国网江苏省电力有限公司扬州供电分公司 严思齐 姜 妍

失灵保护是广泛应用于220kV及以上系统的保护。近年来220kV传统站的母线保护改造多升级为六统一保护，而失灵保护回路和压板也随之有所不同。本文简述了四统一规范和六统一规范的失灵保护回路和压板，提出了运维人员的验收时机，并重点分析了改造后的失灵保护的投入注意事项。本文对现场运维人员的操作及验收有一定的参考意义。

1 失灵保护

失灵保护是在近后备方式的系统中应用的一种保护，通常应用在220kV及以上电压等级。在四统一和六统一设计原理中，失灵保护的回路和压板都有不同。现阶段，大量220kV变电站保护改造，失灵保护随之升级换代，这给运维人员验收和操作提出了挑战。本文结合四统一、六统一保护设计规范下，失灵保护的回路结构，针对传统站的改造过程，分析了运维人员验收及投退失灵保护的要点。

2 四统一规范的失灵保护压板及功能

四统一设计规范下，失灵保护功能需要断路器失灵保护装置和母线保护装置共同实现。220kV线路和旁路间隔配置失灵保护，母联及主变间隔不配置。回路及压板如图1所示。断路器失灵保护装置，接收本间隔的线路保护及操作箱的启动失灵开入量，并根据本间隔电流和断路器位置，判断本间隔断路器有无失灵。若判定失灵，则向母线保护装置发送启动失灵信号。母线保护装置收到对应开入量后，再经电流和电压判定。若失灵保护动作，则跳开本条母线上所有断路器。

图1 四统一规范的失灵保护简图

四统一设计规范下的失灵保护，验收压板涉及多个屏柜。既要验收本间隔的两套线路保护、操作箱共8块失灵保护相关压板，又要验证失灵保护装置到母线保护装置的2块串联的启动失灵总压板。

这种失灵保护的投退比较复杂，退出时应先退出母线保护屏上本间隔启动失灵总压板，再退出其他压板。投入时，应最后投入母线保护屏上的本间隔启动失灵总压板。

3 六统一规范的失灵保护压板及功能

六统一设计规范下，220kV的所有间隔都具有失灵保护。失灵保护集成在母线保护装置中，断路器失灵保护装置已取消；同时，因220kV线路基本采用纵联差动保护，信道不能方便的切换到旁路保护装置，所以大量取消220kV旁路间隔。本文不讨论六统一规范的旁路间隔失灵保护。

3.1 线路间隔

如图2所示，两套线路保护装置分别将分相启动失灵直接发送到对应的母线保护装置。操作箱向两套母线保护装置分别发送TJR跳闸启动失灵，压板通常命名为三跳启动失灵。与四统一规范的失灵保护比较，减少了2块压板，其他8块的压板的含义没有变化。

图2 六统一规范的线路间隔失灵保护简图

这种失灵保护，只要验收本间隔的两套线路保护、操作箱共8块失灵保护相关压板，可在母线保护连跳本间隔试验时进行验证。投退简单，只需在线路保护屏投退压板即可。

3.2 主变间隔

主变间隔的失灵保护涉及启动失灵、解除复压闭锁、失灵连跳功能等。失灵保护仅由主变保护动作启动。考虑到主变内部故障时主变高压侧开关失灵，母线保护装置的复压闭锁不一定开放，因此，主变保护动作也需要解除复压闭锁。失灵连跳功能是考虑到若主变高压侧开关失灵，但中低压侧有小电源，即使母线上其他间隔都跳开仍然有故障电流，这时母线保护装置向主变保护装置发送失灵连跳，经判据跳开主变各侧开关。

主变间隔的失灵保护有关压板，在母线保护屏和主变保护屏。验证时可结合母线保护连跳验证。失灵连跳要在母线保护装置的对应主变间隔加电流，模拟本间隔失灵，同时模拟主变保护启动失灵开入。启动失灵和解除复压闭锁需模拟主变保护动作。

可见，失灵连跳压板控制的是失灵保护能否完全隔离故障。而启动失灵和解除复压控制的是失灵保护能否启动。因此在退出失灵保护功能时，应后退出失灵连跳压板，确保失灵保护功能尽快解除。在投入失灵保护功能时，应先投入失灵连跳压板，确保失灵保护功能一动作就有完整的动作行为。

若母线保护改造后，主变保护仍是四统一保护，则无此回路和功能。等主变保护改造后，方可启用失灵保护功能。

3.3 母联间隔

母联间隔的失灵保护类似于线路间隔。但母联间隔只有单台保护装置，因此需要将两个保护启动失灵的接点分别引入不同的母线保护装置。验收和投退类似于线路保护，可结合连跳试验进行验收。

若母线保护改造后，母联保护仍是四统一保护，则无此回路和功能。等母联保护改造后，方可启用失灵保护功能。

4 改造后失灵保护启用探讨

4.1 线路间隔

四统一和六统一的线路间隔都有线路保护功能，且对于操作箱和线路保护装置所用的接点完全相同。但在失灵保护改造期间（也就是母线保护改造期间），必然存在新母线保护未投运，老母线保护仍在运行的时段。这一时间段内，老的失灵保护的回路必须完整，压板必须有效。如果线路保护装置和操作箱具有备用的启动失灵接点，可接入新的母线保护装置，但压板必须注明至哪一套母线保护装置。

如果没有备用接点，应在停电时接入新母线保护装置进行回路和压板的验证，做好端子记录，之后再恢复老回路进行验证；也可用中间继电器的方式扩展接点，但会增加保护动作延时。

新母线保护投运旧母线保护退役时，应废除线路第二套保护屏上的失灵总压板。如有仅供老母线保护使用的失灵压板，应一并废除。应投入至新母线保护装置的启动失灵压板共8块，第一套线路保护屏5块，第二套线路保护屏3块。

4.2 主变间隔

四统一规范未涉及主变间隔的失灵保护，因此不存在新旧压板与回路的交替问题。

在主变间隔改造结束后，至新母线保护的启动失灵和解除复压压板，可随新母线保护投运时投入。但新母线保护屏的失灵连跳压板及本间隔的跳闸压板，应在启用时再投入，否则可能引起主变跳闸。通常每个主变间隔，对应2套母线保护屏的各1块失灵连跳压板，也对应主变保护A屏和B屏的各2块涉及启动失灵的压板，主变保护启动失灵及解除复压闭锁压板。

4.3 母联间隔

四统一规范未涉及母联间隔的失灵保护，也不存在新旧压板与回路的交替问题。

在新母线保护投运时，应投入母联间隔操作箱的2块TJR启动失灵压板（也可能命名为三跳启动失灵压板）。但母联保护启动失灵的压板，应在母联保护投运退运时，随跳闸压板投退。通常在母联保护屏共有4块涉及失灵保护的压板，2块操作箱三跳启动失灵压板和2块保护动作启动失灵压板。

结论：（1）线路间隔的失灵保护，在旧母线保护退役时，运维人员应监督施工人员完善新的启动失灵回路，及时废除不用的压板并做好应投入的压板的标记。压板随新母线保护投运而投运。（2）主变间隔的失灵保护，在旧母线保护退役时，无需变更压板和回路。但应注意主变保护是否具有相关功能，及时投运有关压板。（3）母联间隔的失灵保护，在旧母线保护退役时也无需变更压板及回路。但应注意母联保护是否具有相关功能，并注意操作箱启动失灵压板和保护启动失灵压板的投入时机不同。