线路保护中不同装置远跳回路比较分析
远跳保护功能应用中的若干问题分析
远跳保护功能应用中的若干问题分析作者:冯希宁包智敏来源:《中国新技术新产品》2012年第24期摘要:以WGQ-871A为例介绍远跳保护装置的保护原理,并在此基础上分析和讨论了母差保护动作启动远跳保护需要注意的一些问题和对策。
这些技术和措施对于提高供电系统的安全性具有重要的意义。
关键词:远跳保护;开入量;母差保护中图分类号: TD611+.2 文献标识码:A1远方跳闸保护装置的工作原理1.1启动元件在保护装置中,启动元件主要用于系统故障检测、开放故障处理逻辑及开放出口继电器的正电源功能,启动元件动作后,在满足复归条件后返回。
①收信启动元件②过压启动元件1.2远方跳闸保护当线路对端出现线路过电压、电抗器内部短路和断路器失灵等故障均可通过远方保护系统发出远跳信号,由本端远跳保护根据收信逻辑和相应的就地判据出口跳开本端断路器。
其包括收信工作逻辑和就地判据两部分。
收信工作逻辑:收信工作逻辑有“二取二”和“二取一”判断逻辑。
“二取二”方式,指通道一和通道二都收信,置收信动作标志。
“二取一”方式,指通道一或通道二其中之一收信,置收信动作标志。
当两通道均投入运行,方式控制字“二取一”方式不投入且两通道无一故障时为“二取二”方式;当方式控制字“二取一”方式投入,且两个通道只有一个投入运行,另一个退出时为“二取一”方式,在“二取二”方式下,如有一通道故障,则闭锁该通道收信,并自动转入“二取一”方式,当通道故障消失后延时200ms开放该通道收信,当任一通道持续收信超过5 s,则认为该通道异常,发报警信号的同时闭锁该通道收信,当该通道收信消失后延时200ms开放该通道收信。
在“二取二”收信方式下,就地判别元件与收信都满足,经过二取二就地判据延时出口跳闸;在“二取一”收信方式下,就地判别元件与收信都满足,经过二取一就地判据延时出口跳闸。
在某些情况下,就地判据元件可能因灵敏度不够而不能动作,这时作为后备,可将方式控制字“二取二”不经就地判据投入:如TV断线,而就地判据又有功率因数等元件,这时可以投入TV断线自动转入“二取二”不经就地判据。
线路保护中不同装置远跳回路的比较分析
线路保护中不同装置远跳回路的比较分析随着电力系统的不断发展,各种电气设备的保护需要变得越来越智能化和高可靠性,线路保护作为电力系统中非常重要的一环,其保护设备的高稳定性和精确性也需要不断地提高。
在线路的保护中,发生跳闸反应的目的是为了保护电力系统的运行,保证电力设备的安全与稳定,而线路保护的跳闸方式主要分为局部跳闸和远跳闸两种,其中远跳回路是线路保护的重要组成部分。
不同的线路保护装置使用的远跳回路也是不同的,今天我们就来对不同装置中的远跳回路进行一番比较分析。
首先,我们可以从差动保护的角度出发,差动保护的远跳回路一般由一个主保护装置和一个备用保护装置组成,当主保护装置出现故障时,备用保护装置会接管保护任务。
这种远跳回路采用的是保护距离瞬时值比较方式,它可以快速检测到故障,并定位到故障点。
但是这种方法不能区分负荷故障和外界故障,并且对于线路长短等参数的影响比较大,因此不太适合在大规模电力系统中使用。
其次,我们来看看在距离保护装置中,采用了什么样的远跳回路。
距离保护装置使用远距离保护信号,从距离保护距离特征曲线(Z曲线)的焦点到距离保护点来判断电路故障位置,当距离保护距离保护点的阻抗值超出了距离特征曲线的阻抗范围时,跳闸动作。
距离保护的远跳回路一般采用电压比率差动流方式,可以有效地对线路的各项参数变化进行自适应,更加精确地定位故障点,而且对负荷和外部干扰的抗扰能力较强,被广泛应用于电力系统中。
再次,我们来看看序列电流法保护中的远跳回路。
序列电流法保护的工作原理是根据序列电流的大小和相位来判断故障点位置和故障类型,远跳回路采用的是转换张量方式,它可以避免两侧的谐波干扰,并且对三相不平衡的情况也能够进行良好的保护,但是这种方法需要较高的计算速度和精度,相比于差动保护和距离保护的方案,实现难度更高。
最后,我们来看看在微机保护中的远跳回路。
随着微机技术的发展和普及,微机保护在电力系统中的应用越来越广泛。
远跳回路在微机保护中的实现方法多种多样,包括基于电流采样的差动保护、基于序列电流的保护、基于电压和电流的复合距离保护等。
高压线路远跳保护动作原理及保护配置
⾼压线路远跳保护动作原理及保护配置RCS—931AM远跳功能⼀、基本原理RCS—931(利⽤光纤传输的是数字信号)利⽤数字通道,不仅实时交换两侧电流数据,同时也可以交换两侧开关量信息,其中包括远跳及远传。
(光纤通道传输的是数字信号,传输过程信号不会衰弱,优点是传输信号稳定,具有很⾼的可靠性)24V光耦插件(OPT1)开⼊接点626为远跳开⼊。
保护装置采样得到远跳开⼊为⾼电平时,931装置就会起动远跳,经过校验处理,将信号转换成数字,利⽤光纤传输到对测的931A保护,对侧确认收到远跳信号后再结合本侧的判据)收到经检验确认的远跳信号后,若整定控制字“远跳受本侧控制”整定为“0”,则开放出⼝继电器正电源,同时⽆条件起动A、B、C三相出⼝跳闸继电器,并闭锁重合闸;若整定为“1”,起动A、B、C三相出⼝跳闸继电器,并闭锁重合闸,但并不开放出⼝继电器正电源(也就是不提供跳闸回路电源),需本装置(931保护)总起动元件起动才开放出⼝继电器正电源,即需本装置总起动元件起动才能出⼝跳闸。
(说明⼀下装置总起动元件起动和保护起动是不同的概念。
装置总起动元件先起动(整定的很灵敏,只要电压,电流,或零序电压电流有稍⼤的变化,就会起动,然后装置进⾏计算,判断是不是故障,这样保护就避免了保护频繁起动),然后进⼊故障判别程序,然后才是各保护起动。
所以总起动元件起动,保护不⼀定起动⼆、远跳开⼊上图,当13TJR、23TJR接点闭合时,24V光耦插件(OPT1)远跳开⼊接点1n626为⾼电平,保护装置采样得到远跳开⼊接点1n626为⾼电平,将向对侧保护装置传送远跳信号。
注:1n104为RCS—931 24V光耦插件(OPT1)+24V电源。
1n626为RCS—931 24V光耦插件(OPT1)远跳开⼊接点。
