1 系統(tǒng)需求概述
對(duì)220kV及以上電壓等級(jí)雙斷路器接線方式輸電線路,要求配置全線速動(dòng)主保護(hù)以及完備的后備保護(hù),線路保護(hù)為雙重化配置。
斷路器保護(hù)按斷路器配置,實(shí)現(xiàn)斷路器失靈保護(hù)和自動(dòng)重合閘功能;每個(gè)斷路器配置一個(gè)操作箱,完成保護(hù)的跳合閘操作。
對(duì)于3/2接線,當(dāng)出線帶刀閘時(shí),需配置短引線保護(hù)(當(dāng)出線配有CT,且線路保護(hù)采用線路CT時(shí),則短引線保護(hù)改為T(mén)區(qū)保護(hù));
當(dāng)線路較長(zhǎng),為防止過(guò)電壓,線路兩側(cè)需配置過(guò)電壓保護(hù)裝置;
需配置遠(yuǎn)方故障啟動(dòng)裝置,提高遠(yuǎn)方起動(dòng)遠(yuǎn)跳的可靠性。
每個(gè)斷路器配置一個(gè)操作箱,完成保護(hù)的跳合閘操作
2 推薦技術(shù)方案
2.1 典型技術(shù)方案配置
針對(duì)雙斷路器接線方式輸電線路的要求,推薦如圖 2‑1圖所示的典型技術(shù)方案,該方案以3/2接線方式為例,角形接線方式與3/2接線方式類似,請(qǐng)參考該技術(shù)方案。
圖 2‑1 雙斷路器接線方式輸電線路技術(shù)方案
注:
具體配置:
兩套線路保護(hù)雙重化:一套為RCS-931,實(shí)現(xiàn)光纖縱差保護(hù),另一套為RCS-902,實(shí)現(xiàn)縱聯(lián)距離保護(hù);
配置FOX-41A通訊裝置,實(shí)現(xiàn)兩側(cè)接點(diǎn)命令量傳輸功能;
配置RCS-925A保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)過(guò)電壓保護(hù)及故障起動(dòng)功能;
對(duì)于3/2接線,當(dāng)出線帶刀閘時(shí),配置RCS-922A短引線保護(hù),防止線路退出時(shí)短引線無(wú)保護(hù)的情況;
對(duì)每個(gè)斷路器配置一套R(shí)CS-921A斷路器失靈保護(hù)及自動(dòng)重合閘裝置,實(shí)現(xiàn)斷路器失靈保護(hù)和自動(dòng)重合閘功能;
對(duì)每個(gè)斷路器配置一個(gè)操作箱CZX-22R1,完成線路及輔助保護(hù)的跳合閘出口;
注意事項(xiàng):
對(duì)于雙重化的兩套線路主保護(hù),一般有四種可選配置方式:
光纖差動(dòng)+縱聯(lián)距離:RCS-931+RCS-902
光纖差動(dòng)+縱聯(lián)方向:RCS-931+RCS-901
縱聯(lián)距離+縱聯(lián)方向:RCS-901+RCS-902
光纖差動(dòng)+光纖差動(dòng):RCS-931+RCS-931
其中,光纖通道支持專用光纖或復(fù)用PCM設(shè)備(64Kbit/s,2048Kbit/s,單通道/雙通道)
根據(jù)單回線、同桿并架雙回線、串補(bǔ)電容線路、單通道、雙通道等系統(tǒng)情況可具體選擇不同的保護(hù)型號(hào)。
2.2 典型方案技術(shù)特點(diǎn)
保護(hù)雙重化配置,交流采樣回路、直流電源回路兩套保護(hù)相互獨(dú)立,任意一套保護(hù)或回路損壞不影響另一套保護(hù)及其相關(guān)回路,方案可靠性高;
保護(hù)裝置主后一體化,配置簡(jiǎn)單,減少了二次回路,方案簡(jiǎn)單可靠;
兩套保護(hù)裝置的主保護(hù)采用不同原理,一套采用縱聯(lián)差動(dòng),另一套采用縱聯(lián)距離,兩種原理互為冗余,構(gòu)成完善的線路主保護(hù);
開(kāi)關(guān)輔助保護(hù)與線路保護(hù)分別配置,功能劃分明確,合理分配于線路保護(hù)和輔助保護(hù)中,配置簡(jiǎn)潔,功能安全可靠;
2.3 同塔雙回線按相順序自適應(yīng)重合閘技術(shù)方案
該方案中斷路器保護(hù)RCS-921C與同塔雙回線路保護(hù)RCS931E、902E配合使用完成同塔雙回線自適應(yīng)重合閘功能的具體配置如下:
圖 2‑2 同塔雙回線按相順序自適應(yīng)重合閘技術(shù)方案
技術(shù)方案思想:
