论文部分内容阅读
摘 要：针对一起运行人员遥控线路断路器引起对侧断路器误跳事故的原因查找，发现是由于光纤差动保护远跳开入回路设计不合理引发的事故，对光纤差动保护的远跳功能进行分析，为防止类似事故的发生，对RCS-931B型光纤差动保护装置远跳开入回路实施反措改造，有效避免继电保护误动事故。
关键词：遥控断路器；误跳；光纤差动；远跳功能；远跳开入；反措
中图分类号：TM561 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）24-0084-02
引 言
2013年06月09日，220kV龟兹变电站按中调要求准备将220kV车兹三线2899由运行状态转为检修状态，检修人员对车兹三线2899机构进行检查。09时45分，中调调度员下达指令，运行人员在后台监控机上开始进行遥控操作，遥控跳开车兹三线2899断路器后，运行人员在后台监控机与现场人员，进行断路器位置状态核对。此时接到对侧国电库车电厂运行人员电话，反映电厂侧车兹三线2899断路器，没有进行操作怎么断路器位置显示为分闸状态。运行人员将此情况反映给中调调度员，中调调度员下令停止操作，要求运行人员通知继电保护人员尽快查找原因，进行处理。
1 原因分析
220kV车兹三线2899按保护双重化要求配置两套保护装置，均为南京南瑞继电保护公司生产的RCS-931B光纤纵联差动保护，保护装置操作箱型号为CZX-12G。在现场了解情况后确定遥控220kV车兹三线2899线路断路器，致使对侧国电库车电厂对应断路器分闸，只有220kV龟兹变电站侧车兹三线2899的RCS-931B光纤纵联差动保护装置发出远跳动作信号，且对侧保护装置定值单整定的控制字“远跳受本侧控制”控制字整定为“0”，对侧收到远跳命令后，无条件直接三跳出口，起动A、B、C三相动作出口跳闸继电器，才可以使对侧国电库车电厂对应断路器分闸。那么220kV龟兹变电站侧车兹三线2899的RCS-931B光纤纵联差动保护装置又是怎样发出远跳动作信号的？
对车兹三线2899断路器遥控分闸回路接线进行检查，发现从车兹三线2899测控装置有一组遥控跳闸接点，本应接在保护屏操作箱N37端子手跳回路输入，但实际确错接在第一组跳闸线圈N38端子TJR永跳回路输入上。而TJR永跳动作后，将其输出接点接至RCS-931B保护装置，启动远跳。由于操作箱与保护装置同组一面屏，永跳继电器TJR启动远跳回路由廠家屏内配线，无连接片引出。在做安全措施时不易采取有效措施，断开该启动回路。
1.1 光纤差动保护的远跳功能
根据《继电保护和安全自动装置技术规程》（GB/T14285-2006）及反措的要求，对220kV线路，为了有选择性的快速切除故障，防止电网事故扩大，一般情况下应装设两套全线速动保护。目前电网的线路保护普遍采用双重化配置，大多两套保护均为光纤电流保护。220kV线路保护使用光纤差动保护，在断路器与电流互感器之间发生故障时，如图1中K点发生接地短路，在双母线或单母线接线方式下，M侧母差保护动作跳开M侧断路器QF1后，故障并未从系统切除，仍通过线路连接到N侧变电站，而对于线路保护属于区外故障，因此采用光纤差动保护装置中的远跳功能实现让对侧断路器QF2跳闸，从而快速切除故障。
1.2 “远跳”功能的实现
母线差动保护启动光纤差动保护的远跳逻辑如图2。母差保护动作跳开M侧断路器QF1后，启动保护屏操作箱内的永跳继电器TJR，TJR继电器动作，其永跳接点开入线路差动保护装置的远跳回路向线路的对侧N变电站差动保护装置发出远跳命令，对侧保护收到远跳命令后，结合保护定值单整定的控制字“远跳受本侧控制”来决定是否经本地启动元件控制出口。若控制字整定为“0”则无条件直接三跳出口，起动A、B、C三相动作出口跳闸继电器，同时闭锁重合闸，若控制字整定为“1”，则需要经本侧启动元件开放后，三相永跳并闭锁其重合闸，实现故障的快速切除。
2 反措实施
为防止此类事故再次发生，要求变电站采用单母线或双母线接线方式的220kV线路保护做好以下工作：
（1）全面检查和整改保护装置操作箱
检查变电站220kV电压等级断路器测控装置遥控回路，断路器遥控分闸接点只能接到操作箱的STJ手跳继电器输入端子上。对于线路光纤差动保护使用TJR永跳继电器接点实现远跳对侧断路器功能的装置，严禁将遥控分闸接点接入永跳回路。
