當(dāng)兩個幅值和頻率相近的正弦波信號疊加時,會出現(xiàn)差拍現(xiàn)象;兩個信號頻率越接近,拍谷時間越長。單頻制高頻保護由于兩側(cè)或三側(cè)高頻信號疊加,即會產(chǎn)生差拍問題,情況嚴(yán)重時將造成保護誤動。對此可以采取以下措施:適當(dāng)變更三側(cè)頻率(電廠側(cè)采用中心頻率,兩個變電站分別增加或減少100Hz),以盡量減少拍谷時間;收發(fā)信機采用收信門控電路,本側(cè)有高頻信號時不接收對側(cè)高頻信號,本側(cè)無高頻信號時才接收對側(cè)高頻信號,以避免高頻信號疊加;先收信10ms才開放保護回路,此時,感受為正方向故障的保護開始停信,避免了反方向故障側(cè)送來的高頻信號與本側(cè)高頻信號疊加;微機保護收信信號消失,開放保護回路延時8ms,躲開差拍造成的閉鎖信號缺口,以防誤動。運行實踐證明,上述措施是有效的。
　　由于系統(tǒng)阻抗很小,分支線路太短,在不同運行方式下,助增作用變化較大,高頻閉鎖距離零序保護不但整定復(fù)雜,而且存在保護安裝處背后故障時誤動的可能性,該分支線主保護采用了雙套LFP-901型高頻方向保護,運行期間既無誤動,也無拒動。
　　2.4短路、非全相運行的影響和要求
　　三側(cè)間線路短路或兩個變電站母線短路,發(fā)電機出口殘壓約為45%～60%額定電壓,要求快速切除故障。
　　發(fā)變機組不允許非全相運行。
　　2.5其他保護停信和斷路器位置停信
　　按照技術(shù)規(guī)程要求,對于分支線路高頻保護,母線保護動作不應(yīng)停信,以免線路兩個對側(cè)跳閘,從而維持兩個對側(cè)間的運行。這無疑是正確的。但該分支線路支接有大型發(fā)電機組,線路又很短,從保障機組安全考慮,必須快速切除全線故障及分支線三端的母線故障和發(fā)電機組故障。因此,兩變電站側(cè)分別接入母線保護和失靈保護停信,電廠側(cè)接入發(fā)電機組保護停信,三側(cè)都接入斷路器位置停信,以便斷路器失靈及斷路器與電流互感器之間短路時由線路對側(cè)保護快速切除故障,并兼有遠方跳閘功能。
　　2.6跳閘與重合閘
　　電廠側(cè)須三相跳閘,不重合,以免造成負(fù)序或重合于故障而對發(fā)電機組產(chǎn)生不利影響。
　　當(dāng)發(fā)變組保護動作時,通過高頻停信使變電站側(cè)跳單相或三相。變電站側(cè)若投自動重合閘,同時電廠側(cè)斷路器失靈時,將對發(fā)變組造成第2次故障電流沖擊,對機組安全運行不利。因此,變電站側(cè)也不投重合閘。為了避免單跳不重合造成非全相運行,變電站側(cè)同樣三相跳閘。
　　2.7三側(cè)運行與兩側(cè)運行
　　由于新機組運行期間難免有這樣那樣的問題,停機次數(shù)較多,而兩個變電站間為電網(wǎng)的重要聯(lián)絡(luò)線,不允許長期停運。
　　三側(cè)運行或一變電站側(cè)斷開時,對保護的要求如上所述。斷開側(cè)的保護及收發(fā)信機退出運行,以免線路內(nèi)部故障時由于遠方啟信閉鎖保護而導(dǎo)致拒動。
　　當(dāng)發(fā)變機組停運時,兩個變電站側(cè)投分相跳閘、單相重合閘。電廠側(cè)保護及收發(fā)信機退出運行,兩側(cè)三相不一致保護動作時間躲過單相重合閘整定。
　　
　　3 保護方案實施效果
　　三側(cè)高頻保護經(jīng)過2年多的運行,曾經(jīng)歷20多次區(qū)外故障(其中2次轉(zhuǎn)換性故障)考驗,沒有誤動過。在頻繁的倒閘操作中,三側(cè)保護也沒有出現(xiàn)過異常情況。
　　某次,發(fā)電機轉(zhuǎn)子過流保護動作,其一路命令跳開升壓變220kV側(cè)斷路器,一路信號作用于高頻停信。由于斷路器B相晚斷開約40ms,電網(wǎng)通過電廠升壓變中性點接地系統(tǒng)產(chǎn)生60ms零序電流,這是類似于單相接地的一段暫態(tài)過程。盡管如此,高頻保護均啟動發(fā)信,并準(zhǔn)確迅速地捕捉到了方向,電廠側(cè)為反方向,兩個變電站側(cè)為正方向。其中:一側(cè)3Io為1.56A,超過零序停信定值1A,兩套保護都停信;另一側(cè)3Io為1A,為停信臨界值,一套保護停信,另一套保護未停信。因此,一套保護因三側(cè)停信而跳閘,說明分支線內(nèi)部故障時三側(cè)保護可快速切除故障;另一套因一側(cè)未停信而被閉鎖,說明高頻通道衰耗滿足要求,區(qū)外故障時,保護不會誤動。這次事件有力地印證了保護配置的正確性。
　　
　　4 結(jié)語
　　對應(yīng)于配套工程建成投運,由于三端支接線路高頻保護成功運行,使得該大型發(fā)電機組提前2年多安全發(fā)電供熱,盡早緩解了電力和供熱緊張局面,并創(chuàng)造了8億元左右經(jīng)濟效益和顯著的社會效益。
　　由于三端支接線路高頻保護的成功運行,解決了支接線路任一處故障有選擇的快速切除問題,也解決了發(fā)電機組故障或變電站母線故障、同時斷路器失靈時線路對側(cè)快速切除故障問題,保障了發(fā)電機組及電網(wǎng)的安全運行。這一技術(shù)為大型發(fā)電機組支接于高壓線路繼電保護的配置與運行探索積累了經(jīng)驗。