趙翠玲，張 航，李 偉

（山東電力工程咨詢(xún)?cè)河邢薰?，山東 濟(jì)南 250013）

0 引言

隨著2008年國(guó)家電網(wǎng)公司標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)［1］的實(shí)施，220 kV線(xiàn)路保護(hù)和母線(xiàn)保護(hù)的組屏方式發(fā)生了變化，縱聯(lián)保護(hù)的遠(yuǎn)跳回路在工程設(shè)計(jì)中的接線(xiàn)形式也隨之有了變化。

1 遠(yuǎn)跳功能的重要性

目前220 kV變電站一般采用雙母線(xiàn)的主接線(xiàn)方式，對(duì)于敞開(kāi)式配電裝置或某些早期GIS設(shè)備，電流互感器全部布置在斷路器的外側(cè)時(shí)，如果在出線(xiàn)斷路器和電流互感器之間發(fā)生故障（圖1），短路功率由N端流向短路點(diǎn)K，對(duì)于M站側(cè)的縱聯(lián)距離保護(hù)判為反方向短路，該端的正方向元件不動(dòng)作，反方向元件動(dòng)作，從而一直發(fā)信閉鎖兩端的保護(hù)，對(duì)于電流差動(dòng)保護(hù)，由于是區(qū)外故障，差動(dòng)元件的啟動(dòng)電流為零，保護(hù)也不會(huì)動(dòng)作，但該故障點(diǎn)在M站側(cè)的母線(xiàn)保護(hù)的保護(hù)范圍之內(nèi)，所以由M站母線(xiàn)保護(hù)動(dòng)作跳開(kāi)母線(xiàn)上所有斷路器，但故障并未切除，對(duì)側(cè)N站仍通過(guò)線(xiàn)路對(duì)K點(diǎn)提供短路電流［2］；此時(shí)如無(wú)有效措施，只能由N站側(cè)線(xiàn)路后備保護(hù)的二段接地距離或零序電流保護(hù)帶延時(shí)跳N站的1號(hào)斷路器，切除故障，這對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行是很不利的。

圖1 故障發(fā)生在斷路器和電流互感器之間

目前GIS設(shè)備中電流互感器一般在斷路器兩側(cè)布置，此時(shí)則不存在上述死區(qū)，但在M站母線(xiàn)發(fā)生故障時(shí)，M變電站母線(xiàn)保護(hù)正確動(dòng)作切除母線(xiàn)上所有斷路器。如果此時(shí)1號(hào)斷路器失靈拒動(dòng)，故障點(diǎn)依然存在，此時(shí)如無(wú)有效措施，只能由N站側(cè)線(xiàn)路后備保護(hù)帶延時(shí)切除故障。

圖2 母線(xiàn)發(fā)生故障的情形

發(fā)生上述故障時(shí)，由于后備保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限較長(zhǎng)，對(duì)系統(tǒng)造成沖擊，并可能影響相鄰線(xiàn)路保護(hù)誤動(dòng)作擴(kuò)大停電范圍。因此GB/T 14285-2006《繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》明確要求母線(xiàn)保護(hù)動(dòng)作后，除一個(gè)半斷路器接線(xiàn)外，對(duì)不帶分支且有縱聯(lián)保護(hù)的線(xiàn)路，應(yīng)采取措施，使對(duì)側(cè)斷路器速動(dòng)跳閘。

2 遠(yuǎn)跳功能在工程中的應(yīng)用

2.1 保護(hù)裝置的解決方案

對(duì)于縱聯(lián)方向（距離）保護(hù)而言，其保護(hù)裝置上均設(shè)置有”其他保護(hù)動(dòng)作停信”開(kāi)入端子。該開(kāi)入量取自于母線(xiàn)保護(hù)或者失靈保護(hù)的動(dòng)作接點(diǎn)，閉鎖式保護(hù)接受到此開(kāi)入后立即停止對(duì)N端保護(hù)發(fā)閉鎖信號(hào)，于是N端縱聯(lián)保護(hù)可以跳閘，M端保護(hù)在母線(xiàn)保護(hù)動(dòng)作接點(diǎn)返回后繼續(xù)停信150 ms，確保對(duì)側(cè)可靠跳閘。

對(duì)于電流差動(dòng)保護(hù)，為解決上述故障保護(hù)裝置均設(shè)置了”遠(yuǎn)跳”開(kāi)入端子，可將M端母線(xiàn)保護(hù)動(dòng)作的接點(diǎn)接在電流差動(dòng)保護(hù)裝置的遠(yuǎn)跳開(kāi)入端子上，保護(hù)裝置發(fā)現(xiàn)該端子的輸入為高電平后立即向N端發(fā)遠(yuǎn)跳信號(hào)。N端保護(hù)接收到該信號(hào)后經(jīng)由啟動(dòng)元件動(dòng)作作為就地判別對(duì)斷路器發(fā)三相跳閘命令并閉鎖重合閘。

