王佳興 胡亦涵 林高翔
電流互感器在繼電保護(hù)二次回路中起著重要作用,互感器極性、接線方式是判斷保護(hù)裝置動作正確與否的關(guān)鍵所在,也是判斷功率方向是否正確的基礎(chǔ)條件。由于智能變電站中電流互感器的位置、電流量的傳輸方式與傳統(tǒng)站中存在著一定的差異。針對這種情況,本文介紹了流變的配置方案對110kV智能變電站與傳統(tǒng)站主變保護(hù)的影響。
【關(guān)鍵詞】電流互感器 合并單元 差動保護(hù) 后備保護(hù)
1 概述
電流互感器是電力系統(tǒng)重要的電氣設(shè)備, 它承擔(dān)著高、低壓系統(tǒng)之間的隔離及高壓量向低壓量轉(zhuǎn)換的職能。其極性、接線方式的正確與否,對系統(tǒng)的保護(hù)、測量、監(jiān)控等設(shè)備的正常工作有極其重要的意義。因此,正確配置電流互感器的極性及電流互感器二次接線的正確性是非常重要的。
2 電流采樣數(shù)據(jù)傳輸方式的區(qū)別
智能站與傳統(tǒng)站相比新增了電子式互感器、合并單元、智能終端等過程層設(shè)備。電子式電流互感器是利用霍爾效應(yīng)的原理檢測電流,并將電流值轉(zhuǎn)換成直流電信號,通常是4-20mA的直流電流信號,為數(shù)字量輸出。而傳統(tǒng)站中均采用電磁式互感器,電磁式電流互感器是利用電磁感應(yīng)的原理,將大電流轉(zhuǎn)換成小電流(檢測大電流)的方法,來實(shí)現(xiàn)電流的檢測。通常,電磁式電流互感器輸出的是小交流電流(比如:0-5A),為模擬量輸出。在智能站中電流數(shù)據(jù)采集可以采用電子式電流互感器數(shù)字量輸出給相應(yīng)數(shù)字化保護(hù)測控設(shè)備,也可以采用電磁式電流互感器和合并單元相互配合的方式傳輸。
3 流變組別、位置的區(qū)別
因智能站中引入了合并單元裝置,用以對一次互感器傳輸過來的電氣量進(jìn)行合并和同步處理,并將處理后的數(shù)字信號按照特定格式轉(zhuǎn)發(fā)給間隔級設(shè)備使用的裝置。經(jīng)合并單元處理后的數(shù)字量可以給復(fù)數(shù)個(gè)設(shè)備使用,因此與傳統(tǒng)站相比,智能站中的流變組別、和位置均有區(qū)別,如表3-1所示。
4 電流互感器配置對保護(hù)的影響
對于差動保護(hù)來說,傳統(tǒng)站與智能站采用的流變位置相同,如圖4-1所示。
圖4-1中所有流變均為減極性,P1朝母線。以#1主變?yōu)槔谥髯冋_\(yùn)行時(shí),電流方向如圖所示,#1主變差動保護(hù)所取電流取自流變A、D、G中,對于流變A,一次電流P2流入,因流變?yōu)闇p極性接線,則二次電流S2流出,方向?yàn)檎?。同理,對于流變D,P1流入S1流出,方向?yàn)檎?。對于流變G,P2流入S2流出,方向?yàn)檎?。則在傳統(tǒng)變電站中,#1主變差動保護(hù)二次接線應(yīng)為流變A、D的S2端接出,流變G的S1端接出,這樣才能保證主變正常運(yùn)行時(shí)兩側(cè)差流平衡,兩側(cè)差流示意圖如圖4-2所示。
對于智能變電站而言,由于主變保護(hù)采用的電流均為由合并單元上送的數(shù)字量,所以#1主變差動保護(hù)二次接線可以和傳統(tǒng)站一致。也可以采用流變A、D、G均為S2接出,在#1主變智能化保護(hù)裝置的SV接收板中對G的采樣值的計(jì)算系數(shù)取反的方法保證差動保護(hù)高低壓側(cè)電流的平衡。以許繼電氣的110kV主變保護(hù)裝置WBH-851B/G2為例,圖4-3為其NPI板(光纖接入板)SV借口配置界面。
只要將SMV通道系數(shù)中的計(jì)算系數(shù)改為-1,即可實(shí)現(xiàn)保護(hù)采樣取反的功能。同時(shí)要注意,對于智能站中的主變保護(hù)而言,差動保護(hù)和后備保護(hù)采用同一組電流,因此在對SMV通道系數(shù)取反后,應(yīng)考慮后備保護(hù)的動作范圍是否滿足要求。
對于傳統(tǒng)站該保護(hù)流變采用獨(dú)立流變E的電流,可以根據(jù)保護(hù)需要調(diào)整流變的二次接線方式和保護(hù)方向控制字來滿足保護(hù)動作為的需求。而智能站中,主變差動保護(hù)和后備保護(hù)采用同一組流變,滿足差動保護(hù)電流平衡要求后,可能導(dǎo)致主變后備保護(hù)動作范圍反向。為了避免這種情況的發(fā)生,可根據(jù)保護(hù)中的保護(hù)方向控制字來調(diào)整保護(hù)范圍。
5 結(jié)語
電流互感器對于主變保護(hù)測控的影響是不可忽視的,要保證主變保護(hù)正確迅速動作切除故障。必須正確配置電流互感器的接線方式。本文針對典型110kV智能站內(nèi)橋接線的變壓器,通過對比分析了電流互感器極性、接線方式在傳統(tǒng)站與智能站中對主變保護(hù)的影響。
參考文獻(xiàn)
[1]喬峨,安作平,羅承沐等.光電式電流互感器的開發(fā)與應(yīng)用.21世紀(jì)互感器技術(shù)展望[J].變壓器,2000(1):40-43.
[2]林讓州.變電站互感器二次回路安裝問題分析及防范[J].供用電,2010(2):56-58.
[3]孔晨羽.淺析110kV內(nèi)橋接線主保護(hù)TA配置及備自投邏輯設(shè)置[C].電力安全論壇文集,2010:208-212.
[4]智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范.國家電網(wǎng)公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[Z],Q/GDW441-2010.
作者單位
溫州供電公司 浙江省溫州市 325000endprint