資源描述：
《芻議配電線路中全線速切技術(shù)探析》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、芻議配電線路中全線速切技術(shù)探析 摘要：本文主要探討了配電系統(tǒng)全線速切繼電保護(hù)方案，將已經(jīng)成熟的、廣泛應(yīng)用于輸電系統(tǒng)的縱聯(lián)保護(hù)原理應(yīng)用到配電系統(tǒng)中，為配電線路提供全線無時(shí)限速動保護(hù)功能。關(guān)鍵詞：配電系統(tǒng)；線路；速切繼電保護(hù)中圖分類號：TM65文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A1配電系統(tǒng)速切保護(hù)原理增加配電系統(tǒng)速斷保護(hù)的動作范圍，改善配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的性能，主要有兩條途徑：①僅檢測一點(diǎn)的信息，通過復(fù)雜的算法和判據(jù)來提高保護(hù)性能，如自適應(yīng)保護(hù)、無通道保護(hù)等；②通過交換多端的信息來提高保護(hù)性能。本文所探討的配電線路全線速切保護(hù)原理屬于后者。在理論上，縱聯(lián)保護(hù)的原理和技術(shù)完全可以應(yīng)用
2、于配電系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)的快速保護(hù)。但受成本、投資和維護(hù)等多方面的限制，且考慮到配電系統(tǒng)繼電保護(hù)在快速性和可靠性的要求不如在高壓、超高壓系統(tǒng)中嚴(yán)格，所以應(yīng)根據(jù)配網(wǎng)系統(tǒng)的特點(diǎn)，構(gòu)建適用于配電線路的縱聯(lián)保護(hù)系統(tǒng)。9在輸電系統(tǒng)縱聯(lián)比較式保護(hù)中，縱聯(lián)信息的利用主要有閉鎖式和允許式兩種方式。從信息交換和利用的角度而言，閉鎖式保護(hù)交換的是外部故障信息，只要被保護(hù)設(shè)備任何一側(cè)的保護(hù)感受為外部故障。就說明是外部故障，并向?qū)?cè)保護(hù)發(fā)出閉鎖信號，使各側(cè)保護(hù)都不動作；而當(dāng)被保護(hù)設(shè)備各側(cè)的保護(hù)都感受不到外部故障時(shí)，說明發(fā)生了內(nèi)部故障，互不發(fā)閉鎖信號，各側(cè)(主要指有電源的側(cè))保護(hù)都
3、能快速跳閘。允許式保護(hù)傳送的是“非本側(cè)區(qū)外故障”的信息，若各側(cè)保護(hù)都感受到“非本側(cè)區(qū)外故障”，則表明是區(qū)內(nèi)故障，互發(fā)允許信號，各側(cè)保護(hù)都能快速跳閘；而任何一側(cè)感受到“本側(cè)區(qū)外”故障時(shí)，就表明是區(qū)外故障，不會向其他側(cè)保護(hù)發(fā)允許信號，各側(cè)保護(hù)都小會誤動。在配電系統(tǒng)中構(gòu)建配電線路全線速切保護(hù)，既可采用閉鎖式，也可采用允許式的保護(hù)原理，二者都能夠?qū)ε潆娋€路保護(hù)區(qū)內(nèi)的任意一點(diǎn)故障做到無時(shí)限切除。2閉鎖式速切保護(hù)方案在輸電系統(tǒng)中一般采用距離元件或方向元件作為故障判斷元件。在配電系統(tǒng)中，一般只配備分段式過流保護(hù)，因此可以基于過流元件的動作情況研究如何對保護(hù)區(qū)內(nèi)和區(qū)外的故
4、障進(jìn)行判斷區(qū)分。圖1典型配電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖一個(gè)典型的配電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖l所示(圖中A-G為器件名稱)，用來說明配電線路閉鎖式速切保護(hù)方案的構(gòu)成。A、G表示位于變電站的饋出線斷路器，D9為手拉手開關(guān)，系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，手拉手開關(guān)D斷開，此時(shí)的配電系統(tǒng)為傳統(tǒng)的單電源網(wǎng)絡(luò)。B、C、E、F為配電線路的分段開關(guān)，它們可能是負(fù)荷開關(guān)，也可能是斷路器。2．1下面以斷路器A處的保護(hù)為例說明閉鎖式速切保護(hù)的構(gòu)成原理(1)設(shè)分段開關(guān)B和C為能夠切斷故障電流的斷路器，且配有能夠檢測電流、電壓的饋線終端(FTU)或保護(hù)裝置。當(dāng)AB之間的Fl點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，A處的過流元件會檢測到過電流，
5、而其下游B處的過流元件不會動作，能夠確定故障位于AB之間，因此B不會向A處的保護(hù)發(fā)閉鎖信息，A處的保護(hù)在經(jīng)過必要的確保可靠性的延時(shí)后跳開A，同時(shí)聯(lián)跳B，將故障隔離；若故障發(fā)生在BC之間的F2點(diǎn)，此時(shí)A、B處的過流元件都會檢測到過電流，B會向其上游的A發(fā)出閉鎖信息，并通過與下游C處的保護(hù)交換信息，確定故障點(diǎn)位于BC之間，跳開開關(guān)B、C隔離故障。(2)如果B、C是負(fù)荷開關(guān)，無法切斷故障電流，只能依靠斷路器A切斷故障電流，但卻可以通過上述的判斷邏輯快速完成故障定位和隔離。設(shè)故障發(fā)生在BC之間的F2，A處的保護(hù)會瞬時(shí)動作跳閘切斷故障電流，并通過與B處的過流元件交換
6、信息確定故障不在AB之間：而B處的過流元件與下游C處的過流元件通過信息交互能夠確定故障點(diǎn)位于BC之間，因此在A跳開后可以接著跳開B、C隔離故障，然后B和C分別與上游和下游開關(guān)處的FTU9通信，合上相應(yīng)的開關(guān)，恢復(fù)對非故障區(qū)段的電。如果變電站M退出運(yùn)行，手拉手開關(guān)D閉合，AC段改由變電站N供電。此時(shí)各保護(hù)之間的配合關(guān)系發(fā)生了變化，此前的下游開關(guān)變?yōu)樯嫌伍_關(guān)，通信對象也要相應(yīng)改變。因此在配電系統(tǒng)中，通信的對象會有多個(gè)，通信更加靈活。但一般而言，每個(gè)開關(guān)處的保護(hù)只需與相鄰的上游和下游的保護(hù)通信就能完成速切保護(hù)和故障隔離功能，因此對于特定結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，通信的對象也是
7、確定的。只不過隨著供電電源的不同，上下游的關(guān)系不同而已。這可以借助主站對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行辨識并制定通信策略，也可以由各保護(hù)裝置就地辨識潮流方向，根據(jù)供電電源的不同調(diào)整通信策略。圖2基于過流元件的閉鎖式速切保護(hù)動作邏輯圖以A處的保護(hù)為例，基于過流元件的閉鎖式全線速切保護(hù)動作邏輯示意圖如圖2所示。A處的保護(hù)在判斷過流后不能立即參與邏輯的比較，需要有一個(gè)延時(shí)t，用來等待可靠收到下游的閉鎖信號，以防止保護(hù)誤動作。對于閉鎖式保護(hù)而言，通道是否正常工作十分重要。因此要有可靠完善的通道監(jiān)視手段，一旦發(fā)現(xiàn)通道故障，立即閉鎖保護(hù)。2．2下面介紹對閉鎖式全線速切保護(hù)方案的評價(jià)9(
8、1)從保護(hù)動作的快速性方面看，閉鎖式速切保護(hù)為了防止誤動作，必須設(shè)
