大面积停电事故背景下高压线路微机保护的改进

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1、大面积停电事故背景下高压线路微机保护的改进　　摘要：以高压线路微机保护为研究对象，着眼于变电站运行实际情况，首先对变电站高压线路微机保护装置基本应用特点进行了简要分析，在此基础之上针对变电站所受高压线路微机保护动作影响而出现的大面积停电事故做出了深入研究，最后详细阐述了应针对变电站高压线路微机保护所采取的改进措施，旨在保障整个变电站运行的可靠性。　　关键词：停电事故；高压线路；变电站；微机保护　　在当前技术条件支持下，变电站所应用高压线路微机保护装置的有效使用寿命在10a～12a范围之内，[1]但对于应用于变电站稳压电源中所对应的微机保护装置而言，其应当在4a～6a范围之内进行定期更换

2、，目的在于保障变电站高压线路所对应微机保护装置运行的稳定性与安全性。[2]特别是对于我国而言，国家电网要求电力系统变电站所有投入正常运行中的继电保护设备装置按照每2a进行一次小修、每4a进行一次大修的方式展开运行维护工作。然而实际情况却是：部分变电站高压线路所对应的微机保护装置处于超期服役或是误动状态下，这对于整个变电站运行系统的安全且稳定运行有着极为不利的影响。现阶段受到高压线路微机保护误动动作所出现的最典型问题即表现为大面积且长时间的停电事故。本文结合变电站实际案例，对高压线路微机保护的改进问题进行详细分析与说明。　　一、高压线路微机保护装置应用特点分析　　1.高压线路微机保护装置

3、高频距离保护应用特点分析6　　在当前技术条件支持下，高压线路微机保护装置所对应的最典型主保护模式即表现为高频距离保护，其在主中央处理器单元的作用下实现，按照保护方式的差异性可以划分为允许式高频距离保护以及闭锁式高频距离保护这两种类型。从实践应用的角度上来说，多将其应用于变电站高压线路相间故障的切除过程当中（重点针对单相故障进行切除）。[3]与此同时，距离元件与零序方向元件能够同保护模式之间保持完全独立运行状态，按照此种方式能够显著提高整个高压线路微机保护装置在正常运行状态下的安全性与可靠性。　　2.高压线路微机保护装置快速方向高频保护应用特点分析　　快速方向高频保护的实现方式同样表现为

4、中央处理单元，在运行形式方面同样可以在允许式高频保护与闭锁式高频保护这两种模式当中进行选取。[4]与此同时，快速方向高频保护过程中所具备的突变量方向元件在保护动作的执行速度方面极为迅速，同时具备明确的方向性优势。与此同时，其所采用的特殊算法，能够确保在整个方向元件的运行过程当中，最大限度降低接地电阻作用的影响。　　3.高压线路微机保护装置零序保护应用特点分析　　零序保护所具备的主要构成要素包括四段处于全相运行状态下的零序保护装置以及两段处于非全相运行状态下的零序保护装置。在整个高压线路微机保护过程当中，其设置有3U0突变量闭锁元件，按照此种方式可以防止在CT出现断线故障的情况下，整个变

5、电站因零序保护误动动作影响而可能出现的故障问题。　　二、高压线路微机保护运行存在问题分析6　　某日，变电站出现单相接地故障，母线线路一侧用旁路开关代路，运行高压线路微机保护，与此同时，屏端子排内零序电流极性表现为完全相反状态。由于不满足求和判决，导致受闭锁影响下的高压线路微机保护无法执行出口动作，受到变电站柳絮电流保护拒动动作与接地距离保护拒动动作的因素影响，而出现大面积的停电事故。整个变电站在故障状态下所表现出的系统接线示意图如图1所示。　　三、高压线路微机保护的改进措施分析　　1.取消变电站高压线路微机零序保护中的Δ3U0把关出口　　从A变电站受到非全相因素影响而出现的大面积停电事

6、故角度上来说，整个变电站运行系统中，高压线路微机保护所对应的对侧母线线路零序电压指标并未出现明显的突变状态。与此同时，在较长的高压线路覆盖区域作用之下，高压线路所对应的过渡电阻参数将维持在较高水平。按照此种方式，不难发现：同非全相故障点间隔距离较长的零序电压以及弱电源端口位置故障点所对应的母线一侧零序电压突变参数极有可能无法达到高压线路微机保护所对应的指标参数，[5]进而受到此因素影响，出现整个高压线路微机保护的拒动动作，由此导致出现于该故障点位置的停电事故波及范围进一步扩大。更为关键的一点在于：若该故障点后续一级运行线路保护方式仍然变现为高压线路微机保护，则势必会导致该非全相故障点长

7、期且持续存在，不仅使停电事故进一步扩大，同时还有可能导致变电站运行系统相关设备出现不同程度的损坏。从这一角度上来说，建议在整个变电站高压线路微机保护过程当中取消Δ3U0把关出口，高压线路微机保护的报警处理方式采取“四统一”6状态下经CT断线发出报警信号的方式，从而防止出现同类型故障问题、　　2.处理通道间断问题，防止出现变电站高压线路微机保护区外误动动作　　在变电站出现大面积停电事故的情况下，对区外误动故障产生原因的分析难度较大，相关工作人员现