500kv同杆双回线自适应重合闸方案

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1、专题页码，1/6专题专家论坛热点聚焦新成果与技术应用讨论与建议技术监督经验交流可靠性技术标准与修订国际电力您的位置：专题>500kV同杆双回线自适应重合闸方案[返回目500kV同杆双回线自适应重合闸方案沈 军1,张 哲1，郑玉平1，李九虎1，孟国凯2(南京南瑞继保电气有限公司，江苏省南京市211100；2.浙江临安市供电局，浙江省临安市311300)摘要：500kV同杆双回线在电力系统中具有举足轻重的作用，该项目通过综合两回线信息，将非严重永久故障判据判据以及按相顺序重合原则完美地结合起来，实现了同杆双回线的自适应重合闸功能，从而最大限度地提高了

2、电力系统的稳性。目前该项目成套保护装置已通过鉴定，并已推广应用。文章着重介绍了该项目的自适应重合闸的原理及保护配置，并对联电抗器的电压判据作了改进。关键词：同杆双回线；非严重永久故障判据；辅助判据；按相顺序重合；电力系统稳定性；自适应重合闸中图分类号：TM7730引言随着电力系统的发展，由于同杆双回线占用线路走廊窄，具有较高的经济价值，因此500kV输变电线路采用双回线已成为必然的选择。由于500kV电压等级的同杆双回线担负着系统大容量潮流输送的任务，因此它的正常对电力系统的稳定有着重要意义。同杆双回线装设在同一杆塔上，线间的距离较近，可能会出现

3、跨线故障，当发生跨线故障时，常规的重合合于跨线永久故障，虽然对于各回线路，仍然体现为单相故障，但对于整个电力系统来说，则与重合于多相故异，这对系统的冲击很大，并且重合后两回线路均跳开，可能造成一个地区电网潮流严重的不足，从而对系统定以及设备运行造成严重的影响，极端情况下可能导致系统失稳以及损坏电力设备。500kV同杆双回线均采用单相重合闸方式，当发生单相接地故障，故障相跳闸后，由于同杆双回线的静电耦电磁耦合作用较强，故障相恢复电压较高，使得潜供电弧熄灭时间较短，当潜供电弧还未熄灭或者熄灭的时间短，还不足以使得故障点绝缘强度恢复，由于常规重合闸无法

4、识别此现象，当重合闸动作时，会使得故障点重击穿，导致瞬时性故障重合失败。另外，常规重合闸不能识别故障的严重程度，可能会重合于出口严重故障，系统以及电力运行设备也会产生很大的影响。针对此现状，国电公司调度中心、四川省电力公司及南瑞继保电气有限公司申报了国电公司重点科技项目《500kV同塔双回输电线路保护研究》，该项目的成套保护及自适应重合闸装置RCS－902E、RCS－931E以及RCS921C均已顺利通过验收，目前已经在四川洪龙双回线以及福建福州变－可门电厂等双回线上投入运行。本文详绍了自适应重合闸的工作原理及保护配置和通道连接等，并对有并联电抗

5、器时的电压判据进行了改进。1自适应重合闸原理当同杆双回线发生故障，故障相跳闸后，健全相对故障相会产生恢复电压，恢复电压包括电容耦合电压以磁耦合电压。电容耦合电压包括相间电容耦合电压以及线间电容耦合电压，其幅值不受线路长度的影响；电磁电压由线间以及相间的互感产生。由于恢复电压的影响，使得故障点潜供电弧的熄灭比较困难，为了加快潜供的自熄，目前比较常用的方法是在三相并联电抗器的中性点加小电抗的方法，该方法可以部分或全部补偿相间file://D:html2006-01-500kVtongganshuanghui.htm2007-10-22专题页码，2

6、/6电耦合电压。自适应重合闸主要包括无严重故障判据以及按相顺序重合原则。1.1无并联电抗器电压判据当线路无并联电抗器投入时，自适应重合闸判别公式如下［1］式中，U、U、U分别为线路故障跳开相两侧的实测端电压基波幅值、三次谐波以及五次谐波电压幅值；Ufd1fd3fd5定电压幅值；U为健全相对故障相的感应电压，可根据两回线的互感、故障距离以及健全相电流算出，计算公式L式中，Z为相间每千米的互感阻抗；Z′为双回线相间每千米的互感阻抗；I为该回线零序电流；I′为另一回mm00序电流；L为故障距离。式（1）左边计算结果为双回线健全相对故障相的静电耦合电压，

7、对于永久性故障，由于电容对地很快放电此式（1）左边为零，可见该电压判据不受负荷电流以及相间互感的影响，具有很高的可靠性，并且接地电阻的对式（1）的影响也很小[1]。实际采用时对式（1）作了简化，未对互感电压进行补偿，即令式（1）中的U=0，此时电压判据为L此判据在远端故障时可能会误判，设故障距离为L，当L满足下式时上式成立设同塔双回线输送潮流为1200MW，线路参数Z=Z′=0.0902+j0.2764，当发生ⅠAⅡBG接地永久故障，故障mm跳开后，如果负荷电流不变，则通过上式可算得当L大于71.6km时会误判为瞬时性故障，但重合于这种非严重性障

8、，对系统的冲击很小，因此从实用的角度来说，该方法比较简单可靠，能有效地避免重合于近处的严重永久地故障。对于瞬时性故障，由式（1）得到的电