(中国南方电网超高压输电公司柳州局 柳州 545006)
摘要:失灵保护是电网的重要保护,为提高失灵保护的正确动作率,本文以±500kV桂中换流站为例,分析了金中直流工程直流控制保护启动失灵的逻辑,启动失灵和跳闸共用出口,并且出口信号为200ms脉冲,可能会导致断路器失灵保护拒动的严重后果,同时结合溪洛渡直流工程的情况,提出整改建议,以达到失灵保护正确动作的目的。
关键词:直流控制保护;失灵保护;拒动;
Problem analysis and improvement measures of DC control protection starting failure circuit of JinZhong DC Transmission Project
ZHEN Wei
(liuzhou bureau of CSG EHV Power Transmission Company, Liuzhou 545006, China)
Abstract: Failure protection is an important protection of power grid,in order to improve the correct action rate of failure protection,Based on the example of ±500kV GuiZhong converter station,DC control protection starting failure circuit is analyzed,Start up failure and trip common exit,And the export signal is 200ms pulse,The serious consequences of failure protection of circuit breakers can be caused,Combined with XiLuoDu DC Transmission Project,Put forward the suggestion of rectification, in order to achieve the purpose of correct action rate of failure protection.
Key words: DC control protection ; failure protection; Refused to act
0引言
根据《继电保护和安全自动装置技术规程》GB/T 14285—2006 4.9.2.1条规定:“ 为提高动作可靠性,必须同时具备下列条件,断路器失灵保护方可起动: a) 故障线路或电力设备能瞬时复归的出口继电器动作后不返回(故障切除后,起动失灵的保护出口返回时间应不大于 30ms); b) 断路器未断开的判别元件动作后不返回。若主设备保护出口继电器返回时间不符合要求时,判别元件应双重化。”
金中直流工程直流控制保护启动失灵的出口继电器无论故障持续时间多久,其动作后展宽保持200ms后返回,这种设计方式不满足规程要求,可能会导致断路器失灵保护拒动,严重影响电网的安全稳定运行。
图1. 极控跳换流变交流侧开关录波图
本文通过在桂中换流站直流控制保护验收过程中发现启动失灵开入时间异常的分析,对金中直流控制保护启动失灵问题进行探讨,并提出整改建议,防止在其他工程中再出现类似的问题。
1问题背景
在桂中换流站通过拔极控至阀控的光纤模拟阀控单元接口故障极控跳闸试验时,发现其跳闸出口为200ms脉冲,录波见图1,由于电量保护跳闸后接入操作箱去启动失灵,而现场起动失灵的定值第一延时为130ms跟跳本开关,第二延时200ms跳其他开关。因此电量保护跳闸出口只维持200ms有可能无法保证能启动失灵。
2分析及核查
2.1跳闸和启动失灵回路
2.1.1金中工程
金中工程采取了和交流保护习惯一致的方式,直流控制保护输出电量保护和非电量保护跳闸,不输出启动失灵信号,其中电量保护跳闸信号接入操作箱的“断路器失灵”接点,使TJR继电器动作,TJR动作后输出接点再去启动失灵,如图2所示:
图2.金中工程控制保护电量保护跳闸失灵回路
2.1.2溪洛渡工程
溪洛渡工程中,直流控制保护分别输出跳闸和启动失灵两种信号,其中跳闸信号不区分电量跳闸还是非电量跳闸,直接接到操作箱去跳开关,而启动失灵信号接入操作箱的“三相启动失灵不启动重合闸”接点,用于启动失灵,见图3。
图3.溪洛渡工程控制保护电量保护跳闸失灵回路
2.2控制保护软件
控制保护软件应该和上述硬件设计的跳闸和启动失灵回路相匹配。特别对于启动失灵,其接点输出时间即不能太长也不能太短,要保证在故障没有消除之前持续有输出,而在故障消除后保护应该尽快返回并停止输出。
2.2.1金中工程
金中工程极控和极保护输出电量保护跳闸和非电量保护跳闸信号,采用的程序是Trip send,在IO用Trip rec接收,固定输出200ms,见图4,与现场进行的跳闸试验测试结果吻合。这种用法用于跳开关没有问题,但用于启动失灵时,在故障无法消除的情况下,不能确保能可靠启动失灵,因此需要进行修改。
图4.金中工程跳闸和启动失灵输出符号
2.2.2溪洛渡工程
溪洛渡工程中,极控和极保护对跳闸输出采用的是CanTrip,在IO用Receive Trip接收,固定输出200ms,见图5;对启动失灵输出采用的是Bin send2,在IO用Binary rec2接收,见图6,输出信号的长短完全由控制保护主机决定,故障存在则信号一直保持,故障消失则信号消失,这种方式能可靠保证失灵正确动作。
3 改进措施
通过金中工程和溪洛渡工程对比,金中工程可采用溪洛渡工程极控启动失灵的符号,就能满足失灵可靠动作,现已升级为IO TX和IO RX,见图7。目前金中工程在投运前已完成整改,现场进行跳闸试验测试结果正确。
图7.金中工程跳闸和启动失灵输出符号(修改后)
4 结语
金中工程启动失灵回路存在的问题是由于二次回路与软件程序没有配合好,控制逻辑没有严格按照相关规程执行,而目前二次回路硬布线控制在多种规范中都明确涉及,而控制程序的相应规范较少,如果能在相应规范中规定控制程序设计要求,将对失灵回路的可靠性起到重要的补充作用,将对电网的安全稳定运行提供良好的保证。
参考文献:
[1]《继电保护和安全自动装置技术规程》GB/T 14285—2006 .
[2]《南瑞继保PCS-921型断路器失灵保护及重合闸装置技术和使用说明书》
[3]赵畹君. 高压直流输电工程技术[M].北京: 中国电力出版社, 2004. ?
作者简介:
镇威(1987),男,湖北咸宁人,助理工程师,本科,从事电力系统继电保护工作
论文作者:镇威
论文发表刊物:《电力设备》2016年第15期
论文发表时间:2016/11/4
标签:工程论文; 电量论文; 金中论文; 回路论文; 信号论文; 动作论文; 断路器论文; 《电力设备》2016年第15期论文;