（建筑電氣論文）110kv輸電線路繼電保護現(xiàn)場試驗方法的改進

1、110kv輸電線路繼電保護現(xiàn)場試驗方法的改進【摘要】：隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展，對繼電保護及安全自動裝置的要求越來越高，為了保證繼電保護及安全自動裝置的正確動作，對現(xiàn)場試驗方法提出了更高的要求，但目前的試驗方法不能滿足現(xiàn)場需要，本文通過對試驗方法的改進，達到了對保護裝置的全面測試，提高了保護裝置的正確動作率?！娟P(guān)鍵詞】：繼電保護 試驗 方法 改進措施1 固原電網(wǎng)繼電保護配置現(xiàn)狀分析根據(jù)固原電網(wǎng)110kv和35kv及以下系統(tǒng)保護配置現(xiàn)狀看：、35kv及以下電力線路保護一般為簡單的電流保護，有的保護實現(xiàn)了電壓閉鎖，目前我們使用升流器在電流互感器一次側(cè)加電流即可對保護的動作行為進行正確性檢查。、110kv

2、及以上系統(tǒng)的保護配置為高頻或光纖縱差保護、距離、零序保護。距離保護通過電壓和電流測量阻抗；零序保護通過零序電壓與零序電流測量零序功率方向，單獨升流器不能檢查裝置的動作行為。目前保護傳動試驗是先用保護測試儀從二次進行試驗，然后用升流器從一次加大電流檢查回路的完整性。2 存在問題大電流發(fā)生器單獨加電流對保護不能進行整組傳動試驗，保護測試儀只能對裝置進行二次整組傳動試驗，但不能檢驗電流回路的正確性。這樣會使有些中間環(huán)節(jié)就不曾試驗到，比如ct極性正確與否是無法檢驗的。每次保護傳動中，用傳統(tǒng)的方法就不能發(fā)現(xiàn)ct極性接反的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致事故在我們身邊發(fā)生，比如在1996年固原電網(wǎng)電鐵牽引線路接地故障由于該

3、線路保護極性接反造成拒動，越級到電源點變電站，造成該電網(wǎng)北部電網(wǎng)大面積停電事故，這就是一很好的見證。3 改進措施3.1 基本思路我們把大電流發(fā)生器與保護測試儀組合在一起改造成一套設(shè)備，以達到整組傳動實驗的正確性。兩者組合并不是將兩套設(shè)備簡單地連到一起，還要從它的相位、時鐘同步進行考慮，因此，試驗電源取所用電源同一相。采用大電流發(fā)生器電流與保護測試儀電壓作為故障量進行測試，在電流互感器一次加入故障電流，在保護裝置二次加入折算至二次側(cè)的故障電壓。通過試驗證明兩者的相位，而且相角可以通過保護測試儀進行調(diào)節(jié)。3.2 需解決的兩個關(guān)鍵問題3.2.1 相位問題由于大電流發(fā)生器和保護測試儀是兩個完全獨立的試

4、驗設(shè)備，首先應(yīng)確定對二者之間電流與電壓的相位關(guān)系，試驗時以電源電壓相位為基準，調(diào)節(jié)保護測試儀電壓電流之間的相角，測得測試儀輸出電流與電源電壓之間的相位始終保持一個固定值，而測試儀輸出電壓與電源電壓的相位剛好是試驗儀所設(shè)定的相位角，且隨著保護測試儀相位角變化而變化，其次再對大電流發(fā)生器電流與試驗電源電壓相位進行測試，發(fā)現(xiàn)其相角固定保持不變。通過以上試驗，證明大電流發(fā)生器與測試儀器組合一套保護傳動試驗的方案是可行的，即保護測試儀對保護裝置加入故障電壓，大電流發(fā)生器對保護裝置加入故障電流。3.2.2 時間同步配合問題如果時間不同步將導(dǎo)致故障電流與故障電壓不能同時加入保護裝置，無法保證整組試驗的正確性

5、。因此在時間同步配合上，我們通過三種方法進行了比較，發(fā)現(xiàn)只有一種方法可行。方法一：室內(nèi)室外用對講機實現(xiàn)同步配合，進行傳動試驗將室內(nèi)測試儀調(diào)至到故障前狀態(tài)，室外大電流發(fā)生器升流至故障電流斷開電源，通過對講機喊話同時加入故障量。通過現(xiàn)場試驗，大電流發(fā)生器與繼電保護測試儀配合，能夠?qū)崿F(xiàn)距離及零序方向保護從一次加電流二次加電壓進行整組傳動試驗。但時間配合實現(xiàn)同步確實困難，進行了20次試驗，只有兩次成功，成功率為10%，這種方案工作效率太低不可取。 方法二：利用刀閘及接觸器控制回路實現(xiàn)同步配合，進行傳動試驗。如圖1所示。圖1 利用刀閘及接觸器控制回路實現(xiàn)的同步配合圖中所示小刀閘zj1在控制室，zj1是控

6、制保護試驗儀的電壓回路，但zj2在設(shè)備區(qū)，即ct處，zj2受小刀閘kk的控制需從控制室引兩根線來完成，因設(shè)備區(qū)與控制室距離一般均超過100m，這樣實現(xiàn)起來較困難。雖然這種方案實現(xiàn)了時間的同步，但接線復(fù)雜、浪費時間、工作效率低。方法三：利用遙控器控制回路實現(xiàn)同步配合，進行傳動試驗。用遙控器實現(xiàn)時間同步控制的原理接線如圖2， a 繼電保護室內(nèi)接線 圖2 用遙控器實現(xiàn)時間同步控制的原理接線圖如上圖所示，首先我們試驗遙控距離及穿透障礙物的功能，距離為500m之內(nèi)，穿透障礙物的功能良好。開始試驗前，先將保護測試儀的輸出電壓調(diào)為故障電壓，大電流發(fā)生器的輸出電流調(diào)為故障電流。試驗時，按下保護試驗儀的啟動按鈕

7、，1-2接點接通，同時保護試驗儀輸出電流，并啟動發(fā)射器發(fā)射信號，在開關(guān)場的接收器收到信號后，其輸出繼電器接點閉合，啟動接觸器c，使預(yù)先調(diào)整好的電流從ct一次側(cè)加入，試驗證明該回路輸出幾乎不帶延時，并能夠?qū)崿F(xiàn)同步配合。經(jīng)過我們對固原南郊變110kv南九線保護等近20套保護進行傳動試驗，對可行性及可靠性進行了檢查，試驗達到了預(yù)期的目的：、遙控回路動作可靠。、時間配合同步。、對各套保護模擬各種類型故障，升流器和保護測試儀配合良好，保護均能正確動作。4 結(jié)論通過實踐證明，方法三使用可靠、方便、穩(wěn)定，大大提高了繼電保護工作人員現(xiàn)場校驗保護裝置的工作效率，不但對保護裝置的正確動作進行了檢驗，而且檢驗了保護裝置外部電流回路、電壓回路的正確性、ct極性的正確性，使110kv及以