变电站站用变零序保护配置分析论文_黄开炼

黄开炼

(广东省输变电工程公司 广东广州 510000)

摘要:为确保变电站站用电系统的正常运行,提高站用电供电可靠性,本文对220kV及以下电压等级变电站的站用电变低零序CT接线方式进行了分析,得出正确的接线方式,降低的站用电系统变低故障时保护误动作的可能性。

关键词:站用变压器;保护配置;零序CT

前言

变电站对站用电供电可靠性要求较高,是保障变电站安全、可靠运行的一个重要环节,变电站失去站用电将造成大型变压器冷却系统,交流操作系统,直流系统用交流电源、设备用加热、驱潮、照明等交流电源,UPS、SF6气体监测装置的交流电源,正常及事故用排风扇电源,照明生活电源等等一系列电源失电。将直接或间接的影响变电站安全、可靠运行,严重时会扩大事故范围,造成变电站故障停电。站用电系统低压侧故障多为低压侧短路故障和低压侧接地故障,而接地故障主要有站用变低压侧零序CT的过流保护实现。在施工过程中,涉及站用变低压侧零序CT的配置,通常有两种不同的配置:配置一认为将站用变低压侧中性点的接地线穿过零序CT(见图1);配置二认为将站用变低压侧中性点的接地线和N线均穿过零序CT(见图2)。

本文为保证站用变压正常运行,提高保护动作的可靠性,确保站用变压器安全运行,我们针对这两种接线方式的故障动作过程进行分析,得出了正确的配置方式,避免错误的配置方式,造成停电事故。

1、只将站用变低压侧中性点的接地线穿过零序CT故障分析

图1:接线方式1故障分析

如上图所示,这是变电站站内低压侧交流系统接线示意图,当低压侧出现接地故障是站用变低压侧中性点的接地线穿过零序CT故障分析。当系统正常运行时,#1站用变变低1DL开关和#2站用变变低2DL开关处于合闸状态,变低母联开关3DL处于分闸状态,站用 380V系统处于分列运行。

当#1站用变低压侧母线或馈线出现发生接地故障时,根据分析,产生的零序电流走向如图所示,#1站用变变低产生的零序电流I0= I01+ I02,I01为经过#1站用变接地线的零序电流, I02为通过#2站用变接地线和中性线N形成回路流过的零序电流,此时两台站用变的零序CT都有零序电流流过,且大小基本相等,若此时故障电流I01和I02超过了两台站用变的零序过流定值,则#1站用变和#2站用变都会跳闸,而此时#2站用变没有故障,本可以继续运行;当#2站用变变低也出现同样故障时,也会跳掉两台站用变,此时会造成全站380V系统失压,各个交流系统失电,若此时事故处理不及时,主变风冷系统长时间失电,风冷系统失去作用,主变可能会过热而引起主变跳闸,从而造成了停电事故,扩大了事故影响。

由此可见,按图一接线方式不可行,会造成非故障站用变跳闸,全站交流电源失压。

2、将站用变低压侧中性点的接地线和N线均穿过零序CT故障分析

图2:接线方式2故障分析

如上图所示,为低压侧出现接地故障时站用变低压侧中性点的接地线和N线均穿过零序CT时的故障分析图。同理,当系统正常运行时,#1站用变变低1DL开关和#2站用变变低2DL开关处于合闸状态,变低母联开关3DL处于分闸状态,站用 380V系统处于分列运行。

当#1站用变低压侧母线或馈线出现发生接地故障时,根据分析,产生的零序电流走向如图2所示,#1站用变变低产生的零序电流I0= I01+ I02,此时流过#1站用变低压侧中性点零序CT的电流值为I01+ I02= I0,为全部故障时的零序电流;流过#2站用变低压侧中性点零序CT的电流为大小相等、方向相反的I02,则实际零序电流I= I02- I02=0,即#2站用变低压侧中性点零序CT一次电流为零,若此时I0大于站用变的低压侧零序过流定值,则#1站用变会跳闸,而#2站用变由于没有故障电流,不会跳闸,继续运行,此时合上分段开关3DL,,站用380V系统两段母线可以正常运行,不影响变电站的可靠、正常运行。

由此可见,此接线方式能使保护能准确的动作,及时准确、可靠切除故障,够满足系统的可靠、安全的运行,

3、结束语

本文针对220kV及以下电压等级变电站的站用电变低零序CT的接线方式进行了分析,得出正确的接线方式。变电站低压侧中性点采用合理的接线方式,是站用变零序保护正确的反映接地故障,能够及时可靠、有选择性的切除故障的重要保证。所以,在以后我们的实际工作中,遇到此种问题时要时刻注意,不可随意接线,要充分考虑站用变系统零序CT接线方式对零序保护回路的影响,要选取正确的零序CT接线方式,减少站用变零序保护误动作的可能性,确保变电站的安全、可靠、稳定的运行。

参考文献:

[1]周志敏.变压器实用技术问答[M].北京:电子工业出版社,2005.

[2]贺家李,宋从矩.电力系统继电保护原理[M].北京:中国电力出版社,1994.

[3]刘万顺,张新国.电力系统故障分析[M].北京:中国电力出版社,1998.

[4]国家电力调度通信中心.电力系统继电保护实用技术问答(第二版)[M].北京:中国电力出版社,2000.

论文作者:黄开炼

论文发表刊物:《电力设备》2015年7期供稿

论文发表时间:2016/2/1

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