线路保护中沟通三跳功能的分析

2014-12-23赵金

中国科技纵横 2014年24期

关键词：压板重合保护装置

赵金

(陕西省电力公司检修公司,陕西西安 710000)

线路保护中沟通三跳功能的分析

赵金

(陕西省电力公司检修公司,陕西西安 710000)

在220kV及以上变电站,从保证电力系统运行稳定性的角度出发,其各相断路器一般都采用分相操作的方式,其重合闸通常选择单重模式。考虑到可能会出现系统运行状态或断路器本身的故障致使重合闸失败,线路变为非全相运行,因此在220kV线路的保护逻辑中通常设置沟通三跳的功能。当发生保护动作单相跳闸后重合闸,重合失败后保护装置进行三相跳闸出口,防止非全相运行方式对电力系统造成更大范围内的破坏。本文阐述了沟通三跳功能的原理,并结合几种比较常见的保护装置对其应用进行说明,提出沟通三跳功能使用的注意事项,为给电力企业继保专业工作人员加深理解。

沟通三跳断路器分相操作重合闸压板

1 引言

在对220kV及以上线路保护装置运行维护的工作中,可能存在一些工作人员对220kV线路保护中的沟通三跳压板理解有偏差,认为其功能等同于闭锁重合闸。简单认为运行状态下投入单重方式时,应当退出沟通三跳压板。对于这一错误理解,本文从沟通三跳功能的原理出发,详细给出了继电保护装置需要投入沟通三跳功能几种情况,并针对RCS-931、PSL-631等装置中沟通三跳功能的使用进行了分析。指出线路保护装置在投入单相重合闸方式时,投入沟通三跳功能压板与退出时的不同。为电力企业继保工作人员深刻剖析,防止在日常工作中出现误投、漏投功能压板造成安全隐患。

2 沟通三跳功能原理

当线路出现单相故障,保护装置投入单重方式时,经过选相后使故障相断路器跳闸,若此时重合闸功能出现故障不能正常实现重合,将导致线路缺相运行。系统的缺相运行将导致不稳定,根据保护配置需要依靠断路器本体的保护,利用三相不一致保护动作出口跳开三相。而断路器本体的三相不一致保护动作的整定时间相对较长,约为2.5秒,这段时间对系统的运行稳定将会造成较大的不良影响,因此通过设计继电保护装置沟通三跳的功能,使得出现重合闸功能不能正常工作后,不经三相不一致保护的延时直接动作跳开三相断路器。

从保护原理和现场实际需要来分析,在以下几种情况下继电保护装置需要投入沟通三跳功能。一是由于保护装置重合闸充电时间相对较长,可能出现当保护装置动作后还没有对重合闸结束充电时,该条线路又现了接地故障,此时应当沟通三跳。二是保护装置内部出现故障,以及重合闸装置由于其他原因不能实现正常功能时,应当沟通三跳。三是由于实际情况需要,保护装置的运行状态为停用重合闸或是选择三重方式时,应当沟通三跳。沟通三跳信号被发出的根本原因是因为单相重合闸功能不能正常实现了,所以说沟通三跳与闭锁重合闸完全是两个不同的概念,不能相互替代。

从沟通三跳实现的方式来看,其主要采用两种二次回路来实现其功能。第一种方式是将沟通三跳信号作为保护装置的一个开入,当重合闸装置发出沟通三跳的信号给保护装置后,保护装置开出三跳动作命令,以实现三跳的功能。这种二次回路的接线方式比较简单。第二种方式是将沟通三跳的节点串接在一起,直接去控制操作箱内的继电器,使得三相断路器能够在重合闸装置发出沟通三跳信号后同时跳开。这种二次回路的接线方式比较直观。

3 不同装置沟通三跳功能的实现

3.1 南瑞继保RCS931

对于南瑞继保的RCS系列的保护装置,其重合闸装置一般为独立的。RCS系列的保护装置有一个沟通三跳的开入量,若开入信号为高电平,则保护装置通过使重合闸放电的方式闭锁重合闸,并从逻辑上使得不管出现什么故障,保护装置都是发出三跳的命令。沟通三跳信号的开入一般可以分为手动和自动两种方式。手动指的是保护屏上设置一个沟通三跳的功能压板,当其投入时,+24V的高电平将直接开入到保护装置。其应用一般是在现场需要停用重合闸时,将这个压板投上。自动方式指的是,重合闸装置在一定条件下不能实现选线功能,则将+24V高电平开入到保护装置的沟通三跳节点,以实现三相同时跳闸。

3.2 国电南自PSL631

当由于PSL631的因素导致不允许线路保护装置PSL603A选相动作时,沟通三跳节点间闭合。此时若保护装置发出单相跳闸命令后,若沟通三跳压板投入,此时保护动作节点闭合,沟通三跳信号将开入到操作箱使断路器三相跳闸。在本装置的沟通三跳的回路中,沟通三跳节点与保护动作节点相串联,若要实现沟通三跳功能必须使沟通三跳压板投入。

3.3 四方CSC101A

四方的三跳回路中没有沟通三跳压板,当沟通三跳节点闭合时,+24V高电平将直接开入到保护装置,此时对于任何故障均跳三相,实际上等价于沟通三跳压板一直投入。

4 沟通三跳的注意事项

从上述不同装置对实现沟通三跳功能的不同设计方式来看,沟通三相功能实现的操作不全一样。对于RCS931,其沟通三跳压板和沟通三跳的节点相并联。重合闸停用后保护装置依然选相跳闸,因此在重合闸停用时,要投入沟通三跳压板。对于PSL631,其沟通三跳的压板与沟通三跳的节点相串联。当线路为单相重合闸方式时,即使沟通三跳的功能压板投入,在保护装置无异常的情况下,出现单相故障后照样是单跳后单重。因此不管重合闸是正常还是异常,沟通三跳压板均应投入。对于CSC101A,其无沟通三跳的压板,但通过接线等价于沟通三跳的压板与沟通三跳的节点一直串联。若不能能深刻理解其功能实现的原理,可能会对相应压板的投退出现误操作,导致出现本应可以避免的事故。