凌華
(杭州華電半山發(fā)電有限公司 浙江杭州 310000)
220kV雙母單分段母聯(lián)(母分)開關(guān)分列壓板投退順序分析
凌華
(杭州華電半山發(fā)電有限公司 浙江杭州 310000)
本文對220kV雙母單分段線路母聯(lián)(母分)開關(guān)分列壓板投退順序進行研究,介紹了220kV雙母單分段線路母差保護配置情況,列舉了實際運行過程中幾類可能引起母差保護誤動作的情況,最后通過母聯(lián)(母分)開關(guān)分列壓板投退順序研究,得出正確的母聯(lián)(母分)開關(guān)分列壓板投退順序。
220kV母線母差保護配置;保護范圍;保護動作情況;壓板投退順序
某公司燃機二期220kV母線由220kV正母Ⅴ-Ⅵ段母線、220kV副母Ⅴ段母線、220kV副母Ⅵ段母線組成(見圖1),其中220kV副母Ⅴ段母線經(jīng)副母分段開關(guān)與220kV副母Ⅵ段母線聯(lián)絡(luò),220kV正母Ⅴ-Ⅵ段母線與220kV副母Ⅴ段母線通過220kV#5母聯(lián)開關(guān)聯(lián)絡(luò)運行。在實際運行過程中研究發(fā)現(xiàn)母聯(lián)(母分)開關(guān)分列壓板投退順序的不同,可能引起不同的保護動作結(jié)果。
圖1 220kV母線組成圖
220kV母線保護采用雙重化配置,分別為國電南自的SGB750母差保護及長園深瑞的BP-2CS微機型母差了保護。在正常運行時,差動回路由連接于該220kV正副母線上的所有元件電流回路構(gòu)成的大差動回路(不計母聯(lián)、母分電流)、正母Ⅴ-Ⅵ段母線上所有元件電流構(gòu)成的小差回路(計相關(guān)母聯(lián)母分電流)、副母Ⅴ段母線上所有元件電流構(gòu)成的小差回路(計相關(guān)母聯(lián)母分電流),副母Ⅵ段母線上所有元件電流構(gòu)成的小差回路(計相關(guān)母聯(lián)母分電流)組成[1]。
運行過程中比率差動元件構(gòu)成的大差動來判別母線區(qū)域內(nèi)、外故障,由“和電流突變量”與“差電流越限”兩個判斷構(gòu)成母差保護的啟動元件;三條母線各配置一套復(fù)式比率差動構(gòu)成三套小差動,以判別故障發(fā)生時選擇應(yīng)跳開的故障母線。220kV#5母聯(lián)開關(guān)(副母分段開關(guān))CT設(shè)置在斷路器兩側(cè),交叉接于對側(cè)小差動電流二次回路,這種接法從接線方式上可以有效避免“死區(qū)”問題:在某一母線發(fā)生故障時,大差保護和對應(yīng)的小差保護正確動作跳開連接于該故障母線上的所有開關(guān)及母聯(lián)(母分)開關(guān),當故障發(fā)生在母聯(lián)(母分)開關(guān)兩組CT之間時,跳開母聯(lián)(母分)開關(guān)后,短時150ms封母聯(lián)(母分)兩組CT不計入各自的小差回路,使得非故障側(cè)的小差回路返回,從而正確跳開故障母線。
當220kV#5母聯(lián)開關(guān)(副母分段開關(guān))斷開時,需投入“220kV#5母聯(lián)分列并投退”壓板LKLP5和“220kV副母分段開關(guān)分列并投退”壓板LKLP7(副母分段分列運行投入壓板1RLP1和“220kV副母分段開關(guān)分列并投退壓板1KLP7”),配合串聯(lián)的母聯(lián)(母分)TUJ,封母聯(lián)兩組CT不計入各自的小差回路,同時將大差動比率差動元件整定值改為小值,當故障發(fā)生在兩組CT之間時,可直接正確跳開對應(yīng)的故障母線。若此時該壓板未投入,則母聯(lián)兩組CT值將記入各自的小差回路,造成所連接的兩段母線的開關(guān)均跳閘,擴大故障范圍。
若在母線(分段)開關(guān)運行時投入該壓板,只要運行的母聯(lián)(母分)開關(guān)TWJ位置正確,不會影響到母線的正常運行,但大差動的比率差動元件整定值改為小值,大差動作值變小,而且若此時運行的母聯(lián)(母分)TWJ輔助接點位置錯誤,則會封母聯(lián)兩組CT不計入各自的小差回路,當母聯(lián)母分電流較大時,兩段母線的小差回路就可能動作。另一方面,當一條母線發(fā)生故障時會立刻斷開不應(yīng)斷開的母聯(lián)(母分)開關(guān),例如:當副母Ⅵ段故障,本來只需斷開副母分段開關(guān),然而此時220kV副母Ⅴ段小差也感應(yīng)到本母線故障,故220kV#5母聯(lián)開關(guān)也會跳開,造成事故擴大。
