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摘要：RCS-925A作为使用及其广泛的过压远跳装置，广泛地应用于各大区域电网500kV骨干线路中，其过压远跳功能作为迅速切除线路故障的重要逻辑，对整个区域电网的安全可靠稳定运行起到了及其重要的作用。本文针对一次开关异常跳闸案例，分析了500kV线路过压远跳装置远跳通道以及开关量变位，发现RCS-931EG装置存在误将重复报文当成远跳命令的情况，最终通过软件升级，有效地避免了类似异常跳闸事件的再次发生。
关键词：过压远跳；500kV线路；远跳通道；跳闸命令；软件升级
0引言
远方跳闸保护是指一次设备故障（包括高抗故障、过压、开关失灵）时，经由传输通道切除对侧开关的一种保护功能[1]。RCS-925A保护作为线路数字式过电压保护及故障起动装置[2]，用作输电线路过电压保护及远方跳闸的就地判别装置，可有效的实现母线故障时跳开线路对侧断路器，从而快速切除故障[3,4]，取得了良好的经济效益和社会效益[5,6]。根据运行要求可投入低电流、低功率因素、低功率等就地判据，能提高远方跳闸保护的安全性而不降低保护的可靠性。同时，该装置还具有过电压保护和过电压起动发远跳的功能。本文分析的这起线路过压远跳故障是在RCS-925A保护装置收到远跳命令，同时又满足低电流和低功率元件就地判据的情况下发生的，保护动作时刻，输电线路负荷很低，客观上满足了RCS-925A保护装置的就地判据功能，所以该异常跳闸事件主要在于分析RCS-925A保护装置收到远跳命令的原因。
1 RCS-925A保护过压保护及远跳逻辑介绍
RCS-925A保护装置作为输电线路过电压保护及远方跳闸的就地判别装置。根据运行要求可投入补偿过电压、补偿欠电压、电流变化量、零负序电流、低电流、低功率因素、低功率等就地判据。另外，该装置还具有过电压保护和过电压起动发远跳的功能。其中过电压启动发远跳逻辑通道一般借助于线路保护的通道。现以本次发生异常跳闸500kV甲乙二线远跳通道，当乙站发送过压远跳命令，甲站开关跳闸为例，如图1所示。
图1 500kV甲乙二线远跳通道逻辑图
甲站RCS-925A过压远跳装置发生跳闸的通道为对侧乙站甲乙二线线路保护装置收到远跳命令后（由高抗、过压远跳装置或开关失灵启动发出远跳命令），RCS-931EG发远传1率先变位，并向线路对侧甲站发送远传命令，当远传命令到达甲站后，甲站RCS-931EG收远传1变位，并将该信号发送到过压远跳装置RCS-925A，过压远跳装置就地判据一旦满足，将进行开关出口跳闸。
2 本次开关异常跳闸事件及排查过程
2016年8月21日15时50分11秒508毫秒，甲站500kV甲乙二线RCS-925A的通道一开始持续收信约250ms。2016年8月21日15时50分11秒528毫秒，此RCS-925A二取一有判据（低电流和低功率元件满足）动作并出口跳闸。
由于甲站甲乙二线RCS-925A的通道一收信来自甲站甲乙二线2号屏RCS-931的远传1输出，检查甲站甲乙二线2号屏RCS-931的变位记录如图2
图2 甲站甲乙二线RCS-931EG装置的变位记录
从上述记录可以发现，在此RCS-925A跳闸前后过程中，甲乙二线RCS-931输出过2次远传1脉冲，一次持续了4ms，另一次持续了250ms。由于RCS-925A的通道收信具有开入防抖、展宽时间，所以RCS-925A感受到一次收信脉冲是正确的。可见甲站RCS-931装置确实收到了收远传1的信号，这是导致甲站RCS-925A装置动作跳闸的直接原因。为进一步确定甲站RCS-931装置收远传1信号的发送端，下面将结合乙站甲乙二线RCS-931的变位记录如图3所示。
图3 乙站甲乙二线RCS-931EG装置的变位记录
从图3 可以看出，乙站甲乙二线RCS-931EG没有发远传1变位信号，同时在对乙站过压远跳装置RCS-925A进行排查的过程中也未发现RCS-925A有发远跳的情况。
在排查的过程中还发现，甲乙二线的RCS-931EG保护在从2016.8.21 15:50:11:480至2016.8.21 15:50:11:788时间段（约300ms）有通道自检报告。此时间段正好是甲乙二线的RCS-931收远传1的区间段，该时段的通道延时也大幅增加，表明该时刻甲乙二线感受到通信扰动。
从甲站甲乙二线RCS-931EG通道自检报告分析看，在2016.8.21 15:50:11:480至2016.8.21 15:50:11:750时刻保护一直感受到正常帧数据和丢帧不断交替情况，550A与0000交替变化，如图4所示。
图4 甲站甲乙二线RCS-931EG装置通道自检报告
在通道发生扰动的时刻，甲站相连的其他线路保护均不同程度的通信扰动，且感受到通信扰动的持续时间是相同的（约300ms左右），相比甲站甲乙二线保护，其他保护在此期间没有接收到任何正常帧数据，一直感受到误码和丢帧等情况（符合我们目前运行中遇到的通道扰动情况），可见甲站甲乙二线保护550A与0000交替变化与甲乙二线屏RCS-931EG收远传1变位有着必然联系。
3 后续改进工作
针对甲站甲乙二线保护误动分析情况，确定对RCS-931EG软件进行升级，升级的主要目的有三个方面：第一，提高接受光纤通道远传开关量的防误能力；第二，增加光纤通道报文中“远传1”监视功能，第三，增加保护装置收到重复报文时及时报警功能，具体升级方案如下：
3.1 增加发送、接受帧的原始记录，内容包括远传、远跳等开关量内容；
3.2通道自检报文增加锁存区，自检报文128条中32条属于锁存报文，其余96条属于普通报文，32条锁存区报文存满再进行覆盖。
3.3锁存区报文存入条件：
A、保护装置在收到或发送远传1、远传2、远跳任一开关量变位发生变化时，触发该帧报文存入锁存区。
B、保护装置在收到或发送重复帧报文时触发该帧报文存入锁存区。
3.4在保护装置液晶菜单的通道状态中增加重复帧数量统计。
4 总结
本文介绍一起由于RCS-931EG线路保护装置在通信干扰下误将550A与0000交替重复报文当成对侧发送远跳命令而导致本次RCS-925A过压远跳装置动作跳闸的案例。最终通过提高接受光纤通道远传开关量的防误能力、光纤通道增加开关量监视功能以及闭锁保护装置收到重复报文等多方面软件升级，有效避免了类似异常跳闸事件的再次发生，起到了增强线路可靠稳定运行的突出作用。
参考文献
[1] 申芸.浅析500kV线路保护的远方跳闸功能[J]. 科技风,2011,（23）:277-278.
[2] RCS-925系列过电压保护及故障起动装置技术和使用说明书 [Z]. 南瑞继保电气有限公司，2006.
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[6]王克球,张保会,王立永,等. 安全稳定控制系统的经济效益评[J]．电网技术,2007,31(6):31-37.
作者简介：
孙洋(1984-)，男，硕士，工程师，从事电力系统继电保护及电力系统自动化控制运行维护工作。
论文作者:孙洋
论文发表刊物:《电力设备》2016年第22期
论文发表时间:2017/1/18
标签：过电压论文; 甲乙论文; 装置论文; 报文论文; 通道论文; 线路论文; 过压论文; 《电力设备》2016年第22期论文;