摘要:本文通过对变电站二次回路校验流程,分析造成变电站电流二次回路校验时间较长的两个主要原因,通过对电流互感器二次出口端进行短接的方法缩短电缆核对时间;通过电气一次设备的隔离开关,接地刀闸分合方式,改进升流方法,使整个新建变电站电流二次回路校验效率得到提高,并在实际工程中得到应用。
关键字:二次回路;一次升流;电缆核对;保护绕组
0、前言
随着电网规模的不断扩大,新建变电站站二次回路的验收已经成为了一项重要工作,而电流回路作为二次回路中的重要组成部分,其验收质量将直接影响变电站的投产顺利程度及之后的安全稳定运行。因此,如何快速高效的校验电流二次回路的正确性,对新站的投运及以后的运行维护来说都至关重要。在进行CT电流二次回路检验时,应分三步进行:1、CT绕组极性测试;2、一次升流测试;3、电缆核对。根据CT绕组数目的不同,进行检验时间也不同,根据以前工作经验,要完成一个220kV站13个间隔的电流二次回路检验工作,所需时间要36小时左右,所以为了提高电流二次回路检验效率,就必须缩短一次升流时间,电缆核对时间。
1、造成二次回路检验效率低下的原因分析
(1)电缆核对:通常校验电流二次回路的方法是进行一次升流和极性校验。以A相为例,一次升流是指先在电流互感器一次侧A相接入交流电流,然后在电流互感器二次侧用钳形电流表分别检测A相电流、N线电流和地线电流,若A相电流和N线电流相等,并且地线电流为0,则表明此电流二次回路是一点接地,并且接线正确。上述方法并不能完全检验出电流互感器二次侧接线是否正确,当出现如图2和图3所示的接线错误时(以A相为例),不论是采用一次升流法还是传统的极性校验法,都会得出和正确接线图1相同的检测结果。这是因为,在电流互感器一次侧加电流或电压时,电流互感器二次侧的数组线圈均同时受到感应,而图2和图3的接线方式依然能使每组电流形成一个完整的回路,因此当采用上述两种检验方法时,不论是在端子箱还是在屏柜处进行检测,都会得到正常的检验结果而无法查出接线错误。出现图2和图3这样的接线错误而无法检测出来,这相当于电流互感器的二次绕组配置错误。例如,若图中的1LH是用于线路保护,2LH是用于母差保护,那么错误的接线方式将导致1LH用于母差保护,而2LH用于线路保护(如图4所示)。所以在实际工作中,为了防止这种错误,在校验CT二次回路时要进行电缆核对确认。但电缆核对要分两步,一是先从CT接线盒到CT端子箱的对线;二是从CT端子箱到主控室内保护屏内的对线。整个过程花费大量时间和人员劳动。
图1: CT回路与保护装置正确接线图 图2: CT回路与保护装置错误1接线图
图3: CT回路与保护装置错误2接线图 图4 CT绕组保护配置图
(2)、传统的一次升流方法:传统的一次升流方法是以间隔为单位,在本间隔的电流互感器一次侧A相、B相、C相依次接入交流电流,然后在电流互感器二次侧进行相应的检测(如前文所述)。检测完毕后,将所有设备和接线移至下一个间隔,重复检测步骤。然而,现实中遇到的困难是,一次升流仪器设备十分沉重,搬抬不便,将其从一个间隔移到另一个间隔,往往要耗费大量的人力和时间。另外,由于电流互感器一次侧接线繁琐,拆接升流线也很耗费时间。因此,在变电站场地大、间隔多的情况下,搬抬升流仪器设备和拆接升流线所需要的时间,要远远超过二次电流检测的时间。由此可见,如何减少搬抬升流仪器设备及拆接升流线的次数,是解决问题的关键所在。
2、提高二次回路校验效率的对策实施
实施一:以A相为例(如图5所示),在进行检测前,先将未检测的数组线圈在CT接线盒处进行短接。例如,要检测1LH的线圈接线是否正确,则短接2LH的两端2a和2ax、3LH的两端3a和3ax、4LH的两端4a和4ax,…,其次,将指针式电流表的测量位置从端子箱处移到装置处。这样一来,再进行上述一次升流试验时,只有当接线完全正确的情况下,在端子箱和控制室保护屏内测的电流才会有电流值。
图5 CT回路短接校验示意图 图6 二次回路升流方式示意图
实施二:对某变电站CT二次回路进行升流时使用了最新的升流方法,仍以A相为例,如图6所示。在1201C0接地刀闸断开的情况下,在其两端接升流仪,然后合上1201断路器、12011隔离开关、12021隔离开关、1202断路器、1202C0接地刀闸。本间隔的其余隔离开关、接地刀闸,和其它间隔的隔离开关、接地刀闸,以及母线接地刀闸均断开。当升流仪开始升流时,电流如图6所示,经过间隔1的电流互感器后,经1201断路器、12011隔离开关,再经母线进入间隔2,依次经过12021隔离开关、1202断路器、间隔2的电流互感器后,通过1202C0接地刀闸流入大地,从而形成一个完整的电流回路,便可使得间隔1和间隔2的电流互感器同时进行一次升流。当间隔2升流结束后,用相同的方法,依次对间隔3、4、…、N进行一次升流,而升流仪器设备和升流接线始终在间隔1处,不必移动,从而大大缩短了整个升流所耗费的时间。通过某变电站220kV间隔5个,110kV间隔8个,在没有遇到接线错误的情况,理想时间为:改进办法后检验电流二次回路时间=(220kV间隔数+110kV间隔数)×2.1(包括伏安特性和一次升流时间)=(5+8)×2.1=27.3小时,
3、总结
改良后的极性校验法,不仅可以检测到电流互感器一次、二次侧端子是否为相同极性,还可以检测到电流互感器二次绕组是否配置无误。在对所有的电流二次线圈都进行了改良后的极性校验后,再进行一次升流测试,便能完整、准确的校验出电流二次回路的正确性;利用已经安装好的一次设备,电流通过刀闸、接地刀闸、断路器的切换与大地形成回路,不用搬抬设备,即可完成多个间隔的升流试验,打破原有的以间隔为单位,进行升流试验的思路。如果每次能对多个间隔的同相电流互感器同时进行升流,大大提高了电流二次回路校验的时间。
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论文作者:陈爱军,吕波,余扬波,罗猛
论文发表刊物:《电力设备》2019年第15期
论文发表时间:2019/11/29
标签:回路论文; 电流论文; 间隔论文; 接线论文; 电流互感器论文; 时间论文; 变电站论文; 《电力设备》2019年第15期论文;