當母聯(lián)母分開關(guān)在“冷備用”或者“檢修”狀態(tài)時,此開關(guān)控制回路失電,TWJ失磁返回,母差裝置會識別為母線處于合位狀態(tài),繼續(xù)保持在高值運行,而實際上母線已經(jīng)分列運行了理應(yīng)取低值才對,所以母聯(lián)母分開關(guān)在“冷備用”或者“檢修”狀態(tài)時也應(yīng)投上分列壓板,防止母線故障時可能發(fā)生的母差保護拒動。因此在母聯(lián)母分運行時應(yīng)退出分列壓板,在熱備用、冷備用、和檢修狀態(tài)時應(yīng)投入分列壓板。
4.1 母聯(lián)(母分)開關(guān)停役操作時
(1)若先拉開開關(guān)再投入分列壓板,母聯(lián)(母分)開關(guān)分開后,在分列壓板未投入前,母聯(lián)(母分)兩側(cè)CT交叉分別接入兩套小差回路,故障發(fā)生在母線上時候,母差保護正確動作跳開故障母線所有連接開關(guān),而當故障發(fā)生在兩組母聯(lián)母分CT間時,由于分列壓板沒有投,兩組母聯(lián)母分CT電流計入各自的小差回路,造成兩條母線均跳開[2]。
(2)若先投入分列壓板再分開關(guān),分列壓板投入而開關(guān)未斷開時,只要運行的母聯(lián)(母分)TWJ位置正確,不會影響母線的正常運行,大差動比率差動元件整定值改為小值,大差動值變小,會使得大差比原來容易誤動,但是短時間影響不大;故障發(fā)生在母線上時候,母差保護能正確動作跳開故障母線及母聯(lián)母分開關(guān),而當故障發(fā)生在兩組母聯(lián)母分CT時,有150ms封兩組母聯(lián)(母分)CT的過程,母差保護正確動作跳開故障母線及母聯(lián)母分開關(guān)。
4.2 母聯(lián)(母分)開關(guān)復(fù)役操作時
(1)若先取下分列壓板再合開關(guān),當分列壓板取下后,小差不再封兩組母聯(lián)(母分)CT,在母聯(lián)母分開關(guān)未合上前,故障發(fā)生在母線上時候,母差保護正確動作跳開故障母線及母聯(lián)母分開關(guān),而當故障發(fā)生在兩組母聯(lián)母分CT時,由于開關(guān)在斷開位置,無150ms封兩組母聯(lián)(母分)CT的過程,造成兩條母線均跳開。
(2)若先合開關(guān)再取下分列壓板,當開關(guān)合上而壓板未取下時,小差不再封兩組母聯(lián)(母分)CT,故障發(fā)生在母線上時候,母差保護正確動作跳開故障母線及母聯(lián)母分開關(guān),故障發(fā)生在兩組母聯(lián)母分CT時,由于開關(guān)在接通位置,有150ms封兩組母聯(lián)(母分)CT的過程,母差保護正確動作跳開故障母線及母聯(lián)母分開關(guān)。
綜上所述,通過對220kV雙母單分段線路母聯(lián)(母分)開關(guān)分列壓板投退順序進行之后,可以得知,當母聯(lián)(母分)開關(guān)運行時應(yīng)取下分列壓板;當母聯(lián)(母分)開關(guān)斷開時應(yīng)投入分列壓板;當拉開母聯(lián)母分開關(guān)前,應(yīng)現(xiàn)投入分列壓板;當合上母聯(lián)母分開關(guān)后,才能取下分列壓板。
[1]余志慧.杭州市區(qū)母差保護配置及運行情況研究[D].杭州:浙江大學(xué),2007.
[2]任立輝,樊文東,程天保,等.母線保護中母聯(lián)死區(qū)故障保護邏輯的研究[J].繼電器,2006,34(10):12~14.
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1004-7344(2016)35-0109-02
2016-11-8
凌 華(1960-),男,浙江杭州人,工程師,本科,研究方向為發(fā)電廠電氣運行管理。