1D*、4D*为RCS—931保护柜接线端⼦排。
4n*为CZX—12R操作继电器箱背⾯接线端⼦。
13TJR、23TJR为CZX—12R操作继电器箱内13TJR继电器、23TJR继电器的常开接点。
220kV母线故障短线路远跳拒动分析
220kV母线故障短线路远跳拒动分析摘要:220KV母线差动保护动作时,切除故障母线上所有开关,同时通过操作箱的三跳继电器启动远跳切除对侧开关。
本文以220KV线路CSC103光纤保护装置为研究对象,对其保护远跳拒动进行分析,同时还介绍其发送和接收远跳功能的原理。
希望通过本文的分析能对今后的运行及继保人员熟悉掌握220kV线路的远跳功能,出现类似的故障问题,能够迅速准确有效地分析保护动作行为。
关键词:短线路;近端母线故障;保护拒动;动作行为分析我国电力系统中,220KV及以上电压等级通常采用光纤作为传播数据信息的通道。
这种方式有其独特的优点:首先,其有很强的抗干扰能力,可靠性较高。
其次,数字光纤通道,在交换了两侧电流数据的同时,还交换了开关量信息,远跳保护就是利用主保护的光纤通道进行数据交换,从而实现远跳功能。
本文以某220kV线路CSC103光纤差动保护装置为研究对象,对其远跳保护拒动进行分析。
1远跳的概念故障点在母差保护动作范围,由其快速动作,切除故障母线运行开关,对侧变电站故障点没有在线路保护范围,无法快速解除故障,要由对侧线路保护装置的后备保护经延时切除故障,影响系统的稳定运行。
为了实现快速保护动作,设置远跳功能,在母差和失灵保护动作后,启动三跳继电器,利用主保护光纤通道,远跳对侧开关。
2远跳动作原理将采集得到远跳开入为高电平时,经滤波处理确认,作为开关量,连同电流采样数据及CRC校验码等一起打包为完整的一帧信息,通过数字通道,传送给对侧保护装置。
启动元件主要包括重合闸启动元件、零序电流启动元件、静稳破坏的启动元件、弱馈低电压启动元件以及电流突变量启动元件。
无论启动哪一元件动作,在动作启动之后,都是将保护及在开放出口安装的继电器的正电源进行启动。
220kV某线路长度3kM,配置两套主保护。
2017年3月25日,电厂侧母差保护动作,给220kV线路主保护CSC103B远跳开入,变电站侧CSC-103B保护未动作。
操作箱跳合闸电流整定引发的防跳回路异常分析
操作箱跳合闸电流整定引发的防跳回路异常分析黄云龙;余淑琴;丁超前;桂萍;王飞【摘要】A substation 110kV line protection after replacement used operation box trip prevention circuit protection , by checking the results , under the situation of no setting in operation box tripping and switc-hing current , the switch works properly , but the normal function of the trip prevention circuit is affected . Taking PSL621 U protection device as an example , this paper analyzes the effect of the setting of the trip-ping and switching current on the control circuit and the trip prevention circuit .%某变电站110 kV线路保护更换后采用保护操作箱的防跳回路,通过检查发现,在操作箱跳合闸电流没整定情况下,开关能够正常分合,但是影响了防跳回路的正常功能,以国电南自PSL621U保护装置为例,分析跳合闸电流的整定对控制回路及防跳回路的影响。
【期刊名称】《安徽电气工程职业技术学院学报》【年(卷),期】2016(021)003【总页数】3页(P28-30)【关键词】跳合闸电流;跳闸保持继电器;控制回路;防跳回路;操作箱【作者】黄云龙;余淑琴;丁超前;桂萍;王飞【作者单位】国网合肥供电公司,安徽合肥 230022;国网合肥供电公司,安徽合肥 230022;国网合肥供电公司,安徽合肥 230022;国网合肥供电公司,安徽合肥230022;国网合肥供电公司,安徽合肥 230022【正文语种】中文【中图分类】TM645.2在《继电保护反措汇编》中关于保护出口回路有如下说明:断路器跳合闸线圈的出口接点控制回路,必须设有串联自保持的继电器回路,保证跳合闸出口继电器的接点不断弧、断路器可靠分合。
一起500kV线路远跳装置通道异常时的问题分析与改进
一起500kV线路远跳装置通道异常时的问题分析与改进陈晓彬【摘要】针对在变电站保护定检中发现一种常见的500 kV线路载波通道的连接方案在尾纤通道异常时会造成开关远跳保护拒动的安全隐患,对目前广东电网两种常用的500 kV线路载波通道的不同连接方案存在的问题进行深入分析.提出了首先增加通信机房光纤接口设备至主控室监控后台的监控信号实现对该设备的监控,优先采用保护通道改造方案,结合相关工程将线路载波通道改造成光纤通道.若短期内无法具备两路光纤路由的话可考虑采用更换载波机设备的解决方案.【期刊名称】《电力系统保护与控制》【年(卷),期】2010(038)024【总页数】4页(P209-212)【关键词】通道异常;光纤通道;载波通道;远跳;保护拒动【作者】陈晓彬【作者单位】广东电网公司揭阳供电局,广东,揭阳,522000【正文语种】中文【中图分类】TM760 引言近期,揭阳供电局继保班在进行500kV榕茅甲线保护定检中发现一种常见的500kV线路载波通道的连接方案在尾纤通道异常时会造成开关远跳保护拒动的安全隐患。
榕茅甲线的主二保护及两套远跳保护共用一条复用光纤通道和一条复用载波通道,其中复用载波通道的设计比较特殊,所采用的方式是光纤—载波—光纤的模式。
如图1。
