继电保护双重化二次回路设计原则分析

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  【摘 要】本文主要结合有关规定,对继电保护的装置进行双重化的配置,提出了在进行实际设计框架的构建中,继电保护双重化的主要核心思想就是相互独立,换句话说就是二次回路需要进行相对化的独立构建。本文通过实际的电流设计进行举例,列举出了在实际工程当中十分容易对双重化进行忽略的地方并且针对其易忽略的要点进行了充分的说明,从而进一步对继电保护双重化构建下的二次回路设计思路提出了证明和肯定。
  【关键词】继电保护 双重化 二次回路设计 原则
  随着当前电网规模的升级和扩大,供电要求可靠性参数越来越高,继电保护的装置在当前电网的安全稳定运行当中有着十分重要的意义。当前的形势下,单独的继电保护装置已经出现了逐步落伍淘汰的趋势,很难满足对系统进行保护的实际需要。继电保护的双重化构建思路可以保证当前的保护装置不会出现拒动现象,同时也可以大大降低出现检修情况而直接导致的设备停运。是对电网正常运转的一个重要保障。在实际生产当中,如果我么要想使继电保护装置发挥出其所应该有的功能,除了要对元件的安全性能进行选择之外还应该抓住重点,遵守双重保护的配置需求以及接线相对独立的核心思想。
  1 继电保护的双重化配置构建
  所谓的继电保护双重化,严格来说,应该有以下的几点特征:
  首先,在这个系统当中,任何一套完整兵器诶昂对独立的保护装置都应该有能力独自面对有可能发生的任何类型故障。这其中随意的两套设备装置之间是不可以有任何的电气联系的,这是为了照顾到运行以及检修之间的独立安全性,以免互相关联影响。当其中的一套装置退出的时候,另一套的装置应该不受任何影响的继续安全运行。
  每套装置的交流电压和电流应该针对性的来源于电压互感器以及电流互感器和对应的模块。这其中的保护范围应该互相覆盖相互重叠,这样可以避免死角的出现。为了和继电保护设备构建的双重化配置进行适应配套,在进行断路器的选择上要选择具备拥有双跳闸线的断路器以及针对性的回路,并要遵守相对独立互不干扰的原则。
  从上文中我们可以看出来,二次回路的相对独立行为是进行继电保护的双重化的核心要素。也是对继电保护装置自身的可靠性的体现。只有相对独立才能大幅度减少双套的保护装置发生拒动事故,使得保护装置能够正常工作运转。但是在实际的设计当中,设计人员经常由于疏忽使得两套或者以上的装置产生联动,一旦其中的一个出事其余的全都出事。在这种情况下,即使我们多耗费了大量人力物力安装了双重保护系统由于部分线路共用产生了联系,使得两套设备有着紧密联系,没有真正做到隔离,当共用的电路部分发生故障的时候,两套效果和一套效果是等价的,甚至有时候还不如一套的效果。碍于篇幅所限不能面面俱到的讲解,因此下面笔者将以电流回路为案例分析双重化设计时容易出现失误的地方。
  2 电流回路设计的误区
  我们可以用220kv的常规变电站的220kv线路间隔进行举例。一般来说一个间隔有8个互感器绕组进行工作。進行双重化配置后的220kv线路的主要保护装置I和主要的保护装置II,以及220kv下的母线差动保护设备I,设备II相对不属于同一框架,他们分属于有差异的ct绕组下。在这条线路的断路器端子箱不属于同一框架下的ct绕组都应该分别根据不同的电缆线进行引导并接向相应的独立保护柜中。
  但是我们可以根据下图看到,220kv的线路间隔ct接线处跟220kv线路上的断路器端子箱连接时,很容易对二次回路双重性的定义进行忽略,没有考虑到它们之间相对独立的要求特点,仅仅使用了唯一的一根电缆就把ct盒子和断路器的端子箱进行了连接。如果真的这样设计的话,那么在实际运行当中两套保护装置在这个线段之内就不得不共用一条线路并在这段线路内产生一个共用电流的回路。如果这段线路最终出现了问题,那么受到这段线路牵连的两个保护装置都无法出现正常的保护动作。因此为了避免这种情况的发生,我们可以采用下图右侧的方式进行线路的连接和构架。在这条母线段之内,相对独立的两套设备分别使用各自独立的电缆线进行接驳处理这样可以使得两套设备之间的保护装置所通过的电流回路完全分割互相独立。在这种情况下,如果真的有一套设备出现了问题,但由于互相之间没有连带关系,另一套完好设备的所针对的保护装置仍然能够正常执行自己的功能。在这种情况下,双重化二次回路设计所代表的“备份”功能才得以真正地实现,只有这样才能够实现真正意义上的双重配置双重保护。
  3 结束语
  继电保护装置的双重化是作为一种强力的安全设施防止当前继电保护装置拒动并确保电网安全运行的重要举措和构建。在这当中的核心构架就是相对独立的接线和设备双重化构建下的配置。本文通过对电流回路作为案例的讲解,阐述了独立的重要性,对实现双重保护提出了自己的见解。
  参考文献:
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