（2）规范远跳回路接线，其基本原则如下：
①操作箱TJR永跳继电器接点应接入远跳回路，以实现在母线保护和失灵保护动作时，线路对侧保护可靠、快速动作。
②操作箱TJQ三跳继电器接点不应接入远跳回路。
（3）对于采用“三相重合闸”或“综合重合闸”方式的线路进行检查，对接入远跳回路的TJQ三跳继电器接点，应尽快取消TJQ三跳继电器接点启动远跳回路功能。
（4）对于220kV电压等级双母线接线的线路，为实现母线故障或断路器失灵远跳对侧断路器功能，线路光纤差动保护远跳开入应使用断路器操作箱TJR永跳继电器接点。为防止设备检修或操作过程中误动，在远跳开入回路中串联连接片LP，如图3，在检修、试验中利用该连接片建立明显的开断点。当工程技术人员在对充空线的线路某侧停运的断路器进行相关检修和试验时，切除该远跳连接片LP，以防止误跳对侧断路器，当线路运行时，该远跳连接片LP应可靠投入。建议在现场运行规程中详细明确光纤电流差动保护远跳回路连接片LP的操作注意事项，在实际工作中严格执行二次工作安全措施票，以防止设备不正确跳闸事故的发生。
3 结束语
对光纤差动保护远跳功能进行分析可知，远跳回路能快速、可靠切除线路断路器与电流互感器之间的故障或母线上的短路故障，减小保护动作时间，满足继电保护速动性要求；针对光纤差动保护中远跳开入回路实施反措，有效杜绝设备检修或操作过程中误启动保护装置远跳功能，确保了电网的安全稳定运行。
参考文献
[1]《继电保护和安全自动装置技术规程》（GB/14285-2006）中国标准出版社，2006：1～36.
[2]继电保护反措汇编.国家电力调控中心组编.中国电力出版社，2016.
[3]RCS-931系列超高压线路成套保护装置技术和使用说明书.南京南瑞继保电气有限公司，2006.
收稿日期：2018-7-20
作者简介：胡红旗（1967-），男，汉族，助理工程师，大专，继电保护技师西北电力职工大学继电保护及自动化专业毕业，1987年9月参加工作，先后从事过高压试验，继电保护、变电检修等工作，参加过4座110kV变电站电气安装保护调试，1座小型水电站水轮发电机组电气安装工作，参与3座新建110kV智能变电站的验收工作。现在国网新疆电力公司阿克苏供电公司运维检修部继电保护一班，从事继电保护现场维护工作。
关键词：遥控断路器；误跳；光纤差动；远跳功能；远跳开入；反措
中图分类号：TM561 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）24-0084-02
引 言
2013年06月09日，220kV龟兹变电站按中调要求准备将220kV车兹三线2899由运行状态转为检修状态，检修人员对车兹三线2899机构进行检查。09时45分，中调调度员下达指令，运行人员在后台监控机上开始进行遥控操作，遥控跳开车兹三线2899断路器后，运行人员在后台监控机与现场人员，进行断路器位置状态核对。此时接到对侧国电库车电厂运行人员电话，反映电厂侧车兹三线2899断路器，没有进行操作怎么断路器位置显示为分闸状态。运行人员将此情况反映给中调调度员，中调调度员下令停止操作，要求运行人员通知继电保护人员尽快查找原因，进行处理。
1 原因分析
220kV车兹三线2899按保护双重化要求配置两套保护装置，均为南京南瑞继电保护公司生产的RCS-931B光纤纵联差动保护，保护装置操作箱型号为CZX-12G。在现场了解情况后确定遥控220kV车兹三线2899线路断路器，致使对侧国电库车电厂对应断路器分闸，只有220kV龟兹变电站侧车兹三线2899的RCS-931B光纤纵联差动保护装置发出远跳动作信号，且对侧保护装置定值单整定的控制字“远跳受本侧控制”控制字整定为“0”，对侧收到远跳命令后，无条件直接三跳出口，起动A、B、C三相动作出口跳闸继电器，才可以使对侧国电库车电厂对应断路器分闸。那么220kV龟兹变电站侧车兹三线2899的RCS-931B光纤纵联差动保护装置又是怎样发出远跳动作信号的？
对车兹三线2899断路器遥控分闸回路接线进行检查，发现从车兹三线2899测控装置有一组遥控跳闸接点，本应接在保护屏操作箱N37端子手跳回路输入，但实际确错接在第一组跳闸线圈N38端子TJR永跳回路输入上。而TJR永跳动作后，将其输出接点接至RCS-931B保护装置，启动远跳。由于操作箱与保护装置同组一面屏，永跳继电器TJR启动远跳回路由廠家屏内配线，无连接片引出。在做安全措施时不易采取有效措施，断开该启动回路。
