高频保护通道自动交换试验方法的探讨

刘乃杰，周立伟，郭宇隽，刘建敏

（金华电业局，浙江 金华 321017）

高频保护是快速切除220kV及以上线路故障的主保护。高频通道作为高频保护的重要组成部分，其运行正常与否直接影响电力系统的安全稳定运行。由于高频保护为闭锁式保护，正常运行时很难发现问题，因此高频保护运行规程要求运行人员每天进行2次通道交换试验，以检验通道是否正常。在实际运行中，高频通道维护工作量较大，为此，考虑对传统的高频通道交换试验系统进行改进，实现高频通道的自动交换试验和远方通道交换试验结果监测。

1 高频保护通道交换试验的原理

系统正常运行时，高频通道无高频电流，设备有问题不易发现，因此每天要由运行人员用按钮启动高频发信机向对侧发送高频信号，通过收/发信机上相应的指示灯来检查高频通道，以确保故障时保护装置的高频部分能可靠工作。

对闭锁式通道，正常运行时需进行通道信号交换，即由人工在保护屏上按下通道试验按钮，本侧发信，收信200 ms后停止发信；收到对侧信号5 s后本侧再次发信，10 s后停止发信。对侧收到信号后，如跳闸位置继电器未动作，则立即发信，如跳闸位置继电器动作，则延时100 ms发信；用于弱电侧时，判断任一相电压或相间电压低于30 V时，延时100 ms发信，以保证在线路轻负荷、起动元件不动作的情况下由对侧保护快速切除故障。无上述情况时，本侧收信后立即由远方起信回路发信，10 s后停信。

2 自动交换试验方式的实现

高频通道的交换试验可以由保护装置实现，通道试验时能对两侧的保护装置、收/发信机和通道一起进行检查。但与保护装置配合时，应取消收/发信机内部的远方起信逻辑。

利用保护装置自动通道交换整定控制，可以实现通道自动交换试验。当用于闭锁式通道时，如果保护装置设有自动通道交换功能，可通过整定定值实现通道自动交换试验。例如南瑞公司的保护装置，当实时时钟（12 h制）与装置整定定值一致时，自动启动通道交换，每天进行2次。通道交换完成后，保护装置可自动复归收/发信机的收发信信号继电器；该定值应按BCD码整定，例如12∶30应整定为12.30。需要注意的是线路两端的通道交换时间定值应不一致，将RCS-901A投自动通道交换控制整定为1，根据运行习惯将通道交换时间整定为0～12 h之间的某个定值，从而实现高频保护通道的自动交换。

3 交换试验结果的远方监测

传统的通道交换试验由运行人员在现场进行，要到现场检查通道试验结果是否满足要求。如果通过保护装置进行通道自动交换试验，运行人员就不必到现场检查试验结果是否满足要求，实现对通道试验结果的远方监测。

从图1可以看出，对于收/发信机，当接收对侧信号电平低于整定电平3 dB以上超过1 s时，收/发信机可发出装置异常信号。但如果通道完全中断或对侧收/发信机存在问题而无法远方启动，在本侧进行通道交换试验时，本侧只收到200 ms信号，收/发信机通道异常告警信号将无法发出，监控侧就会误认为通道交换正常。所以，单独监测收/发信机仍无法对通道交换的结果进行正确判断。

对于保护装置，在进行通道交换试验时，如果在前10 s内保护装置收不到信号，则保护装置会发通道异常信号，并向监控发出装置异常告警信号。通道交换试验正常时，监控会收到收/发信机动作信号，若收/发信机发生直流电源消失、频率合成器异常、不能满功率发信等情况，收/发信机会发装置异常的信号。若通道完全中断或对侧收/发信机存在问题不能远方启信时，虽然收/发信机装置未发装置异常信号，但保护装置会向监控发出装置异常告警信号，从而使监控了解通道交换可能不正常，需要操作人员到现场进一步检查，所以通过对收/发信机和保护装置信号的监测，可以实现对高频保护通道交换试验结果的远方监视。

图1 收/发信机接口插件逻辑框图

4 结语

通过对保护装置通道交换定值的整定，实现试验结果的远方监视，不仅方法可行，且现场实施过程中较为简单可靠。通过对收/发信机和保护装置信号的监测，可以实现对高频保护通道交换试验结果的远方监测。

高频保护装置自动通道试验功能的实现，节约了大量的人力和物力，取得了可观的经济效益。

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