论文部分内容阅读
摘要：对110kV线路高频保护出现的问题，进行分析查找，提出防范措施。
关键词：高频保护；高频通道
引言
乌石化电网通过两条110kV线路与米泉电网系统相连，两条线路均采用高频保护作为线路的主保护。近年来随着乌石化大发展，新建项目的不断投产，用电量大幅增加，日均下网电量达到30000kW.h。乌石化电网两条110kV线路的是否正常运行，将影响到乌石化电网的安全运行。
一、高频保护工作原理及构成
乌石化热电厂高频保护是利用高频载波代替二次导线，传送线路两侧电信号，所以高频保护的原理是反应被保护线路首末两端电流的差或功率方向信号，用高频载波将信号传输到对侧加以比较而决定保护是否动作。高频保护与线路的纵联差动保护类似，正常运行及区外故障时，保护不动，区内故障全线速动。
乌石化热电厂高频保护由高频阻波器、结合电容器、结合通波器 、电压抽取装置、高频电缆、接地刀闸、高频收发信机等几部分构成，如图1
1、高频阻波器
高频阻波器是由电感线圈和可调电容组成的并联谐振回路，使高频电流限制在被保护输电线路以内，而工频电流可畅通无阻。
2．结合电容器
它是一个高压电容器，电容很小，对工频电压呈现很大的阻抗，使收发信机与高压输电线路绝缘，载频信号顺利通过。
3．结合通波器
它是一个可调节的空心变压器，与结合电容器共同组成结合滤波器，结合通波器起着阻抗匹配的作用，可以避免高频信号的电磁波在传输过程中发生反射，并减少高频信号的损耗，增加输出功率。
4．电压抽取装置
其相当于一个单相变压器，用于取得线路电压。
5．高频电缆
用来连接户内的收发信机和装在户外的结合通波器。
6．高频收发信机
高频收发信机的作用是发送和接收高频信号。发信机部分是由继电保护来控制，通常都是在电力系统发生故障时，保护起动之后它才发出信号，但有时也可以采用长期发讯的方式。由发信机发出信号，通过高频通道为对端的收信机所接收，也可为自己一端的收信机所接收。高频收信机接收到由本端和对端所发送的高频信号。经过比较判断之后，再动作于跳闸或将它闭锁。
二、高频通道故障发生的经过及查找
2006年6月16日，在做高频通道日常检查时，发现米石II线高频通道因衰耗增大不能正常工作，将米石II线退出运行。对高频保护做相应检查，故障现象为：通道衰耗增大，对侧发信本侧收信电平只有+5dB，本侧发信不能叫起对侧，对侧发信也不能叫起本侧。
于是，对单装置特性一一进行检查。
1 高频收发信机
发信电平：正常值 +41±1 dB
实测值 +31dB+9 dB修正值
灵敏启动电平：实测值+7dB（投衰耗13dB）
结论：正常。
2 高频电缆
2.1 绝缘检查
用1000V的摇表测得高频电缆的绝缘大于1000MΩ，结果正确。
2.2 通断检查
将两侧高频电缆解开，一端电缆芯与屏蔽层短接，另一端用万用表通断档测量，蜂鸣器持续作响，结果正确。
结论：正常。
3 结合滤波器
3.1 结合滤波器及其连接线绝缘检查
用1000V的摇表测绝缘大于1000MΩ，结果合格。
5 耦合电容器
电容量测试结果与铭牌参数基本一致。
结论：正常。
通过对单个元件性能进行测试，未发现问题。
随后采用排除法进一步查找故障点。步骤如下：
1 将米石II线架空线与阻波器连接处解开（图1中A点），将耦合电容器与结合滤波器连接处解开（图1中B点）将一标准电容接于架空线与结合滤波器之间，将线路上接地线拆除，进行通道试验，此时通道恢复正常（收对侧+24dB，收本侧+31dB）。故障点定位在本侧。
2 将A点恢复后重新进行通道试验，通道又出现问题。
3 将阻波器靠变电站侧的线全部拆除（图1中C、D点），进行通道测试，通道恢复正常。
4 将图1中C点恢复，无论接地刀闸分合与否，进行通道测试，通道均正常。
5 将图1中D点恢复，无论接地刀闸分合与否，进行通道测试，通道均不正常。
6 将图1中C点拆除进行通道测试，通道不正常。
此时判断为电压抽取装置与阻波器中某个元件特性发生变化，产生互相干扰，造成通道不通。
7 将阻波器两端连线均拆除后重新测试阻波器的阻塞阻抗。
再次进行通道试验，通道恢复正常，高频保护投入运行。
三、故障原因分析及采取的防范措施
乌石化电网两条110kV线路高频保护自92年投运以来，除了每年的清扫、紧固及定期校验外，高频一次加工设备从未更换过，此次阻波器调谐元件故障属于正常老化。因从明年开始，乌石化就要进行110升压站的改造，故未对该保护的高频一次设备进行备品，和更换计划。
发生此次故障后，热电厂有关单位认真进行了经验总结，制定了相应的防范措施，运行人员加强巡检，将每年一次检验、校验改为半年，切实加强了日常维护工作。为110线路主保护的安全运行奠定了可靠的基础。