图1 500kV载波通道连接方案一示意图Fig.1 500kV carrier channel connection scheme 1当榕江站侧继保室FOX-41A装置发信光纤中断时,两侧的保护及后台监控都没能收到通道中断或异常的信号,只有位于榕江站通信室内的FOX-41A装置报“通道异常”报文,亮“告警”灯。
但通信室的FOX-41A装置与保护及后台监控都没有网线或电缆的连接,所以信号不能上传,这样所造成的结果是,即使发信长期中断,值班员也不知道,进而影响远跳保护装置的判断造成拒动。
当前,广东省电力工业发展很快,区域型大电网建设已初见规模。
电网结构越来越强,不同地区之间的联系越来越紧密。
关于220kV联络线远方跳闸回路的探讨
关于220kV联络线远方跳闸回路的探讨摘要220KV线路光纤电流差动保护的应用越来越广泛,配合光纤差动的远方跳闸及远传信号的功能也越来越重要,结合秦皇岛地区三个220kV枢纽变电站和一个220kV电厂之间的线路保护,分析远跳及远传功能的应用、运行情况和应用中存在的一些问题,为变电运行及二次专业维护提供借鉴,同时也提出一些可行的解决措施。
关键词远方跳闸;远传信号;就地判据0 引言秦皇岛地区电厂甲的两条220kV出线由原220kV乙站破口进入新投运的220kV丁站,在调试验收的过程中我结合《220kV变电站二次回路典型设计》及《继电保护和自动装置技术规程》仔细分析了关于220kV联络线远跳回路情况。
这里我就自己的理解做一个探讨,并结合现场实际遇到的问题进行初步分析。
1 一次系统接线及保护配置首先介绍一下四个站的一次接线方式,电厂甲220kV5、6号机为单元发变机组接线方式,乙、丙站220kV部分均为一个半接线方式,丁站220kV部分为双母单分段接线方式。
乙丙一、二、三回线路为2003年投运的纵联光纤允许信号保护,保护配置为LFP901+FOX40、CSL101+YPC500F6和CSI125远跳保护三面屏。
甲丁五、六回线路和乙丁一、二回线路为2010年新投运的纵联光纤电流差动保护,保护配置为RCS931+CSC103两面屏,其中电厂甲侧不配置就地判据装置而丁站侧同屏分别配置RCS925和CSC125,乙站侧不配置就地判据装置而丁站侧同屏分别配置RCS925和CSC125,电厂甲到丁站、乙站到丙站、乙站到丁站均为短线路或超短线路。
2 远方跳闸保护2.1 远方跳闸相关规定在《继电保护和自动装置技术规程》中关于远跳方面的规定,2.8.4 专用母线保护应考虑以下问题:母线保护动作后(1 个半断路器接线除外)对不带分支的线路应采取措施促使对侧全线速动保护跳闸。
在220kV线路保护中设置远方跳闸主要目的是为了解决一侧母线保护跳闸后导致对侧线路保护失去全线纵联保护功能或纵联保护性能变差,有可能导致对侧开关在线路空充情况下距离一段范围外故障时只能靠相应的距离二段保护动作切除从而增加了故障切除时间。
线路保护中不同装置远跳回路的比较分析
线路保护中不同装置远跳回路的比较分析线路保护中是电气系统保护的重要环节,线路保护的主要任务是确保系统的可靠运行和设备的安全,防止由于系统发生故障而导致的设备损坏或事故发生。
在线路保护中,选择一种合适的远跳回路装置是非常重要的,因为不同的远跳回路装置在保护功效、运行方式和使用范围等方面都有所不同。
首先,根据保护功效的不同,远跳回路装置可以分为过电流保护装置、差动保护装置、地电压保护装置等。
过电流保护装置是通过检测线路中出现的电流异常而进行动作,当电流超过设定值时触发动作,来实现线路的保护。
差动保护装置主要用于保护变压器和母线等;它是通过将保护区域内的电流与电流互感器作差,当差电流超过设定值时触发动作,来实现线路的保护。
地电压保护装置主要用于保护变电站的电力设施。
当地电压发生异常时,通过其他装置的反馈信号来进行动作,来实现线路的保护。
其次,根据运行方式的不同,远跳回路装置可以分为时间保护和瞬时保护。
时间保护是指在一定时间内超过设定值时动作,其特点是抗干扰能力强,但动作时间较长,适用于对线路保护中需要较高稳定性的场合。
瞬时保护是指立即动作,其特点是动作时间短,但抗干扰能力较差,适用于对线路保护中需要快速响应的场合。
最后,根据使用范围的不同,远跳回路装置可以分为主保护和备份保护。
主保护是指在出现故障时第一时间进行动作,完成线路的保护任务。
而备份保护是指当主保护无法完成保护任务时,备份保护器开始起作用,完成线路的保护任务。
综合比较分析不同装置的优缺点,可以发现选择适合的远跳回路装置是非常关键的。
在保护功效方面,过电流保护装置可以对多种故障进行保护,差动保护装置对变压器和母线等设备具有更好的保护效果,而地电压保护装置则主要用于对变电站的电力设施进行保护。
在运行方式方面,时间保护适用于对线路保护中需要较高稳定性的场合,瞬时保护适用于对线路保护中需要快速响应的场合。
在使用范围方面,主保护是保护功效的基础,而备份保护则可以为主保护提供强有力的支持,使保护工作更加完善。
500kV线路保护远跳开入重动继电器的加装
500kV线路保护远跳开入重动继电器的加装桂萍;宫杨非【摘要】文中分析了500kV输电线路远跳回路原理和对远跳开入回路的要求,通过实例提出了现有线路保护加装远跳开入重动继电器的设计方案,对同类型的保护改造有一定的借鉴意义.【期刊名称】《安徽电气工程职业技术学院学报》【年(卷),期】2011(016)001【总页数】3页(P32-34)【关键词】远跳开入;重动;继电器;加装【作者】桂萍;宫杨非【作者单位】巢湖供电公司,安徽,巢湖,238000;巢湖供电公司,安徽,巢湖,238000【正文语种】中文【中图分类】TM773目前,安徽省巢湖供电公司管辖维护500kV昭关变电所一座,共拥有500kV线路保护十套,除居关5317线路配置有独立远跳就地判别装置(RCS-925A和REG-670型)外,其余清关5310、清昭5311、关涂5323、当关5324线等八套线路保护为复用光纤保护。
由于投运时均未配置独立远跳就地判别装置,根据国家电网公司颁布的国家电网科[2007]885号《线路保护及辅助装置标准化设计规范》的有关细则及华东电网公司调继〔2008〕120号反措文件精神,对上述复用光纤保护需进行相应改造。
