220kV旁路代路保护配合及问题整改

黄漫欣

【摘 要】为了降低220kV旁路代路时保护配合不当引起的误动、拒动风险，梳理了对保护的要求及操作方法，分析旁代线路及旁代主变时存在的隐患，提出有针对性的解决措施。

【关键词】旁路保护；旁代；通道切换；压板投退

为了提高供电可靠性，减少由于母线或开关检修造成的线路或主变停电，部分线路较多、线路传输容量较大的变电站采用双母线带旁路接线方式。继电保护等二次设备也需进行相应配置，值班员进行一次设备操作的同时需改变二次设备的状态，以保证当一次切换到旁路代路方式时继电保护装置能正确可靠地动作，具体从以下几个方面分析二次回路的配置要求。

1 典型变电站模型

采用双母线带旁路接线方式的220kV变电站正常运行时，旁路开关、母联开关在分位，220kV线路主一保护为光纤电流差动保护，主二保护为纵联保护，主变配置两套差动保护和一套非电量保护，旁路开关配置一套纵联保护。当220kV线路停运后，线路保护经光纤通道传输的电流数据无法传输到旁路保护装置，纵联信号则可切换至旁路保护装置中，因此采用两套光纤电流差动保护的220kV线路需至少有一套具备纵联距离保护功能[1]。

2 220kV旁路代路时保护配合

2.1 定值配合

旁路代路前，需调整代路开关保护定值，使其与被代线路或主变保护定值一致。当旁路保护与220kV线路保护装置同型号且TA变比一致时，定值整定一致即可。若保护装置型号不一致，需根据线路的重合闸方式整定相关控制字，线路两侧通道类型根据实际情况同整定为专用通道或复用通道，线路通道逻辑同为“允许式”或“闭锁式”，信号传输方式整定为“单相式”[2]，注意TA变比不一致时定值需进行折算。旁路代主变开关时，旁路保护装置定值整定需考虑保护范围以及对失灵保护的影响，重合闸控制字整定为“0”。

2.2 通道配合

220kV线路纵联保护装置可采用光纤通道与载波通道来进行信号传输，其中光纤通道分为专用光纤通道和复用光纤通道，光纤通道的可靠性和易维护性皆高于传统的载波通道。旁路保护的通道形式需与被代线路一致，并进行通道切换，以保证代路后线路两侧通信正常，目前采用较多的是光纤接线盒法，只需在珐琅盘中交换被代线路保护和旁路保护的尾纤即可完成通道切换，使用专用光纤和复用光纤的保护通道均可采用此方法[3]。

2.3 二次回路配合

2.3.1 旁代主变时电流电压回路的切换

按保护双重化配置原则，主变应采用两套完整、独立的主后备一体的微机型继电保护。两套主变保护采用的电流互感器存在两种情况：（1）主一保护取开关CT，主二保护取套管CT；（2）主一、主二保护均取自独立的开关CT。当主变的两套保护分别取自开关CT和套管CT时，只需将取开关CT的对应保护停用即可。当两套保护均使用独立的开关CT绕组时，由于主变变高侧开关停用，开关CT退出运行，需要将其中一套保护的电流回路从开关CT切换至套管CT，使主变差动保护正常使用。但由于主变的保护范围以CT为分界点，切换至套管CT后保护范围会因此缩小并出现保护死区，失灵保护也会有拒动或误动的风险。代路操作进行CT回路切换前应退出相关保护防止保护误动，无需切换的保护应正常运行，避免主变运行在无差动保护状态，切换时要注意防止CT开路。

旁路开关代主变开关时还需进行电压的切换，一般采用外加切换开关或中间继电器来实施。当采用外加切换开关时，将主变保护屏的电压切换开关切至“旁路”位置，使保护电压由原来经主变高压侧刀闸辅助接点变为经旁路开关的刀闸辅助接点，保证旁代后保护能正确采集到电压。

2.3.2 压板配合

配有纵联保护的线路在旁代操作前应退出线路两侧纵联保护，防止保护误动，在旁代操作完成后根据调度令把纵联保护投入，这时，值班员就要进行保护压板的切换，使保护的相关功能投入或退出。当用旁路开关代替原来的线路开关时，需要投入旁路开关保护的跳闸出口压板，退出被代线路保护的跳闸出口压板，用旁路开关代主变变高开关则要投入主变跳旁路開关出口压板，退出主变保护跳变高开关出口压板。

3 存在隐患及采取解决措施

3.1 旁代线路后通道异常

220kV旁路代线路保护时，往往无法判断切换至旁路装置后纵联保护通道是否良好，通道收发信出现异常会明显增加保护拒动或误动的风险，因此进行通道切换有效性检验非常必要。目前的整改措施为在纵联保护装置的分相发信接点分别并接几块备用压板，通过投退压板来模拟发信接点闭合或断开，在线路对侧保护装置查看对应开入变位情况，来确认切换后通道是否正常。220kV线路两侧的光纤纵联保护装置及旁路保护装置均需增加通道切换试验压板，以保证旁代及恢复正常运行方式后通道均无异常。

3.2 旁代主变时保护失压

合上旁路开关两侧刀闸后，若旁路电压切换回路接点出现异常没有导通，拉开主变变高侧开关靠母线侧刀闸则会出现PT断线告警，高压侧后备保护中复压闭锁过流保护就变成纯过流保护，此时若主变过负荷会造成保护误动。解决措施：值班员在操作拉开主变变高侧开关靠母线侧刀闸前，用万用表电压档在旁路保护屏测量电压回路重动继电器对应接点或主变保护屏转换把手接点是否导通，确认旁路保护屏电压已输出至主变保护中，再进行操作。

进行旁代操作时，操作人员不仅要对一次设备的状态进行切换，还要同步进行二次设备的操作，一、二次的逻辑关系要非常清晰，一旦操作顺序错误则可能造成设备损坏及危害人身安全。本文从三方面论述了保护配合的要求，对存在隐患提出有针对性的措施，降低了操作的过程中及代路前后产生的电网风险。

【参考文献】

[1]赵曼勇.《南方电网电力系统继电保护反事故措施汇编（2014年）》释义[M].北京：中国电力出版社，2016：27-29.

[2]曾子县.220kV光纤纵联保护中旁路保护代线路保护的若干问题[J].广东电力，2011，（8）.

[3]王芊，金华锋，王伟刚，叶红兵.光纤保护旁代时的通道切换方案[J].电力系统自动化，2003，（8）.

[责任编辑：张涛]endprint