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【摘 要】 糯扎渡电站是9台单机容量为650MW的水轮发电机组，总装机容量为5850MW，500kV主接线系统采用四串4/3接线，三回出线/进线，每回出线的GIL两侧都有一把隔刀，每回出线/进线配置两套北京四方公司生产的CSC-103AY装置带过电压及远跳保护功能线路保护装置。每回出线500kV线路GIL保护最先是配置短引线保护，进过分析得出采样T区保护更加合理、可靠。
【关键词】 T区保护；GIL；短引线保护
引言：
糯扎渡电站是澜沧江下游水电核心工程，也是实施云电外送的主要电源点。作为云南省最大水电站，是实现国家资源优化配置，全国联网目标的骨干工程，是实施“西电东送”及“云电外送”战略的基础项目。糯扎渡电站500kV主接线系统采用4/3接线，共四串，每串四个开关及三回出线/进线，线路连接到普洱换流站，分别为糯普甲线、糯普乙线、糯普丙线（糯思甲线），最终送往广州。送出工程过渡期间，单回线直接送500kV思茅变电站，即糯思甲线。糯扎渡电站投产前期500kV线路GIL保护最先配置是南瑞继电保护生产的RCS-922A型数字式短引线保护装置，500kV开关站第一串保护配置图简介如图（1）所示，其它串保护配置类似。
短引线保护主要是针对500kV3/2接线方式，当两个断路器之间的所接元件（线路或变压器）退出或者检修后，短引线部分失去保护，而为了保证供电的可靠性，使该串恢复环网运行，保护两个断路器之间的连线到刀闸之间这段短引线而装设的保护装置即为短引线保护。只有在线路刀闸断开或者保护投入压板投入时，短引线保护才投入。线路正常运行时，短引线保护是退出的。
T区保护通常3/2或者4/3接线的线路保护使用的，保护范围包含了两个断路器之间的短引线和整条线路，线路正常运行时，是投入运行的。如果设有线路出线刀闸，考虑到线路停运，线路刀闸拉开时，该串断路器会继续运行，此时T区保护转换成短引线保护，即保护两个断路器之间到线路刀闸的部分。
本文根据糯扎渡电站500kV线路GIL结构特性及分布特点，对500kV线路GIL和线路故障进行分析，并结合CT的配置情况，提出了500kV线路GIL保护设计的改进方案。然后通过对短引线保护、T区保护原理分析对比，并根据500kV线路GIL结构特性及分布特点，最后总结出来T区保护更加有利于糯扎渡电站500kV线路GIL保护。
1.短引线保护的原理
根据图（1）我们可以得出短引线保护配置的CT与线路保护共用，根据南瑞继电公司生产的RCS-922A，短引线保护由比率差动保护构成。当线路刀闸辅助接点（线路刀闸拉开时，接点闭合）闭合或屏上保护投入压板投入，并且整定值中差动保护投入控制字为“1”时比率差动保护投入。
其动作方程为：
2. T区保护的原理
T区保护需要三组CT，输入3组电流进入保护装置进行逻辑运算第一组、第二组电流分别接两个断路器电流CT1、CT2，第三组电流接线路CT3的电流，如图（3）所示。当T区保护转换到短引线保护时，保护装置只需要输入第一组、第二组电流进行逻辑运算判别。
2.1三侧差动保护
南瑞继电保护生产的RCS-924NV型数字式T区保护装置三侧差动保护由比率差动保护构成。当差动保护投入，如果出线刀闸辅助接点（线路刀闸合闸时，接点打开）打开，则投入三侧比率差动保护。
三侧比率差动保护动作方程为：
2.2两侧差动保护
南瑞继电保护生产的RCS-924NV型数字式T区保护装置两侧差动保护由比率差动保护构成。当差动保护投入，如果出线刀闸辅助接点（线路刀闸拉开时，接点闭合）闭合，则投入两侧比率差动保护。
3.短引线保护与T区保护的比较
通过两种保护的原理分析比较可以得出，两者保护的优缺点。短引线保护的优点是可以减少一组CT投入，糯扎渡电站有三条线路就可以减少6组CT投入，节约成本。短引线保护的缺点是当500kV线路GIL发生故障时线路保护动作时要进行重合闸，而对于封闭的GIL发生故障时一般是永久性故障，使线路重合于故障，有可能导致500kV断路器失灵，跳开相邻设备，这样不利于糯扎渡电站机组及电网系统稳定运行。
T区保护的优点是（1）线路正常运行时，短引线保护是退出运行的，而T区保护是投入运行的，T区保护可以兼作短引线保护使用，这样500kV线路GIL除了有线路保护之外还有T区保护多了一种保护。（2）如果500kV线路GIL发生故障时，T区保护动作时，要沟通对侧三跳，并闭锁重合闸，避免线路重合于故障，同时糯扎渡电站有三条线路送出，一条线路跳闸对糯扎渡电站送出负荷和电网系统影响很小，这样更有利于糯扎渡电站机组及电网系统稳定运行。T区保护的缺点是需要增加6组CT成本。
