工业企业如何避免越级跳闸？PMC-951系列保护测控装置给出答案

 

在正常情况下，配电系统中的保护装置应遵循 分级保护原则。简单来说，当某一条支路发生故障时，应由最靠近故障点的保护装置动作，将故障隔离在局部范围内，而不影响上级电源和其他线路。

例如：

设备故障 → 支路断路器跳闸；

支路保护失效 → 上级保护动作；

这种由下级保护优先动作的方式，被称为 选择性保护。但在实际运行中，如果保护配合不合理，就可能出现另一种情况：支路故障，上级断路器先跳闸，然后导致整个配电系统停电，这就是典型的越级跳闸现象。

很多人认为越级跳闸是设备质量问题，但在工程实践中，大多数越级跳闸其实是由以下几个原因造成的。

（1）保护定值配置不合理

在配电系统中，各级断路器通常设置有不同的保护参数，例如：过流保护、短路保护、延时保护。如果上下级保护定值设置不合理，就可能导致上级保护先动作，从而出现越级跳闸。例如，当上级断路器的动作时间比下级保护更快时，一旦出现故障，上级保护就会先跳闸。

（2）保护选择性配合不足

在复杂的配电系统中，不同级别的保护装置需要进行 选择性配合。如果没有进行合理的保护整定计算，或者设备型号差异较大，就可能导致保护动作顺序混乱。这种情况在老旧配电系统改造、不同品牌的保护设备混用和系统扩容后未重新整定保护参数中比较常见。

（3）短路电流过大

当配电系统发生严重短路故障时，短路电流可能远超设计值。在这种情况下，即使保护整定合理，上级断路器也可能因为瞬时过流而快速动作，从而导致越级跳闸。

（4）设备老化或接触不良

在长期运行过程中，一些配电设备可能出现触点老化、接触电阻增大、保护装置灵敏度下降，这些问题都会影响保护动作的准确性，增加越级跳闸的风险。

越级跳闸的危害显而易见。首先，它扩大了停电范围，导致不必要的生产中断和巨大的经济损失。其次，由于故障点被上级保护切除，排查故障的时间被大大延长，运维人员需要耗费更多精力逐级排查，效率低下。更为严重的是，对于数据中心服务器、医院精密仪器、半导体生产设备等对供电连续性要求极高的关键负载，越级跳闸可能导致数据丢失、设备损坏，甚至引发安全事故，其后果难以估量。

 

面对“越级跳闸”，电力系统工程师们的核心目标是构建一个“选择性保护”体系。其核心理念在于，当配电系统中的任何一点发生故障时，只有最靠近故障点的保护装置动作，切除故障回路，而其他非故障回路的保护装置则保持不动，从而将停电范围限制在最小，确保供电的连续性与可靠性。

CET中电技术深耕电力保护领域多年，凭借对行业痛点的深刻理解和持续的技术创新，为客户提供了完善的防越级跳闸解决方案。推出满足“九统一”规范的PMC-951系列保护测控装置，结合先进的保护测控技术，构建电气设备安全运行的坚强后盾。

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。

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，确保极端情况下保护的可靠性。

PMC-951系列保护测控装置具有的GO0SE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、联锁加速过流保护、分布式备自投、负荷联切联投以及多电源切换等解决方案。

通过负载率、起动电流、起动时间、运行时间等监测数据，协助用户分析电气设备运行状况，进行设备故障诊断、使用寿命评估以及预防性维护。目前，PMC-951系列保护测控装置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。