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摘要:随着电网的逐渐发展,需要规范统一整定计算原则,同时为保障双回线路在电网运行中能够可靠稳定运行,需采用一种优化整定计算方法,防止保护误动或拒动保障电网的安全稳定运行。
关键字:线路保护;双回线;整定计算
随着电网发展,整定计算工作越来越繁重,梳理110kV线路保护配置,明确整定计算典型原则,进一步规范整定计算工作,对电网安全可靠运行具有极大意义。同时现阶段110kV双回线运行较多,但双回线后备保护配合会出现死循环,需选择失配点,会造成部分无选择性,故需对双回线采用优化整定计算方案,更好适应电网发展。
一、110kV线路保护配置及整定计算原则
110kV线路配置光纤差动保护、四段式零序电流保护、三段式接地距离保护和三段式相间距离保护。
光纤差动保护电流动作值按不小于4倍线路电容电流;差动电流定值应保证本线路末端故障时有足够灵敏系数。
2.距离保护
Ⅰ段:当被保护线路无中间分支线路时,按躲本线路末端故障整定;当被保护线路中间接有分支线路或分支变压器时,按躲本线路末端或躲分支线路(或分支变压器)末端故障整定;为满足上一级保护的配合要求,部分终端线路按全线速动整定。
Ⅱ段:优先与相邻线路接地距离Ⅰ段配合整定,若无法满足要求时,可与相邻线路接地距离Ⅱ段配合整定;按躲过变压器其他侧母线故障整定,躲不过其他侧母线故障时,可与变压器该侧后备保护跳本侧段配合;其定值必须保证被保护线路末端故障有足够灵敏度。
Ⅲ段:为保主设备安全,110kV线路相间距离Ⅲ段按不配合原则整定,按躲最大负荷电流下的最小负荷阻抗整定,同时尽量保证对相邻变压器及线路有远后备作用,对相邻元件起不到远后备作用时,备案说明。接地距离Ⅲ段取接地距离Ⅱ段定值。动作时限不超过3.0s。
3.零序电流保护
Ⅰ段:按躲本线路末端接地故障的最大零序电流整定;为满足上一级保护的配合要求,部分终端线路按全线速动整定。
Ⅱ段:优先与相邻线路零序电流Ⅰ段配合整定,若无法满足要求时,可与相邻线路零序电流Ⅱ段配合整定;当相邻线路的全线速动保护能长期投入时,可按与相邻线路全线速动保护配合整定;其定值应保证被保护线路末端接地故障有足够灵敏度。
Ⅲ段:优先与相邻线路零序电流Ⅱ段配合整定,若无法满足要求时,可与相邻线路零序电流Ⅲ段配合整定;应躲过本线路所带变压器中、低压侧故障时的最大不平衡电流;其定值必须保证被保护线路末端接地故障有足够灵敏度。
Ⅳ段:按保线路高阻接地故障有足够灵敏度整定;对相邻线路末端金属性接地故障的灵敏系数力争不小于1.2,确有困难时,可按相继动作校核灵敏系数。
二、双回线整定计算
双回线计算应从整个网络考虑,从小电源侧开始计算,然后计算大电源侧,并考虑与相邻元件配合。如110kV玉结Ⅰ、Ⅱ回应先计算结古侧,再计算玉树侧,以相间距离保护整定为例。
1.结古侧:
Ⅰ段:躲线路末端故障Zdz=Kk*Xl=0.8*5.76=4.608Ω,取4.6Ω, 0s。
Ⅱ段:
保证线路末端故障有灵敏度
Zdz=Klm*Xl=1.5*5.76=8.64Ω,Tdz=0.3s
与相邻线路距离I段配合整定
1)与110kV玉结Ⅱ回相间距离I段配合
Kzmin=3.844(110kV玉治Ⅰ回停,结古中心变110kV母线三相短路;110kV玉结Ⅱ回相继)
Zdz=Kk*Xl+Kkl*Kz*ZdzI=0.8*5.76+0.8*3.844*4.519=18.507Ω
