[實用新型]220kV失靈保護聯跳優化配置回路

有效

• 申請號: 201520438647.2
• 申請日: 2015-06-24
• 公開（公告）號: CN204947582U
• 公開（公告）日: 2016-01-06
• 發明（設計）人: 沈鑫;閆永梅;曹敏;李月梅;張林山
• 申請（專利權）人: 云南電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26
• 代理公司: 昆明大百科專利事務所 53106
• 代理人: 何健

技術領域

本實用新型屬于電力技術領域，尤其涉及220kV主變壓器變高失靈聯跳主變三側的優化配置回路。

背景技術

失靈保護是指220kV及以上電氣設備發生故障時，在繼電保護動作發出跳閘命令而斷路器拒動時，利用故障設備的保護動作信息與拒動斷路器的電流信息構成對斷路器失靈的判別，能夠以較短的時限切除同一廠站內其他有關的斷路器，使停電范圍限制在最小，從而保證整個電網的穩定運行，避免造成發電機、變壓器等故障元件的嚴重燒損和電網的崩潰瓦解事故。在現代高壓和超高壓電網中，失靈保護作為一種近后備保護方式得到了普遍采用。

對于接于雙母線接線的主變壓器，變高斷路器失靈行為存在以下幾種情況：

1.主變內部故障時，主變保護動作，變高斷路器失靈。此時主變保護動作跳開除失靈斷路器的其他側斷路器，斷路器失靈保護需要跳開變壓器所在母線上的所有電源支路，才能切除故障。

2.高壓側系統故障，變壓器后備保護跳高壓側斷路器，而高壓側斷路器失靈，需要斷路器失靈保護跳開高壓側母線上的所有電源支路及主變其他側斷路器，切除故障。

3.母線故障，變高斷路器失靈時，母差保護跳開了主變所在母線上其他有源支路，但主變其他側電源會繼續向故障母線提供短路電流，若還依靠主變后備保護帶一定延時來跳三側開關切除故障，則可能會燒毀變壓器。必須采取失靈聯跳的方式跳開主變其他側電源斷路器以切除故障。

通過以上分析，可得出結論：母差保護和失靈保護配合時，不管主變保護動作還是母差保護動作，都應起動斷路器失靈保護，當主變斷路器確已失靈時，則斷路器失靈保護一方面動作跳開主變斷路器所在母線所有電源支路，另一方面則動作聯跳主變其他側電源斷路器。

然而，在實際工程中，由于母差保護及主變保護功能實現的差異性，失靈回路的啟動、邏輯判別及出口回路的設計多種多樣。例如，期刊文獻《淺談主變220kV側開關失靈跳主變三側開關》采用根據是否由專有裝置失靈起動及解除高壓閉鎖來確定失靈聯跳方案；《變壓器斷路器失靈保護裝置解除電壓閉鎖方案的選擇》采用保護動作判斷、失靈電流判據和延時出口的功能放在220kV母差保護內實現等。

在220kV變電站和500kV變電站中，斷路器保護中的二次設備配置較多，需配備多個屏柜，投資大，占地面積多。如何優化配置失靈保護、減少二次設備配置和屏柜數量，對節約建筑投資，減少所區占地，加快建設工期有著積極的意義。

發明內容

為了解決上述問題，本實用新型提供了一種220kV失靈保護聯跳優化配置回路，利用主變保護屏的斷路器輔助保護出口聯跳主變各側斷路器。

本實用新型的技術方案如下：

220kV失靈保護聯跳優化配置回路，包括：1TJ主變保護1、2TJ主變保護2、TJR母差保護、主變斷路器輔助保護、2TJR母差保護2、220kV母差失靈裝置、SLQD2主變斷路器輔助保護輸出接點、主變非電量裝置；其中，1TJ主變保護1、2TJ主變保護2、TJR母差保護接入主變斷路器輔助保護起動失靈開入；2TJ主變保護2、2TJR母差保護2接入220kV母差失靈裝置起動失靈開入；1TJ主變保護1、2TJ主變保護2、TJR母差保護接入主變非電量裝置起動非電量跳閘，同時主變斷路器輔助保護裝置接受到動作接點起動失靈后，輸出接點SLQD2，SLQD2為主變斷路器輔助保護輸出接點，包含了保護動作(即起動失靈有開入)和有流的條件，與保護動作接點串聯接入變壓器非電量保護的跳閘輸入回路，完成主變變高失靈聯跳主變各側的功能。

主變斷路器輔助保護裝置僅實現聯跳各側功能時，要求采用保護動作接點開入至斷路器輔助保護裝置，并在聯跳主變各側回路中電流判別接點串接保護動作接點，經失靈動作延時啟動主變非電量跳閘回路聯跳主變各側斷路器。

動作原理：1TJ主變保護1或2TJ主變保護2或TJR母差保護動作時，起動母線保護裝置失靈并完成失靈判斷。同時主變斷路器輔助保護裝置接受到動作接點起動失靈后，輸出接點SLQD2，與保護動作接點串聯接入變壓器非電量保護的跳閘輸入回路，完成主變變高失靈聯跳主變各側的功能。

為了防止變壓器斷路器未失靈時誤跳變壓器各側斷路器，可經短延時出口跳閘，同時增加延時也可以防止瞬時性干擾導致誤切變壓器各側斷路器，延時應大于斷路器跳閘時間和母差保護返回時間之和，優選100ms。