陈童
大唐南京发电厂 210000
摘要:近几年,同杆双回线路在配电网继电保护装置中的广泛应用正体现了电力企业结合现代科技发展所取得的成就。为提高并保障继电保护的运行水平和电网系统的安全性与稳定性,电力企业必须对继电保护装置配置和现有的保护运行情况进行深入的研究和探讨,进一步提高同杆双回线路在继电保护中的应用效果。
关键词:同杆双回线路;继电保护;原理;应用
进入二十一世纪以来,电力行业在我国国民经济中的地位明显提高,要想提升我国在国际舞台上的整体竞争力,电力企业还必须而结合世纪发展状况,不断进行电网系统改革和创新,力求为提高我国的国际竞争力提供动力保障。同杆双回线路输电技术兼具输电效率高、输电容量大、投资回报率高三大优点,目前已经在我国电力行业建设中得到较为广泛的应用。同杆双回线路因为导线数量多,运行方式多,双汇线路之间的间距短,增加了线路发生故障时的后期修理难度。本文针对同杆双回线路继电保护的技术特点,简要介绍了其应用效果。
一、概述同杆双回线路继电保护技术的特点
(一)线间互感效应以及跨线故障
互感不单单存在同一线路间,同杆双回线路之间也会产程互感效应。当系统产生故障时,电压和电流受线路实际状况的影响,如果不及时采取有效的解决措施,很有可能引发保护装置发生拒动和误动问题。另外,如果线路发生了故障,点气量也会随之发生变化,从而影响继电保护装置的运行。
(二)不同运行方式下的保护灵敏度
同杆双回线路所采用的实际运行方式有很多,应用较为广泛的运行方式有:单回线运行、双回线运行、双回线和全相运行、双回线或单回线非全相运行等。在实际应用过程中不同的运行方式将会产生不一样的效益,由于线路之间存在互感效应,如果因为不同的运行方式发生故障,继电保护装置将会呈现出不同程度的灵敏度。
(三)跨线故障的选相方式
同杆双回线路在实际应用中有时会发生异名跨线故障,这可能是因为保护装置存在误切双回线的现象,对配电网系统的安全运行造成了较为严重的影响。因此,线路设计人员必须结合实际应用情况,对线路的跨线故障进行探索,通过选择合适的跨线故障保持两侧系统的联系。
(四)自动重合闸
首先,如果同杆双回线发生跨线故障,其故障往往是永久性的,为了杜绝这种情况需要在实际保护工作将两回线分开进行处理,避免两回线重合引起不可挽回的故障。其次,在两侧的系统实现双回线联系工作时,应当选择最合适的重合闸方式,尽量保障准确地切除跨线故障,并确保两侧系统的正常运行,保证配电网系统具有较高的安全性。
(五)更高的可靠性要求
单回线路不如同杆双回线路能够承载更高的传输功率,同杆双回线路的两侧系统需要存在较强的联系,才能进一步提高同杆双回线路在实际应用过程中的安全性和可靠性。这就要求同杆双回线路具有更高的可靠性和安全性,使其0保护装置能够快速又准确地切除故障,并促使原有系统具有更高的稳定性。
二、同杆双回线路继电保护系统的原理与工程应用
(一)纵联距离保护
纵联距离保护是同杆双回线路中使用频率最高的保护形式,这种形式可以有效满足通道条件较差情况下保护动作的实际需求。同杆双回线路继电保护系统在运行中存在互感效应,使得双回线路在纵联距离与纵联方向保护的配置方案变得错综复杂,一旦跨线故障出现,保护系统会立刻出现误动或者错动。为此,应当采用两回线路的六组的电气量计算出阻抗值,保障保护动作的正常运行。
(二)分相电流纵差保护
分相电流纵差保护作为同杆双回线路继电保护系统中能够实现最高效益的保护形式,通常通过比较电路两端电流的幅值和相位,判断动作值的实际范围,判断过程中还可以有效切除系统中的故障问题。分相电流纵差保护中系统负荷及振荡不仅不会对保护系统产生影响,还能准确判断系统中故障的位置,能有效提高保护系统的实际效益。下图1是分相电流纵差保护结构图。
图1:分相电流纵差保护结构图
(三)横联差动保护
横联差动保护装置是一种不需要依赖额外通信保护装置的,在同一侧使用双回线电流的装置。横联差动保护根据电流的方向实施判断,一般情况下可分为:横练方向差动保护、电流平衡保护这两大类型。横联差动保护装置必须借助双线路的电气量才能顺利完成保护工作。
(四)基于六序分量的保护
当同杆双回线路继电保护系统使用六序分量保护方式时,可以将双回线路的对称分量分为同序量与反序量这两个类型。六序分量对改组行的诊断有严格的先行条件,只有保障六序故障分量发生故障后才能使用六序分量保护形式,这时同杆双回线路的幅值和相位关系是彼此独立的。还应保障保护安装位置的序电压故障分量达到整个线路的保护要求,对于故障分量和序电流故障分量间的关系也要有深刻清楚的了解,保证保护装设位置至系统中性点间的阻抗值符合要求。在此时选相可提高保护系统灵敏性,使其免受短路点过渡电阻造成的影响。
(五)纵联零序保护
纵联零序保护是同杆双回线路在继电保护装置中的主要应用形式之一,在配电网系统职工发挥着至关重要的作用。纵联零序保护在实际应用时,能够迅速做出反应,目前被广泛应用在国内外众多的电力保护系统中。然而当纵联零序处于保护状态时,同杆双回线路之间的互感效应容易对继电保护系统的稳定性造成负面影响;在纵联零序保护条件下,故障选相跳闸功能较难实现,也无法保障电网系统的安全性。
(六)工程应用
目前,同杆双回线路继电保护在我国配电网系统中已经取得广泛应用,并且取得良好的应用效果。在实际发展建设过程中,我国1500kv电压等级和2300kv电压等级已经综合使用了同杆双回线路继电保护工作原理。如果采用2300kv电压等级同杆双回线路保护系统,该电压等级在应用同杆双回线路继电保护后系统一旦发生故障基本能在第一时间确认改组行位置,其应用有流域提高该等级配电网的实际效益。
结束语
继电保护系统运作过程中,要想提高同杆双回线路继电保护系统的实际效益,应该首先了解同杆双回线路继电保护装置的相关特点,有针对性地实施可靠保护,才能促进应用效益的提高。总之,同杆双回线路继电保护系统对于配电网系统具有无可替代的作用。
参考文献:
[1]李瑞生,鄢安河,樊占峰,曹丽璐.同杆并架双回线继电保护工程应用实践[J].电力系统保护与控制,2010,(05).
[2]李斌,李学斌,丁茂生,薄志谦.特高压同杆双回线的环流不平衡及其影响[J].电工技术学报,2012,(04).
[3]冯志东.浅淡同杆架设双回线路对继电保护的影响[J].广东科技,2012,(13).
论文作者:陈童
论文发表刊物:《基层建设》2015年16期供稿
论文发表时间:2015/12/18
标签:线路论文; 系统论文; 故障论文; 继电保护论文; 保护装置论文; 分量论文; 方式论文; 《基层建设》2015年16期供稿论文;