线路距离保护误动作研究分析
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摘 要：线路保护为了防止PT失压造成保护误动，增加PT断线闭锁回路，使距离保护不受电压回路断线影响，可以在失压过程中起到可靠的闭锁作用。距离保护配置了PT断线闭锁功能，但距离保护在失压过程中依然存在误动作的可能，本文通过案例分析距离保护在失压时误动作的过程，并进行了详细分析。
关键词：距离保护;PT失压;闭锁
1 绪论
PT二次回路故障容易造成距离保护装置交流失压，交流失压容易造成距离保护的误动作，造成不必要的经济损失。针对交流失压造成距离保护误动作的情况，很多保护装置在设计时都加入了PT断线闭锁回路。虽然PT断线闭锁回路能有效的防止距离保护误动作，但PT断线时依然会有误动作的可能。[1][2]
2 距离保护
距离保护又叫阻抗保护，是通过阻抗继电器测量故障点到保护安装处的阻抗，进而反应故障点到保护安装处的距离。
距离保护在母线失压时应当可靠闭锁，不会误动作。由距离保护原理可知：对于距离保护，运行中测量阻抗Z+U/I，当电压互感器二次回路断线时，U=0，Z=0，阻抗元件将会误动作。微机保护中为防止阻抗元件误动作，任何保护的出口必须在保护装置总起动的条件下才会实现，而保护总起动通常采用电流元件，电流元件不受电压回路断线影响，可以在失压过程中起到可靠的闭锁作用。所以在失压时距离保护应该被有效闭锁，不应该造成跳闸。[3][4]查看保护说明书，距离保护起动条件判据：（1）突变量启动;（2）过流启动;（3）负序电流启动。
3 案例分析
35kVTT变为内桥接线。311带1号主变，312带2号主变，35kV系统采用线路压变。10kV系统为单母线分段。1号站用变运行在10kVI母上，2号站用变运行在312线路上。
TT变10kV侧带有光伏电站，为了使备自投能够可靠动作，35kV系统配置的是线路压变，正常运行时，311带1号主变，312带2号主变，35kV母联300开关热备用，如果35kV系统配置的是母线压变，311开关跳闸，由于10kV系统的光伏电站反送电，导致35kV母线有电，不满足备自投动作的条件（无压、无流），同时35kV线路配置了线路距离保护，线路故障时，可以跳开两侧开关，切除故障。
（1）案例1：运行方式：35kVTT变311开关冷备用，312开关带2号主变，并通过35kV母联300开关带1号主变，10kVI、II母线分列运行，10kV母联100开关热备用。
事故经过：当合311开关时，311、312开关跳闸，距离三段动作。由于2号占用变运行在312线路，站用变并未失电，检查发现311开关及312开关两条线路压变2次空开都跳开，距离保护失压造成保护动作。
由系统调取跳闸时的记录知：合311开关，由于两条进线来自两个不同的系统，环流过大，导致两条线路压变空开都跳开，35kVⅠ、Ⅱ母失压，则311、312开关测量阻抗 Z=U/I=0，由于当时为夏季高温负荷过大，保护一次侧电流为 253A（311开关253A，312开关279A），二次侧电流大约为 253/120=2.11A（保护绕组变比为 600/5），过流起动定值（Iqzd）为 1.98A，因跳闸前二次电流大于1.98A，二次侧电流大于过流保护启动值（PT断线闭锁还未到闭锁时间），过流起动动作，出口有正电源，所以311、312开关出口跳闸成功。
311、312跳闸后，再次合311，带1、2主变，保护二次侧电流大于过流起动定值，所以过流起动动作，开放出口正电源，电流元件无法对母线失压进行有效闭锁，311再次跳闸，所以311合闸瞬间又跳闸，出现合不上的现象。
（2）案例2：运行方式：35kVTT变311开关运行带1号主变，312开关运行带2号主变，35kV母联300开关热备用状态，10kVI、II母线分列运行，10kV母联100开关热备用。
事故经过：监控报35kV1号压变故障（高压保险熔断），值班人员到变电站更换压变保险，操作合35kV母联300开关时，312开关跳闸，距离保护三段动作，311开关并未跳闸。
检查发现312开关线路压变二次空开都跳开，PT断线闭锁还未到闭锁时间，距离保护失压造成保护动作。而311并未跳闸，虽然311的电流已达到启动值，但是由于311线路压变异常，造成PT断线，闭锁距离保护，所以311并不会跳闸。
（3）原因分析及解决对策。此次事故是由于合环造成线路压变空开跳开，造成保护误动作跳闸，同继电保护专业人员讨论时，一致认为虽然合上空开，也可能因为电压切换不及时造成保护失壓，距离保护也会动作跳闸，但也有可能不跳闸，主要看电压切换的快慢。
TT变由于两条进线来自两个不同的系统，在合环操作时，尽量先在上级电源系统合环，避免TT变合环环流过大，造成距离保护误动作。同时在操作时，密切关注PT电压。
4 总结
微机保护中PT断线闭锁回路可以防止阻抗元件误动作，由于从失压到失压闭锁有一定的时间，在这段时间内距离保护依然存在误动作的可能，本文通过案例分析了这一过程。未来文章研究的重点是在失压到闭锁过程中距离保护如何有效闭锁，而不应该造成跳闸。
参考文献：
[1]陈德树，尹项根，张哲，等.电力系统事故过负荷时距离保护误动问题的分析与对策[C].中国高等学校电力系统及其自动化专业学术年会，2008.
[2]曹雪兰，王二军.一起35kV线路距离保护动作分析[J].河南科技，2014（10）：22-23.
[3]孙兆健.一起母线失压造成距离保护误动作的事故分析[J].电气技术，2015，16（5）：135.
[4]柳焕章，周泽昕.线路距离保护应对事故过负荷的策略[J].中国电机工程学报，2011，31（25）：112-117.
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