閉鎖電驛(68)
Blocking Relay
別名:Device 68、68、Out-of-Step Blocking
Device 68 為閉鎖電驛——兩大應用:(1) 導引閉鎖(Pilot Blocking)於線路保護阻止遠端誤跳;(2) 功率擺動閉鎖(PSB)於系統擺動期間閉鎖 21 跳脫,以阻抗軌跡速率判別。與 Device 78(失步跳脫 OST)配合:穩定擺動 block、失步 trip。依 IEEE C37.2 §3.1.68。
白話說明
Device 68 是「防誤跳」電驛——有兩種情境:(1) 輸電線保護時,近端 21 動作向遠端發「別跳」訊號,避免兩端同時跳脫讓故障隔離錯誤;(2) 系統出現功率擺動(振盪)時,阻抗會看起來像故障一樣變化,68 偵測到是擺動就「閉鎖」21 避免誤跳。
完整定義
於預定條件下,於輸電線路或其他設備上啟動用於外部故障之跳脫閉鎖(blocking of tripping)之導引信號之裝置;或與其他裝置協作於失步(out-of-step)狀況或功率擺動(power swing)期間閉鎖跳脫或再閉路。
標準原文 (Original Text)
Device number 68-blocking relay: A device that initiates a pilot signal for blocking of tripping on external faults in a transmission line or in other apparatus under predetermined conditions or cooperates with other devices to block tripping or reclosing on an out-of-step condition or on power swings.
Device 68 兩大應用: 1. **導引閉鎖(Pilot Blocking)**:線路保護之通信方案,線路近端保護 21 動作後向遠端發閉鎖訊號,避免遠端誤判為內部故障跳脫。典型應用於 POTT(Permissive Overreach Transfer Trip)之互斥邏輯 2. **功率擺動閉鎖(Power Swing Blocking, PSB)**:偵測系統功率擺動時閉鎖 21 跳脫,避免穩定擺動期間被誤判為故障 - 以阻抗軌跡進入某一「環形圍籬」(blinder)之速率判斷是否為故障或擺動 - 擺動期間阻抗軌跡較緩慢(> 3 cycles)、故障期間突變(< 1 cycle) - 搭配 78(失步跳脫):穩定擺動 blocked;失步擺動 trip 台電 345 kV 輸電線路典型配置 68(PSB)+ 78(OST)兩層邏輯,維持大系統穩定度。
生活比喻
Device 68 像裁判的犯規暫停手勢——比賽中發生爭議時裁判舉手要球員停下來,避免錯誤動作。系統擺動時 68 就像裁判說「等一下,這不是故障是擺動」,阻止其他保護誤動作造成系統崩潰。
為何重要
Device 68 是大型輸電系統穩定度保護之關鍵——1996 年西美大停電的主因之一即 PSB 未正確設定導致穩定擺動被誤判故障跳脫引發連鎖跳閘。台電近年 345 kV 系統全面升級數位式保護電驛皆內建 68 功能。設定時須先做功率擺動特性分析(PSS/E 或 DIgSILENT)決定 blinder 大小與時間門檻。
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