【摘要】本文分析了失靈保護(hù)的原理,分析不同一次接線方式下的失靈保護(hù)動(dòng)作范圍,并結(jié)合二次接線相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行研究,以便能夠提升失靈保護(hù)動(dòng)作正確率,確保電網(wǎng)安全運(yùn)行。
【關(guān)鍵詞】失靈保護(hù);分析;斷路器
對(duì)于實(shí)際工作中,失靈保護(hù)也是在在母線引出線故障之時(shí),故障元件需保護(hù)動(dòng)作而相應(yīng)斷路器拒動(dòng)跳閘時(shí),為了縮小事故范圍,利用故障元件的保護(hù)作用,與母線所相鄰的斷路器可以使其產(chǎn)生跳閘動(dòng)作,在有條件的情況也,也能夠利用通道使其遠(yuǎn)端的斷路器同時(shí)產(chǎn)生跳閘動(dòng)作,這樣的保護(hù)裝置稱為斷路器失靈保護(hù),其動(dòng)作行為同母線的差動(dòng)保護(hù)作用較為相似,又被稱作是母線的后備保護(hù)。對(duì)于電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中,失靈保護(hù)作為重要的運(yùn)行保護(hù),對(duì)于220kV電網(wǎng)及其以上電壓的電網(wǎng)之中,均需按照GB14285-93要求的《繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》,為電網(wǎng)配置失靈保護(hù)裝置。在當(dāng)前運(yùn)營(yíng)的變電站之中,對(duì)于其出口的回路設(shè)置中,主要存在兩種基本形式,一種失靈保護(hù)中,其出口具備單獨(dú)的跳斷路器,而對(duì)于另一種失靈保護(hù)之中,則是需要與母線的差動(dòng)保護(hù)結(jié)合,兩者來(lái)共用一套跳斷路器。失靈保護(hù)啟動(dòng)的兩個(gè)條件是:一、保護(hù)出口未返回;二、仍存在故障電流。根據(jù)一次接線方式的不同,把失靈保護(hù)的類別分為三類:一、母線接線方式失靈保護(hù);二、3/2接線方式失靈保護(hù);三、變壓器類接線方式失靈保護(hù)。以下分類進(jìn)行分析。
一、母線接線方式的失靈保護(hù)
多是在饋線發(fā)生故障之時(shí),可以由饋線保護(hù)發(fā)出電路跳閘的命令,此時(shí)的饋線斷路器將會(huì)產(chǎn)生拒動(dòng)操作,失靈保護(hù)啟動(dòng)跳母線聯(lián)絡(luò)斷路器及與饋線為同一母線的斷路器,以隔離饋線故障。同時(shí),還需注意一個(gè)問(wèn)題,那就是關(guān)于失靈保護(hù)動(dòng)作跳閘的現(xiàn)象,由于與母線的差動(dòng)保護(hù)跳閘現(xiàn)象相似,然而實(shí)際它們二者性質(zhì)是不同的,故障反映的范圍也不同。在失靈保護(hù)中,其主要針對(duì)饋線故障產(chǎn)生的保護(hù)動(dòng)作;在斷路器發(fā)生拒動(dòng)之時(shí),確有其獨(dú)立的保護(hù)動(dòng)作,不可同日而語(yǔ)。母線差動(dòng)保護(hù)的設(shè)立:線路以及主變的保護(hù)都是針對(duì)其自身的保護(hù),具有方向性,準(zhǔn)確、快速的特點(diǎn),而其電流互感器背后的設(shè)備(即母線設(shè)備)卻成了盲區(qū),為快速、靈敏、準(zhǔn)確的切除在母線上的故障從而引申出來(lái)了母線差動(dòng)保護(hù)。而失靈保護(hù)也是母線保護(hù)的主保護(hù),但凡運(yùn)行于母線上的任一斷路器拒動(dòng)后由母線保護(hù)裝置判定動(dòng)作切除該設(shè)備所在母線的全部斷路器。
由于失靈保護(hù)的跳閘范圍大,引入關(guān)于失靈保護(hù)中的電壓閉鎖作用。在失靈保護(hù)之中,其電壓閉鎖多是由母線的低電壓、零序電壓、負(fù)序電壓以及斷路器來(lái)構(gòu)成的,有效確保失靈保護(hù)的正確動(dòng)作。
二、3/2接線方式的失靈保護(hù)
