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110kV线路继电保护装置误动分析和建议
来源:电工技术  作者:佚名  2017-06-10 09:38:56

    2 事故调查分析
    事故发生后,根据事故可能原因先后进行了以下现场排查:
    (1)检查安流侧保护装置的整定定值,确认定值计算和整定是否正确。
    (2)检查两侧线路保护装置的运行情况,确认装置是否运行正常,事故发生时间段有无白检告警报文。
    (3)检查两侧保护装置的电压电流回路和跳合闸回路,确认二次回路是否连接正确完好,且无寄生回路。
    (4)检查两侧保护装置差动软硬压板的投退、控制字的整定是否符合运行要求。
    (5)检查两侧保护装置光纤通道衰耗情况。
    (6)采用继保调试仪给两侧保护装置加电流、电压采样量,确认采样值正确后,模拟区内故障进行联调,以检验两侧装置动作是否正确。
    经检查,发现两侧保护装置运行正常、定值计算整定正确、光纤通道完好、二次回路无异常且模拟区内故障时差动保护能正确动作。随后在检查琴江站110kv故障录波装置录波文件时,发现几乎在同一时刻,同样挂在I母的江水甲线c相和江水乙线B相发生了跨线故障,由此推断安流侧江安甲线保护装置可能因程序缺陷导致在区外穿越故障时发生了误动。
    查阅深南瑞PRS-753系列说明书可知,该系列继保装置保护两相故障的相间距离继电器采用健全相电压极化的带记忆特性的姆欧继电器,当选相结果为BC相间距离I段(接地或不接地)故障时,姆欧继电器的动作判据为:

式中,认为A相电压相量;Unc为BC相间电压相量;Ibc为BC相间电流相量;Zp1zd为相间距离一段定值。结果在90~270°时,保护相间距离一段动作。
    继电保护规程规定,110kV线路速动保护整组动作时间要小于30ms。为此,V3. 00版本程序在故障前期为确保距离保护快速动作采用了半周傅里叶算法,之后才进行全周傅里叶计算。根据算法原理,调取安流侧保护装置动作文件进行计算,分析动作行为。
    (1)由江安甲线差流计算结果可知,当江水甲乙线发生跨线故障时,因是区外故障,江安甲线安流侧保护装置按采样结果和对侧采样数据计算的差流几乎为零,故差动保护未动作。又因现场保护装置在启动20ms后距离I段保护动作,故采用半周傅式算法分析距离保护动作行为。
    (2)由安流侧江安甲线距离比相结果可见,区外故障时距离比相为160. 391°,满足相间距离I段故障判据,距离I段保护动作。
    (3)进一步对动作报文进行谐波分析,发现本次区外故障时谐波分量较大,影响了半周傅式算法计算结果,造成误差较大,从而导致了保护装置误动。

    3 结束语
    事故分析后,保护装置厂家对算法进行了改进,将V3. 00版本程序升级至V3. 02版本,并通过现场联调和试验室实时动态仿真技术验证了V3. 02版本程序的可靠性。本文通过叙述一起非常规原因导致的110kv线路继电保护装置误动事件,介绍了在排查保护装置误动事件时易忽视的一种可能性和分析方法。由于在变电站用继保调试仪进行调试时,只能进行简单的故障模拟,并不能完全反映系统故障时的真实情况,不利于查找误动原因,因此应在掌握保护原理的基础上,调取录波文件进行分析,查找故障原因,最后通过实时动态仿真技术进行验证。
 

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