现以清昭5311线路第一套保护(南瑞继保公司RCS-931D)为例,介绍在现有线路保护上加装远跳开入重动继电器的设计。
1 500kV输电线路对远跳开入回路的要求(1)远方跳闸回路的启动一般有以下三种方式。
因500kV变电站一般采用一个半断路器接线,当断路器失灵保护动作时需通过远跳回路跳开对侧断路器;500kV输电线路如果带有高压并联电抗器,并且电抗器高压侧通过闸刀直接与线路相连时,当电抗器内部故障且电抗器保护动作后,需向线路对侧传送跳闸命令以切除故障;500kV输电线路输送距离超过130km,绝缘裕度较小时,为避免过电压对线路和主设备绝缘的损坏,须安装过电压保护,当过电压保护动作后也应通过远跳回路使线路对侧断路器跳闸,从而隔离故障点。
浅析500kv线路保护的远方跳闸功能
浅析500kV线路保护的远方跳闸功能申芸(泰州供电公司,江苏泰州225300)应用科技喃要]本文介绍了远方跳闸的三种典型配置,对其优缺点进行了分析比较,指出了不同保护配置之间的区别和实际操作中需要注意的问题。
跌键词]远方跳闸;就地判别;通道;运行注意事项1引言远方跳闸是指线路一次故障或异常(过电压、高抗故障、开关失灵)时,经由一定的媒介(如高频通道中的慢速通道、光纤通道)传输切除对侧开关的一种保护功能。
远方跳闸的启动—般由开关失灵、高抗及过电压三类保护构成。
本文将对500kV泰兴变和凤城变远方跳闸的三种典型配置作—个简要分析,并提出一些运行中的注意事项。
2典型配置分析R E L521+R E G670(凤城侧)、R E L521+R E L501(泰兴侧)21配置介绍这是连接泰兴变与凤城变之间的凤泰5647线第二套线路保护的配置。
R EL521以高频距离为主保护,用的是载波通道。
该配置由两路慢速通道构成的远方跳闸逻辑(R T L)+一套就地判别装置构成远跳回路b远方就地判别装置R EG670采用两相低功率另一相有电流的判别方式,条件满足加收信和一定延时出口。
装置取线路电流(即和电流),两相低功率另一相有电流的条件必须同时满足。
RE L501则采用低功率、低阻抗和过电流三种判别方式,任一条件满足加收信出口。
22基本工作原理懂舞点J i。
堂每;撼I弦i皇=-图一远方跳闸逻辑(RT L)检测到两个慢速通道跳频出现,监频消失,即发出跳闸命令(“二取二逻辑”);若某个慢速通道出现异常情况,退出运行,R TL逻辑转到“一取一”回路,即非异常的慢速通道跳频出现、监频消失,即发出跳闸命令。
就地判别装置的工作原理和方式如下:1)二取二方式,接八就地判别装置的两路慢速通道同时出现“跳频出现、监频消失”现象,经过—短延时,出口跳闸;2)二取一方式,接入就地判别装置的两路慢速通道任何一路出现“跳频出现、监规肖失”现象,同时,就地判别逻辑动作,出口跳闸。
断路器防跳回路原理与分析
断路器防跳回路原理与分析摘要:在电力系统中,开关控制回路的防跳回路是工程验收定检当中极其重要的回路。
防跳是防止“开关跳跃”的简称。
所谓跳跃是由于合闸回路手合或者遥合节点粘连等原因,造成合闸输出端一直有合闸电压。
当开关因故障跳开后,会马上又合上,保护动作开关会再次跳开,因为一直有合闸电压,开关又会再一次合上。
众所周知,一旦发生开关跳跃,会导致开关损坏,严重还会造成开关爆炸,所以防跳功能是开关控制回路中必不可少的一部分。
理解防跳回路的功能作用,分析控制回路中有关防跳继电器与合闸回路、监视回路相互配合问题,以及防跳试验注意事项等方面是十分重要的。
关键词:防跳回路,防跳继电器,开关辅助节点一、引言为什么要设置防跳回路开关跳跃是由于开关原因导致开关反复重合闸,如果我们不采取防跳措施就会使开关的速断能力下降,严重会引起开关爆炸,威胁人身安全。
我们可以考虑,开关发生跳跃有两种情况:第一种是开关合闸于线路故障,保护动作使开关断开,但是由于合闸脉冲没有解除,就会使开关再次合上。
第二种情况是开关的机构发生故障(例如偷跳,机构脱扣),不能使开关正常合闸,如果此时开关合闸脉冲没有解除,就会反复合闸,会造成开关损坏。
为此,我们设置了两套防跳回路,第一种为保护装置防跳,第二种为开关机构防跳。
二、防跳的具体过程下面我们已220kV线路的防跳为例来说明:2.1保护装置防跳过程:由于220kV线路分合闸操作为分相操作,以C相为例,做防跳试验时,开关在合闸位置,用短接线短接保护屏A后端子排手合位置端子,使得手合保持继电器1SHJ励磁,从而1SHJ继电器常开节点闭合。
当在昂立仪器加入故障电流和故障电压时,使跳闸回路导通,跳开开关,使得52开关辅助节点闭合,此时手合短接处没有松开,使得合闸回路导通。
合闸回路为正电→11YJJ→n238→4D4→手合继电器1SHJ节点→SHJC继电器→1TBUJC常闭节点→2TBUJC常闭节点→操作机构箱→负电。
220_kV_线路保护二次回路配置及与各类保护装置之间的配合
电力技术应用DOI:10.19399/ki.tpt.2023.16.030220 kV线路保护二次回路配置及与各类保护装置之间的配合赵段杰,朱 剑(国网江苏省电力有限公司镇江供电分公司,江苏镇江212000)摘要:主要分析线路保护相关的二次电压电流回路的组成、保护通道的类型以及双重化配置原则,介绍电压采样回路的2种类型、流变二次端子的分配原则以及保护通道的现状与应用情况,并对220 kV线路保护与其他各类二次设备之间的配合进行分析,包括操作箱、断路器保护及母线保护装置。
此外,解释跳闸功能和失灵保护功能的实现原理,对220 kV线路保护在整个电网保护装置系统中的作用进行讨论。
