230kV單電源線路保護問題分析及對策

詹青山

摘 ? 要：230kV電網系統中，點電源線路越來越多，這種單電源線路保護在運行中與雙電源線路具有明顯的差異，雖然很多運行單位都采取了一些針對性的措施，但仍然存在著一些問題。基于此，本文根據筆者自身工作經驗，分析單電源線路保護問題，并探討相應的解決對策，旨在為相關運行方式的單電源線路保護工作提供參考。

關鍵詞：單電源線路 ?保護裝置 ?存在問題 ?解決對策

中圖分類號：TM75 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）11（b）-0016-02

柬埔寨國家電網的主網是230kV電網系統，隨著近年來柬埔寨經濟快速發展，電網建設也隨之高速發展。但目前柬埔寨230kV電網還未完全形成環網雙電源運行的方式，單電源線路較多，為了保證單電源線路保護裝置對線路運行的適應性和可靠性，避免出現安全問題，應細致考察單電源線路的保護裝置，分析可能存在的問題，并采取有效的解決對策加以解決，保證單電源線路保護裝置的安全運行。

1 ?單電源線路保護裝置存在的問題及原因分析

1.1 問題

在對單電源線路保護裝置進行檢查時，發現當前點單元線路保護裝置主要存在以下幾種比較明顯的問題：

（1）末端區外轉區內三相接地存在故障：大部分縱聯方向的保護裝置的末端保護感受不到線路中的故障量，導致在出現問題時，這些裝置不會做出保護動作;

（2）雙回線首端以及單回線的三相接地裝置存在故障，具體體現在：雙回線首端的縱聯保護在首端距離保護動作之后仍然繼續動作;而零序的縱聯距離保護裝置如果沒有安設弱饋時，不能出現保護動作;

（3）單回線區內存在發展性的故障。在實際生活中，大部分的末端保護都會斷開開始的故障相，還有部分保護裝置會出現跳三相的現象;

（4）末端區外轉區內存在故障。在檢查中，當出現區內外故障同時存在的情況下，遠距離縱聯方向的保護裝置一般不會發生動作，二擋外區故障被排除以后才會停止信號，這樣一來，就會導致保護動作較慢，從而引發跳三相的現象，甚至還會出現兩側縱聯拒動現象的出現;

（5）當單回線、變壓器沒有接地，且存在有負荷的情況下，如果沒有安設弱饋，在縱聯距離保護區內就會出現故障拒動的情況;此外，部分縱聯距離保護裝置在末端不安設弱饋時，還會發生縱聯動作行為出現不同的變化，甚至部分故障縱聯出現拒動現象。

1.2 原因

針對上文出現的幾種明顯問題，究其原因，主要是因為：

（1）單回線和雙回線運行方式的問題。在單回線運行方式下，因為縱聯保護末端沒有正序源，這就不同程度影響到了各保護裝置的運行效果，從而導致在縱聯距離保護動作出現故障問題;而雙回線運行方式下，當故障靠近首端時，與單回線運行方式的開始動作相差不大，但如果首端故障被先切除后，末端會進行正確的保護動作，這一點就與單回線運行方式存在極大的不同。

（2）原因是變壓器是否接地處理。在實際生活中，變壓器是否進行了接地處理，直接影響到保護裝置的啟動與選相。例如，在單回線運行模式下，變壓器如果進行了接地處理，就能起到保護的作用，反之，就會影響到保護的動作，特別是變壓器既不進行接地處理，又沒有安設弱饋，就會導致大多數保護裝置出現拒動的現象。而這種影響，對于保護裝置首端的影響較大，末端的影響較小。

（3）是否存在負荷。根據檢查結果，線路是否存在負荷直接關系到單電源線路保護裝置的啟動，尤其是單電源線路中的變壓器沒有進行接地處理或者是存在三相故障的狀態下，如果安設了弱饋，在無負荷的狀態下，弱饋會發生作用，但末端保護不會啟動;當有負荷狀態下，末端保護會啟動，但弱饋就會不發生作用。

（4）弱饋控制。根據檢查的結果，弱饋控制對于單電源線路運行不同的保護裝置具有不同的效果。例如：LFP-901，安設的弱饋僅在保護裝置不能啟動時起到保證首端縱聯跳閘的作用。但如果末端的變壓器進行了接地處理，并在沒有負荷的運行方式下，保護裝置會及時啟動，弱饋控制就會不能發生作用;再如，CSL101，在保護無法啟動或啟動后正反方向的原件都無法動作時，才會起到作用，如果有動作，弱饋控制就無法發揮作用;而CSC101在安設弱饋后，末端保護有低電壓保護邏輯，能保證末端保護裝置的啟動;弱饋無法發生作用，如果在200ms內，相關元件都無法動作，弱饋才會起到作用，同時不影響到選相。

2 ?單電源線路保護裝置存在問題的解決對策

針對上述單電源線路保護裝置存在的問題，從保證運行的角度來看，應盡量采用簡單、易于操作且可靠的對策進行解決。

針對正常的單電源單回線的運行，應按照保護裝置配置的具體情況，進行具體的分析，盡量使首端階段式的距離或零序保護作為全線速動的主保護裝置，不能過于依賴縱聯距離的保護，而且，在保護運行的狀態下，不用改變其運行的方式。

針對臨時單電源單回線的運行，這種運行狀態是當前擴建電網中出現情況最多，同時也是處理較為復雜的現象。首要的處理方法是對末端的變壓器進行接地運行處理，這樣能夠保證接地變壓器提供充足的零序電流。如果因為單相接地故障或者是相間故障，導致保護裝置無法實現單電源線路上全線選相速動，且末端保護出現選項失敗，甚至是不停跳閘的情況時，應退出末端的保護出口壓板，但同時必須保留各功能投入壓板，從而保證縱聯保護在遇到某些故障時能夠及時做出正確的動作。此外，首端保護還必須更改為三重方式，以徹底解決跳閘切除故障的問題。

針對單電源雙回線，其與單回線運行具有一定的差異，在解決時，首先應考慮末端變壓器的接地運行，然后再根據具體問題進行具體分析，力爭使距離I段與縱聯保護在選相原件的靈敏度之間獲得最佳的搭配，否則就應該在其中投放三重方式，已解決保護三跳的問題。如果還發生問題，則應立即予以更換元件，避免發生安全隱患。

3 ?結語

綜上所述，當前單電源線路運行在柬埔寨電網建設中越來越多，特別是臨時性的單電源單回路運行方式，這些單電源線路運行保護裝置運行狀態直接關系到整體線路運行的安全，如果保護裝置不能啟動，就會導致故障或者事故范圍擴大。因此，必須重視單電源線路的保護問題，認真分析可能存在的問題，并采取針對性的措施予以解決，避免出現保護不啟動，保證單電源線路運行的安全性和穩定性，從而適應當前不斷高速發展的電網建設，滿足電網對繼電保護的要求。

參考文獻

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