线路微机保护远跳功能

线路微机保护远跳功能

摘要：本文阐述了由微机实现的数字式超高压线路成套快速保护装置中利用光纤通道实现的远跳功能的原理。利用具体事例来分析远跳功能是如何实现的。并讲述在保护定检时如何检验远跳这一功能。

关键词：线路 保护 远跳

0 引言

目前，许多220KV及以上电压等级输电线路主保护都采用光纤作为数据交换通道。利用数字光纤通道，不仅交换两侧电流数据，同时也交换开关量信息，实现一些辅助功能，其中包括远跳。由于数字通信采用了CRC校验，并且所传开关又专门采用了字节互补校验及位互补校验，因此有很高的可靠性。

1 远跳功能原理

微机保护装置采集得到远跳开入为高电平时，经过专门的滤波处理及8ms确认，作为开关量，连同电流采样数据及CRC校验码等一起打包为完整的一帧信息，经过编码、CRC校验，通过数字通道，传送给对侧保护装置。对侧装置每收到一帧信息，都要经过CRC校验、解码提取远跳信号，而且只有连续三次收到对侧远跳信号才认为收到的远跳信号是可靠的。当保护控制字整定为“远跳不经本地启动”时，则收到远跳信号后无条件永跳出口，驱动A、B、C、Q、R出口跳闸继电器，并闭锁重合闸。当保护控制字整定为“远跳经本地启动”时，则需本装置启动才出口。如果不满足则收到对侧远跳信号500ms，保护发“远跳信号长期不复归”报文。远跳功能接线如左图所示

2 远跳动作具体事例分析

2008年8月6日某线路发生B相单相瞬时接地故障。电厂侧保护动作，开关跳开，而后重合闸装置动作，开关合闸良好。变电所侧保护动作，开关跳开，重合闸装置起动，但未动作，开关未合闸。

2.1 故障报告

电厂侧

2008年08月06日 21时36分35秒767毫秒

000000 ms 启动CPU启动

000001 ms 纵联保护启动

000001 ms 距离零序保护启动

000001 ms 综重电流启动

000022 ms 纵联保护三跳出口

000039 ms 故障类型和测距手B相接地 44.97km

000039 ms 测距阻抗值 0.360+j1.471Ω

000039 ms 故障相电流 电流=17.894安

000071 ms 综重重合闸启动

002138 ms 综重重合闸出口

002300 ms 综重重合闸复归

006001 ms 纵联保护整组复归

006013 ms 综重电流复归

006014 ms 距离零序保护复归

006231 ms 启动CPU复归

变电所侧

2008年08月06日21时37分16秒662毫秒

000000 ms 启动CPU启动

000001 ms 纵联保护启动

000001 ms 距离零序保护启动

000001 ms 综重电流启动

000018 ms 接地距离I段动作

000018 ms 保护三跳出口

000023 ms 000041 ms 000041 ms 000042 ms 000054 ms 000100 ms 014099 ms 014105 ms 014107 ms 014107 ms 纵联保护三跳出口

故障类型和测距 B相接地 7.59km

测距阻抗值 0.098+j0.031Ω

故障相电流 电流=30.330安

纵联保护永跳出口

综重重合闸启动

综重重合闸复归

综重电流复归

纵联保护整组复归

距离零序保护复归

014323 ms 启动CPU复归

2.2 故障分析 从故障报告看，线路发生故障时，电厂侧22ms纵联保护动作，三跳出口。2138ms重合闸动作出口。变电所侧18ms接地距离I段动作，保护三跳出口，23ms时纵联保护三跳出口。100ms时重合闸装置启动，但未动作。变电所侧接地距离I段保护先于纵联保护动作，原因是故障点距离变电所比较近，接地距离I段保护动作要比纵联保护动作快。变电所侧重合闸装置起动而未动作，是因为电厂侧保护动作后，图1中TQ接点闭合，起动线路辅助屏TJQ继电器，图3中TJQ接点闭合，通过029线将24V正电源送到图4中线路保护屏开关量输入回路，保护装置采集得到远跳开入为高电平，经过专门的滤波处理确认，作为开关量，连同电流采样数据及CRC校验码等一起打包为完整的一帧信息，经过处理，通过光纤通道，传送给对侧保护装置。对侧装置收到信息，经过处理，提取远跳信号，认为收到的远跳信号是可靠的后永跳出口，驱动A、B、C、Q、R出口跳闸继电器，并闭锁重合闸。因此，变电所侧重合闸装置虽起动，但未动作。实际上，当线路发生瞬时故障时，不应闭锁重合闸装置。只有当母差、失灵保护（它们共用一个出口）动作时，才允许闭锁重合闸。当时，由于电厂的TJR和TJQ接点并在一起，如图3所示，虽然当时TJR接点未闭合，但TJQ接点闭合，保护装置仍然采集到远跳开入为高电平，导致变电所侧保护装置跳闸后，闭锁重合闸。

2.3 现场改进 当线路故障时，保护动作起动TJQ继电器时，如图1所示，不应闭锁重合闸，只有当母差、失灵保护动作时，起动TJR继电器时，如图2所示，才允许闭锁重合闸。由于收到远跳信号后线路保护永跳出口，驱动A、B、C、Q、R出口跳闸继电器，并闭锁重合闸。所以，TJQ接点和TJR接点不能并在一起。现在，现场已将远跳回路中TJQ接点拆除，这样能保证只有母差、失灵保护动作时，起动TJR继电器才能发远跳信息。

3 远跳功能检验

检验需要两侧调试人员配合进行。首先使本侧开关在合闸位置。本侧控制字置“远跳不经本地起动”时，联系对侧短远跳接点（24V对029），则本侧开关跳闸。若控制字置“远跳经本地起动”时，本侧加单相电流大于起动值（使本侧保护起动），在本侧保护起动同时，联系对侧短远跳接点（24V对029），本侧开关跳闸。然后使对侧开关在合闸位置。对侧控制字置“远跳不经本地起动”时，本侧短远跳接点（24V对029），则对侧开关跳闸。若控制字置“远跳经本地起动”时，对侧加单相电流大于起动值（使对侧保护起动），在对侧保护起动同时，本侧短远跳接点（24V对029），对侧开关跳闸。

4 结束语

线路微机保护中的远跳功能保证线路发生故障时，两侧开关快速跳闸，切除故障。特别当线路出口处发生短路（属母差保护范围）母差保护动作跳闸切除本侧开关，此时远跳功能能使对侧开关快速跳闸，保证系统安全、稳定运行。

参考文献：

[1]PSL—603G数字式线路保护技术说明书.

[2]国电南京自动化股份有限公司.2005.09.

远跳的作用:本站在线路CT和线路开关之间发生故障时,故障点在母差保护动作范围,由其快速动作,切除故障母线运行开关,但是对于对侧变电站来说,故障点没有在线路保护范围,无法快速解除故障,要由对侧线路保护装置的后备保护经延时切除故障,影响系统的稳定运行.为了实现快速保护动作,设置远跳功能,在母差和失灵保护动作后,启动TJR,远跳对侧开关.

“远传”就是保护把本侧一个接点的状态实时传到对侧去，相当于利用保护光纤通道的一个附加功能，具体就是本侧把这个接点作为开入接入保护，本侧保护采到这个开入的状态后通过通道发到对侧去，对侧的保护再根据这个状态去驱动一个接点输出，从而实现了一个接点的“远传”，通常这个功能是用作同一条线路远跳装置的收发信通道