某水电站kv线路保护的技术改造

PAGE110KV线路距离保护的技术改造电力系统的飞速发展对继电保护技术不断提出新的要求，电子技术与计算机通讯的发展又为继保技术注入了新的活力。xx水电站建于1971年，其继电保护技术的发展历程正随电力网的不断壮大而更趋计算机化，人工智能化方向发展。可以说xx水电站的发展正是继电保护技术发展过程的实践者与见证人。

xx110KV线路保护由传统的机电型、整流型、晶体管型和集成电路型，向现在的微机保护转变，是泉州电力网迅速壮大和电子科技发展的需求。

1．投产初期保护特征：当时xx电站作为泉州地区唯一调频厂，仅有本站的一条110KV线路，电网结构很简单，系统运行方式变化不大，采用电流电压连锁速断保护，具有简单、可靠等优点，加上方向元件又保证了其选择性。

测量元件由：电流和低电压继电器共同组成，二者互相闭锁，并且通过方向元件保证保护安装处内部短路时，由后茂侧和xx电源侧保护动作，本线路保护（图1）d2处不动作。这种保护过于简单，保护灵敏度低，可靠性差，且对于接地故障保护不动作。

2．一期技改（整流型阻抗）

随着电力网结构的复杂化，系统运行方式变化范围的增大，原有简单可靠的电流、电压保护的灵敏性不能满足要求，110KV线路保护的测量元件只有引入与电流、电压量无直接关系的阻抗继电器——即采用距离保护才能满足系统结构需求，xx电站110KV线路保护首次采用了LH—11型整流型距离保护装置，其执行元件是极化继电器，具有体积小、动作迅速，灵敏、可靠等优点。

如图（2）测量元件：1.2ZKJ的整流型方向阻抗继电器，它作为保护区内的测量Ⅰ、Ⅱ段的故障。启动元件：3ZKJ采用20%偏移特性的阻抗继电器，在适当的时候通过1ZJ把测量元件从一段切到二段。

LH—11型也具有其缺点：只能保护该线路的相间故障，当单相接地故障时不能动作，必须另设单相接地保护装置（零序电流保护），由于该装置系由各类电抗器，变压器组成，对于电网的速动要求较难满足,而且装置工作时噪音较大。

3．技改二期：（晶体管距离保护装置）

xx水电厂于九十年代初，又新增了两条110KV线路、山井线、山春线，原来的110KV的山泉线与新增的线路都采用晶体管距离保护装置，它比整流型的更完美，体积更小，维护调试简单，对继电器的灵敏性、可靠性和速动性起了关键性的作用。

相间距离保护装置采用JJ—11D型，由六个方向距离继电器构成Ⅰ、Ⅱ两段切换，第三段独立的，三段式距离保护。装置采用三相式负序电流元件做起动元件。对各种对称、不对称故障均能可靠起动。且能反映各种逻辑回路异常。交流电压回路失压，系统过负荷等。内部和外部回路不正常的总闭锁继电器BSJ，一方面对各段闭锁，另一方面起动延时报警。

接地距离保护装置采用JJL—21型，它由三段式接地距离保护和三段式零序方向电流保护两部分组成。测量元件：多相补偿接地距离继电器，能容许很大的接地过渡电阻，且不会超范围误动，保护各种接地故障只需一个距离继电器。动作速度快，动作特性好，暂态超越小。晶体管距离保护装置，由于包含大量的分立元件，而分立元件的使用寿命与电源质量和使用环境有很大关系，如果自身出现故障查找比较麻烦。

4．山泉线发展现状（微机继保）九十年代末期正是计算机技术迅猛发展，并广泛应用于各个领域的黄金时期，xx水电站于96年又增容了一台30MW的机组，在省内率先实现计算机监视与控制的目标。作为新机组的电源出线——山泉线，为了与新机组微机监控相配合，也再一次迈开前进的步伐实现了微机继电器保护技术。微机继保的实现摆脱了传统保护靠各种继电器通过连线来实现，取而代之的是由相应的软件（程序）来完成。各种复杂繁锁的问题在计算机程序面前只是简单的操作。主要有以下几个优点：

a.改善提高继保的动作特征和性能，正确率高；

b.可方便扩充其它性能；

c.可靠性容易提高；d.可远方控制；e.具有良好的自检功能。（可随时召唤打印当前的整定值和采样值，保护动作以后装置能自动打印一份故障报告，对于查找和处理故障有很好的帮助。）

本站山泉线继电保护装置采用的是南京电力自动化设备厂WXB—41型微机高压线路保护装置。

本装置的特点是：充分发挥计算机的优势，对选相、距离以及测距采用不同的算法或不同的特性。（1）启动：由相电流增量和负序电流增量相与，其输出再与零序电流增量相或而构成如图：（2）选相：根据3Iо与3Vо及其增量来区分相间与接地；

（3）零序电流方向保护：由零序功率方向和零序电流构成；

30°<Arg(3Iо)—Arg(3Vо)<210°且3Iо>

Iоset

（4）距离保护：设有四段相间和四段接地距离，也就是说除带常规三段外，还增加了一段保护线路出口故障整定全长50%的0段，以提高动作速度；

（5）全相相继速动。5．结束语：建国以来，我国电力系统继保技术经历了4个年代，随着电力系统的高速发展和计算机通信技术的进步，继电保护技术面临着进一步发展的趋势，未来继电