湖北電網(wǎng)220 kV線路上的主保護(hù)雙重化的配置現(xiàn)已開(kāi)始采用11型和902型微機(jī)線路保護(hù)裝置。作為不同的研制開(kāi)發(fā)者，11型和902型微機(jī)線路保護(hù)裝置在功能設(shè)計(jì)上有所不同，本文以線路上發(fā)生區(qū)內(nèi)單相永久性接地故障為例，對(duì)這2種型號(hào)的微機(jī)線路保護(hù)裝置的功能及動(dòng)作行為作了詳細(xì)分析。

　　1兩種微機(jī)線路保護(hù)功能設(shè)計(jì)特點(diǎn)

　　1．1PT斷線的檢測(cè)及對(duì)策

　　11型微機(jī)保護(hù)對(duì)PT斷線的判斷采用2種互相補(bǔ)充的方法。

　?。?）每隔5／3ms對(duì)采樣點(diǎn)檢查三相電壓之和是否同取自PT開(kāi)口三角的電壓一致，若持續(xù)60 ms兩者有效值之差大于7 V，則判為PT斷線。

　?。?）采樣得到的三個(gè)相電壓有效值均低于8 V，而A相電流大于0．04IH（CT二次額定電流)，則判為PT斷線。

　　902型微機(jī)保護(hù)采用3種方法進(jìn)行PT斷線的判別：

　　（1）三相電壓向量之和大于8V。

　　（2）三相電壓絕對(duì)值之和小于0．5UN，任一相有電流且大于0．08 IH。

　?。?）三相電壓絕對(duì)值之和小于0．5UN，KK把手在合后位置且跳閘位置繼電器TWJ不動(dòng)作。

　　滿足上述條件之一，延時(shí)1．25s報(bào)PT斷線。

　　PT斷線時(shí)，11型和902型的距離保護(hù)均被閉鎖。11型保護(hù)將用于零序方向判別的3U0由自產(chǎn)改為PT開(kāi)口三角形，此時(shí)11型保護(hù)具有高頻零序方向(只用于單相接地)及完整的 零序方向過(guò)流保護(hù)功能。902型保護(hù)的零序方向保護(hù)功能全部退出，此時(shí)902型保護(hù)有非斷線相的工頻變化量距離保護(hù)ΔZ，復(fù)合阻抗高頻保護(hù)F＋＋，不帶方向的零序三段和新增的零序和相電流過(guò)流保護(hù)。

　　若PT斷線時(shí)，線路發(fā)生故障。對(duì)于接地故障，可由11型保護(hù)的零序方向保護(hù)切除故障；非斷線相的故障可由902型ΔZ和F＋＋保護(hù)切除故障。

　　1．2轉(zhuǎn)換性故障的對(duì)策

　　11型保護(hù)在進(jìn)行故障處理時(shí)，先選相，根據(jù)所選出的故障相進(jìn)行計(jì)算。為了防止選相后線路的故障發(fā)生了轉(zhuǎn)換，從而造成因選相錯(cuò)誤影響保護(hù)對(duì)故障的測(cè)量，11型保護(hù)在選相結(jié)果為單相故障時(shí)，采用健全兩相之間相電流差突變量作為監(jiān)視轉(zhuǎn)換故障發(fā)生的起動(dòng)元件，用阻抗把關(guān)的方法切除轉(zhuǎn)換性故障。線路突然發(fā)生單相故障時(shí)，保護(hù)起動(dòng)元件動(dòng)作，經(jīng)選相判別為單相故障后，立即投入一個(gè)監(jiān)視健全兩相之間相電流差突變量元件，該元件動(dòng)作后則投入包括兩健全相在內(nèi)的三種阻抗測(cè)量元件，在保護(hù)收回單跳令前，任一種阻抗測(cè)量值在保護(hù)范圍內(nèi)(高頻插件為阻抗停信定值，距離插件為Ⅱ段定值)，即確認(rèn)為故障已轉(zhuǎn)換，保護(hù)改跳三相。11型保護(hù)只是在故障發(fā)生到保護(hù)出口跳閘這段時(shí)間內(nèi)，考慮了轉(zhuǎn)換性故障的發(fā)生。在線路非全相運(yùn)行時(shí)只有零序不靈敏Ⅰ、Ⅱ段作為轉(zhuǎn)換性故障發(fā)生的保護(hù)。

　　故障發(fā)生時(shí)，902型保護(hù)的主保護(hù)CPU1先選相，然后對(duì)故障相進(jìn)行測(cè)量。后備保護(hù)CPU2先對(duì)各相和相間進(jìn)行測(cè)量，判為區(qū)內(nèi)故障時(shí)才選相跳閘。因此在任何復(fù)雜的故障形式下，902型保護(hù)均不會(huì)因選相的錯(cuò)誤而導(dǎo)致保護(hù)的測(cè)量錯(cuò)誤。為了保護(hù)在線路非全相運(yùn)行時(shí)發(fā)生轉(zhuǎn)換性故障，902型保護(hù)也采用健全兩相之間相電流差突變量作為監(jiān)視轉(zhuǎn)換性故障發(fā)生的起動(dòng)元件，用健全相的工頻變化量距離保護(hù)，復(fù)合阻抗高頻保護(hù)和距離保護(hù)來(lái)切除轉(zhuǎn)換性故障。單相故障切除后，線路處于非全相運(yùn)行狀態(tài)，由902型保護(hù)動(dòng)作造成的非全相狀態(tài)時(shí)，裝置內(nèi)的三跳固定繼電器TGABC不動(dòng)作，而跳開(kāi)相的單跳固定繼電器動(dòng)作，對(duì)應(yīng)相的電流元件返回。非902型保護(hù)動(dòng)作造成的非全相狀態(tài)時(shí)，操作箱中跳位繼電器TWJ開(kāi)入量應(yīng)變位。902型保護(hù)判斷線路處于非全相運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，延時(shí)80 ms投入健全兩相之間相電流差突變量起動(dòng)元件，起動(dòng)元件動(dòng)作后加用相應(yīng)的保護(hù)用以切除轉(zhuǎn)換性故障。

　　1．3重合閘及后加速的實(shí)現(xiàn)

　　兩種型號(hào)保護(hù)的重合閘均有保護(hù)跳閘固定起動(dòng)和不對(duì)應(yīng)起動(dòng)兩種方式。

　　11型保護(hù)在線路發(fā)生故障起動(dòng)元件動(dòng)作,或者是有不對(duì)應(yīng)起動(dòng)開(kāi)入量變位(防止在輕載時(shí)，斷路器偷跳)后，加用重合閘功能。在加用期間，起動(dòng)重合閘的開(kāi)入量變位累計(jì)20次(20個(gè)采樣間隔)后才確認(rèn)起動(dòng)有效，重合閘插件中的阻抗選相元件都返回，判斷 故障已切除，開(kāi)始重合閘計(jì)時(shí)。在11型保護(hù)裝置中設(shè)置了一個(gè)斷路器三跳位置開(kāi)入量，對(duì)于保護(hù)單跳固定或不對(duì)應(yīng)起動(dòng)重合閘來(lái)說(shuō)，均需要經(jīng)三跳位置把關(guān)，目的是為了防止在單重方式下，本裝置在單相故障時(shí)正確單跳。但本線路其他保護(hù)裝置誤跳三相，而且該外部保護(hù)又未連接到11的重合閘回路中，而使得重合閘非同期誤合三相。