李 瑞，肖世辉，王军博

（中铁电气化局 工程师 天津 300380）

1 背景介绍

京沪高铁德州牵引变电所承担着为京沪高铁正线（里程为k289—k340）的供电任务。德州牵引变电所主接线形式如图1所示。

图1 德州东牵引变电所主接线形式示意图

德州东牵引变电所结构设备包括主变压器接线方式为VX形式，单台变压器容量为50MVA，电压变换等级为220kv/2×27.5kv；高压侧CT（电流互感器）变比为1000/1，低压侧CT变比为2500/1；进线侧电压等级为220kv，馈线侧电压等级为2×27.5kv；微机保护装置型号为成都交大许继的TA21综合自动化系统。其接触网网上隔离开关接线分布如图2所示。

图2 德州东牵引变电所网上隔离开关分布示意图

2 故障情况

德州牵引变电所于2013年07月29日，13时07分1#主变低压侧201DL跳闸，13时52分2#主变低压侧202DL跳闸。天气情况为雷雨大风。

2.1第 1次跳闸主变201DL动作情况

1）13时07分36秒，α相过流元件动作，201断路器跳闸，IA=1008A，IB=971A，IC=41A，Iα=8288A，Iβ=358A，Uα=8.60KV,Uβ=27.83KV；

2）13时23分，远动断开212DL超时拒动；

3）13时27分，值班员手动断开212DL；

4）13时41分，变电所由1#、3#主变系统倒切至2#、4#主变系统运行。

2.2 第2次跳闸主变202DL动作情况

1）13时52分36秒，α相过流元件动作，202断路器跳闸，IA=1005A，IB=988A，IC=19A，Iα=8272A，Iβ=164A，Uα=8.67kv，Uβ=27.76kv；

2）13时59分，经确认K313+800km上行22#支柱AF线肩架悬式绝缘子折断，如图3所示。

3）14时06分，远动操作牵引变电所网上隔离开关（网隔）W02F，操作失败；

4）14时36分，打开W02F网隔，退出F线；

5）14时37分，变电所212T线恢复正常供电，F线退出运行。

图3 22#肩架绝缘子折断示意图

3 保护原理

3.1 距离保护动作特性及原理分别如图4、图5所示。

图4 距离保护动作特性

测量阻抗计算：

其中：VS、VC—基波电压正弦、余弦分量；

IS、IC—基波电流正弦、余弦分量；

R、X—测量电阻和电抗。

对于AT供电方式，电流为T线、F线电流差的一半，即：