閆利鋒,楊 帆
(云南建源電力工程有限公司,云南昆明,650000)
差動保護(hù)是線路一主要保護(hù),對差動保護(hù)進(jìn)行校核分析是非常有必要性,線路差動保護(hù)的可靠性、速動性、靈敏性、選擇性是電網(wǎng)安全穩(wěn)定性的運行基本前提保障。因此針對差動保護(hù)的保護(hù)模塊應(yīng)該提出更高的要求。
某年月日,某一回線B相接地故障,L90 B相差動元件動作,ALPS保護(hù)動作,RCS-901A保護(hù)動作,5031、5032開關(guān)B相跳閘。故障后105MS線路上A,C有同相零序故障干擾電流,L90保護(hù)A、C相差動有10MS動作輸出,105MS至109MSA、C跳閘開入5031、5032開關(guān)RCS-921保護(hù),120MS5031、5032開關(guān)重合閘閉鎖、發(fā)變?nèi)_入,144MS5031、5032開關(guān)三相跳閘。故障測距為31KM,其中L90保護(hù)動作報告見表1所示。
在本次事故中,LFP901A保護(hù)正確動作,ALPS后備保護(hù)的距離一段正確動作,單相故障跳單相。但光纖差動保護(hù)L90動作行為不正確。其具體的動作情況是:故障時間為41ms;L90保護(hù)21ms發(fā)跳令;B相36ms時變位;保護(hù)發(fā)跳令到斷路器B相位置變位為15ms;非全相元件在96ms時動作;L90保護(hù)B相差動元件返回時刻為100ms,其與非全相元件的重疊時間為4ms。
表1 L90保護(hù)報告
原因一:開關(guān)位置輔助接點變位太快。
跳閘時開關(guān)位置輔助接點快于主觸頭15ms轉(zhuǎn)換,這使保護(hù)在判開關(guān)斷開后仍能在較長時間內(nèi)檢測到故障電流。這不符合保護(hù)的要求,也增加了保護(hù)誤動作的可能性。
原因二:L90保護(hù)差動元件返回時間太長。
當(dāng)城側(cè)故障切除后,白河側(cè)故障仍在持續(xù),這時城側(cè)B相差動元件不能返回。而當(dāng)白河側(cè)故障于65ms消失時,城側(cè)L90的B相差動元件仍不能很快返回(在20ms內(nèi)),其返回的時間在100ms(歷時35ms才返回)??梢娙舫莻?cè)L90的B相差動元件能在20ms內(nèi)返回則使90保護(hù)的非全相元件與差動元件不會發(fā)生重疊,就不會發(fā)生保護(hù)誤判進(jìn)而誤動的情況。
原因三:L90保護(hù)邏輯設(shè)置錯誤
L90保護(hù)的動作邏輯:在非全相過程中,再發(fā)生任意相故障就三相跳閘,而這樣的邏輯設(shè)置在遇到開關(guān)某一相跳開后,若保護(hù)返回慢,而斷開相開關(guān)輔助接點轉(zhuǎn)換快(快于保護(hù)返回時間)的情況時,就會三跳。
在本次事故中L90保護(hù)的非全相元件(openpole op)與B相差動元件(87L DIFF OP B)在96ms時發(fā)生重疊并持續(xù)4ms(對于線路差動保護(hù),當(dāng)兩側(cè)開關(guān)跳閘有時間差時,跳得快的一側(cè)要等到對側(cè)跳開后差流才消失,保護(hù)才能返回。而目前500KV進(jìn)口開關(guān)的輔助接點轉(zhuǎn)換很快,在主觸頭斷開前就能轉(zhuǎn)換到位,按照以上邏輯就使得單相故障單跳后又三跳的機(jī)會大大增加),在這種情況下,L90保護(hù)誤判為非全相再故障,從而導(dǎo)致三相跳閘 ?,F(xiàn)在提出幾點主要的防范措施,具體可以總結(jié)為:
(1)要解決斷路器位置接點跳閘時開關(guān)位置輔助接點快于主觸頭15ms轉(zhuǎn)換的問題,斷路器位置接點變位的一般要求是:在開關(guān)分閘時,開關(guān)輔助接點要求晚于主觸頭動作;在開關(guān)合閘時,開關(guān)輔助接點要求快于主觸頭動作。
(2)解決L90保護(hù)本身返回時間太長而導(dǎo)致保護(hù)誤動的問題,應(yīng)更改L90微機(jī)保護(hù)設(shè)置使保護(hù)返回時間在20ms之內(nèi) 。(微機(jī)保護(hù)動作返回時間原理上不會超過20ms,L90裝置返回時間經(jīng)廠家多次測試都在32ms以上 。)
(3)要求GE公司改進(jìn)L90保護(hù)動作原理:邏輯應(yīng)改為非全相過程中只有健全相再故障時才能三相跳閘。
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