李毅 馮波 吳晨 王甜 周玉冰
【摘 要】當(dāng)前變電站遠(yuǎn)方操作大量運(yùn)用,順控操作也正在推廣,而順控操作中對(duì)于斷路器位置的第二個(gè)判據(jù)依舊是個(gè)難題,本文將從實(shí)例出發(fā),簡(jiǎn)述電流判據(jù)作為第二個(gè)判據(jù)在實(shí)際中應(yīng)用,指出其中的應(yīng)用策略和難點(diǎn),并提出電流判據(jù)的改進(jìn)方向和設(shè)想。
【關(guān)鍵詞】電流判據(jù);遠(yuǎn)方操作;順序控制
0 前言
按照變電《安規(guī)》的要求,對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)方操作后,應(yīng)有的信號(hào)同時(shí)發(fā)生對(duì)應(yīng)變化,方可認(rèn)為一次設(shè)備操作到位,這是由于遠(yuǎn)方操作一次設(shè)備時(shí)操作人員無(wú)法在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行操作后的檢查,為確保設(shè)備操作到位而采取的措施。對(duì)于順序控制操作(以下簡(jiǎn)稱順控),由于每次操作之后都由程序自動(dòng)進(jìn)行位置檢查確認(rèn),人工無(wú)需干預(yù),所以為確保設(shè)備操作到位,同樣必須采用兩個(gè)兩個(gè)非同源或非同樣原理判據(jù)。
對(duì)于斷路器而言,在由輔助接點(diǎn)上傳的遙信信號(hào)之外,采用電流判據(jù),與輔助接點(diǎn)相區(qū)分,顯然可以滿足《安規(guī)》中非同源或非同樣原理的雙判據(jù)要求。
1 電流判據(jù)應(yīng)用的可行性分析
1.1 人工操作后的位置確認(rèn)
在遠(yuǎn)方調(diào)度的監(jiān)控中心對(duì)變電站內(nèi)斷路器進(jìn)行遠(yuǎn)方操作,操作員在看到斷路器遙信信號(hào)變位后,可以通過檢查電流電壓等信號(hào)判斷斷路器是否分合到位。斷路器兩側(cè)必然至少有一側(cè)有電位,如對(duì)線路和母線充電等,必然有電流流過斷路器,如果有負(fù)荷,則是持續(xù)性的電流,可供操作員檢查斷路器是否合到位,如果斷路器兩側(cè)都有電位,合閘后也會(huì)有負(fù)荷電流的變化,即本間隔CT會(huì)感應(yīng)到電流,人工操作時(shí)這些電流數(shù)據(jù)作為重要檢查依據(jù)。
1.2 順控操作中加入電流判據(jù)的可行性
順控操作是按照一定的程序自動(dòng)執(zhí)行的操作,按照要求操作過后應(yīng)進(jìn)行位置雙確認(rèn),在順控操作中引入第二判據(jù)具有必要性,如前所述,將電流判據(jù)引入順控操作中,在順控操作斷路器后自動(dòng)進(jìn)行電流大小的判斷,完全可以作為斷路器操作后的第二確認(rèn)判據(jù)。
2 電流判據(jù)在實(shí)際中的應(yīng)用分析
2.1 電流判據(jù)的實(shí)現(xiàn)方式
斷路器合閘時(shí),如果僅送電至空母線或空線路,則無(wú)負(fù)荷電流,流過互感器的僅為線路電容電流,對(duì)于低電壓短線路該電流較小,無(wú)法作為有流的判據(jù)。而斷路器分閘后則必然無(wú)流,所以無(wú)流判據(jù)可以作為斷路器分閘的判據(jù)。
從安全的角度看,如線路間隔從運(yùn)行轉(zhuǎn)冷備用,只有確定該間隔無(wú)流后,方可進(jìn)行下一步拉開隔離開關(guān),如此可有效避免帶負(fù)荷拉隔離開關(guān);而斷路器合閘操作是冷備用轉(zhuǎn)運(yùn)行的最后一步,雖無(wú)法采用有流判據(jù),完全可以操作后由人工進(jìn)行復(fù)查。
2.2 電流判據(jù)在順控操作中的應(yīng)用
在湖北隨州地區(qū)110kV前進(jìn)變電站中,順控程序?qū)崿F(xiàn)了斷路器分閘后的無(wú)流判據(jù)。在斷路器分閘操作完成后,后臺(tái)服務(wù)器中的順控程序自動(dòng)檢驗(yàn)該斷路器三相一次電流,三相均小于設(shè)定值時(shí),即認(rèn)為無(wú)流,作為斷路器分閘的第二判據(jù)。設(shè)定值應(yīng)可靠躲過測(cè)控裝置的零漂,且小于最小正常負(fù)荷電流,其精度應(yīng)滿足程序判斷的條件,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)反復(fù)驗(yàn)證后,該站將設(shè)定值定為0.02In,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使用,能可靠避開零漂,也能躲過一般情況下最小負(fù)荷情況,具備實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
