張　杰，萬　強

（國家電網安徽省電力公司檢修公司，安徽 230001）

500 kV變電站線線串開關動作邏輯分析

張杰，萬強

（國家電網安徽省電力公司檢修公司，安徽 230001）

對500 kV變電站線線串保護裝置功能進行了分析介紹，通過分析斷路器與線路保護和母差保護的配合、其動作邏輯及可能出現(xiàn)的故障跳閘，為現(xiàn)場運行人員運行維護提供幫助。

斷路器；繼電保護；動作邏輯

0　引言

目前，我國500 kV變電站500 kV部大部分采用3/2斷路器接線方式。3/2斷路器接線的含義是3臺斷路器串聯(lián)，接于2條母線，形成1串，從2臺斷路器之間引出2條線路，3臺斷路器供兩條線路，每條線路占1.5個斷路器，因此這種接線又成為一個半斷路器接線。這種供電方式具有較高的供電可靠性和運行靈活性。當任一母線、斷路器故障或檢修，均不致引起停電，甚至在兩組母線同時故障（或1組檢修時另一組故障）的情況下，功率仍能繼續(xù)輸送。

1　保護配置

1.1斷路器保護裝置

500 kV楚某變500 kV斷路器保護采用PRS 721型斷路器保護，裝置配備斷路器失靈保護、三相不一致保護、死區(qū)保護、充電保護和自動重合閘，現(xiàn)只投入失靈保護和自動重合閘。

1.1.1失靈保護及動作邏輯

斷路器失靈保護分為分相跳閘啟動失靈、三跳啟動失靈。這兩種情況下的出口均為帶延時的兩級跳閘：第一級為經“失靈保護跟跳本斷路器時間”（0.2 s）延時發(fā)三相跳閘命令跳本斷路器；若本斷路器仍未跳開，則經“失靈保護跳相鄰斷路器時間”（0.2 s）延時發(fā)失靈保護動作跳開相鄰斷路器。

1.1.2自動重合閘

重合閘按斷路器裝設，繼電保護裝置只負責發(fā)出保護跳閘和啟動重合閘命令，即單相故障時給故障相的斷路器發(fā)單相跳閘命令，多相故障時給斷路器發(fā)三相跳閘命令，同時給重合閘裝置發(fā)相應的啟動命令。是否允許重合，實現(xiàn)哪種方式的重合閘，只與所控制的斷路器有關，由重合閘裝置控制的斷路器來實現(xiàn)。

1.1.3跟跳及聯(lián)跳功能

分為單相跟跳、三相跟跳和兩相跳閘聯(lián)跳三相。在收到線路保護單相跳閘或三相跳閘信號，且電流啟動元件動作之后，本裝置瞬時跟跳相應相別。若收到兩相跳閘命令，只要任一相有電流，則經小延時聯(lián)跳三相。

1.2線路保護

500 kV楚某變某楚5327線、某城5328線兩套保護采用雙重化配置，其中一套采用RCS-931DM_HD型超高壓線路成套保護裝置 （遠跳就地判別裝置為RCS-925A_HD）；另一套為CSC-103A光纖分相電流差動 （遠跳就地判別裝置為 CSC-125A）。保護范圍為邊開關、中開關流變至線路之間的設備。

1.3母差保護

500 kV楚某變500 kVⅠ、Ⅱ母線保護均配置雙重化母線差動保護均為BP-2C-H型二分之三接線母線保護裝置。第一套母差保護跳斷路器的第一跳閘線圈，第二套母差跳斷路器的第二跳閘線圈。保護范圍為母線與邊開關流變之間的設備。

2　斷路器動作邏輯

中開關5032：與之相關聯(lián)的楚當5333線、某楚 5327線，相應線路兩套保護可以分別啟動單相跳閘和三相跳閘，邊開關5031、5033開關失靈，啟動5032聯(lián)跳。相鄰邊開關及每套線路保護均可以閉鎖5032開關重合閘，防止重合閘作用于永久性故障（邊開關5031動作邏輯相同）。邊開關5033：與之相關聯(lián)的某楚5327線、500 kVⅡ母，某楚5327線兩套線路保護可以分別啟動單相跳閘和三相跳閘，需要注意的是母差保護動作，直接啟動三相跳閘，中開關5032失靈，啟動5033聯(lián)跳。中開關5032保護、線路保護及母差保護均可以閉鎖5033開關重合閘。

3　可能故障分析

3.1線路保護啟動500 kV開關跳閘

（1）單相瞬時性故障：故障線路電流、功率瞬時為零，繼而又恢復數(shù)值（由于瞬時性故障、重合閘動作時間較短，轉換過程運行人員不易看到）。

當團某線線路發(fā)生單相瞬時故障時，由某楚5327線路保護動作發(fā)出單相跳閘令5032、5033開關單相跳閘，0.7 s時5033重合閘動作成功，1 s時5032重合閘動作成功切除故障。

（2）單相永久性故障：故障線路電流、功率指示均為零。兩套分相電流差動保護動作，跳開中、邊開關，邊開關重合不成功加速跳三相，閉鎖中開關重合閘，溝通三跳跳開三相。

在某楚5327線發(fā)生單相永久性故障時，由某楚5327線保護發(fā)出單相跳閘命令，使5032、5033開關單相跳閘，5033開關經延時0.7 s后重合，重合于永久性故障后，線路保護發(fā)三跳令，加速跳開5032、5033三相開關。

（3）線路跳閘，自動重合閘未動作：故障線路電流、功率指示均為零，兩套分相電流差動保護動作（注意：告警信息中無重合閘動作情況）。

3.2故障時開關失靈

（1）中開關失靈：保護對5032開關發(fā)出跳閘命令，5032開關由于本體原因距動，5032開關失靈保護聯(lián)跳5031開關，5033開關，并閉鎖5031、5033開關重合閘；5032開關失靈保護通過兩套線路保護啟動遠傳分別對兩條線路對端發(fā)跳閘命令。

（2）邊開關失靈：保護對5033開關發(fā)出跳閘命令，5033關由于自體原因距動，5033關失靈保護聯(lián)跳5032開關，啟動500 kV兩套母差保護，母差保護動作于50X3斷路器失靈保護跳開所有與母線相連斷路器；5032開關失靈保護通過兩套線路保護啟動遠傳對團某線對端發(fā)跳閘命令。

4　結語

通過上述對500 kV系統(tǒng)3/2接線斷路器保護功能、邏輯回路以及其相關保護屏間聯(lián)系的分析，為現(xiàn)場運行人員能夠了解其性能、跳閘邏輯提供幫助。

主要參考文獻

［1］陳海光，李煒.500 kV 3/2斷路器接線一體化保護設計與應用［J］.水電廠自動化，2007（4）.

［2］國家電力調度中心.國家電網公司繼電保護培訓教材［M］.北京：中國電力出版社，2009.

10.3969/j.issn.1673-0194.2016.11.060

F273

A

1673-0194（2016）11-0105-02

2016-03-28