Tdz=TdzI+DT=0.3s
2)与110kV玉治Ⅰ回相间距离I段配合
Kzmin=3.844(110kV玉结Ⅱ回停,治多变110kV母线三相短路;110kV玉治Ⅰ回相继)
Zdz=Kk*Xl+Kkl*Kz*ZdzI=0.8*5.76+0.8*3.844*63.8=200.838Ω,Tdz=0.3s
2.玉树侧:
Ⅰ段:躲线路末端故障Zdz=Kk*Xl=0.8*5.76= 4.608Ω,则取4.6Ω,0s。
Ⅱ段:
(1)保证线路末端故障有灵敏度
Zdz=Klm*Xl=1.5*5.760=8.64Ω,Tdz=0.3s
(2)与相邻线路距离I段配合整定
1)与110kV秀结线相间距离I段配合
Kzmin=1.056(110kV玉结Ⅱ回停,下拉秀变110kV母线三相短路)
Zdz=Kk*Xl+Kkl*Kz*ZdzI=0.8*5.76+0.8*1.056*30.25=30.181Ω,Tdz=0.3s
2)与110kV玉结Ⅱ回相间距离I段配合
Kzmin=1.056(110kV秀结线停,玉树变110kV母线三相短路;110kV玉结Ⅱ回相继)
Zdz=Kk*Xl+Kkl*Kz*ZdzI=0.8*5.76+0.8*1.056*4.519=8.428Ω,Tdz=0.3s
与110kV玉结Ⅱ回相间距离Ⅱ段配合
Kzmin=1.056(110kV秀结线停,玉树变110kV母线三相短路;110kV玉结Ⅱ回相继)
Zdz=Kk*Xl+Kkl*Kz*ZdzⅡ=0.8*5.76+0.8*1.056*8.8=12.047Ω,Tdz=0.6s
当Ⅱ段按与相邻线路Ⅱ段配合时取8.7Ω,0.6s,当按与相邻线路相间I段配合时取8.7Ω,0.3s。
三、110kV双回线路优化方案
相间距离Ⅱ段结古侧0.3s,玉树侧0.6s,当玉结I回靠近玉树侧故障,玉树侧0s动作,结古侧在距离Ⅱ段范围内,玉结I回结古侧0.3s动作,玉结Ⅱ回玉树侧0.6s动作;当玉结I回靠近结古侧故障时,结古侧0s动作,对于玉树侧在距离Ⅱ段范围内,玉结I回结古侧0.6s动作,玉结Ⅱ回结古侧0.3s动作,则造成无选择性。
相间距离Ⅱ段结古侧0.3s,玉树侧0.3s,当玉结I回靠近玉树侧故障时,玉树侧0s动作,对于结古侧在距离Ⅱ段范围内,玉结I回结古侧0.3s动作,玉结Ⅱ回玉树侧0.3s动作,当110kV玉结I回靠近结古侧故障时,结古侧0s动作,对于玉树侧在距离Ⅱ段范围内,110kV玉结I回结古侧0.3s动作,玉结Ⅱ回结古侧0.3s动作,则造成事故扩大。
当线路配置纵联差动保护时,线路内部故障,能够保障线路全线速动,而对于未配置纵联差动保护的双回线路,距离I段按全线速动保线末故障有灵敏度整定,距离Ⅱ段按与相邻线路配合整定,线路内部发生故障时,距离I段快速动作将故障切除,距离Ⅱ段不动作,则不会造成保护拒动和误动的现象。
结束语
110kV线路采用近后备原则整定,当线路未配置纵联差动保护时,双回线路在配合过程中出现死循环,无法配合,会造成保护拒动或误动,但采用本文中优化方案,保障了线路全线速动,避免了保护的拒动和误动现象,保障了电网的安全稳定运行。
论文作者:罗敏1,刘大震2
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/25
标签:线路论文; 玉树论文; 距离论文; 故障论文; 动作论文; 电流论文; 母线论文; 《防护工程》2018年第32期论文;