关键词：高频保护；高频通道
引言
乌石化电网通过两条110kV线路与米泉电网系统相连，两条线路均采用高频保护作为线路的主保护。近年来随着乌石化大发展，新建项目的不断投产，用电量大幅增加，日均下网电量达到30000kW.h。乌石化电网两条110kV线路的是否正常运行，将影响到乌石化电网的安全运行。
一、高频保护工作原理及构成
乌石化热电厂高频保护是利用高频载波代替二次导线，传送线路两侧电信号，所以高频保护的原理是反应被保护线路首末两端电流的差或功率方向信号，用高频载波将信号传输到对侧加以比较而决定保护是否动作。高频保护与线路的纵联差动保护类似，正常运行及区外故障时，保护不动，区内故障全线速动。
乌石化热电厂高频保护由高频阻波器、结合电容器、结合通波器 、电压抽取装置、高频电缆、接地刀闸、高频收发信机等几部分构成，如图1
1、高频阻波器
高频阻波器是由电感线圈和可调电容组成的并联谐振回路，使高频电流限制在被保护输电线路以内，而工频电流可畅通无阻。
2．结合电容器
它是一个高压电容器，电容很小，对工频电压呈现很大的阻抗，使收发信机与高压输电线路绝缘，载频信号顺利通过。
3．结合通波器
它是一个可调节的空心变压器，与结合电容器共同组成结合滤波器，结合通波器起着阻抗匹配的作用，可以避免高频信号的电磁波在传输过程中发生反射，并减少高频信号的损耗，增加输出功率。
4．电压抽取装置
其相当于一个单相变压器，用于取得线路电压。
5．高频电缆
用来连接户内的收发信机和装在户外的结合通波器。
6．高频收发信机
高频收发信机的作用是发送和接收高频信号。发信机部分是由继电保护来控制，通常都是在电力系统发生故障时，保护起动之后它才发出信号，但有时也可以采用长期发讯的方式。由发信机发出信号，通过高频通道为对端的收信机所接收，也可为自己一端的收信机所接收。高频收信机接收到由本端和对端所发送的高频信号。经过比较判断之后，再动作于跳闸或将它闭锁。
二、高频通道故障发生的经过及查找
2006年6月16日，在做高频通道日常检查时，发现米石II线高频通道因衰耗增大不能正常工作，将米石II线退出运行。对高频保护做相应检查，故障现象为：通道衰耗增大，对侧发信本侧收信电平只有+5dB，本侧发信不能叫起对侧，对侧发信也不能叫起本侧。
于是，对单装置特性一一进行检查。
1 高频收发信机
发信电平：正常值 +41±1 dB
实测值 +31dB+9 dB修正值
灵敏启动电平：实测值+7dB（投衰耗13dB）
结论：正常。
2 高频电缆
2.1 绝缘检查
用1000V的摇表测得高频电缆的绝缘大于1000MΩ，结果正确。
2.2 通断检查
将两侧高频电缆解开，一端电缆芯与屏蔽层短接，另一端用万用表通断档测量，蜂鸣器持续作响，结果正确。
结论：正常。
3 结合滤波器
3.1 结合滤波器及其连接线绝缘检查
用1000V的摇表测绝缘大于1000MΩ，结果合格。
5 耦合电容器
电容量测试结果与铭牌参数基本一致。
结论：正常。
通过对单个元件性能进行测试，未发现问题。
随后采用排除法进一步查找故障点。步骤如下：
1 将米石II线架空线与阻波器连接处解开（图1中A点），将耦合电容器与结合滤波器连接处解开（图1中B点）将一标准电容接于架空线与结合滤波器之间，将线路上接地线拆除，进行通道试验，此时通道恢复正常（收对侧+24dB，收本侧+31dB）。故障点定位在本侧。
2 将A点恢复后重新进行通道试验，通道又出现问题。
3 将阻波器靠变电站侧的线全部拆除（图1中C、D点），进行通道测试，通道恢复正常。
4 将图1中C点恢复，无论接地刀闸分合与否，进行通道测试，通道均正常。
5 将图1中D点恢复，无论接地刀闸分合与否，进行通道测试，通道均不正常。
6 将图1中C点拆除进行通道测试，通道不正常。
此时判断为电压抽取装置与阻波器中某个元件特性发生变化，产生互相干扰，造成通道不通。
7 将阻波器两端连线均拆除后重新测试阻波器的阻塞阻抗。
再次进行通道试验，通道恢复正常，高频保护投入运行。
三、故障原因分析及采取的防范措施
乌石化电网两条110kV线路高频保护自92年投运以来，除了每年的清扫、紧固及定期校验外，高频一次加工设备从未更换过，此次阻波器调谐元件故障属于正常老化。因从明年开始，乌石化就要进行110升压站的改造，故未对该保护的高频一次设备进行备品，和更换计划。
发生此次故障后，热电厂有关单位认真进行了经验总结，制定了相应的防范措施，运行人员加强巡检，将每年一次检验、校验改为半年，切实加强了日常维护工作。为110线路主保护的安全运行奠定了可靠的基础。