制字”，試驗結束后，先退出“自環控制字”，再恢復裝置尾纖，最后恢復“差動保護投入”軟、硬壓板，足以保證整個檢修作業過程的安全性。

目前帶光差保護的線路保護裝置均配置有“差動保護投入”軟、硬壓板，理論上可以通過程序升級的方式滿足以上優化設計的要求。如果能在退出這個軟硬壓板的同時讓三端光差自動切換為兩端光差不但可以降低運行人員的操作風險，同時也能夠減少運行人員的操作點位。

5 結束語

本文針對110kV線路特殊的T型線路，提出了一種新型的縱差保護設計原理，能夠優化現有設計，達到減少運行人員操作點位，大大減輕運維人員的勞動強度。同時，簡化后的操作能大大降低運維人員誤操作的可能性。

參考文獻：

[1]劉學軍.《繼電保護原理》[M].北京：中國電力出版社，2007.

[2]雷振鋒.關于T接線路差動保護應用的特殊問題探討[J].電力系統保護與控制，2009（17）：176-179.

[3]Q/GDW 1161—2014 《10kV—110（66）kV線路保護及輔助裝置標準化設計規范》[S].

[4]南瑞繼保電氣公司.RCS-943TM 型高壓輸電線路成套保護裝置技術和使用說明書[Z].2010.

作者簡介：茍小剛（1986-），男，碩士，工程師，主要從事變電二次設備檢修管理工作。