500kV断路器失灵保护误动作的隐患分析与控制论文_金洪德

(贵州黔西中水发电有限公司 贵州黔西 551514)

摘要:贵州黔西中水发电有限公司4×300MW机组电气主接线为3/2接线,500kV断路器保护采用许继电气股份有限公司生产的WDLK-862微机断路器保护装置,操作箱是ZFZ822分相操作装置。2017年4月份在进行断路器保护装置升级改造时发现断路器保护跳闸后一直启动500kV断路器失灵保护,不满足继电保护反措要求,通过查阅保护装置、分相操作箱的说明书、核对设备图纸,并与设计人员协商后改用断路器控制回路中1TJR、2TJR的备用接点作为“断路器保护跳闸”信号,因1TJR、2TJR继电器在保护动作后能快速返回,这样有效地控制了500kV断路器失灵保护误动作的风险。

关键词:断路器保护 断路器控制回路 启动失灵保护 保护误动 继电保护反措

1 引言

我公司4×300MW机组电气主接线为3/2接线(也称一个半断路器接线)主接线图见图1所示,机组2005年投产,发变组保护是许继电气股份有限公司生产的WFB-800型发电机变压器组成套保护装置,断路器保护装置采用许继电气股份有限公司生产的WDLK-862微机断路器保护装置,操作箱是ZFZ822分相操作装置。

发变组保护A、C屏有“中断路器保护跳闸”和“边断路器保护跳闸”启动发变组全停1回路,发变组保护全停1出口后即跳发变组500kV边、中断路器线圈I和线圈II;跳灭磁断路器线圈I和线圈II;跳高厂变6kV A、B分支断路器;启动6kV工作A、B段快切装置;跳高压脱硫变6kV断路器,关闭主汽门;启动发变组500kV边、中断路器失灵保护。

其中“中断路器保护跳闸”和“边断路器保护跳闸”逻辑中要求将中断路器(边断路器)的保护跳闸信号与边断路器(中断路器)分闸位置信号相与,再经“保护软压板控制字”和“保护硬压板”实现保护的投入与退出,保护逻辑框图详见图2所示。

2 存在的问题

2017年4月份进行500kV断路器保护装置升级改造,更换为许继电气股份有限公司WDLK-862AG 微机断路器保护装置和ZFZ-822/B 分相操作箱。

在进行保护装置升级更换过程中发现,2005年保护装置投运时,由于在断路器保护常规设计回路中均没有该回路,现场采用断路器分相操作箱内的“保护三跳”信号继电器1TXJa(2TXJa)、1TXJb(2TXJb)、1TXJc(2TXJc)并联后送给发变组保护A(C)屏,作为“断路器保护跳闸”信号。该方式可以实现断路器保护跳闸时启动发变组全停1,但由于断路器分相操作箱内TXJ跳闸信号继电器动作后将自保持,导致断路器保护跳闸信号一直存在,这样在发生发变组保护动作(如发电机正常停机,“发电机程跳逆功率”保护动作后)时,断路器分相操作箱内TXJ跳闸信号继电器动作后自保持,断路器保护跳闸一直出口启动发变组全停1,即一直启动500kV断路器失灵保护,直到手动复归后启动断路器失灵保护信号才会消失。

通过分析此种方式构成的断路器保护跳闸逻辑不满足《中国南方电网公司继电保护反事故措施汇编》中“电气量保护与非电气量保护的出口继电器应分开,不得使用不能快速返回的电气量保护和非电量保护作为断路器失灵保护的起动量,且断路器失灵保护的相电流判别元件动作时间和返回时间均不应大于20毫秒。”的要求,存在500kV断路器失灵保护误动作的安全隐患,因此必须进行断路器控制回路优化,消除此安全隐患。

3 解决方案

通过对现场核对许继电气股份有限公司断路器控制回路图纸,改造后断路器控制回路接线图见图3所示,查阅WDLK-862AG 微机断路器保护装置和ZFZ-822/B 分相操作箱使用说明书,并与许继设计人员及时沟通全面分析后,可以采用断路器操作箱内“不启动重合闸、启动失灵”的保护跳闸继电器1TJR的接点作为“断路器保护跳闸”启动发变组保护A套(即第一套保护)全停1,采用“不启动重合闸、启动失灵”保护跳闸继电器2TJR的接点作为“断路器保护跳闸”启动发变组保护B套(即第二套保护)全停1,由于1TJR、2TJR继电器在保护动作后会自动复归,可以消除原逻辑中TXJ跳闸信号继电器动作后自保持,一直启动500kV断路器失灵保护的缺陷。这样就满足了继电保护的反措要求。1TJR、2TJR均有多的备用接点见图4所示,可以满足现场保护接线的实际要求。

4 效果

500kV断路器控制回路优化完成后,通过现场许继公司技术人员、继电保护维护人员、运行人员对断路器保护装置、分相操作箱的分部调试、整组传动试验均合格,满足继电保护反措要求,有效地控制了500kV断路器失灵保护误动作的风险。

参考文献

[1]中国南方电网公司继电保护反事故措施汇编

[2]国家电力调度控制中心电力系统继电保护规定汇编(上、中、下)北京:中国电力出版社;2014.11

[3]许继电气股份有限公司ZFZ-822/B分相操作箱使用说明书

[4]许继电气股份有限公司WDLK-862AG微机断路器保护装置技术说明书

[5]WFB-800微机型发电机变压器组成套保护装置技术说明书

[6]王国光变电站二次回路及运行维护.北京:中国电力出版社;2011.08

作者简介

金洪德(1982- ),男,本科,工学学士,工程师,主要从事发电厂电气运行维护工作。通信地址:贵州黔西中水发电有限公司主机运行部。

论文作者:金洪德

论文发表刊物:《电力设备》2017年第17期

论文发表时间:2017/10/19

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