解析高频保护异常原因

2010-04-03潘洪波

电力安全技术 2010年3期

关键词：发信铜排微机

潘洪波

（新疆天富热电股份有限公司，新疆石河子 832000）

1 高频保护异常原因分析

利用电力载波通道构成的高频保护是线路纵联保护的一种，其特点是全线速动，能够快速切除线路内的故障，隔离故障点，提高供电可靠性。但由于高频保护组成原件比较多，且受到高频通道的制约，发生异常的几率比较高。

随着新疆电网微机高频保护投入线路的逐渐增多，高频保护暴露出一些缺陷和隐患并导致异常发生，严重影响了电网的安全稳定运行。现将近几年来引起高频保护不能正确动作的各种原因进行分析和总结。

1.1 高频通道问题

高频通道涉及2个变电站的设备，经受着自然界气候变化的考验，通道上任一环节出问题，都会直接影响高频保护的正常运行。从近几年来新疆电网高频保护异常情况来看，通道的堵塞、信号的衰减、通道设备质量的低劣、定期维护不足是影响高频保护正常工作的主要因素。因此，运行维护人员在日常巡视和保护定检工作中，务必对高频通道作认真细致的检查。但从目前高频保护维护情况来看，从事继电保护的人员普遍存在一种“重保护、轻通道”的观念，许多继保人员在通道测试时有缺、漏项，个别人员在定检测试时对高频通道仅做远方启信检查，且高频加工设备的各项测试项目不全，使得通道上的一些缺陷不能被及时发现。

1.2 收信裕量整定过大造成误动

按照继电保护规程规定，在正常运行状态下，高频保护收信裕量不应低于1NP(8.686 dB)。继保人员一般将收信裕量设定得比8.686 dB高很多。但对于较短的线路来说，过高的收信裕量更容易造成功率倒灌或自激问题，使反方向的收发信机不能发连续信号或发信有缺口，从而造成保护误动。因此，继保人员在做高频保护通道对调时，应严格执行规程。一般先整定发信功率，对于线路长度较短或收发信机发信频率较小的线路，由于其线路衰耗较小，发信功率一般可整定为10 W(相当于绝对功率电平40dBm）；而对于线路长度较长或收发信机发信频率较高或易遭遇大雾、结冰的线路，发信功率一般可整定为20W(相当于绝对功率电平43dBm)或稍大。然后检查收信电平，当其大于10dB时，就需投入衰耗，以降低收信裕量，并将收信裕量控制在12dB～15dB。

1.3 元件质量问题

近几年来，造成微机高频保护异常的原因中，以高频保护装置及收发信机元件的质量问题较为突出。如，SF－600型收发信机使用的早期逆变电源，在直流电压降低到140 V以下或消失后无输出；直流电压恢复到220 V以上时，仍不能自动恢复供电。此外，在各型高频保护及收发信机中还存在一些虚焊、二次回路接线错误和插件接触不良的问题，也曾出现过保护装置开关量输入光电耦合损坏，YBX型收发信机功放元件损坏和线路滤波器插件中电容CO3被击穿等异常情况。这些都能够引起高频保护拒动。

1.4 外界干扰问题

高频保护易受外界干扰而造成误动。对高频保护装置产生危害较为严重的主要是外部干扰：变电站开关动作、刀闸拉弧、高压线路放电、其他设备继电器动作、输电线路或主设备故障、交流及直流回路内设备的操作、现场操作人员的移动通信及大气雷电等。当未采取抗干扰措施或采用的抗干扰措施有问题时(如高频电缆未两端接地或单端接地、未铺放微机保护专用接地铜排等)，这些干扰信号将会作用在通道或保护装置上，使高频收发信机在区外故障时正方向所收闭锁信号间断，从而引起高频保护误动。

按照《静态和集成电路保护运行规程》及部颁《反措》规定，对微机保护和高频通道必须采取必要的抗干扰措施。但有些单位由于种种原因未能完全贯彻落实这些规定，使本不应该发生的由保护误动造成的大面积停电事故发生。

1.5 调试不良埋下隐患

(1) 技术力量薄弱。目前，继电保护人员流动较快，尤其是技术骨干；而新增加人员当中大多数是学校刚毕业的学生，现场经验欠缺，对设备和保护不熟悉，对试验方法和检验规程掌握不够。

(2) 保护装置二次图纸与实际现场运行的设备不相符，给系统的安全生产埋下了隐患，同时也给继保人员带来较大的工作负担。

(3) 部分继保人员对厂家依赖性太强，遇到问题就请厂家更换新插件，缺乏对整套保护的了解。

(4) 近几年，新增保护装置较多，产品型号杂乱，个别变电站同时采用不同厂家的产品，产品间的通用性较差，给运行和继保人员带来不便，也影响了高频保护和其他保护的可靠运行。

2 提高高频保护正确动作率的措施和建议

高频保护是高压和超高压输电线路的主要保护，在保证电力系统的安全和稳定运行上具有十分重要的作用。要提高高频保护的安全运行，提高继电保护的管理维护水平是关键。

2.1 抓好继电保护管理工作

重点抓好继电保护年度检验工作，抓好新设备投产工作，加强基建工程验收，加强专业管理，做到令行禁止，维护反事故措施的严肃性。

2.2 认真落实部颁反事故措施

伴随着微机型继电保护装置在电力系统中的普及，认真落实“反措”，提高高频保护装置和收发信机的抗干扰能力，对维护电网安全稳定运行具有重要意义。因此，可进一步完善继电保护室铜排接地网系统。在此基础上，沿高频电缆方向敷设抗干扰铜排(面积不小于100 mm2)，并确保高频电缆屏蔽层两端与抗干扰铜排可靠联接。收发信机和保护装置的屏蔽线均应接地。

2.3 解决产品质量问题

制造厂家严把质量关，特别是提高收发信机等外围设备的质量，以防错线及元器件损坏等造成的误动或拒动。加强对集成电路芯片及分立元件的老化筛选和整机通电老化工作。对在运行中发现的原理缺陷以及设计回路不合理等技术性问题，加大技术改革的力度，及时提出整改措施。升级收发信机，如将SF600或WGC-01B升级为SF960，可有效解决质量问题。