电网继电保护及安全自动装置的试验研究.docx

电网继电保护及安全自动装置的试验研究 【摘 要】本文作者就大电流发生器与测试仪器组合一套爱护传动试验的方案的可行性，同时对时间同步问题进行了分析，不但提高了继电爱护工作人员现场校验爱护装置的工作效率，从而也保证了电网继电爱护及平安自动装置的牢靠稳定运行。 【关键词】输电线路；继电爱护；相位；时间同步 1某电网继电爱护配置现状分析 依据该电网110KV和35KV及以下系统爱护配置现状看： 35K及以下电力线路爱护一般为简洁的电流爱护，有的爱护实现了电压闭锁，目前我们运用升流器在TA一次侧加电流即可对爱护的动作行为进行正确性检查。 110KV及以上系统的爱护配置为高频或光纤纵差爱护、距离、零序爱护。距离爱护通过电压和电流测量阻抗零序爱护通过零序电压与零序电流测量零序功率方向，单独升流器不能检查装置的动作行为。目前爱护传动试验是先用爱护测试仪从二次进行试验，然后用升流器从一次加大电流检查回路的完整性。 2.存在问题 大电流发生器单独加电流对爱护不能进行整组传动试验，爱护测试仪只能对装置进行二次整组传动试验，但不能检验电流回路的正确性。这样会使有些中间环节就不曾试验到，比如TA极性正确与否是无法检验的。每次爱护传动中，用传统的方法就不能发觉极性接反的现象，从而导致事故在我们身边发生。 3.改进措施 3.1基本思路 我们把大电流发生器与爱护测试仪组合在一起改造成一套设备，以达到整组传动试验的正确性。两者组合并不是将两套设备简洁地连到一起，还要从它的相位、时钟同步进行考虑，因此，试验电源取所用电源同一相。采纳大电流发生器电流与爱护测试仪电压作为故障量进行测试，在TA一次加入故障电流，在爱护装置二次加入折算至二次侧的故障电压。通过试验证明两者的相位，而且相角可以通过爱护测试仪进行调整。 3.2需解决的两个关键问题 3.2.1相位问题 由于大电流发生器和爱护测试仪是两个完全独立的试验设备，首先应确定对二者之间电流与电压的相位关系，试验时以电源电压相位为基准，调整爱护测试仪电压电流之间的相角，测得测试仪输出电流与电源电压之间的相位始终保持一个固定值，而测试仪输出电压与电源电压的相位刚好是试验仪所设定的相位角，且随着爱护测试仪相位角改变而改变，其次再对大电流发生器电流与试验电源电压相位进行测试，发觉其相角固定保持不变。 通过以上试验，证明大电流发生器与测试仪器组合一套爱护传动试验的方案是可行的，即爱护测试仪对爱护装置加入故障电压，大电流发生器对爱护装置加入故障电流。 3.2.2时间同步协作问题 假如时间不同步将导致故障电流与故障电压不能同时加入爱护装置，无法保证整组试验的正确性。因此在时间同步协作上，我们通过3种方法进行了比较，发觉只有一种方法可行。 方法一：室内室外用对讲机实现同步协作，进行传动试验。 将室内测试仪调到故障前状态，室外大电流发生器升流至故障电流断开电源，通过对讲机喊话同时加入故障量。通过现场试验，大电流发生器与继电爱护测试仪协作，能够实现距离及零序方向爱护从一次加电流二次加电压进行整组传动试验。但时间协作实现同步的确困难，进行了20次试验，只有2次胜利，胜利率为10%，这种方案工作效率太低不行取。 方法二：利用刀闸及接触器限制回路实现同步协作，进行传动试验。如图1所示。 备注：本接线适用于相间距离爱护，其它接线依据详细状况而定。：刀闸；：微机试验台；：调压器；：升流器；：毫秒表；：相位表。：电流表；电压表； 图中所示小刀闸ZJ1在限制室，ZJ1是限制爱护试验仪的电压回路，但ZJ2在设备区，即TA处，ZJ2受小刀闸KK的限制需从限制室引两根线来完成，因设备区与限制室距离一般均超过101m，这样实现起来较困难。虽然这种方案实现了时间的同步，但接线困难，奢侈时间，工作效率低。 方法三：利用遥控器限制回路实现同步协作，进行传动试验。用遥控器实现时间同步限制的原理接线。如图2。 如图2所示，首先我们试验遥控距离及穿透障碍物的功能，距离为500m之内，穿透障碍物的功能良好。起先试验前，先将爱护测试仪的输出电压调为故障电压，大电流发生器的输出电流调为故障电流。 试验时，按下爱护试验仪的启动按钮，1一2接点接通，同时爱护试验仪输出电流，并启动放射器放射信号，在开关场的接收器收到信号后，其输出继电器接点闭合，启动接触器C，使预先调整好的电流从TA一次侧加入，试验证明该回路输出几乎不带延时，并能够实现同步协作。 接着又通过对近20套爱护进行传动试验，对可行性及牢靠性进行了检查，试验达到了预期的目的：遥控回路动作牢靠；时间协作同步；对各套爱护模拟各种类型故障，升流器和爱护测试仪协作良好，爱护均能正确动作。 4结束语 通过实践证明，方法三运用牢靠、便利、稳定，大大提高了继电爱护工作人员现场校验爱护装置的工作效率，不但对爱护装置的正确动作进行了检验，而且检验了爱护装置外部电流、电压回路的正确性、TA极性的正确性，使110KV及以上系统爱护装置完全实现了从一次整组试验的目的，从而保证了电网继电爱护及平安自动装置的牢靠稳定运行。 第5页 共5页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页