1220kV主变压器代路风险
广州电网220kV主变按双重化配置了两套的主、后一体的电气量保护。在旁路开关代路运行状态下，需退出使用开关电流互感器（CurrentTransformer，CT）的主一差动保护（大差），保留使用套管CT的主二差动保护（小差）。由于大差退出运行，主变差动保护的范围缩小，各侧开关CT到套管CT间的引线范围内发生故障时，因故障点位于小差保护范围外，无法通过主变差动保护快速切除故障。广州电网要求进行220kV主变变高开关代路的操作时，220kV旁路开关投入相间、接地距离Ⅰ段保护。当主变变高开关代路期间，若故障点位于K1，220kV旁路开关距离Ⅰ段保护动作，能够瞬时跳闸；但主变变中及变低开关无法瞬时联跳，110kV系统继续向故障点提供短路电流，需通过主变110kV后备保护带长延时跳开各侧开关，隔离故障。广州电网要求进行220kV主变变中开关代路操作时：110kV旁路开关保护及重合闸退出；主变220kV后备保护按躲变中最大三相短路电流整定，0.1s切各侧开关。
当主变变中开关代路时，若K2发生故障，220kV后备保护动作，经短延时断开主变各侧开关隔离故障。但当K3发生故障，220kV后备保护没有足够的灵敏度，仍需靠110kV后备保护带较长延时隔离故障。由上述分析可知，220kV主变变高或变中开关代路时，开关CT到套管CT间引线故障可能需要靠主变110kV后备保护带长延时隔离。广州电网主变110kV后备保护一般整定为带两段时限，一时限0.9s切110kV母联开关，二时限1.2s切主变各侧开关，故障隔离时间较长。同时，通过110kV后备保护隔离故障存在扩大停电范围的风险。#1主变变高开关代路运行中，大差保护退出。故障点K1位于#1主变小差保护范围外，差动保护不动作。同时，故障启动后，站内三台主变110kV后备保护同时限切开母联开关。此时，#2主变与故障隔离，保护返回；但#1、#3主变则未与故障隔离，110kV后备保护二时限切主变各侧开关，导致#1、#3主变同时失压，扩大了停电范围。广州中调针对上述代路风险提出了控制措施：在220kV主变变高或变中开关代路运行时，规定被代主变110kV侧所连母线上应保持有且仅有一台主变运行。当#1主变开关代路时，应将#3主变变中开关倒至110kV1M母线运行，则K1故障时，三台主变110kV后备保护启动，一时限断开母联开关后，#2、#3主变与故障隔离，保护返回，不会导致停电范围扩大。
2220kV输电线路代路风险
广州电网220kV线路按双重化配置了主、后一体的线路保护。220kV旁路开关则配置一套线路保护。一般而言，设有220kV旁路母线的变电站，其220kV出线主一保护配置电流差动保护，主二保护配置一般纵联保护。代路前必须先退出主一电流差动保护，否则代路过程中开关并列产生分流，会导致电流差动保护误动。220kV线路开关代路操作过程中，旁路开关与线路开关并列时，只有主二纵联保护的通道可用，带一套主保护运行。此时一旦发生线路故障，线路开关与旁路开关只有一个能够快速跳闸，另外一个只能通过后备保护带延时切除故障。针对该风险，考虑操作过程中开关并列的时间较短，因此仍然按照现有操作模式进行，并要求尽量缩短操作时间。220kV线路开关代路运行期间，由于旁路开关只配置一套保护，因此线路只有一套主保护运行，存在当主保护拒动时，不能快速切除故障的风险。广州中调针对上述风险提出了控制措施：在线路开关代路运行期间，将线路两侧后备保护的接地距离Ⅱ段时间改为0.4s，相间距离Ⅱ段时时间为0.2s。接地距离Ⅱ段时间整定为0.4s，主要考虑与相邻线路开关失灵保护时间配合。线路1开关代路运行，后备保护改短。若线路2发生单相故障，且故障相开关拒动，则失灵保护启动，一时限0.25s切母联开关，二时限切2M母线上的开关。若线路1的接地距离Ⅱ段时间整定太短，则在母联开关分闸前会越级跳闸。相间距离Ⅱ段时间整定为0.2s，保证线路主保护能够优先动作。当线路单相故障且选相失败时，线路主保护会延迟0.15s，在0.2s内跳开三相开关。同时，相间距离Ⅱ段时间不再考虑与失灵保护配合，因为开关发生多相同时拒动的可能性很小，只考虑单相拒动。
3结论
结合广州电网实际情况，分析了220kV主变压器代路风险以及220kV输电线路代路风险。认为在220kV主变开关代路运行时，被代主变110kV侧所连母线上应保持有且仅有一台主变运行的风险控制措施；同时，分析了缩短线路后备保护时间的风险控制措施。
作者：丁施尹 单位：广州供电局有限公司调控中心