1.1 光纤差动保护的远跳功能
根据《继电保护和安全自动装置技术规程》（GB/T14285-2006）及反措的要求，对220kV线路，为了有选择性的快速切除故障，防止电网事故扩大，一般情况下应装设两套全线速动保护。目前电网的线路保护普遍采用双重化配置，大多两套保护均为光纤电流保护。220kV线路保护使用光纤差动保护，在断路器与电流互感器之间发生故障时，如图1中K点发生接地短路，在双母线或单母线接线方式下，M侧母差保护动作跳开M侧断路器QF1后，故障并未从系统切除，仍通过线路连接到N侧变电站，而对于线路保护属于区外故障，因此采用光纤差动保护装置中的远跳功能实现让对侧断路器QF2跳闸，从而快速切除故障。
1.2 “远跳”功能的实现
母线差动保护启动光纤差动保护的远跳逻辑如图2。母差保护动作跳开M侧断路器QF1后，启动保护屏操作箱内的永跳继电器TJR，TJR继电器动作，其永跳接点开入线路差动保护装置的远跳回路向线路的对侧N变电站差动保护装置发出远跳命令，对侧保护收到远跳命令后，结合保护定值单整定的控制字“远跳受本侧控制”来决定是否经本地启动元件控制出口。若控制字整定为“0”则无条件直接三跳出口，起动A、B、C三相动作出口跳闸继电器，同时闭锁重合闸，若控制字整定为“1”，则需要经本侧启动元件开放后，三相永跳并闭锁其重合闸，实现故障的快速切除。
2 反措实施
为防止此类事故再次发生，要求变电站采用单母线或双母线接线方式的220kV线路保护做好以下工作：
（1）全面检查和整改保护装置操作箱
检查变电站220kV电压等级断路器测控装置遥控回路，断路器遥控分闸接点只能接到操作箱的STJ手跳继电器输入端子上。对于线路光纤差动保护使用TJR永跳继电器接点实现远跳对侧断路器功能的装置，严禁将遥控分闸接点接入永跳回路。
（2）规范远跳回路接线，其基本原则如下：
①操作箱TJR永跳继电器接点应接入远跳回路，以实现在母线保护和失灵保护动作时，线路对侧保护可靠、快速动作。
②操作箱TJQ三跳继电器接点不应接入远跳回路。
（3）对于采用“三相重合闸”或“综合重合闸”方式的线路进行检查，对接入远跳回路的TJQ三跳继电器接点，应尽快取消TJQ三跳继电器接点启动远跳回路功能。
（4）对于220kV电压等级双母线接线的线路，为实现母线故障或断路器失灵远跳对侧断路器功能，线路光纤差动保护远跳开入应使用断路器操作箱TJR永跳继电器接点。为防止设备检修或操作过程中误动，在远跳开入回路中串联连接片LP，如图3，在检修、试验中利用该连接片建立明显的开断点。当工程技术人员在对充空线的线路某侧停运的断路器进行相关检修和试验时，切除该远跳连接片LP，以防止误跳对侧断路器，当线路运行时，该远跳连接片LP应可靠投入。建议在现场运行规程中详细明确光纤电流差动保护远跳回路连接片LP的操作注意事项，在实际工作中严格执行二次工作安全措施票，以防止设备不正确跳闸事故的发生。
3 结束语
对光纤差动保护远跳功能进行分析可知，远跳回路能快速、可靠切除线路断路器与电流互感器之间的故障或母线上的短路故障，减小保护动作时间，满足继电保护速动性要求；针对光纤差动保护中远跳开入回路实施反措，有效杜绝设备检修或操作过程中误启动保护装置远跳功能，确保了电网的安全稳定运行。
参考文献
[1]《继电保护和安全自动装置技术规程》（GB/14285-2006）中国标准出版社，2006：1～36.
[2]继电保护反措汇编.国家电力调控中心组编.中国电力出版社，2016.
[3]RCS-931系列超高压线路成套保护装置技术和使用说明书.南京南瑞继保电气有限公司，2006.
收稿日期：2018-7-20
作者简介：胡红旗（1967-），男，汉族，助理工程师，大专，继电保护技师西北电力职工大学继电保护及自动化专业毕业，1987年9月参加工作，先后从事过高压试验，继电保护、变电检修等工作，参加过4座110kV变电站电气安装保护调试，1座小型水电站水轮发电机组电气安装工作，参与3座新建110kV智能变电站的验收工作。现在国网新疆电力公司阿克苏供电公司运维检修部继电保护一班，从事继电保护现场维护工作。