糯扎渡电站每回500kV线路GIL长度大约在360米，距离比较长内部出现故障的概率比较大，糯扎渡电站是云南省最大水电站，是全国联网目标的骨干工程，对电网系统影响较大。同时根据短引线保护和T区保护两者保护的优缺点比较、糯扎渡电站500kV线路GIL结构特点及糯扎渡电站对电网系统的影响，对于更改为T区保护是有必要的、并且是有价值。
4. 500kV线路保护与GIL保护CT安装位置分析
為避免GIL故障时重合闸，在GIL外侧增加国1组CT，和GIS串上的CT构成T区保护，T区保护动作时闭锁重合闸。因场地布置原因，CT只能安装在GIL外侧隔离开关的外侧。
正常操作，只有在GIL内侧隔离开关断开时，才能对GIL外侧隔离开关进行操作。T区保护，已接入GIL外侧隔离开关的辅助接点作为投三侧差动或两侧差动的判据（即T区保护功能或短引线保护功能），这样即使在GIL内侧隔离开关断开时，由于GIL仍然接在对侧的电源点上，T区保护装置仍需在工作中，可以实现对GIL的保护。
不管线路保护装于GIL内侧或外侧，在T区保护动作时，均要沟通对侧三跳，以便切除故障。
当GIL外侧隔离开关断开时，T区保护采用两侧差动实现短引线保护功能，此时，外侧隔离开关到出线CT安装处发生短路故障，T区保护不会动作。线路保护装于GIL内侧，对于此处发生的故障情况，可以实现保护，不会有保护死区。如线路保护装于GIL外侧，此处发生的故障在线路差动保护区外，线路保护不起作用。
基于以上考虑，线路保护CT装于GIL内侧是合适的，T区保护CT安装于GIL外侧是合适的。
5.结论
通过上述分析比较和CT位置安装分析，最后确定糯扎渡电站500kV线路GIL保护更改为南瑞继电保护生产的RCS-924NV型数字式T区保护装置，有利于糯扎渡电站及电网系统稳定运行。糯扎渡电站500kV开关站保护更改之后的配置图如图（4）所示。
参考文献：
[1]王维俭.电气主设备继电保护原理与应用[M].北京.中国电力出版社.2002.
[2]刘学军.继电保护原理.北京.中国电力出版社.2007.
[3]费圣英.电力系统继电保护原理与实用技术.北京.中国电力出版社.2006.
[4]配电网管理与分析系统技术报告.天津大学电气自动化与能源工程学院.1988.
[5]朱声石.高压电网继电保护原理与技术.北京.中国电力出版社.1995.
【关键词】 T区保护；GIL；短引线保护
引言：
糯扎渡电站是澜沧江下游水电核心工程，也是实施云电外送的主要电源点。作为云南省最大水电站，是实现国家资源优化配置，全国联网目标的骨干工程，是实施“西电东送”及“云电外送”战略的基础项目。糯扎渡电站500kV主接线系统采用4/3接线，共四串，每串四个开关及三回出线/进线，线路连接到普洱换流站，分别为糯普甲线、糯普乙线、糯普丙线（糯思甲线），最终送往广州。送出工程过渡期间，单回线直接送500kV思茅变电站，即糯思甲线。糯扎渡电站投产前期500kV线路GIL保护最先配置是南瑞继电保护生产的RCS-922A型数字式短引线保护装置，500kV开关站第一串保护配置图简介如图（1）所示，其它串保护配置类似。
短引线保护主要是针对500kV3/2接线方式，当两个断路器之间的所接元件（线路或变压器）退出或者检修后，短引线部分失去保护，而为了保证供电的可靠性，使该串恢复环网运行，保护两个断路器之间的连线到刀闸之间这段短引线而装设的保护装置即为短引线保护。只有在线路刀闸断开或者保护投入压板投入时，短引线保护才投入。线路正常运行时，短引线保护是退出的。
T区保护通常3/2或者4/3接线的线路保护使用的，保护范围包含了两个断路器之间的短引线和整条线路，线路正常运行时，是投入运行的。如果设有线路出线刀闸，考虑到线路停运，线路刀闸拉开时，该串断路器会继续运行，此时T区保护转换成短引线保护，即保护两个断路器之间到线路刀闸的部分。
本文根据糯扎渡电站500kV线路GIL结构特性及分布特点，对500kV线路GIL和线路故障进行分析，并结合CT的配置情况，提出了500kV线路GIL保护设计的改进方案。然后通过对短引线保护、T区保护原理分析对比，并根据500kV线路GIL结构特性及分布特点，最后总结出来T区保护更加有利于糯扎渡电站500kV线路GIL保护。
1.短引线保护的原理