對(duì)當(dāng)前的失靈保護(hù)動(dòng)作情況可分兩種情況:邊斷路器拒動(dòng),中斷路器拒動(dòng)。一、邊斷路器拒動(dòng)的情況與母線接線方式失靈保護(hù)動(dòng)作相同。由于3/2接線一次接線特點(diǎn):重線路電壓互感器,輕母線電壓互感器。線路電壓互感器為三相設(shè)置,而母線電壓互感器為單相設(shè)置。決定了失靈保護(hù)失去電壓閉鎖的實(shí)現(xiàn)。二次接線實(shí)現(xiàn)失靈跳相關(guān)斷路器有兩種接線方式:(一)相對(duì)于斷路器的失靈保護(hù),可以直接作用在相關(guān)斷路器中的永跳出口位置;(二)其失靈保護(hù)的動(dòng)作,可直接由母線來(lái)保護(hù)相關(guān)母線的跳斷路器。在運(yùn)行過(guò)程中,我們?nèi)〉玫慕?jīng)驗(yàn)是推薦采用第二種接線方式,并設(shè)置兩路出口同時(shí)啟動(dòng)失靈才能有效,確保失靈保護(hù)的正確動(dòng)作。此種接線方式,在擴(kuò)建施工與保護(hù)調(diào)試做安措時(shí)不容易引起“誤碰”導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)。二、中斷路器拒動(dòng)的情況。實(shí)現(xiàn)方式為斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作出口直接作用于相關(guān)斷路器的永跳出口。
三、變壓器類接線方式失靈保護(hù)
變壓器電氣量保護(hù)動(dòng)作,某主側(cè)斷路器拒動(dòng),失靈保護(hù)跳開(kāi)變壓器各側(cè)斷路器。
電力部在其頒步的《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置反事故措施要點(diǎn)》中強(qiáng)調(diào)指出:在電網(wǎng)中,針對(duì)其繼電保護(hù)工作中,除針對(duì)發(fā)電機(jī)的變壓器組、斷路器實(shí)施非全相開(kāi)斷保護(hù),還應(yīng)該對(duì)其設(shè)置電壓閉鎖控制的高靈敏度多接點(diǎn)回路。分析同對(duì)電流元件得知,在某些故障情況之下,一些電壓元件是不具備靈敏度的,也就是說(shuō)對(duì)于發(fā)變組產(chǎn)生故障之時(shí),其系統(tǒng)的母線電壓并不會(huì)產(chǎn)生顯著變化。
同時(shí),按照相關(guān)技術(shù)規(guī)程中規(guī)定,在變壓器中,并不允許其瓦斯產(chǎn)生保護(hù)動(dòng)失靈的情況,故此,可以在主變瓦斯保護(hù)動(dòng)作中,開(kāi)啟操作箱永跳斷路器,這樣就可以起動(dòng)失靈保護(hù);而在相對(duì)情況下,若是要保證變壓器瓦斯失靈保護(hù)不動(dòng)作,就可將單獨(dú)起動(dòng)瓦斯保護(hù)出口的斷路器,使其接至操作箱中的手跳端子,發(fā)揮不起動(dòng)失靈保護(hù)的作用。
在電網(wǎng)運(yùn)行中,針對(duì)斷路器的失靈保護(hù)中,提升其電網(wǎng)失靈保護(hù)運(yùn)行可靠性,一直都是電網(wǎng)工作人員非常關(guān)注的,這樣才可以最大限度的減少實(shí)際中失靈保護(hù)產(chǎn)生不正確動(dòng)作的次數(shù);故此,在實(shí)際中,能夠從電網(wǎng)接線、斷路器設(shè)備質(zhì)量以及具體操作等各環(huán)節(jié),做好相應(yīng)的工作措施,可以采用具有高可靠性的判別元件作為失靈保護(hù)裝置,并可以在接線、整定過(guò)程中可嚴(yán)格的按規(guī)程進(jìn)行操作,這樣必將會(huì)提高電網(wǎng)斷路器失靈保護(hù)正確動(dòng)作率,確保電網(wǎng)安全運(yùn)行,提升電網(wǎng)效益。
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作者簡(jiǎn)介
蘇德喜(1973-),男,山西臨汾人,籍貫山西洪洞人,工程師,現(xiàn)在山西省電力公司臨汾供電公司變電運(yùn)維室工作,任生技股長(zhǎng)。