蔡颖聪++朱俊杰
【摘 要】电压回路在220KV保护中主要起到闭锁过流、零流保护以及零压保护的作用，当主变电压二次回路发生断线时，会对这些保护产生一定影响。本文通过对上海地区普遍使用的国网标准化保护配置和非标准化保护配置进行对比，分析各自面对电压回路二次断线故障时的处理方式以及优劣势，并提出相应的改善措施以及运行建议，以适应电网设备安全性要求。
【关键词】电压回路 国网标准化 主变保护
1 电压回路断线判别
1.1 电压回路断线的分类
电压回路断线按故障位置，可分为一次断线和二次断线。本文仅讨论电压二次回路发生断线时的情况。电压回路断线从对称角度来分可分为对称断线（三相断线）和不对称断线（单相断线、两相断线、开口三角形断线）。
1.2 电压回路断线的判据
为了能发现绝大多数断线情况，一般都采用利用复合电压来做判据。
在国网标准化配置中，CSC326和RCS978各自判断电压回路断线，判据如下：
CSC326D：（1）三相电压均小于18V，且任一相电流大于无流定值时，判断为TV三相断线。（2）自产3U0大于18V，且三个线电压不相等并且存在两個线电压之差大于18V，判断为TV不对称断线[1]。
RCS978：（1）正序电压小于30V，且任一相电流大于0.04In或开关在合位状态；（2）负序电压大于8V[2]。
在非国网标准化配置中，由MRU3-21D判断电压回路断线，但告警出口并不固定，判据根据现场需要设定。
2 电压回路断线的影响
2.1 国网标准化配置的逻辑实现与断线影响
国网标准化配置三相电压、零压均由CSC326和RCS978装置从各侧母线压变二次侧采集。保护逻辑通过装置内部编程实现，满足过流条件或零压整定条件时出口动作。（图1、图2）以CSC326为例。
CSC326D的电压回路断线逻辑：高/中压侧后备保护，当某侧发生PT断线时，只退出对断线侧电压的复压判别，保护仍然可通过其它侧电压判复压。当各侧全部发生PT断线时，退出保护的复压元件，保护变为纯过流保护。图1中被置0，进而和也被置0，从而复合电压元件完全靠其它侧复合电压元件启动，本侧则不启动。
低压侧后备保护，当本侧发生 PT 断线时，退出保护的复压元件，保护变为纯过流保护。其它侧发生 PT 断线对本侧保护没影响。图2中被置1，从而低压侧复合电压启动，变为纯过流保护。
2.2 非国网标准化配置的逻辑实现与断线影响
非国网标准化配置中三相电压由MRU3-21D从各侧母线压变二次侧采集，判断闭锁条件并输出，和中间继电器一起构成逻辑，最终把闭锁结果传输给SEL387和RET316，当满足过流条件时，后两者出口动作。零压由MRU3-11D从高压侧交流电压母线压变二次侧开口三角形上采集，满足整定条件时出口动作。（图3、图4）
非国网标准化配置在某侧电压回路断线时，保护逻辑不受其影响，但保护动作结果会受到影响。运行人员为避免不确定的拒动情况发生，通过解除图3中LP压板，并用上图4中QP压板，使①的或门置1，从而退出复压闭锁，变为纯过流保护。
2.3 两种配置的保护的异同点与对运行的影响
非国网标准化配置中判别电压与电流是不同的装置，之间的配合通过外部中间继电器构成逻辑。缺点在于需要人工解除电压闭锁，若操作不及时会导致复合电压闭锁过流保护拒动。
国网标准化配置中CSC326和RCS978两套独立的成套保护，所有相关的二次数据都集中处理，在判定“电压回路断线”后经整定时间自动解除电压闭锁，此外，它增加了各侧复合电压闭锁的关联程度，高中压侧的复压可由主变任意一侧启动。
而非国网标准化配置高压侧不仅没有电压采集，而且中低压侧只能靠本侧启动复压闭锁。这样的设计理念使得保护“更独立”，但若发生在无人站，电压回路发生故障时，在运行人员赶赴到现场前，该保护的正确动作将可能受到影响。
总结而言：对于非国网标准化配置，在电压回流断线时只用通过压板的操作才能实现解除复压闭锁。而对于国网标准化配置，当判别到电压回路断线后，将会自动改至由其他侧来进行判断，较好的降低了拒动的概率。
3 思考与建议
国网标准化配置根据《国家电网公司企业标准》（以下简称《标准》）的要求，对非国网标准化配置做出了相应的改进。针对非国网标准化配置存在的问题，我们分析提出一些在不整体更换保护前提下的回路改进建议。
3.1 非国网标准化配置高压侧复合电压未取
根据《标准》（5.2.4.b）规定：“高（中）压侧复压元件由各侧电压经“或门”构成；低压侧复压元件取本侧（或本分支）电压”。③而组合2中220千伏复合电压只取中低压侧的电压，未取高压侧电压。
针对该问题，需加装一个MRU3-21D来负责高压侧复合电压的判断，以及一个中间继电器来实现对逻辑的改造。
3.2 非国网标准化配置 电压回路断线不能自动开放电压闭锁
根据《标准》（5.2.4.c）规定：“（复压闭锁过流（方向）保护）具有 PT 断线告警功能。本侧电压回路断线后，该侧复压闭锁过流（方向）保护，退出方向元件，受其他侧复压元件控制；低压侧 PT 断线后，本侧（或本分支）复压闭锁过流保护不经复压元件控制。”[3]。而图5未改动前的逻辑无法自动、必须通过运行人员的操作才能实现以上设计要求。在中心站的运行模式下，一旦发生电压回路断线，在运行人员赶到现场前，存在一定复合电压保护“真空”期。
针对该问题，可以利用MRU3-21D中的电压回路断线出口，在回路中增加付节点，使得复压闭锁在电压回路断线时自动退出，变为纯过流保护。（图5）
4 结语
保护配置是在继保四性中寻找平衡，特别像同时牵涉到电压与电流的保护，缺少其一都将对这种平衡产生影响。一个良好的配置方案，就应该能在这时自动寻求新的平衡。真正要做到消除电压回路断线对220KV主变保护的影响，简单地将复合电压解除，还只是寻求平衡过程中不完美的第一步。
参考文献：
[1]CSC-326D数字式变压器保护装置说明书.北京四方继保自动化股份有限公司.
[2]RCS-978 系列变压器成套保护装置220KV版技术说明书.南瑞继保电气有限公司.
[3]变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范（Q/GDW 175—2008）.