关键词:220 kV线路保护;电流电压回路;保护配合Analysis on the Secondary Circuit Configuration of 220 kV Line Protection and Cooperationwith Various Protection DevicesZHAO Duanjie, ZHU Jian(Zhenjiang Power Supply Branch of State Grid Jiangsu Electric Power Co., Ltd., Zhenjiang 212000, China)Abstract: This paper mainly analyzes the composition of the secondary voltage and current circuit related to line protection, the types of protection channels and the principle of dual configuration, and introduces two kinds of voltage circuits,distribution principle of secondary current transformer terminals and currently application of protection channels. And analyzes the cooperation between 220kV line protection and other types of secondary equipment, including operation box,circuit-breaker protection and busbar protection. Explains the theory of trip circuit and failure protection, and discusses the role of 220 kV line protection in the whole power grid protection device system.Keywords: 220 kV line protection; current and voltage loop; protection cooperation0 引 言目前,变电站系统的220 kV部分主要采用双母线接线方式,且国网要求220 kV线路保护要按照双重化的原则进行配置,一般配置2套主保护和完整的后备保护。
线路保护中远跳回路的运用研究
运行与维护2020.17 电力系统装备丨113Operation And Maintenance电力系统装备Electric Power System Equipment2020年第17期2020 No.17当母线采用3/2接线方式时,出线断路器的两端均配置电流互感器,两个互感器之间处于线路保护与母差保护共同保护范围内,当设备出现一定的故障时需要考虑相应的光纤差动保护问题,如果这一项属于区外的故障,那么需要迅速的对断路器进行断开,同时如果线路的一些故障不能够及时的被消除,那么就需要将所有的接线的线路进行断开,只有这样才能尽可能的避开不良影响。
光纤通道独立于输电线路,通过光纤芯进行信号的传输,信号传输过程中不受外界干扰,且信号的传输速度快,发生故障的概率低。
1 远跳的应用场合根据相关规程的要求规定,对于220 kV 的高压线路,为了快速、选择性地切除故障线路,避免故障对于整个线路带来的危害影响。
通常情况下相关的保护措施需要采用一套不同的方式,一个是光纤电流差动保护以及载波纵联保护装置。
220kV 的线路需要使用相应的光纤电流差动保护,例如在图1当中,如果在某一地点出现了一定的故障问题,那么双母线以及单母线的接线过程就需要做到进一步的去考虑,对于保护动作来说纵联保护装置,但是在这个过程中故障问题并没有得到解决,只有将相关的线路与N 侧变电站进行连接,才能对这一侧的线路产生影响,因此需要对光纤保护的相关装置进行分析,对于N 侧的断路器QF2进行跳闸,只有这样才能在最大程度上减少故障问题对整体产生的影响。
M NQF2QF1k图1 断路器与电流互感之间的故障类型图对于母线出现的差动保护需要启动光纤远眺保护,这其中的逻辑主要是母线差动保护工作在跳开断路器QF1之后,能够同时启动辅助保护设备中的永跳继电器,在这个过程中导致继电器的相关动作出现变动,对于线路一侧的N 变电站差动保护装置相关设备会发起一定的信号,在这一侧接受到信号之后就会进行断开,这时断开的断路器是QF2,同时对于重合闸需要进行闭锁,同时确保相应的故障能够及时的被排除。
线路保护典型回路介绍
第七节 线路保护典型回路介绍一、 交流电流回路1、电流互感器二次绕组配置及其原则I 母II 母TPY TPY 5P205P200.2S 5P200.2S 第一套线路保护及故障录波第二套线路保护及故障测距备用断路器保护、失灵保护、录波断路器测量、线路测量、计量第二套母线保护第一套母线保护TPY TPY TPY TPY0.2S 5P200.2S 第二套线路保护及故障测距第一套线路保护及故障录波断路器测量、线路测量、计量断路器保护、失灵保护、录波主变测量及计量主变第二套差动保护主变第一套差动保护501150125P205P20TPY TPY0.2S 5P200.2S 第二套母线保护第一套母线保护备用断路器保护、失灵保护、录波主变测量及计量主变第二套差动保护主变第一套差动保护5013至XXX 线至#1主变(a )3/2接线电流互感器配置图 (b )双母线接线电流互感器布置在线路侧(c )双母线接线电流互感器布置在母线侧图1.电流互感器配置图母线保护与线路保护(或变压器保护)所取电流互感器的二次绕组之间应有一个重叠的保护区,以避免故障发生在电流互感器内部两绕组之间时,无保护切除两二次绕组之间发生的短路接I 母TPY TPY 5P205P205P200.2S 第一套线路保护及故障录波第二套线路保护及故障测距失灵保护、录波线路测量、计量第二套母线保护第一套母线保护211至XXX 线II 母I 母TPY TPY 5P205P205P200.2S 第一套线路保护及故障录波第二套线路保护及故障测距失灵保护、录波线路测量、计量第二套母线保护第一套母线保护211至XXX 线II 母地故障。
当故障发生在K1或K3点,故障点处于线路保护或差动保护保护区外,但在两侧母差保护的动作区内,母线差动保护动作跳开5011或5013,但此时故障并没有消除。
