(柳州电力勘察设计有限公司 广西柳州市 545001)
摘要:随着科学技术的发展,我国对电能的需求不断增加,变电站建设越来越多。110kV新建变电站主变低压侧断路器分闸后无法再次合闸,经研究发现,由于主变机构箱防跳继电器与操作箱跳位监视回路参数不匹配,造成防跳继电器不能可靠返回,合闸回路被切断,断路器无法合闸。通过修改二次接线和开展防跳试验验证,该问题得以解决。
关键词:断路器;继电保护;防跳回路
引言
由于变电站是电力传输系统的基础设施和关键构成,所以通常对其进行合理的继电保护。然而在多种因素的影响下,继电保护故障时有发生,严重制约了变电站乃至整个电力系统的运行效率与质量,故重视110kV变电站继电保护故障分析,并采取措施予以妥善处理与科学预防。
1 110kV智能变电站继电保护系统简述
智能变电站的继电保护系统主要是为了解决供电系统中的故障现象,进而能够维护供电系统的平稳运行。继电保护系统也应兼顾灵敏度,如果发现供电系统中电气设备出现任何异常现象,都需要通过继电保护迅速作出反应。110kV智能变电站继电保护系统的构成主要包括:智能终端、电子互感器、交换组以及合并单元等,如果发现继电保护系统中出现故障现象,可以立即将保护的装置与电网进行分离,还可以实现对智能变电站的监控作用,一旦检测到设备存在故障现象,就会自动开启警报,并引起管理人员的注意。
2主变低压侧断路器控制回路分析
由于主变低压侧断路器遥控分合不正常,工作人员检查断路器控制回路,断路器分合闸控制回路走向表述很不明确,因此工作人员只好查厂家资料,核对现场二次接线,补充完善主变低压侧开关控制回路,保护调试技术人员进行主变低压侧断路器遥控分合闸试验,步骤如下:1)用短线短接3S1-2接点,解除五防锁,3QK切换开关打到就地同期位置,3QK3-4接点闭合。2)投入主变测控柜3LP3遥合压板,在后台执行合闸操作,HJ接点闭合。但是主变低压侧断路器不动作。3)在主变测控屏用万用表测量正电源端子3CD1,正电,遥控合闸出口端子3CD9对地电压,正电;在主变保护屏测量合闸出口端子3-4CD5,正电;在主变低压开关柜合闸出口端子2D6,正电;2D12负电。说明控制回路电源正常,遥控合闸指令已经正确到达断路器机构箱。检查断路器辅助常闭接点QF闭合正常,电机储能接点S1闭合正常,辅助闭锁接点S2闭合正常,初步分析判断是机构箱防跳继电器KO没有返回,KO常闭触点切断合闸回路,造成断路器无法合闸。4)断开控制电源,待机构箱防跳继电器KO返回,其常闭接点闭合。5)合上控制电源,测量机构箱端子2D6,负电。执行前面的1)和2)步骤,断路器合闸成功。6)3QK切换开关打到远方位置,3QK7-8接点闭合,投入主变测控柜3LP4遥跳压板,在后台执行跳闸指令,TJ1接点闭合。断路器跳闸成功。7)重复前面的1)和2)步骤,断路器不动作,检测结果同3)。基本确定是断路器机构箱防跳继电器KO没有及时返回,其常闭触点切断合闸回路,造成断路器无法合闸。
3 110kV变电站继电保护故障
第一,受瞬间电流冲击的影响,引发继电保护受损。这是因为变压器抗电流冲击能力低,而瞬间电流破坏性极强,所以继电保护装置会受到损坏,甚至造成设备击穿。当继电保护运行正常时,若变压器低压周围出现短路,则会瞬间致使电流升高,并形成一定的电流冲击;若短路时间过长,还可能烧毁变压器内部设备。第二,由于缺少双重保护,致使断路器失灵。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当变压器10kV母线出现故障时,往往会基于主变10kV侧保护加以处理,并争取故障处理时间,但有时上述保护可能会失灵或拒动,继电保护动作就不能正常执行。如果高压侧过流,失灵的断路器无法对低压侧故障进行响应,进而失去分断作用,致使继电保护保持故障状态。第三,10kV出线间隔故障。因110kV变电站的配电装置需要参考继电保护装置的要求,若配电装置具有非常小的设备间隔,与间隔标准规定不符,便会降低配电装置质量,并以母线故障为主要形式干扰继电保护,使其在整体上发生拒动、失灵等故障,影响母线正常传输。其实电流互感饱和保障在110kV变电站继电保护中也会出现,即随着配电系统终端负荷的增容,容易形成较大的短路电路,且当电流倍数增大时电流互感器的误差也会随之增大,然后引发饱和故障,并减少所感应的二次电流甚至使其接近零。
4采取的措施
4.1健全规章制度及人员管理
应结合企业的发展现状制定合理的发展计划,做好使用前管理工作以及使用后的维修工作,这样才能使继电设备的使用效率得到提升,可以从以下几方面进行考虑:①详细的制定工作运行制度,保证各项工作能够有序进行,避免工作中的失误现象。②合理的对工作任务进行分为,并建立责任制度,有效消除管理漏洞。③通过奖惩制度、检查制度以及考核制度,使工作人员的工作积极性及工作效率得到提升,保证精细化管理工作的有效进行。
4.2强化继电设施保养工作
为保证继电设施的运行状态,应展开合理的巡检工作,与此同时,维修人员应按照相应的检查计划来展开维护工作,可以很好的发现设备中的故障问题,对保障设备安全稳定运行有着重要的作用。应加强对继电设施的清洁、标定管理工作,确保继电设施同步操作,避免差异性;此外还应采取合理的措施处理继电设备的腐蚀性,进而合理地避免一些安全事故的现象。
4.3防跳功能试验
按照前面的改进措施,完成防跳改线,效果如何,必须通过防跳功能试验验证。防跳功能验收,一般采取的方法是人为在二次回路制造分合闸命令共存的现象,然后观察断路器是否有跳跃现象。具体步骤如下:1)合上主变低压侧断路器,把主变测控屏3QK切换开关切到就地非同期位置,3KK控制开关把手一直保持在合后位置;2)短接保护出口接点。断路器跳闸不重合。3)松开3KK控制开关把手,再合闸一次,保证断路器能够可靠合上。4)短接操作箱防跳接点,再重复1)步骤,点跳断路器,断路器跳闸后重合一次。逻辑完全正确。
结束语
综上所述,断路器失灵保护作为电网的重要组成部分,如果发生误动现象,将严重影响到电网的正常运行,对电网安全造成较大的威胁。在实际电网建设过程中,新建智能变电站的失灵保护均采用母线保护中的失灵保护功能,通过虚端子软件配置实现,出错少;但常规变电站的失灵启动回路接线复杂,在进行站内母线保护改造或线路保护改造时,均需重新设计失灵启动回路。
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作者简介:黄明(1992-),男,壮族,广西河池市人,本科,助理工程师,主要从事电网主网变电站工程设计工作。
论文作者:黄明
论文发表刊物:《云南电业》2019年5期
论文发表时间:2019/10/30
标签:断路器论文; 变电站论文; 继电保护论文; 接点论文; 回路论文; 故障论文; 低压论文; 《云南电业》2019年5期论文;