双母线接线两套线路保护间的配合关系

双母线接线两套线路保护间的配合关系
0引言
国家电网公司于2007年10月发布了由国家电力调度通信中心组织编写的220kV及以上电压等级线路保护标准化设计规范
Q/GDW-161，该规范要求“每一套线路保护均应含重合闸功能，不采用两套重合闸相互启动和相互闭锁方式”。

各继电保护设备制造厂根据此规范调整后的保护装置已经相继应用在各级电网中，在实际工程应用中由于受重合闸运行方式及组柜方案的影响，特殊情况下两套线路保护之间需要相互启动或闭锁重合闸。

1．双母线接线线路保护重合闸、相关二次回路及组屏方式的要求【1】
双重化配置的保护和重合闸一体化装置，在保护装置退出、消缺或试验时，宜整屏退出。

线路保护装置内，共用硬件和软件的保护功能和重合闸功能模块“一损俱损”。

每一套线路保护均应含重合闸功能，不采用两套重合闸相互启动和相互闭锁方式。

对于含有重合闸功能的线路保护装置，设置“停用重合闸”压板，“停用重合闸”压板投入时，闭锁重合闸、任何故障均三相跳闸（永跳）。

线路保护装置设“单相TWJ启动重合闸”和“三相TWJ启动重合闸”控制字。

当配置双操作箱时，监控系统需提供两付遥跳接点。

组屏方案分单操作箱和双操作箱两种方案。

单操作箱方案是两套线路保护（含重合闸）合用一个双跳闸单合闸回路的操作箱，双操作箱方案是每套线路保护（含重合闸）各用一个单跳闸单合闸回路的操作箱。

2．220kV及以上线路保护重合闸运行方式及两套重合闸应用方案
220kV及以上线路应根据电力网结构和线路特点采用不同的重合闸方式【2】：
1）对220kV单侧电源线路，采用不检同期的三相重合闸方式。

2）对于220kV线路，当同一送电截面的同级电压及高一级电压的并联回路数等于及大于4回时，选用一侧检查线路无电压，另一侧检查线路与母线电压同步的三相重合闸方式
3）330kV、500kV及并联回路数等于及小于3回的220kV线路，采用单相重合闸方式。

按文献【1】的要求，重合闸运行方式主要有以下三种：
方案一：正常运行时，第一套重合闸完整投入，第二套重合闸控制字置“禁止重合闸”。

方案二：两套重合闸均投入，且重合闸控制字置相同方式；正常运行时，将其中一套重合闸出口压板退出。

方案三：两套重合闸均投入，且重合闸控制字置相同方式，重合闸出口压板均投入；将第二套重合闸出口接入保护1柜操作箱重合闸输入回路。

基于以上要求及运行方式，特殊情况下两套保护之间三相跳闸（永跳）闭锁重合闸需要相互引接；采用双操作箱时，TJR/TJF闭锁重合闸也需要相互引接。

3．两套保护之间需要相互闭锁重合闸的原因
3.1、有条件三重运行方式（单相故障，三相跳闸三相重合闸；相间故障，闭锁重合闸），采用单操作箱时，上述三种重合闸运行方式均应将保护三相跳闸（永跳）接点引入另一套保护装置，用于可靠闭锁重合闸。

原因一：对侧一套母差保护或线路保护检修期间，若发生对侧母线故障，在投入断路器位置不对应启动重合闸的情况下，本侧另一套线路保护将误重合闸。

采用单操作箱时，两面保护柜间相互闭锁
重合闸回路如图1所示。

对侧母线保护1柜对侧母线保护2柜
图1单操作箱方案柜间闭重示意图原因二：线路发生相间故障，两套保护的选相元件动作行为不一致时，错选为单相故障的那套保护将误重合闸。

两面柜间线路保护三相跳闸（永跳）应相互闭锁重合闸。

3.2有条件三重运行方式，采用双操作箱方案时，保护三相跳闸（永跳）接点与操作箱TJR/TJF 及手跳接点并联引入另一套保护闭锁重合闸。

保护三相跳闸（永跳）接点互相闭锁原因与3.1相同。

操作箱TJR/TJF接点互相引接闭锁重合闸的原因如下：
原因一：若本侧一套母线保护停电检修期间（或因故拒动时），当母线发生故障时，在投入断路器位置不对应启动重合闸的情况下，另一套线路保护将误重合闸。

采用两套操作箱时，两面保护柜间相互闭锁重合闸回路如图2所示。

图2双操作箱方案柜间闭重示意图原因二：一套母线保护停电检修期间（或因故拒动时），当故障发生在母差保护CT与线路保护CT之间，对于不采用断路器位置不对应启动重合闸的情况，另一套线路保护将误重合闸。