根据图（1）我们可以得出短引线保护配置的CT与线路保护共用，根据南瑞继电公司生产的RCS-922A，短引线保护由比率差动保护构成。当线路刀闸辅助接点（线路刀闸拉开时，接点闭合）闭合或屏上保护投入压板投入，并且整定值中差动保护投入控制字为“1”时比率差动保护投入。
其动作方程为：
2. T区保护的原理
T区保护需要三组CT，输入3组电流进入保护装置进行逻辑运算第一组、第二组电流分别接两个断路器电流CT1、CT2，第三组电流接线路CT3的电流，如图（3）所示。当T区保护转换到短引线保护时，保护装置只需要输入第一组、第二组电流进行逻辑运算判别。
2.1三侧差动保护
南瑞继电保护生产的RCS-924NV型数字式T区保护装置三侧差动保护由比率差动保护构成。当差动保护投入，如果出线刀闸辅助接点（线路刀闸合闸时，接点打开）打开，则投入三侧比率差动保护。
三侧比率差动保护动作方程为：
2.2两侧差动保护
南瑞继电保护生产的RCS-924NV型数字式T区保护装置两侧差动保护由比率差动保护构成。当差动保护投入，如果出线刀闸辅助接点（线路刀闸拉开时，接点闭合）闭合，则投入两侧比率差动保护。
3.短引线保护与T区保护的比较
通过两种保护的原理分析比较可以得出，两者保护的优缺点。短引线保护的优点是可以减少一组CT投入，糯扎渡电站有三条线路就可以减少6组CT投入，节约成本。短引线保护的缺点是当500kV线路GIL发生故障时线路保护动作时要进行重合闸，而对于封闭的GIL发生故障时一般是永久性故障，使线路重合于故障，有可能导致500kV断路器失灵，跳开相邻设备，这样不利于糯扎渡电站机组及电网系统稳定运行。
T区保护的优点是（1）线路正常运行时，短引线保护是退出运行的，而T区保护是投入运行的，T区保护可以兼作短引线保护使用，这样500kV线路GIL除了有线路保护之外还有T区保护多了一种保护。（2）如果500kV线路GIL发生故障时，T区保护动作时，要沟通对侧三跳，并闭锁重合闸，避免线路重合于故障，同时糯扎渡电站有三条线路送出，一条线路跳闸对糯扎渡电站送出负荷和电网系统影响很小，这样更有利于糯扎渡电站机组及电网系统稳定运行。T区保护的缺点是需要增加6组CT成本。
糯扎渡电站每回500kV线路GIL长度大约在360米，距离比较长内部出现故障的概率比较大，糯扎渡电站是云南省最大水电站，是全国联网目标的骨干工程，对电网系统影响较大。同时根据短引线保护和T区保护两者保护的优缺点比较、糯扎渡电站500kV线路GIL结构特点及糯扎渡电站对电网系统的影响，对于更改为T区保护是有必要的、并且是有价值。
4. 500kV线路保护与GIL保护CT安装位置分析
為避免GIL故障时重合闸，在GIL外侧增加国1组CT，和GIS串上的CT构成T区保护，T区保护动作时闭锁重合闸。因场地布置原因，CT只能安装在GIL外侧隔离开关的外侧。
正常操作，只有在GIL内侧隔离开关断开时，才能对GIL外侧隔离开关进行操作。T区保护，已接入GIL外侧隔离开关的辅助接点作为投三侧差动或两侧差动的判据（即T区保护功能或短引线保护功能），这样即使在GIL内侧隔离开关断开时，由于GIL仍然接在对侧的电源点上，T区保护装置仍需在工作中，可以实现对GIL的保护。
不管线路保护装于GIL内侧或外侧，在T区保护动作时，均要沟通对侧三跳，以便切除故障。
当GIL外侧隔离开关断开时，T区保护采用两侧差动实现短引线保护功能，此时，外侧隔离开关到出线CT安装处发生短路故障，T区保护不会动作。线路保护装于GIL内侧，对于此处发生的故障情况，可以实现保护，不会有保护死区。如线路保护装于GIL外侧，此处发生的故障在线路差动保护区外，线路保护不起作用。
基于以上考虑，线路保护CT装于GIL内侧是合适的，T区保护CT安装于GIL外侧是合适的。
5.结论
通过上述分析比较和CT位置安装分析，最后确定糯扎渡电站500kV线路GIL保护更改为南瑞继电保护生产的RCS-924NV型数字式T区保护装置，有利于糯扎渡电站及电网系统稳定运行。糯扎渡电站500kV开关站保护更改之后的配置图如图（4）所示。
参考文献：
[1]王维俭.电气主设备继电保护原理与应用[M].北京.中国电力出版社.2002.
[2]刘学军.继电保护原理.北京.中国电力出版社.2007.
[3]费圣英.电力系统继电保护原理与实用技术.北京.中国电力出版社.2006.
[4]配电网管理与分析系统技术报告.天津大学电气自动化与能源工程学院.1988.
[5]朱声石.高压电网继电保护原理与技术.北京.中国电力出版社.1995.