3/2 接線斷路器重合閘定值區(qū)切換分析

李春平，羅宏波

(云南電網(wǎng)公司大理供電局，云南 大理 671000)

0 前言

某500 kV 變500 kV 電壓等級(jí)采用3/2 斷路器接線方式，重合閘裝置也采用了按斷路器進(jìn)行配置的方式。500 kV 電壓等級(jí)有3 個(gè)完整串，其中1 個(gè)線變串、2 個(gè)線線串，有進(jìn)出線5 回。正常運(yùn)行方式下，500 kV 電壓等級(jí)設(shè)備區(qū)采用3/2斷路器接線方式。在3/2 接線中，一臺(tái)斷路器配置一套失靈保護(hù)和一套重合閘裝置。

1 失靈保護(hù)跳閘邏輯

圖1 500 kV 電壓等級(jí)線路及母線故障示意圖

1)當(dāng)500 kV 黃太甲線K1 點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，若邊斷路器5521 失靈，則5521 斷路器的失靈保護(hù)啟動(dòng)，一方面將再次瞬跳該斷路器，若該斷路器仍失靈，則失靈保護(hù)動(dòng)作延時(shí)跳開(kāi)I 母母線上所有其它連接元件。

2)當(dāng)500 kV 黃太甲線K1 點(diǎn)發(fā)生故障，若中斷路器失靈，則中斷路器的失靈保護(hù)啟動(dòng)，一方面將再次瞬跳中斷路器，若中斷路器仍失靈，則失靈保護(hù)動(dòng)作，延時(shí)跳開(kāi)5523 邊斷路器，同時(shí)發(fā)遠(yuǎn)跳信號(hào)將黃仁乙線對(duì)側(cè)斷路器跳開(kāi)。

3)當(dāng)I 母母線K2 點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，I 母母線保護(hù)動(dòng)作，跳開(kāi)與該母線相連的所有斷路器，此時(shí)若其中某一斷路器失靈(如5521 失靈)，母線保護(hù)將起動(dòng)該斷路器的失靈保護(hù)，失靈保護(hù)將瞬跳該斷路器，若該斷路器仍失靈，則將延時(shí)跳開(kāi)中斷路器，同時(shí)啟動(dòng)遠(yuǎn)方跳閘跳開(kāi)500 kV 黃太甲線對(duì)側(cè)斷路器。

4)當(dāng)500 kV 大黃乙線K3 點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，5563 斷路器跳開(kāi)，若中斷路器5562 失靈時(shí)，中斷路器的失靈保護(hù)將瞬跳該斷路器，若該斷路器仍失靈，則失靈保護(hù)動(dòng)作將延時(shí)跳開(kāi)主變?nèi)齻?cè)所有斷路器。

2 故障時(shí)重合閘動(dòng)作邏輯

圖2 500 kV 黃太甲線線路故障示意圖

2.1 單相瞬時(shí)性和永久性故障

當(dāng)500 kV 黃太甲線發(fā)生單相瞬時(shí)性故障時(shí)，該串邊斷路器和中斷路器故障相瞬時(shí)跳開(kāi)，為了避免重合于永久故障時(shí)對(duì)系統(tǒng)造成兩次沖擊，一般讓邊斷路器先重合，然后再讓中斷路器重合，時(shí)間上相差0.5 s。當(dāng)邊斷路器合于永久故障時(shí)，保護(hù)再次動(dòng)作，邊斷路器重合閘發(fā)永跳令跳開(kāi)邊斷路器三相開(kāi)關(guān)，同時(shí)閉鎖中斷路器的重合閘，使中斷路器單跳后緊接著三跳而不再重合。

如圖2 所示，根據(jù)定值單，5521 斷路器定值區(qū)1 區(qū)單相重合閘時(shí)間為0.9 s，5522 斷路器定值區(qū)1 區(qū)單相重合閘時(shí)間為1.4 s。

中斷路器和邊斷路器誰(shuí)先合，其結(jié)果是不一樣的。假設(shè)讓5521 斷路器先重合，若重合于永久故障時(shí)5521 再發(fā)生斷路器失靈，5521 的失靈保護(hù)將啟動(dòng)跳開(kāi)I 母母線上的所有斷路器，同時(shí)跳開(kāi)5522 斷路器，但不影響其它線路的正常運(yùn)行。但假設(shè)讓5522 斷路器先合，若重合于永久故障時(shí)5522 斷路器失靈，5522 的失靈保護(hù)將啟動(dòng)跳開(kāi)5521 和5523 斷路器，并發(fā)遠(yuǎn)跳信號(hào)跳開(kāi)500 kV黃仁乙線對(duì)側(cè)斷路器，造成黃仁乙線停電，從而造成事故。

2.2 線路發(fā)生相間故障

當(dāng)線路發(fā)生相間故障且斷路器重合閘方式把手開(kāi)關(guān)打在“單重”位置時(shí)，保護(hù)裝置動(dòng)作跳對(duì)應(yīng)邊斷路器和中斷路器，斷路器不再重合。例如，當(dāng)500 kV 黃太甲線線路發(fā)生永久性故障時(shí)，邊斷路器5521 和中斷路器5522 將直接跳三相不重合。

3 定值區(qū)切換

500 kV 黃坪變3/2 斷路器接線方式，投入重合閘時(shí)，斷路器保護(hù)無(wú)“先重”、“后重”連接片，應(yīng)先切換定值區(qū)，再投入重合閘出口連接片，最后將重合閘方式開(kāi)關(guān)由“停用”位置切至“單重”位置。退出重合閘時(shí)，操作順序相反。

圖3 線變串示意圖

3/2 接線的斷路器重合閘按“先合邊斷路器，后合中斷路器”的原則執(zhí)行。邊斷路器定值區(qū)1區(qū)，適用于重合閘采用“先合短延時(shí)”方式;邊斷路器定值區(qū)2 區(qū)，適用于重合閘采用“后合長(zhǎng)延時(shí)”方式。中斷路器定值區(qū)1 區(qū)，適用于重合閘采用“后合長(zhǎng)延時(shí)”方式;中斷路器定值區(qū)2區(qū)，適用于重合閘采用“先合短延時(shí)”方式。

將線線串的邊斷路器定值區(qū)置于1 區(qū)，采用“先合短延時(shí)”方式，將中斷路器定值區(qū)置于1區(qū)，采用“后合長(zhǎng)延時(shí)”方式;線變串，如圖3所示，5563 斷路器定值區(qū)置于1 區(qū)，采用“先合短延時(shí)”方式，5562 斷路器定值區(qū)置于1 區(qū)，采用“后合長(zhǎng)延時(shí)”方式。

4 結(jié)束語(yǔ)

以上3/2 接線方式，運(yùn)行調(diào)度靈活，供電更加可靠、安全，操作更加簡(jiǎn)便，減少了人為誤操作的可能性。3/2 接線的斷路器存在2 個(gè)定值區(qū)，在保護(hù)裝置上正確切換定值區(qū)，理解不同斷路器及不同定值區(qū)的作用，是保證重合閘按規(guī)定動(dòng)作的前提條件，可以縮小停電范圍，保證電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行。

［1］李春平，朱麗，施耀武，等.500 kV 黃坪變電站現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行規(guī)程(Q/YNDW－DLG－BD－301－34－2012)［Z］.大理供電局，2012.

［2］陳竟成，蔡崇積，等.電力安全工作規(guī)程(GB 26860－2011)(發(fā)電廠和變電站電氣部分)［S］.中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)，2011.