由于3/2断路器接线,母差保护动作不能采用线路高频保护停讯,只能依靠本侧断路器失灵保护发远跳命令,使线路对侧断路器瞬时跳闸。
浅析220kV光纤纵差保护中的“远跳”功能
0、引言由于光纤直接采用纤芯通信,省却了其他环节,其抗电信号干扰能力突出,故障概率低,且光纤通道具有连接简单方便,调试成功以后一般比较稳定,不易变化的优越性,所以在江苏地区双重化配置的两套主保护中,至少其一己采用光纤通道,且优先采用专用光芯传输保护信号。
光纤保护利用光纤通道进行数据交换时,不仅交换两侧电流数据,同时也交换开关量信息,实现一些辅助功能,其中就包括远跳。
下面就以RCS-931A和PSL603G为例,浅析其远跳保护功能。
1、远跳功能原理RCS-931A和PSL603G在远跳功能原理上大致相同,过程如下:保护装置采样得到远跳开入为高电平时,经过处理和确认,作为开关量,连同电流采样数据及CRC校验码(即Cyclic Redundancy Check循环冗余校验,发送端用数学方法产生CRC码后在信息码位之后随信息一起发出,接收端也用同样的方法产生一个CRC 码,将这两个校验码进行比较,如果一致就证明所传信息无误,如果不一致就表示传输中有差错,即使有一个字节不同,所产生的CRC码也不同)等一起打包为完整的一帧信息,通过数字通道,传送给对侧保护装置。
对侧装置每收到一帧信息,都要经过CRC校验、解码,提取远跳信号,并且只有连续三次收到对侧远跳信号才认为收到的远跳信号是可靠的。
当保护控制字整定为远跳不经本地启动控制时,则收到远跳信号后无条件三相跳闸出口,并闭锁重合闸。
当保护控制字整定为远跳经本地启动控制时,则需本侧装置启动才出口。
2、远跳功能的应用远跳功能的作用是什么?在什么情况下需要保护装置启动远跳功能快速切除故障?试分析以下故障情况。
当故障发生在d1,即线路开关和CT之间时,属于母差保护动作范围,由于在线路保护区外,两侧电流的幅值和相位比较的结果不能使差动元件动作,对侧断路器主保护即光纤差动保护不会动作。
母差保护动作切除本侧开关后,故障点并不能切除,对侧系统继续向故障点提供短路电流,直到对侧后备保护经延时跳开对侧开关,这必将延迟故障切除时间,对系统造成更大的冲击。
超高压线路纵联保护中“远跳”的功能解析
摘 要 :母 线故 障或 线路 故 障而 断路 器失灵 ,需远 方跳 闸跳 开线路 对侧 断路 器才 能最终切 除故 障。主接 线 方式 的差 别和 通道 配置 的 不 同,远跳 的 实现 方式也 有 差异 。
关键 词 :纵联 保 护 远跳 死 区故 障 断路 器 失灵
中 图分类 号 :T M8
一
特 征信 息 可实现 远 跳对 侧 断路 器 。 M侧 母 差保 护 与 失 灵 出 口启 动 线 路保 护操 作 箱 中永 跳 继 电器 T J R,两对 T J R 的触 点 分 别 开 人 至 主 一 、主 二 线 路 保 护装 置 。
作 ,有必要 对 “ 远跳 ” 原 理 及其 实 现 方 式进 行 深
入解析。
切除 。K 点故 障 ,M 侧母 线 保 护动 作 ,跳 母线 上 所有 断路 器 ,而 M 侧 断 路 器 有 故 障 ,不 能 动 作 , 导致 故 障依 然存 在 ,严 重 威胁 着 电 网安 全 。
第4 1卷
超 高压 线 路纵 联保 护 中 “ 远 跳 ” 的功能解 析
2 0 1 3年 第 5期
信息 告诉 对侧 线 路 保 护 ,由对 侧 线 路 保 护 跳 开 对
侧 断 路器 。 由 1 . 1 、1 . 2节 可 知 ,发 生 上述 两 种 故
障时 ,M 侧 母线 保 护 动 作 ,一 直 不 返 回。利 用 这
2 . 3 “ 远 跳 ” 的 实现方 式
2 双母线接线的 “ 远跳 ”
2 . 1 死 区故 障 线 路上 K 点 故 障 ,如 图 1 ,故 障 是发 生 在 断 路器与 T A之 间 ,对纵 联 方 向保 护 ( 闭锁 式 ) 来 说 ,此时故 障 功率 由 N端 流 向短 路 点 。M 端 的保
解析继电保护中的“远跳”概念
成线路的分布电容很大,正向行波行进到终端后发
侧纵联保护装置检测到开入闭合时,装置停止向对 侧发闭锁信号,且 M 端保护在母线保护开关量返回 后继续停信 150 ms,确保 N 端可靠跳闸。
N 侧收到远跳命令之后可以选择是否经过就地 判据来实现跳闸。继保人员设置远跳启动判据控制 字,当控制字设为“0”时,则 N 侧主保护收到跳 闸命令间出口跳闸;但控制字设为“1”时,N 侧 主保护须经本地启动元件开放才能实现跳闸。
电工电气 (2018 No.11)
解析继电保护中的“远跳”概念
解析继电保护中的“远跳”概念
金宇,邱凯翔
(深圳供电局有限公司,广东 深圳 518001)
0 引言
远方跳闸就是远方执行跳闸命令,简称远跳。 远跳是针对线路而言的,线路发生故障或者危险时, 在线路本侧的保护断开本侧断路器后,对侧线路故 障或危险可能仍未消除,此时本侧向对侧发远跳令, 对侧结合远跳令和就地判据,快速断开其侧断路器。 启动远跳的保护包括母差保护、失灵保护、线路过 电压保护、线变结构下的变压器保护、线路并联电 抗器保护等,而线路故障或危险则包括线路的短路 故障或过电压风险。远跳能保证线路故障或危险快 速切除,以防对电网造成更严重的冲击。
断路器失灵时,对于 N 侧该接地故障仍然存在,此
时远跳也能使 N 侧快速切除故障。
M侧
N侧
线路 CT
母线 母线 CT CT
线路 CT
图2 故障发生在M侧母线
1 母线保护启动远跳的原理
2 母线保护启动远跳的二次回路组成
220 kV 母线发生母差保护或失灵保护动作,该 母线所在线路都会向对侧发远跳命令,对侧跳开断 路器后,使线路与电网隔离。
3 500 kV母线保护与220 kV母线保护的差异
220kV线路保护装置“远跳”功能及其实现
220kV线路保护装置“远跳”功能及其实现作者:陈泽鹏来源:《硅谷》2011年第23期摘要:以220kV线路CSC-103B光纤差动保护装置为例,介绍其发送和接收远跳功能的原理,并利用具体事例来分析远跳功能是如何实现的,并针对远跳回路在具体应用中提出几点建议。