2.2 實(shí)際工程應(yīng)用

以應(yīng)用較為廣泛南瑞繼保公司RCS931、RCS902型縱聯(lián)保護(hù)裝置為例說(shuō)明實(shí)際工程中的不同接線(xiàn)。

第一種：利用斷路器操作箱回路中的三相跳閘繼電器TJR的接點(diǎn)啟動(dòng)遠(yuǎn)眺。

第二種：把母線(xiàn)保護(hù)動(dòng)作信號(hào)直接接入縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的遠(yuǎn)跳開(kāi)入中。

早期工程220 kV變電站220 kV母線(xiàn)保護(hù)只有2組跳閘接點(diǎn)，分別動(dòng)作于斷路器的一組跳閘線(xiàn)圈；同失靈保護(hù)做在一起的那套母差還要求同時(shí)動(dòng)作于斷路器的2組跳閘線(xiàn)圈，因此并沒(méi)有多余的跳閘接點(diǎn)去啟動(dòng)線(xiàn)路保護(hù)遠(yuǎn)跳。因此在實(shí)際工程中一般不采用直接把母線(xiàn)保護(hù)動(dòng)作信號(hào)直接接入縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的遠(yuǎn)跳開(kāi)入端子，而是采用斷路器操作箱回路中的三相跳閘繼電器TJR的輔助觸點(diǎn)啟動(dòng)。

2.2.1 利用TJR繼電器的動(dòng)合接點(diǎn)

此種方式因?yàn)榫€(xiàn)路保護(hù)中操作箱的組屏方式不同，接線(xiàn)又有兩種不同的型式，2008年國(guó)家電網(wǎng)公司標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)［3］實(shí)施之前的工程，都是兩套線(xiàn)路保護(hù)共用一臺(tái)操作箱，之后的工程兩套線(xiàn)路保護(hù)分別獨(dú)立配置操作箱。圖3和圖4為兩種不同的方式。

圖3 單操作箱配置時(shí)的啟動(dòng)回路

如圖3和圖4所示，母差保護(hù)動(dòng)作后啟動(dòng)操作箱中的TJR跳閘繼電器，然后將繼電器的動(dòng)合接點(diǎn)接入遠(yuǎn)眺回路。繼電器動(dòng)作后其動(dòng)合接點(diǎn)閉合從而啟動(dòng)相應(yīng)遠(yuǎn)跳回路，使對(duì)側(cè)斷路器跳閘，切除故障。

此種接線(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)是解決了母差保護(hù)動(dòng)作接點(diǎn)不足的問(wèn)題，同時(shí)裝置內(nèi)部的接線(xiàn)一般都是保護(hù)廠(chǎng)家完成的，相對(duì)來(lái)說(shuō)外部接線(xiàn)比較簡(jiǎn)單。

圖4 雙操作箱配置時(shí)的啟動(dòng)回路

2.2.2 直接利用母差保護(hù)的動(dòng)作接點(diǎn)

在執(zhí)行國(guó)家電網(wǎng)公司標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)［4］后，雙重化配置的母線(xiàn)保護(hù)分別對(duì)應(yīng)一套線(xiàn)路保護(hù)裝置。對(duì)于每套母線(xiàn)保護(hù)而言，其中一組接點(diǎn)動(dòng)作于斷路器的一組跳閘線(xiàn)圈，另一組接點(diǎn)則可用于”其他保護(hù)動(dòng)作”或”遠(yuǎn)跳”的開(kāi)入，如圖5所示。

圖5 其他保護(hù)動(dòng)作和遠(yuǎn)跳啟動(dòng)回路

直接利用母線(xiàn)保護(hù)的跳閘接點(diǎn)去啟動(dòng)遠(yuǎn)跳時(shí)，母線(xiàn)保護(hù)的跳閘接點(diǎn)需要利用外部的電纜與線(xiàn)路保護(hù)連接，與直接利用TJR繼電器的接點(diǎn)相比，增加了外部連線(xiàn)，優(yōu)點(diǎn)是此回路不受其他回路的影響，可以獨(dú)立完成遠(yuǎn)跳命令的傳輸。

3 結(jié)語(yǔ)

從以上分析可知，遠(yuǎn)跳回路能快速切除線(xiàn)路斷路器與電流互感器之間故障或母線(xiàn)上的短路故障，減小了保護(hù)動(dòng)作時(shí)間，滿(mǎn)足繼電保護(hù)速動(dòng)性要求，避免了故障或系統(tǒng)事故進(jìn)一步的發(fā)展，有效地提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

在工程設(shè)計(jì)中可以根據(jù)實(shí)際情況，選擇合適的接線(xiàn)方式，但必須要保證此回路的完整性和正確性。