此时两面柜间TJR闭锁重合闸应相互引接。

监控系统由于受五防锁具的限制只能提供一组手跳、手合接点接入其中一面保护柜。

在投入断路器位置不对应启动重合闸的情况下，另一套线路保护将误重合闸。

此时，手跳接点应可靠接入另一套保护的重合闸回路。

4．双操作箱方案HHJ继电器的问题
为防止保护装置先上电而操作箱后上电时断路器位置不对应误启动重合闸，操作箱设有HHJ（合后）继电器。

同时HHJ常开接点与断路器跳位接点串联发启动事故音响信号。

由于断路器均为双圈单合圈结构，文献【1】要求监控系统提供两组遥跳接点。

当双母线接线的线路保护采用双操作箱方案（单跳圈单合圈）时，二次回路设计应保证两面保护柜均具备完整的重合闸功能。

当监控系统提供两组遥跳、一组遥合接点，保护1柜的操作箱遥跳、手跳、手合和遥合均可靠接入，保护2柜的操作箱不接入手跳、手合和遥合接点。

保护2柜内操作箱HHJ 存在遥跳复位后不能重新置位的问题，其常闭接点将误闭锁本柜重合闸。

为保证两面保护柜内HHJ动作行为的一致性及启动事故音响回路的正确性，将第一面保护柜操作箱的手跳、手合继电器接点引到第二面保护柜操作箱的手跳、手合回路。

当启动事故音响不采用硬接点方式时，也可将闭锁重合闸的HHJ 常闭接点改为STJ（手跳）接点。

当采用上述方案后，操作箱未上电时，气压低闭锁重合闸接点（2YJJ）能可靠给重合闸放电，能有效避免保护装置先上电、操作箱后上电，导致误重合问题。

5．两面保护柜之间的配合关系
5.1单操作箱方案两面保护柜之间的配合关系
重合闸采用方案一时两面保护柜之间的配合关系如图3所示：
图3单操作箱两面保护柜之间的配合关系（方案一）注：“闭重1”为操作箱内TJR（永跳）、TJF（安稳）、HHJ （合后）、1JJ(电源消失)并联接点，“闭重2”为线路保护三相跳闸（永跳）接点。

重合闸采用方案二时两面保护柜之间的配合关系如图4所示：
线路保护1柜线路保护2柜
图4单操作箱两面保护柜之间的配合关系（方案二）注：“闭重1”和“闭重2”为操作箱内TJR（永跳）、TJF（安稳）、HHJ（合后）或STJ（手跳）、1JJ(电源消失)并联接点，“闭重3”和“闭重4”为线路保护三相跳闸（永跳）接点。

重合闸采用方案三时两面保护柜之间的配合关系如图5所示：
图5单操作箱两面保护柜之间的配合关系（方案三）注：“闭重1”和“闭重2”为操作箱内TJR（永跳）、TJF（安稳）、HHJ（合后）或STJ（手跳）、1JJ(电源消失)并联接点，“闭重3”和“闭重4”为线路保护三相跳闸（永跳）接点。

5.2双操作箱方案两面保护柜之间的配合关系
重合闸采用方案一时两面保护柜之间的配合关系如图6
所示：
图6双操作箱两面保护柜之间的配合关系（方案一）注：“闭重1”为操作箱内TJR（永跳）、TJF（安稳）、STJ （手跳）并联接点。

“闭重2”为操作箱内TJR（永跳）和TJF（非电量）并联接点。

“闭重3”为线路保护三相跳闸（永跳）接点。

重合闸采用方案二时两面保护柜之间的配合关系如图7所示：
图7双操作箱两面保护柜之间的配合关系（方案二）注：“闭重1”和“闭重6”为操作箱内TJR（永跳）、TJF（非电量）、STJ（手跳）并联接点。

“闭重2”和、“闭重5”
为操作箱内TJR（永跳）、TJF（安稳）并联接点。

“闭重3”和“闭重4”为线路保护三相跳闸（永跳）接点。

重合闸采用方案三时两面保护柜之间的配合关系如图8所示：
图8双操作箱两面保护柜之间的配合关系（方案三）注：“闭重1”和“闭重6”为操作箱内TJR（永跳）、TJF（非电量）、STJ（手跳）并联接点。

“闭重2”和“闭重5”为操作箱内TJR（永跳）、TJF（非电量）并联接点。

“闭重3”和“闭重4”为线路保护三相跳闸（永跳）接点。

6．结论
随着国民经济的持续健康发展，电网间联系
越来越紧密，误重合于永久性故障可能给高压电网或电力设备带来灾难性的后果，而单一线路重合闸拒动作对电网安全稳定运行影响将越来越小。

双母线接线保护重合闸一体装置，采用本套保护和断路器位置不对应启动重合闸即可，为简化二次回路，两套保护不相互启动重合闸是完全可行的。

对于有条件三重合闸方式，无论采用单操作箱方案还是双操作箱方案，双重化配置的两套保护之间应相互闭重合闸。

参考文献：
[1] Q/GDW 161-2007 线路保护及辅助装置标准化设计规范[s].
Q/GDW 161-2007 Standardization design specification for transmission line protection and auxiliary equipments [s].
[2] DL/T 559-2007 220kV～750kV电网继电保护装置运行整定规程[s].
DL/T 559-2007 Setting guide for 220kV～750kV power system protection equipment [s].。