关键词:线路;保护;远跳中图分类号:TM773 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2011)1210149-01目前,东莞供电局220kV及以上电压等级输电线路主保护绝大部分都采用光纤作为数据交换通道,其优点在于抗干扰能力强,故障概率较低,即使光纤通道有故障,都留有光纤通道备用接口,可靠性较高。
利用数字光纤通道,不仅交换两侧电流数据,同时也交换开关量信息,实现一些辅助功能,其中包括远跳。
下面就以CSC-103B光纤差动保护为例,浅谈其远跳功能。
1 远跳概念远方跳闸:为使母线故障及断路器与电流互感器之间故障时对侧保护快速跳闸,装置设有一个远方跳闸开入端子,在本端启动元件启动情况下用于传送母差、失灵等保护的动作信号,对侧保护收到此信号后驱动永跳出口跳闸。
2 远跳动作原理远跳基本原理是:将采集得到远跳开入为高电平时,经滤波处理确认,作为开关量,连同电流采样数据及CRC校验码等一起打包为完整的一帧信息,通过数字通道,传送给对侧保护装置。
收信侧保护接收一帧数据后利用CRC冗余循环检验码对收信数据检验、当数据有错,舍弃该帧数据,舍弃一帧数据相当于保护延时动作3ms,当检验数据无误时,该帧数据有效,提取远跳信号。
若“远方跳闸受启动元件控制”控制字整定为“1”时,远方跳闸受启动元件控制,本侧且受到对侧发送的远方跳闸信号,动作永跳出口,并闭锁重合闸;若整定为“0”时,远方跳闸不受本侧启动元件控制,本侧收到对侧远跳信号后,直接动作永跳出口,并闭锁重合闸。
(见图3-5)启动元件:主要包括电流突变量启动、零序电流启动、静稳破坏的启动元件、弱馈低电压启动元件、以及重合闸的启动元件,任意启动元件动作后,都将启动保护及开放出口继电器的正电源。
线路保护中远跳回路的应用
线路保护中远跳回路的应用作者:黄欢来源:《硅谷》2011年第22期摘要:根据《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》的规定,当双母接线的母线发生故障时,母差保护动作后应跳开母线上所挂线路对侧的断路器以更快地隔离故障点,主要论述220kV系统中要求远跳的情况,及光纤纵差保护中远跳的实现方法。
关键词:反事故;母差保护;远跳中图分类号:TM773 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2011)1120184-010 引言根据《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》的要求,当双母接线的母线发生故障时,为了尽快地隔离故障,一般要和线路纵联保护配合,切除故障母线上所挂线路对侧的断路器。
而切除对侧断路器的实现方法根据纵联保护的不同工作原理而不同。
对于高频闭锁式保护,一般通过母差动作停信的方式使对侧收不到闭锁信号而跳闸。
对于允许式保护则通过母差保护动作发信的方式使对侧收到允许跳闸信号而动作。
光纤纵差保护则通过光纤通道传送跳闸信号或使本侧电流强制为零的方式跳开对侧断路器。
以上几种远跳方式在现今的220kV变电站中都得到了广泛的应用。
由于光纤具有信息传输容量大、抗干扰能力强等优点,如今新上的线路保护一般都采用光纤纵差保护。
本文中我们主要介绍了光纤纵差保护中远跳的实现方式。
1 远跳的应用场合在220kV双母接线的现场应用中要求远跳主要有以下几种情况。
1)线路故障发生在死区,即断路器与线路电流互感器之间,其示意如图1所示。
图1 断路器与电流互感器之间故障示意图当故障发生在K1点时,其在M侧母线的保护范围内,所以M侧母线保护动作跳开断路器DL1,但是DL1断开后,故障仍然存在,因为对于线路MN的纵联保护而言,K1点属于区外故障,DL2并不会立即跳闸,虽然线路N侧后备保护会最终动作,但显然动作时间过长,不利于系统的稳定运行。
在这种情况下,我们就要借用M侧母差动作的条件来跳开N侧断路器,在最短的延时下切除故障点。
2)线路失灵保护动作来启动远跳失灵线路所在母线上所有线路的对侧断路器,示意如图2所示。
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线路保护中不同装置远跳回路的比较分析内容摘要:电力系统线路保护中远跳的作用在于,本站在线路ct和线路开关之间发生故障时,故障点在母差保护动作范围,由其
快速动作,切除故障母线运行开关。
但是对于对侧变电站来说,故障点没有在线路保护范围,无法快速解除故障,要由对侧线路保护装
置的后备保护经延时切除故障,影响系统的稳定运行。
为了实现快速保护动作,设置远跳功能,在母差和失灵保护动作后,启动tjr,远跳对侧开关。
继电保护远方跳闸信号是通过电力线载波通道、光纤通道来传输。
本文就线路保护中主要厂家不同装置远跳回路进行比较分析。
关键词:线路保护远跳回路
中图分类号:tm755 文献标识码:a 文章编号:
1.远跳概念
远方跳闸是指线路故障或异常(过电压、高抗故障、开关失灵)时,经由一定的媒介传输切除对侧开关的一种保护功能。
远方跳闸保护必须分装在线路两侧,由一侧的发信和另一侧的收信配对,组成单发单收通信网络,远方跳闸信号是通过两个接口装置,对应两台载波机将跳闸信号复用在话频上,或通过光纤直接传输。
正常时两个接口装置送出的监频信号来监护通道的完好状态。
正常运行时远方跳闸方式采用二取二方式,即两个接口都同时将监频转为跳频,保护经短延时跳闸;当两个接口在传递跳闸信号时,有一台工作不正常(即监频消失,又无跳频信号),另一台监频消失,出现
跳频,保护将经一长延时跳闸;当出现一台载波机检修时,只有一台运行,监频消失,跳频出现保护经一较长延时跳闸。
远方跳闸是一种直接跳闸命令,容易受开扰误动,所以加装就地判别元件,来提高动作的可靠性。
若远方跳闸信号通过保护装置(如分相电流差动)以数字编码的方式(带检验)传输到通讯设备,并通过数字通道传至对侧,则远方跳闸回路可不装设远方跳闸就地判别装置;若远方跳闸信号以接点方式直接接至通讯设备,则远方跳闸回路应装设远方跳闸就地判别装置。
