宋珂
(浙江省電力公司杭州市電力局,浙江 杭州 310000)
在繼電保護(hù)的學(xué)習(xí)過程中,相對(duì)于線路保護(hù)、母線保護(hù),比較難理解和應(yīng)用的就屬失靈保護(hù),失靈保護(hù)的理解關(guān)鍵即"失靈","失靈"指的就是斷路器的保護(hù)"失靈"了,可以理解為斷路器原本的保護(hù)失靈,使得斷路器無法快速切斷,那么"失靈保護(hù)"就是為此而存在的保護(hù)。失靈保護(hù)的書面定義為:預(yù)定在相應(yīng)的斷路器跳閘失敗的情況下通過啟動(dòng)其它斷路器跳閘來切除系統(tǒng)故障的一種保護(hù)。
110 kV以及以上系統(tǒng),輸電線路、變壓器、母線發(fā)生故障,保護(hù)動(dòng)作切除故障時(shí),故障元件的斷路器拒切,即斷路器失靈而安裝的保護(hù)。失靈保護(hù)首先動(dòng)作于母聯(lián)斷路器和分段斷路器。
失靈保護(hù)由電壓閉鎖元件、保護(hù)動(dòng)作與電流判別構(gòu)成的啟動(dòng)回路、時(shí)間元件及跳閘出口回路組成。啟動(dòng)回路是保證整套保護(hù)正確工作的關(guān)鍵之一,必須安全可靠,應(yīng)實(shí)現(xiàn)雙重判別,防止單一條件判斷斷路器失靈,以及因保護(hù)觸點(diǎn)卡澀不返回或誤碰、誤通電等造成的誤啟動(dòng)。失靈保護(hù)的電壓閉鎖一般由母線低電壓、負(fù)序電壓和零序電壓繼電器構(gòu)成。當(dāng)失靈保護(hù)與母差保護(hù)共用出口跳閘回路時(shí),它們也共用電壓閉鎖元件。
故障相失靈的實(shí)現(xiàn):按相對(duì)應(yīng)的線路保護(hù)跳閘接點(diǎn)和失靈過流高定值都動(dòng)作后,先經(jīng)可整定的失靈跳本開關(guān)時(shí)間延時(shí)定值發(fā)三相跳閘命令跳本斷路器,再經(jīng)可整定的失靈跳相鄰開關(guān)延時(shí)定值發(fā)失靈保護(hù)動(dòng)作跳相鄰斷路器。
220 kV失靈保護(hù)主要包括220kV線路(或主變220kV側(cè))開關(guān)失靈保護(hù)、母聯(lián)(分段)失靈保護(hù)、母線差動(dòng)保護(hù)的失靈出口。這些保護(hù)的裝置種類有很多種,但是其基本原理確是大同小異。以線路為例:失靈保護(hù)的邏輯回路如下:
線路(或主變220kV側(cè))開關(guān)的失靈保護(hù)由線路保護(hù)(對(duì)于主變220kV側(cè)開關(guān)失靈保護(hù)則由主變電氣量保護(hù)或220kV母線差動(dòng)保護(hù))跳閘出口啟動(dòng),經(jīng)失靈保護(hù)相應(yīng)的電流繼電器判別(電流是否大于失靈啟動(dòng)電流定值),若相應(yīng)電流繼電器同時(shí)動(dòng)作,則判斷為開關(guān)動(dòng)作失靈,失靈保護(hù)隨即動(dòng)作,用于啟動(dòng)母線差動(dòng)保護(hù)的失靈出口 (或直接出口跳主變其他側(cè)開關(guān))。
以PSL631線路保護(hù)為例,一般線路開關(guān)的失靈啟動(dòng)邏輯如圖1所示:
圖1
圖3
為了增加啟動(dòng)失靈的可靠性,失靈保護(hù)裝置還會(huì)采用一些其它措施。如PSL631就加入了零序啟動(dòng)元件和突變量啟動(dòng)元件作為失靈啟動(dòng)的條件之一。
線路開關(guān)失靈回路圖
以WXB-11C和LFP-901裝置(LFP-923A)為例,220kV線路開關(guān)失靈保護(hù)回路圖如圖2所示:
從開關(guān)保護(hù)裝置接入的失靈啟動(dòng)接點(diǎn)通過1LP7壓板(該壓板與保護(hù)屏上失靈啟動(dòng)母差壓板為串聯(lián)關(guān)系),經(jīng)過閘刀位置判斷,第一延時(shí)跳母聯(lián)開關(guān),第二延時(shí)跳相應(yīng)母線上所有設(shè)備。若為主變220kV側(cè)失靈保護(hù),則除了失靈啟動(dòng)的開入外,同時(shí)還有閉鎖相應(yīng)母差復(fù)壓閉鎖開入。
主變220kV側(cè)開關(guān)失靈回路
以RCS978主變保護(hù)(RCS974A)為例,主變220kV側(cè)開關(guān)失靈啟動(dòng)回路如圖4所示:
圖4
圖2
從圖2可以看出,11和901號(hào)保護(hù)的單相跳閘接點(diǎn)經(jīng)過啟動(dòng)失靈壓板到923裝置,923保護(hù)通過電流判別,通過失靈啟動(dòng)母差壓板(LP2)決定是否啟動(dòng)母差失靈出口。但是保護(hù)三跳接點(diǎn)不直接啟動(dòng)失靈,而是通過操作箱(FCX-11裝置)三跳接點(diǎn)去啟動(dòng)失靈。
母差失靈出口回路
以BP-2B母差保護(hù)為例,母差失靈出口回路如圖3所示:
主變保護(hù)的電氣量保護(hù)和母差保護(hù)動(dòng)作跳閘均會(huì)啟動(dòng)主變220kV側(cè)失靈保護(hù)。也有某些變電站的母差保護(hù)動(dòng)作跳閘通過主變220kV側(cè)開關(guān)操作箱內(nèi)的三跳接點(diǎn)啟動(dòng)。
[1]徐穎娟.淺談斷路器失靈保護(hù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用[J].廣東科技,2012.
[2]楊肖.淺談220KV主變失靈保護(hù)的完善[J].科技風(fēng),2010.