摘要：国家在不断的发展，社会在不断的进步，随着我国社会经济不断发展，社会生产对电力能源的需求量越来越高。在当今电气系统中，由于电网规模不断扩大、用户对电力服务要求越来越高，从而对电力系统安全性提出了更高的要求。高压线路作为保障电网系统安全的重要保障，更是电力系统中非常重要的设备，对电网运行平稳性有着直接影响。基于此，本文重点以110kv线路三相故障为出发点，分析了距离保护的动作特点和重合闸的动作原理。
关键词：距离保护；相间阻抗；快速性；重合闸
引言
在社会经济飞速发展的过程中，人们生活质量的提高和工业化进程的加快都在一定程度上推动了电力行业的发展，同时，电力行业作为重要的能源行业，也受到了全社会各界的普遍关注。电力行业在发展的过程中，其规模在不断扩大，致使发展过程中经常会出现不稳定现象。鉴于此，就需要积极了解线路保护的特点，以保证电力运行的安全性。
距离保护是110kv线路常用保护，距离保护是反应被保护线路阻抗大小进行工作的，该阻抗是由被保护线路始端测量电压与测量电流，它与距离成正比，这个比值称为测量阻抗根据测量阻抗的大小来反映故障点的远近，故称为距离保护，也就是根据故障点至保护安装处的阻抗来确定动作时间的一种保护方式。然而，由于它是反映阻抗参数而工作的，故也成为阻抗保护。显然其性能受系统运行方式的影响小，具有足够的灵敏性和快速性。距离保护一般由三段组成，第Ⅰ段整定阻抗较小，动作时限是阻抗元件的固定时限，即瞬时动作；第Ⅱ、Ⅲ段整定阻抗值逐渐增大，动作时限也逐渐增加，分别由时间继电器来调整时限。
距离Ⅰ段：一般保护线路全长的80％；
距离Ⅱ段：般保护线路的全长并且和下一级线路的Ⅰ段有重合部分；
距离Ⅲ段：作为全部线路的后备保护，按躲过最大负荷阻抗整定。
电流、电压保护具有简单、经济、可靠性高的突出优点，但是在长距离重负荷的输电线路上以及长线路保护与短线路保护的配合中，往往不能满足灵敏性的要求；此外，在多电源环形网系统中，选择性也不能满足要求。因此，电压等级在110kv以上、运行方式变化较大的多电源复杂电网，构成保护时通常要求采用性能更加完善的阻抗保护装置。由于电流、电压保护所反应的电气量随系统运行方式、系统结构、短路形式的改变而变化，使得它们的保护功能难以满足系统发展的要求，为光纤差动保护的发展创造了条件。
下面我们通过许继WXH-811A的动作报告和波形来继续了解距离保护动作灵敏性和快速性；
线路保护装置WXH-811A动作报告完整，如下图1所示：
本装置设有两个启动重合闸的回路，保护跳闸启动重合闸以及断路器偷跳启动重合闸。
保护跳闸启动重合闸内部设有保护跳闸启动重合闸开入（来自跳闸继电器），重合闸在保护收跳令时开始计时。断路器偷跳启动本装置考虑了断路器偷跳启动重合闸（控制字“偷跳允许重合”置1时此功能投入；置0时此功能退出），主要用于断路器偷跳。本装置仅利用跳闸位置继电器触点启动重合闸，二次回路设计必须保证手跳时通过闭锁重合闸开入端子将重合闸回路“放电”。
重合闸启动后，在未发重合令前，程序完成以下功能：a）不断检测有无闭锁重合闸开入。若有，则充电计数器清零。b）根据重合闸控制字设置的检同期和检无压等方式，进行电压检查，不满足条件时，重合计数器清零。c）若重合闸一直未能重合，等待一定延时后整组复归。
重合闸设置了以下告警回路，重合闸投检同期或无压方式时，检查到抽取电压低于0.85Uxn且断路器在合位，则延时10s报抽取电压断线动作，抽取电压大于0.85Uxn延时2s返回。线路正常运行时识别抽取电压的额定值Uxn，极性，相位，所以做试验时应模拟线路正常运行状态（时间大于1 s）。重合过程中检无压方式为检抽取电压或母线电压无压。线路抽取电压的门槛取为0.4 Uxn，母线三相电压小于30V。有压时转为检同期方式，线路抽取电压有压门槛取为0.7Uxn，母线电压的有压门槛取为40 V。检邻线有流方式时，检查邻线电流>0.08In，允许重合。具有偷跳启动重合控制方式。检无压方式下，检同期控制字也投入，则在有压时转检同期。充电条件：为避免多次重合闸，重合闸必须在“充电” 15s完成后，才可能启动。当断路器在合位，跳闸位置继电器不动作，开始充电。放电条件：永跳、外部闭锁重合开入、跳闸位置继电器动作持续24s、充电未满时启动重合闸、重合闸退出及重合时均可放电。当合闸压力不足时，若重合闸未启动，延时200ms后放电，闭锁重合闸；当合闸压力不足时，在200ms内若重合闸启动，则闭锁重合闸的放电回路。三相跳闸启动重合计时，检查是否满足合闸条件来控制。检无压方式投入时无压开始重合计时；检同期方式投入时同期开始重合计时；重合闸投退由压板决定，在线路正常运行时重合闸自适应抽取电压的幅值、相位。
线路保护装置WXH-811A的重合方式为检母线有压线路无压；或检母线无压线路有压；或检同期方式三种情况。现场保护装置的重合闸延时整定为1秒，此版本的重合复归时间为2T+4秒即6秒延时后重合功能不满足则复归，本次故障中线路保护装置动作没有重合的原因应该是抽取电压不满足重合条件，且持续时间超过了6秒的复归延时时间造成的。
结束语：
通过本次故障分析可以得出，距离保护只能够满足一般的110kv线路的运行要求，对于复杂的线路和重要的负荷，必须要保证快速切除故障线路，距离保护是不能满足要求的还是需要配置反应更为灵敏的光纤差动保护，已保证其安全可靠的运行。
参考文献：
[1]张保全，尹项根 电力系统继电保护中国电力出版社
[2]朱声石 高压电网继电保护原理与技术 北京中国电力出版社
论文作者:李光兴
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/13
标签：线路论文; 阻抗论文; 电压论文; 方式论文; 动作论文; 距离论文; 同期论文; 《电力设备》2017年第30期论文;