2.远跳动作原理
远跳基本原理是:将采集得到远跳开入为高电平时,经滤波处理确认,作为开关量,连同电流采样数据及crc校验码等一起打包为完整的一帧信息,通过数字通道,传送给对侧保护装置。
收信侧保护接收一帧数据后利用crc冗余循环检验码对收信数据检验、当数据有错,舍弃该帧数据,舍弃一帧数据相当于保护延时动作3ms,当检验数据无误时,该帧数据有效,提取远跳信号。
若“远方跳闸受启动元件控制”控制字整定为“1”时,远方跳闸受启动元件控制,本侧且受到对侧发送的远方跳闸信号,动作永跳出口,并闭锁重合闸;若整定为“0”时,远方跳闸不受本侧启动元件控制,本侧收到对侧远跳信号后,直接动作永跳出口,并闭锁重合闸。
启动元件:主要包括电流突变量启动、零序电流启动、静稳破坏的启动元件、弱馈低电压启动元件、以及重合闸的启动元件,任
意启动元件动作后,都将启动保护及开放出口继电器的正电源。
3.远方跳闸装置的配置方式
远方跳闸装置的配置大致有以下几种方式:
(1)没有远方跳闸就地判别装置,直接由两路慢速通道构成远方跳闸逻辑(rtl)远跳回路。
(2)远方跳闸就地判别装置双重化配置,每一套装置对应一个通讯接口,两套装置的交直流、跳闸回路完全独立,可与线路主保护一起组屏。
(3)由两路慢速通道构成的远方跳闸逻辑(rtl)+一套就地判别装置构成的远跳回路
(4) 远方跳闸采用光纤通道,没有(rtl)+就地判别装置。
分相电流差动保护走光纤通道,没有rtl和就地判别装置,线路保护中含有远方跳闸功能,利用光纤通道,(延时20ms)直接传送远方跳闸信号至对侧。
(数字信号)
4.南瑞rcs931系列性能特征及远跳功能介绍
rcs-931a(b、d)rm(mm)型保护包括以分相电流差动和零序电流差动为主体的快速主保护,由工频变化量距离元件构成的快速ⅰ段保护,由三段式相间和接地距离及多个零序方向过流构成的全套后备保护,rcs-931a(b、d)rm(mm)保护有分相出口,配有自动重合闸功能, 对单或双母线接线的开关实现单相重合、三相重合和综合重合闸。
装置的通讯接口为电口,采用同轴电缆接口,可以直接接入通讯光端机设备。
更加完善进行同步处理,对侧电流、差
动电流、补偿后差动电流在线显示。
自动检测通道状态,通道故障时自动记录当时通道状况,每个通道均有详细的通道状态量显示。
同时每天定时形成通道状态统计报告,便于监视通道质量的变化情况。
后台通信方式灵活,配有rs-485通信接口(可选双绞线、光纤)或以太网。
支持三种对时方式:秒脉冲对时、分脉冲对时、irigb 码对时。
支持电力行业标准dl/t667-1999(iec60870-5-103标准)的通信规约。
装置利用数字通道,不仅交换两侧电流数据,同时也交换开关量信息,实现一些辅助功能,其中包括远跳及远传。
4.1远跳
装置开入接点626(弱电24v 开入)或719(强电110v 或220v 开入)为远跳开入。
保护装置采样得到远跳开入为高电平时,作为开关量,连同电流采样数据及crc校验码等,打包为完整的一帧信息,通过数字通道,传送给对侧保护装置。
对侧装置每收到一帧信息,都要进行crc校验,经过crc校验后经过连续三次确认后,才认为收到的远跳信号是可靠的。
收到经校验确认的远跳信号后,若整定控制字“远跳受本侧控制”整定为“0”,则无条件置三跳出口,起动a、b、c三相出口跳闸继电器,同时闭锁重合闸;若整定为“1”,则需本装置起动才出口。
4.2 远传
装置接点627、628(弱电24v开入)或721、723(强电110v或220v 开入)为远传1、
远传2 的开入接点。
同远跳一样,装置也借助数字通道分别传
送远传1、远传2。
区别只是在于接收侧收到远传信号后,并不作用于本装置的跳闸出口,而只是如实的将对侧装置的开入接点状态反映到对应的开出接点上。
4.3 双通道差动远跳、远传信息
对于rcs-931a(b、d)rmm,远跳、远传1、远传2 信息分别通过通道a 和通道b两个数字通道传送到对侧保护,在接收侧开入量中分别显示为:cha 收远跳、cha 收远传1、cha收远传2、chb 收远跳、chb收远传1、chb收远传2。
两个通道的开关量信息为“或”的关系,但两个通道的远跳和远传信息均受相应通道两侧差动保护压板控制。
以“收远跳”为例,有:
收远跳=cha收远跳 &本侧cha差动投入&对侧cha差动投入+chb收远跳 &本侧chb差动投入&对侧chb差动投入
收远传1、收远传2类似处理。
装置远方跳闸功能测试:使m 侧开关在合闸位置,“远跳受本侧控制”控制字置0,在n侧使保护装置有远跳开入,m侧保护能远方跳闸。
在m侧将“远跳受本侧控制”控制字置1,在n侧使保护装置有远跳开入的同时,在m侧使装置起动,m侧保护能远方跳闸。
5.许继wxh803装置性能特征及远跳功能介绍
wxh-803是适用于110kv 及以上输电线路的成套数字式保护装置。
该装置是基于故障分量及稳态分量的分相电流差动保护及零序电流差动保护构成全线速动主保护,由三段式相间距离和接地距离
以及六段零序电流方向保护构成后备保护。
并配有自动重合闸。
装置采用32位浮点dsp作为保护cpu,数据处理能力强,可靠性高,运行速度快。
采用每周波96点高速采样以及专门模拟和数字滤波器,使得保护具有极强的数据抗干扰和谐波抑制能力,有效的提高保护的测量精度。
保护中采用长、短线路及双、单电源系统以及振荡的自适应对策。
自适应主从定位技术,不需用户整定。
自适应于自愈环网或可变通道工作方式下的同步调整技术。
采用64kb/s高速数据通信接口,两侧通过专用光缆通信,也可以提供64kb/s数据同向接口和2m数据接口,实现数据通道复接功能。
具有rs-422/485或lonworks总线网络或以太网。
可直接同微机监控或保护管理机相连。
装置采用数字通道交换两侧信息,由于有一定通道冗余,除传输差动保护必备的信息外,还可传输远跳及远传信号。
装置共设计了一路远跳及6路远传信号回路,因为采用高达16位的crc校验码等技术手段,可不考虑通道传输误码。