500千伏变电站扩建改造工程中二次保护接线的要点探究论文_王效妍

500千伏变电站扩建改造工程中二次保护接线的要点探究论文_王效妍

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摘要:近年来,人们经常会忽视一些变电站二次设计当中的一些小细节,进而影响到系统的运行稳定性。本文主要从变电系统二次设计的关键要点入手,提出了一些在设计过程中需要注意的一些细节问题。

关键词:500千伏变电站;二次保护接线;危险点;改造

引言:经济的快速发展带来一个问题,电量的使用跟着增加,以至于一些地区出现电力供应不足的问题。这些问题的发生,跟电力设备的投入时间过久以及严重的陈旧老化有密不可分的关系,必须进行及时的改良。目前我国的大部分电网开始实施二次继电的专项保护,主要也是为了提高电网设备的稳定与运行的安全,使供电更加安全化。

1 变电站在扩建改造工作中的二次保护接线的保护改造危险点及注意事项

二次继电保护对于变电站乃至整个电力系统的安全稳定运行都有着重要的意义,保护系统的运行可靠性是保护设计过程中的关注重点。为了能够设计出更好、更恰当的继电保护方案,就要求设计人员应不断的强化相关设计理论及技术。

1.1 主变保护

当主变保护在变电站扩建工程中作为重点的时候,一般都是重新再增加一台容量相当的主变,并且还要对原主变保护进行更换。在整个工程中,尽量让主变保护保持一个类型或者型号。

1.1.1 主变与开关接线。如果主变出现了一定的故障,并且由于主变的保护动作而导致出口的输出至三侧开关,那么就不用再考虑主变开关失灵之后联跳主变三侧开关的情况了。

1.1.2 主变保护改造的难点分析及危险点的分析。(1)对于由主变产生的故障,主变的开关因为失灵联跳主变三侧开关的问题应该仔细思考,不能随意对待或者是忽略。(2)在进行主变高压侧电流接入回路的时候一定要注意到主变保护是否合理安全,是否采取了外部取和电流的方式。(3)因为主变保护二次接线和母线失灵保护有密不可分的关系,主变小室距离公用失灵则会起到保护所在小室有一定距离的作用,对电磁屏蔽的要求也很高,在工作过程中,应该注意电缆屏蔽层铠甲与接地焊接点有没有连接好,目的是防止交流通过电缆间的电容感应到直流控制回路。(4)在进行改造前应做好施工方案及二次安措,与运行设备有关的断路器CT回路、出口跳闸回路、启动失灵回路等均应做好隔离措施,并做好记录。

1.2 母线的保护

母线与母线接线。首先将母线与母线接线,双母线进行分段,利用分段开关当做一个特殊的间隔。在考虑母线故障的时候,分段开关的失灵对非故障母线的影响,也要考虑分段开关与分段CT之间出现的问题对非故障母线的影响。我们可以把分段当成一次特殊的线路,当母线故障的时候,必须由出现故障的母线的保护作为启动,并且经由非故障母线保护进行过流判断,然后再跳开母线相关的开关。改扩建的间隔CT接入母线保护时应注意极性要正确,CT、跳闸、启动失灵回路要与之路一一对应。

2 设备调试阶段的安全技术管理

2.1 断路器交直流环网回路接入

在接入断路器交直流环网回路的时候,操作人员一定要注意顺序,特别是直流的正负极和交流的相序。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆假如在操作过程中,相序出现了错误,又或者是相序的正负弄反了,那么一定会造成一些严重的后果,比如会造成线路短路而不正常使用,或者是由短路而误伤人员,电机反转等。

2.2 电压切换回路

电压切换回路的重点是为了防止新增间隔操作中形成了二次至一次停运母线的反冲电现象,否则会很容易就造成人员的人身伤害,也会对二次设备造成损害,更严重的还可能会造成运行母线PT短路跳闸使线路主保护退出运行及母线保护负压开放,破坏电网的正常运行,这也是一定要注意事先拆除带电的电压线的原因。对于母线分段的接线方式,间隔取用的切换电压应与其一次相连接的母线PT相对应。

2.3 电流回路升流试验

在做电流回路升流试验的时候,第一步应该是检查并且确认试验的间隔中全部的电流回路没有开路,其中包括测量、计量、母差、录波等。在进行电流互感器升流试验的时候,二次侧开路会产生一定的高压,此时操作人员应该格外注意人身安全。操作中,接入母差保护屏的电流线一定要断开,然后将其进行短接,这样做可以防止改扩建间隔的电流不进入母差保护造成误动。

3 设备的可靠性分析

3.1 500千伏变电站在扩建改造工作中的断路器故障率

决定电气主接线可靠性的主要参数之一就是断路器的故障率,另外一个是检修的时间。短路的故障一般都在机械部分发生,断路器的事故概率的高低和动作次数也是紧密相关的,在这里可以用公式(1)计算:

λ'=λ(K1+K2+K3) (1)

其中的λ'代表的是断路器在各种接线中的故障率,λ则代表了断路器在双母线时出现的故障率,假如对5000千伏空气断路器取0.05 次/d,那么K1就是断路器在静止时发生故障的分布系数的代表,此时的双母线取值为0.2,断路器在切除短路时发生故障的分布系数为K2,双母线的时候取值0.2,此时的断路器在正常操作时发生故障的分布系数则为K3,相对应的双母线时取0.6而对于3/2断路器或其他接线形式,则要按照实际情况进行修正。比如说,3/2断路器接线中的线路和线路串的中间联络断路器,其正常与除短路故障的动作次数要比母线断路器多一倍。如果发生了负荷点故障事件,则可以通过闭合该断路器从而使正常断开的断路器回复正常运营,这样就可以把停运的时间减少,一般来说,可以减少到断路器响应的操作时间。

3.2 5000千伏母线和其他电气设备故障率

根据相关的统计数据,5000千伏母线故障率可按0.01次/d计算。电流互感器的故障率是0.000 2次/d,隔离开关是0.000 3次/d,电压互感器是0.000 3次/d。

4 结束语

500千伏变电站在扩建改造工作中的二次保护接线的工作不仅复杂,而且还很困难。认清二次保护接线的重要性,并在实际操作中正确使用它,可以大大提高变电站供电的可靠性,给用户带来极大方便。无论是在扩建改造工作进行前的图纸设计阶段,还是在扩建改造工作的过程中,工作人员都应该控制好危险点,降低事故的发生率。希望我国的电力行业能够在实践中不断积累经验,创新突破,为社会造福。

参考文献:

[1]王婉分.变电站二次接线及调试技术分析[J].北京:电力高等专科学报,2012(21).

[2]苏晓.500千伏变电站扩建改造二次接线注意事项及措[J].电力系统保护与控制,2010,38(3):125-128.

[3]孙翔,何文林,蒋跃军.500千伏电力变压器运行能力分析[J].变压器,2010,47(3):63-67.

论文作者:王效妍

论文发表刊物:《防护工程》2017年第27期

论文发表时间:2018/1/30

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