為了降低重合于出口嚴(yán)重永久故障及跨線故障對(duì)系統(tǒng)的沖擊,重要的同塔雙回線路建議采用按相順序重合方式。
重合閘按線路配置,按相順序重合閘邏輯判別及延時(shí)在線路保護(hù)中完成,線路保護(hù)充分利用線路保護(hù)已有故障信息,進(jìn)行重合閘邏輯判別,滿足重合閘功能后,線路保護(hù)發(fā)出分相重合指令。
斷路器保護(hù)根據(jù)線路保護(hù)的指令以及斷路器操作機(jī)構(gòu)的工況完成按相順序重合閘出口功能,按相重合順序按正相序排列(A→B→C→A),兩套線路保護(hù)均可配置重合閘裝置。
技術(shù)方案特點(diǎn):
重合閘功能合理分配在線路保護(hù)和斷路器保護(hù)中,充分利用線路保護(hù)的信息實(shí)現(xiàn)無(wú)嚴(yán)重故障判別和分相順序重合策略,由斷路器保護(hù)根據(jù)本身的狀態(tài)和相鄰開(kāi)關(guān)的配合關(guān)系實(shí)現(xiàn)重合出口;
采用只跳故障相的方式,即本線兩相故障時(shí)只跳兩相,而非三跳,使得故障期間最大限度地保持系統(tǒng)兩端的聯(lián)系,有最多的可以起動(dòng)重合閘的機(jī)會(huì),恢復(fù)雙回線正常運(yùn)行的可能;
將兩回線的重合閘看作一個(gè)整體,采用分相順序合閘,兩回線路同時(shí)只有一相重合,避免了重合于永久性多相故障對(duì)系統(tǒng)造成的沖擊;
重合方案中首次采用無(wú)嚴(yán)重永久故障判據(jù),進(jìn)一步降低了重合于永久故障對(duì)系統(tǒng)的沖擊,后合側(cè)在對(duì)側(cè)合于故障后不再重合。
因此,本方案最大限度地維持了故障期間系統(tǒng)間的聯(lián)系,在避免了對(duì)系統(tǒng)嚴(yán)重沖擊的前提下,大大增加了重合的機(jī)會(huì)和重合成功的幾率,具有國(guó)內(nèi)外其他方案所無(wú)法比擬的優(yōu)越性。
3 實(shí)現(xiàn)方案
失靈保護(hù)、操作箱按斷路器裝設(shè),各設(shè)備單元的保護(hù)采用近后備原則雙重化配置。雙重化配置的保護(hù)應(yīng)理解為兩套保護(hù)裝置完整、獨(dú)立,安裝在各自的柜內(nèi),包括線路縱聯(lián)保護(hù)的通道(含光纖、微波、載波等通道及加工設(shè)備及其供電電源等),遠(yuǎn)方跳閘和就地判別裝置亦應(yīng)遵循相互獨(dú)立的原則按雙重化配置;其中每套保護(hù)裝置均應(yīng)包含完整的、一體化的主、后備保護(hù),共享CT、PT及出口等二次資源,在雙重化保證可靠性的前提下,使回路得到充分的簡(jiǎn)化。
線路保護(hù)配置方案
線路保護(hù)柜一: PRC02A-57
內(nèi)含: RCS-902A 超高壓線路成套保護(hù)裝置
RCS-925A 遠(yuǎn)跳過(guò)電壓保護(hù)裝置
FOX-41A 光纖通信接口裝置
PRT 打印機(jī)
線路保護(hù)柜二: PRC31A-54
內(nèi)含: RCS-931A 超高壓線路成套保護(hù)裝置
RCS-925A 遠(yuǎn)跳過(guò)電壓保護(hù)裝置
圖 3‑1 線路保護(hù)組屏配置方案圖
斷路器保護(hù)配置方案
斷路器保護(hù)柜一: PRC21A-01
內(nèi)含:RCS-921A 斷路器保護(hù)重合閘裝置
CZX-22R2 分相操作箱
PRT 打印機(jī)
斷路器保護(hù)柜二: PRC21A-01
內(nèi)含:RCS-921A 斷路器保護(hù)重合閘裝置
CZX-22R2 分相操作箱
PRT 打印機(jī)
斷路器保護(hù)柜三: PRC21A-01
內(nèi)含: RCS-921A 斷路器保護(hù)重合閘裝置
CZX-22R2 分相操作箱
PRT 打印機(jī)
圖 3‑2 斷路器保護(hù)組屏配屏方案圖
說(shuō)明:邊開(kāi)關(guān)與中開(kāi)關(guān)保護(hù)配置相同。當(dāng)出現(xiàn)線路隔離刀時(shí)增加短引線保護(hù),需要增加RCS-922A四臺(tái);可以兩兩放入邊斷路器保護(hù)屏,也可以獨(dú)立組屏。
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