2.3 當(dāng)前應(yīng)用的優(yōu)缺點(diǎn)分析
當(dāng)前將無(wú)流判據(jù)作為斷路器分閘的第二判據(jù),與斷路器輔助接點(diǎn)一起構(gòu)成雙判據(jù),完全滿足非同源或非同樣原理的要求,能有效避免帶負(fù)荷拉隔離開關(guān)的惡性操作。但當(dāng)前應(yīng)用的缺點(diǎn)也是極為明顯,無(wú)法作為斷路器合閘后的判據(jù),使得斷路器合閘仍需靠人工檢查,如等待帶負(fù)荷后再人工檢查三相電流進(jìn)行判斷斷路器位置,無(wú)法提高遠(yuǎn)方操作的效率。
3 電流判據(jù)的發(fā)展方向
3.1 提高電流判據(jù)應(yīng)用的水平
在現(xiàn)有實(shí)際使用情況下,不斷積累經(jīng)驗(yàn),對(duì)判據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的提升,利用實(shí)際應(yīng)用情況對(duì)0.02In設(shè)定值進(jìn)行檢驗(yàn)和調(diào)整,完善電流判據(jù)的邏輯,可提升為分閘前判斷三相電流任一相大于設(shè)定值如0.02In,分閘后三相電流均小于設(shè)定值,利用該邏輯對(duì)比來(lái)判斷斷路器分閘到位。
3.2 用電流判據(jù)監(jiān)視斷路器的合閘
在順控操作中增加有流判據(jù)作為斷路器合閘的第二判據(jù),可以從以下三個(gè)方面著手。
1)對(duì)于一合閘即有電流的斷路器,如電容器斷路器,可增加三相電流均大于0.02In來(lái)判斷斷路器合閘到位;
2)對(duì)于出線采取時(shí)間等待的方式,出線斷路器合閘后,立即判斷是否有流,如有流則直接說明斷路器已合閘到位,如無(wú)流,則設(shè)置一短延時(shí),如5分鐘,等待對(duì)側(cè)斷路器合閘,再進(jìn)行一次電流判斷,若仍無(wú)流則提醒人工檢查;
3)對(duì)于分段和進(jìn)線斷路器采取智能判斷運(yùn)行方式,在電壓判據(jù)和電流判據(jù)中取或的關(guān)系,如合閘前判斷一段母線無(wú)電壓,則合閘后以母線三相均有壓為斷路器合閘到位的判據(jù),如合閘前母線均有壓,則可采取有流的電流判據(jù)作為合閘的第二判據(jù)。
以上三種方法對(duì)多數(shù)斷路器合閘均應(yīng)能有效判斷,但對(duì)于送電至空線路即對(duì)側(cè)斷路器不合閘的情況,仍難以判斷。
3.3 引入暫態(tài)量監(jiān)視斷路器合閘
只要在帶電情況下合閘,斷路器觸頭間即會(huì)產(chǎn)生電弧,不管合閘送電的是空母線還是空線路,合閘的瞬間都會(huì)產(chǎn)生一定的沖擊電流,但很快沖擊電流就會(huì)消失,如果能利用該暫態(tài)電流來(lái)監(jiān)視斷路器合閘,則適用于任何情況。實(shí)現(xiàn)方案一,在該斷路器對(duì)應(yīng)的保護(hù)裝置里增加相關(guān)判據(jù),監(jiān)視三相電流由零上升至某設(shè)定值,即發(fā)該斷路器合閘信號(hào),三相電流消失后該信號(hào)仍維持一段時(shí)間如10分鐘,以供順控程序判斷斷路器合閘到位。實(shí)現(xiàn)方案二:增加監(jiān)視斷路器分合閘電流的專用裝置,在監(jiān)視并反饋斷路器分合閘狀態(tài)的同時(shí),還可以對(duì)比多次合閘的沖擊電流作為斷路器分合閘是否到位的判據(jù),以實(shí)時(shí)監(jiān)視斷路器觸頭的合閘狀態(tài),該方案由斷路器廠家實(shí)現(xiàn),可作為監(jiān)視斷路器使用情況和壽命的判斷依據(jù)。
4 結(jié)語(yǔ)
隨著遠(yuǎn)方操作的大量推廣應(yīng)用,對(duì)斷路器操作后位置判斷的雙判據(jù)也提出了對(duì)應(yīng)要求,電流判據(jù)作為區(qū)別于輔助接點(diǎn)的第二個(gè)判據(jù),完全滿足變電《安規(guī)》中“非同源或非同樣原理”的要求,值得我們?nèi)ド钊胗懻摵蛻?yīng)用。相信隨著技術(shù)的發(fā)展,斷路器的電流判據(jù)會(huì)不斷的實(shí)用化,在遠(yuǎn)方操作和斷路器狀態(tài)監(jiān)視中發(fā)揮更多的作用。
【參考文獻(xiàn)】
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[責(zé)任編輯:張濤]endprint