继电保护整组试验方案要点分析

摘要：本文主要对继电保护整组试验方案要点进行了分析论证，阐述了继电保护整组试验的意义和重要性，并归纳总结了继电保护整组试验方法的要求和原则。

关键词：整组试验；误动；拒动

1 绪论

继电保护是保障电力系统安全可靠运行的神经中枢，当电力系统发生故障和异常情况时，继电保护能够快速识别并隔离、切除故障区域，并对相关系统发出报警信号，它对减少和降低了事故对系统的破坏和快速恢复系统供电具有重要意义。

继电保护试验一般分为单体试验和整组传动试验，单体试验完成后，必须经过整组模拟试验合格后方可投入运行。本文主要对整组试验方案要点进行分析论证。

2 试验目的

为确保继电保护系统在电力系统事故和异常运行时能够快速隔离和切除故障区域并发出报警信号而进行的整组模拟试验，确保其在正常运行时不“误动”和不“拒动”。

3 试验方法

继电保护系统一般由互感器、断路器、保护装置、非电量保护元件和二次回路五部分组成，其中二次回路包括模拟量回路、控制回路、信号回路，非电量保护元件为瓦斯继电器和温度保护元件等。整组试验方法一般分为二次回路试验、电气量整组传动、非电量整组传动、二次回路负担测试和保护方向验证。

（1）二次回路试验方法。模拟量回路：包括电压、电流和变送器输出回路。电压回路采取“通压”的试验方法，在母线（也可在互感器二次根部）一次侧加上特定数额的电压，在保护装置上核对二次电压值的正确性。电流回路采取“通流”的试验方法，在母线（也可在互感器二次侧根部）施加特定数额的电流，在保护装置上核对二次电流值的正确性；变送器输出回路，采取终端装置测量的方式进行检查，检查时应按照既定的基值点分别进行检查并记录。控制回路：通过模拟各种工况（就地、远方、连锁和保护动作等）的操作，对控制回路的完整性进行检查；通过改变控制回路的电压对其可靠性进行验证。信号回路：一般包括指示信号和装置间信号传输的交换。信号回路一般采取在接受设备端进行验证和实际观察的方式，当信号回路用于闭锁功能时，必须通过闭锁功能验证的方式进行试验验证。

（2）电气量整组传动试验。首先模拟电气一二次系统正常运行状态，然后给保护装置施加模拟电流和电压，分别模拟定值设定的各个保护功能试验，验证其可靠、准确动作，并对保护压板进行“投退”检查，确保“压板投入”后断路器出口跳闸，“压板退出”后断路器不动作。

（3）非电量整组传动试验。分电量整组试验包括瓦斯保护、超温保护、闭锁保护等试验，试验是采取根部施加信号的方法；瓦斯保护采取按“探针”方式进行模拟；超温保护采取降低“温度保护定值”的方法进行模拟；连锁保护采取模拟事故状态的方法进行模拟。

（4）跳闸矩阵试验。发变组保护和母线保护等复杂保护，由于其控制多个层级的断路器，为了实现继电保护“选择性”要求，一般采用跳闸矩阵的设计方案；跳闸矩阵的正确性验证也是整组试验的一个重点。跳闸矩阵的验证一般采取模拟各种故障分别跳闸断路器的方式实现，动作结果应与设计相符。

（5）互感器二次负担测试。互感器的带载容量是制约继电保护可靠性的一个关键因素，一般采取二次负担测试的方法对其进行校核；当互感器二次负担较大时，应采取更换互感器或增大模拟量回路导线截面积的改善措施。

（6）方向保护验证。对于方向保护，要在整组试验时进行方向正确性验证，确保“区内故障”可靠动作，“区外故障”可靠不动作。

4 试验标准和要求

整组试验方案应涵盖正确性、精准性和完整性等三个方面的内容。

（1）完整性原则。回路完整，可靠动作。整组试验方案应验证保护系统的完整性，主要包括回路完整性和保护功能设置的完整性两方面。一、二次设备间回路完整；保护间应形成有效配合，确保保护不越级动作。

（2）正确性原则。回路接线正确、定值正确、保护投入正确和跳闸矩阵整定正确。设计整组试验方案时，一定要吃透图纸，整组试验的合格标准为保护功能是否与设计相符，与设计相符则为试验合格。

（3）精准性原则。各种保护启动值准确，动作时间准确；整组试验必须带断路器进行试验，模拟各种故障状态，保护动作后，断路器跳闸正确。

5 常见问题分析

（1）短接接点代替保护动作。采用短接接点的方式模拟保护装置动作进行继电保护系统整组试验，该方式方案不满足全覆盖的原则，是假定保护装置本身的正确可靠性基础上的整组试验。如果保护装置整定错误或者保护功能异常该种方案均不能及时发现，给继电保护系统的可靠运行造成隐患。

（2）不实际跳闸断路器。不带断路器进行合跳的整组试验同样不满足全覆盖的原则，如果不带断路器进行整组试验，则不能验证整个保护系统的动作可靠性。

（3）互感器的容量校核。互感器容量检查是整组试验的一个重要项目，往往被大家忽视，一旦互感器二次负担过大，将直接影响继电保护系统的可靠动作性，导致拒动和误动情景的发生。

（4）保护压板验证。保护压板可以使保护装置实现运行选择性，以满足不同运行方式的需要。保护压板投退的可靠性检查是整组试验的一个重要项目，任何的无视和疏忽都将导致为继电保护可靠性的降低，增加拒动和误动的风险。

（5）反升母线电压。进行通压试验时一定要把PT一次隔离开关断开，防止PT对一次母线进行误升压，反升母线电压可能会导致人身事故的发生。

（6）整组试验方案不健全。试验时以偏代全，试验方案不能涵盖继电保护的功能的全部。常见情景如下：方向保护不验证方向正确性，导致运行过程中误动和拒动；不对非电量保护进行模拟，导致非电量保护误动和拒动。

6 结语

继电保护整组试验是保护投入运行的充要条件，只有试验合格后方可投入运行。整組试验方案应具备完整性、正确性和精准性的三大原则，其中任意一种不符合，均能导致整个继电保护系统的失效情景的发生。

作者简介：田志锋（1968），男，汉族，河北晋州人，助理工程师，研究方向：电气设备安装及调试技术。