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dlsb.ybzhan.cn仪表网旗下当线路或设备出现故障时，故障应通过下级保护装置(如断路器)靠近故障点来隔离。CET中电技术深入了解客户的需求，以有效解决越级跳闸为目的，同时避免传统解决方案的弊端，提出了一种基于三重保障体系的区域联锁防越级跳闸方案，多层次实现防越级跳闸，保障电力系统可靠、稳定。
一、越级跳闸是什么？
在电力系统中，越级跳闸是一种不正常的保护动作。当线路或设备出现故障时，故障应通过下级保护装置(如断路器)靠近故障点来隔离。但由于某些原因，上级保护装置先跳闸，导致停电范围扩大。
越级跳闸的本质是保护装置的选择性被破坏，具体可以归纳为四类：保护定值不匹配、设备故障或拒动、短路电流过大、保护设计缺陷。越级跳闸不仅会扩大故障范围，还会对电网的稳定性和设备的安全性造成严重影响。
越级跳闸会导致上级断路器跳闸，造成更大范围的停电。故障电流长时间流经非故障设备（如变压器、线路），可能导致设备过热、绝缘损坏甚至烧毁。此外，越级跳闸可能引发电弧、短路爆炸等危险，威胁现场人员安全或引发火灾。同时，跳闸点与实际故障点不一致，会延长故障排查时间，增加恢复供电的难度。最后，大面积停电可能导致企业停产、数据丢失或公共服务中断，直接经济损失巨大。
因此，越来越多的企业，开始高度重视越级跳闸带来的危害，并采用科学有效的防越级跳闸技术解决方案来避免此类现象的发生。
二、传统解决方案及其优缺点
针对防越级跳闸解决方案，目前常见的包括保护定值配合、时间级差配合、方向保护、自动重合闸、智能保护设备与通信技术以及区域联锁保护。但是这些方案都各有优缺点：
保护定值配合：通过调整上下级保护装置的电流、时间等定值，确保下级保护先于上级动作。优点是简单经济，无需额外设备投资，但多级供电线路中定值配合较难。
时间级差配合：通过设置时间继电器，使上级保护动作时间略长于下级，形成时间差。优点是实现简单，但可能导致非故障区域停电时间延长，降低供电可靠性。
方向保护：通过方向元件判断故障方向，避免非故障方向的上游保护误动。优点是有效解决环网或双电源系统的越级问题，但需要额外的设备成本。
自动重合闸：上级保护跳闸后，通过自动重合闸恢复供电。优点是可快速恢复瞬时性故障供电，但对性故障无效，可能扩大设备损伤。
智能保护设备与通信技术：利用微机保护、光纤通信等技术实现快速精准的故障定位。优点是高精度快速隔离故障，但依赖通信通道，设备及运维成本高。
区域联锁保护：通过多保护装置间的信息交互，协同判断故障区域。优点是多保护协同动作，避免单一装置误判，但依赖高速通信网络，抗干扰能力要求高。
那么，如何才能找到一种既能解决问题，又能避免传统弊端的方案呢？
三、三重保障体系的区域联锁防越级跳闸方案
CET中电技术深入了解客户的需求，以有效解决越级跳闸为目的，同时避免传统解决方案的弊端，提出了一种基于三重保障体系的区域联锁防越级跳闸方案，多层次实现防越级跳闸，保障电力系统可靠、稳定。
①保护启动闭锁信号，当下级检测到故障后，立即发送保护启动GOOSE闭锁信号给相邻上级，使得上级保护被闭锁，从而避免越级跳闸。
以上图为例：当主供电源供电时，位置1发生故障时，QF3保护启动，QF3保护上送保护启动闭锁信号至QF2保护，QF2保护被闭锁，则位置1故障时仅QF3保护动作；位置2发生故障时：QF2保护启动，QF2保护上送保护启动闭锁信号至QF1保护，QF1保护被闭锁，因此位置2故障时仅QF2保护动作；位置3发生故障时：若QF3与上级保护不会发生越级跳闸（即时间定值或电流定值可配合），则位置3故障时仅QF1保护动作；位置4发生故障时：由上级后备保护动作，或由线路差动保护动作。
②快速通信网络：采用GOOSE协议实现快速信号传输，确保联锁速断保护的总动作时间小于40ms，包括故障量启动时间、GOOSE传输延迟和继电器动作时间等。
③自适应后备保护：在通信异常或保护装置故障情况下，自动切换到传统固有延时时间保护模式，确保情况下保护的可靠性。
此外，该方案采用分层分布式系统构架，组网灵活可靠，可按需选择单网或主备双网，GOOSE与监控网合一或独立组网；扩展方便，各个变配电分散安装的保护装置构成区域化的系统保护，保护信息通过GOOSE交互，改造及扩展时只需重新映射虚拟连线关系，无需改造电缆。
四、PMC-951系列保护测控装置
PMC-951系列保护测控装置具有GOOSE通信功能，确保数据传输实时、可靠，结合逻辑可编程功能,可以实现跨间隔、跨电压等级、跨区域的保护信息共享,为各类供电复杂的场景，提供防越级跳闸解决方案。
同时，PMC-951系列保护测控装置还可以提供联锁加速过流保护、分布式备自投、负荷联切联投、多电源切换等功能，广泛应用于数据中心、多电源供电及投切、煤矿企业短线路供电、轨道交通环网供电模式以及分布式电源非标运行方式等场景，为电网稳定运行提供可靠保障。
越级跳闸是电力系统中的常见问题，其危害不容忽视。通过科学的防范意识和有效的技术解决方案，可以显著降低越级跳闸的发生率，保障电网的稳定性和供电可靠性。
CET中电技术的三重保障体系区域联锁方案，让越级跳闸问题将不再是电网运行的难题，为电网稳定运行提供了可靠保障。
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