常规110千伏横差保护整组试验方法探讨

常规110千伏横差保护整组试验方法探讨

杨豫庆

(中油电能供电公司变电检修部)

摘要：横差保护逻辑的复杂，整组试验时一般采用短接接点的方法来试验，此种方法不能检查保护装置的完整性，应用本为介绍的整组传动试验方法，能够对保护回路的检查更全面，试验结果更准确可靠，同时，也消除了用短接点方式进行试验时存在容易误触误碰的安全隐患。

关键词：相间横差接地横差电流电压

一、常规横差保护基本原理

横联方向差动保护是按比较平行两回线中电流的大小和相位的原理来实现的。为了比较两回线电流的大小和相位，在每回线的同名相上各装一相同型号、相同变比的电流互感器，其二次侧也按环流法连接，即若平行线上电流互感器的同名端子朝着同一方向安装时，则将它的异名端子相互连接，然后将电流继电器的线圈和功率方向继电器的电流线圈串联后，再与电流互感器二次线圈并联，构成差动回路，实现保护线路的功能。

由于横差保护逻辑复杂，保护涉及继电器比较多，用常规的试验方法来对整个保护回路进行试验比较困难，所以在很多时候，大家都是用短接功率方向继电器、电流继电器接点的方法来做横差保护整组传动试验。虽然短接接点可以完成整组传动试验，但存在着无法对功率方向继电器校验的弊病，且容易误触误碰运行设备，在继电保护调试规程里是不允许的。

二、110千伏横差装置的试验方法

图1交流电流回路

1、相间横差装置试验方法

假设甲线已经停电，为检修状态，乙线运行。电流互感器极性：甲线以母线侧为正，二次正引出。乙线以母线侧为正，二次负引出。在做试验前，我们封住运行线路（乙线）的电流回路，使CT二次侧电流不流入电流继电器和功率方向继电器。功率方向继电器采用90度接线，采集A相电流，BC相电压或者是C相电流，AB相电压来判断故障是否在动作区域内。我们依据这一特性进行整组传动试验的第一步，打开刚才已经封好的乙线电流回路中的A相，让乙线A相电流流入差动保护回路。由于甲线已经停电，不会有电流流入差动回路，这时我们让电流从乙线流入差动回路，就是模拟实际运行状态下，当甲线发生短路故障时的差动回路电流流向，在图1中我们可以看到，A相1GJ功率方向继电器电流线圈励磁，第二步，在控制屏前用电压切换把手把乙线电压切入二次回路。打开电压回路中A相电压，让保护装置只采集BC相电压，满足90度接线中，A相电流，BC电压这一条件，使功率方向继电器判断动作区域。第三步，在保护屏前手动按下甲线的合闸位置继电器1HWJ接点，这时我们给甲线A相的电流继电器1LJ，人为加一个电流来模拟故障电流，让其线圈励磁（图1），接点1LJ闭合，在图4中可以看到，1HWJ接点闭合2HWJ接点闭合（乙线开关在合位），甲线电流继电器接点1LJ闭合，回路接通，启动中间继电器1LZ线圈，相间横差出口回路中1LZ接点闭合，交流电压回路1LZ接点闭合，功率方向继电器采集BC相电压，判断故障方向，图2中1GJ接点甲闭合，启动出口继电器1CKJ，甲线路跳闸。完成相间横差保护的整组传动试验。接下来我们说一下接地横差保护的整组传动试验方法。其试验原理与相间横差保护的试验原理类似。第一步，我们以模拟甲线A相接地故障为例，打开已经封好的乙线电流回路中的A相，让A相电流流入差动保护回路。由于甲线已经停电，不会有电流流入差动回路，这时我们让电流从乙线流入差动回路，就是模拟实际运行状态下，当甲线发生接地故障时的差动回路电流流向，在图1中我们可以看到，N相1GJ0功率方向继电器电流线圈励磁，在图2中看到1GJ0接点闭合。第二步，在交流电压回路中，用短接线把A相电压与N相电压端子短接。把A相电压接入N回路，模拟单相接地时实际情况，并把N端子上与其他回路连接的N相接线头打开，防止A相电压切入其他回路。此时，零序电压产生，零序电压继电器YJ0线圈励磁，功率方向继电器1GJ0线圈励磁，2GJ0线圈由于极性相反励磁不励磁。图2接地横差出口回路中1GJ0接点闭合，YJ0接点闭合，这时我们给零序电流继电器人为加一个模拟故障电流，LJ接点闭合，保护回路接通，启动甲线跳闸出口继电器1CKJ，甲线跳闸，模拟实际故障情况完成接地横差整组传动试验。

图2横差保护逻辑回路

2、接地横差保护的整组传动试验方法。

接地横差保护装置试验原理与相间横差保护的试验原理类似。第一步，我们以模拟甲线A相接地故障为例，打开已经封好的乙线电流回路中的A相，让A相电流流入差动保护回路。由于甲线已经停电，不会有电流流入差动回路，这时我们让电流从乙线流入差动回路，就是模拟实际运行状态下，当甲线发生接地故障时的差动回路电流流向，在图1中我们可以看到，N相1GJ0功率方向继电器电流线圈励磁，在图2中看到1GJ0接点闭合。第二步，在交流电压回路中，用短接线把A相电压与N相电压端子短接。把A相电压接入N回路，模拟单相接地时实际情况，并把N端子上与其他回路连接的N相接线头打开，防止A相电压切入其他回路。此时，零序电压产生，零序电压继电器YJ0线圈励磁，功率方向继电器1GJ0线圈励磁，2GJ0线圈由于极性相反励磁不励磁。图2接地横差出口回路中1GJ0接点闭合，YJ0接点闭合，这时我们给零序电流继电器人为加一个模拟故障电流，LJ接点闭合，保护回路接通，启动甲线跳闸出口继电器1CKJ，甲线跳闸，模拟实际故障情况完成接地横差整组传动试验。

三结束语

使用这种方法进行横差保护的整组传动试验，对保护回路的检查更全面，试验结果更准确可靠，同时，也消除了用短接点方式进行试验时存在容易误触误碰的安全隐患。

参考文献:

[1]阿城继电器厂样本说明书

[2]变电所继电保护保护图纸

[3]葛耀中.继电保护技术的新进展.继电器，1998（1）

作者简介：

杨豫庆（1973-），男，工程师，研究方向是继电保护。