(国网邯郸供电公司 河北邯郸 056035)
摘要:针对主变保护更换过程中容易出现的问题,本文着重介绍了主变保护更换过程中二次接线、压力闭锁回路、高压侧开关启动断路器失灵保护、主变保护闭锁备自投、保护跳闸矩阵等方面存在的问题及对策。
关键词:主变保护;压力闭锁回路;失灵保护
1 引言
电力变压器是电力系统中非常重要的供电设备,其安全运行直接影响着供电的安全和可靠。因此,必须设置合理可靠的继电保护来确保变压器故障时能及时切除故障,然而继电保护装置有一定的运行年限,在运行期满后,一般要更换为新的保护装置,这就要考虑到主变保护装置更换中需注意的问题。
220kV变电站大都采用双母线接线,主变保护一般都存在启动断路器失灵保护、启动故障录波、闭锁对应的备自投等功能,还存在母线保护跳本侧主进开关、失灵保护联跳主变各侧开关等回路,二次回路接线的拆除及接入等问题,任一环节考虑不周都将影响保护功能的发挥,本文结合继电保护新要求,从工作实际出发,总结出一些主变保护装置更换中需注意的问题及对策,对主变保护更换有一定的指导作用。
2 主变保护更换中需注意问题及对策
2.1保护跳闸矩阵的整定
目前,主变保护装置的保护动作元件跳闸控制字一般均可灵活整定,在现场定值整定中往往容易忽略,现场调试时要注意校验。
在CSC-326系列主变保护装置中,在定值单中没有列出跳闸控制字,要根据正式的定值单分别对各侧跳闸逻辑进行整定。
在PST-1200主变保护装置中,在出厂设置菜单里可以直接整定跳闸矩阵,整定时要注意查清母板型号,不同的母板对应不同的整定,一般不要轻易更改跳闸矩阵。
在RCS-978主变保护装置中(除特殊版本外),定值整定通知单一般都有跳闸控制字,用户一般不需要单独整定。
不论哪种主变保护装置,在跳闸矩阵整定后,均需在传动试验中验证各元件跳闸逻辑的正确性,并且在传动正确后严禁修改跳闸矩阵,若确实需要修改,修改后应再次做传动试验验证正确。
2.2压力闭锁回路
由于压力异常禁止合闸、跳闸、重合闸回路为常励磁继电器,且只有一套,若其直流电源消失,将会同时闭锁两组跳闸回路,保护虽然正确动作,但是开关拒动,这与保护双重化配置的原则相违背,在220kV永年站1#主变保护更换过程中,在进行传动的工作时,发现第一组控制电源失电,第二组控制电源正常工作时,断路器无法正常跳闸,并且会报出两组控制回路同时断线的情况,为保证任一路控制电源消失时压力监视回路不失电,保证两组控制电源的完全独立性,采用第一组控制电源与第二组控制电源切换后的电源作为压力闭锁回路的电源,这样当第一组控制电源故障后,能自动切换到第二组控制电源作为压力闭锁回路电源,保证一组与二组跳闸回路的完全独立性。虽然该措施对于切换回路以外的回路故障造成的一组操作电源的消失,有很好的补偿作用,但其一个致命的缺点就是当在公共的压力回路发生故障,由于切换回路的存在会造成两组操作电源的相继消失[1]。
虽然文献[2]针对以上压力闭锁电源存在的问题提出了改进措施,但只要两组控制回路公用一组压力闭锁电源,则不可避免的就会出现该压力闭锁电源消失时,两组控制回路同时断线的情况,因此根本的解决办法是实现操作回路(包括压力闭锁回路)的完全双重化。即在双跳闸线圈的基础上,由两套完全独立的压力接点起动独立的重动中间继电器,分别应用于两个独立的操作回路,保证两个回路的工作完全独立,互不影响[3]。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3 主变启动失灵回路
目前,主要采用主变保护动作出口启动失灵,一般选取跳高压侧主进开关出口触点;母差跳主变间隔失灵,由母线保护屏内部回路实现;主变非电量保护动作,不启动失灵。
目前我公司运行的两套母线保护仅使用了一套保护中的失灵保护,在国家电网公司输变电工程典型设计(220kV变电站二次系统部分)(以下简称国网新典设)中将使用两套母线的失灵保护,实现失灵保护的双重化。失灵保护单套配置时,每套母线保护动作需跳断路器两组跳闸线圈,增加了二次回路的复杂性;改为双套配置后,每套主变保护各启动一套母差保护中的失灵保护,且母线保护(含失灵保护)只作用于断路器的一组跳闸线圈,回路清晰、简单。
在主变低压侧故障导致高压侧断路器失灵时,反映到高压侧的故障电压可能下降很小,这时将由低压侧后备保护启动高压侧断路器失灵,但是由于高压侧电压下降很小,失灵保护将被复合电压闭锁而拒动,因此,《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》中明确要求,增加主变失灵解除复合电压闭锁回路,以解决灵敏度不足的问题。RCS-915微机母线保护装置中,可通过控制字选择主变支路跳闸时失灵保护不经电压闭锁,但是在这种情况下应同时将另一付跳闸接点接到解除失灵复压闭锁开入,仅有该接点动作时才允许解除电压闭锁,解除失灵复压闭锁开入和投不经电压闭锁是“与”的关系,在定值整定时需将“投不经电压闭锁”置1。对BP-2B保护装置可通过设置间隔的属性(是否定义为变压器)与“主变失灵解闭锁” 开入构成“与”逻辑来实现解除电压闭锁。
主变间隔相对于线路间隔来说比较复杂,有其特殊性,高压侧开关失灵时除了跳开高压侧开关及其所在母线上的所有断路器外,还要联跳主变各侧。目前此回路在主变保护屏内通过非电量保护出口实现,然而在国网新典设中则是失灵保护由主变保护实现,随着技术条件的不断进步,将会向着新典设的方向发展。
2.4 主变保护闭锁备自投
主变保护闭锁备自投一般要看接线方式和备自投方式,在电网的实际运行过程中,中压侧或低压侧多采用分列运行方式,备自投一般采用母联(分段)自投的方式,由于差动保护只是保护变压器的主保护,一般主变差动保护动作不闭锁备用电源自投装置,而后备保护除了保护变压器(在差动不动作的时候)外,还保护相邻的母线,为了防止备用电源自投装置动作对电网再次造成冲击,采用各侧后备保护动作应闭锁相应母联或分段备自投。而相应侧的备自投装置需设置后备保护动作闭锁备自投开入,并经压板控制。
在校验时应特别注意主变保护闭锁备自投时限,应当由主变后备保护动作后输出的开关量去闭锁备自投装置。
2.5 二次线的拆除和接入
在主变保护更换过程中所有的电缆及芯线均需要解开,工作量大,容易出错,这就要求在工作中需要做好记录,凡是涉及到与运行屏柜相关的电缆及用途均应做详细记录,且两端核对正确无误后解开并包绝缘,防止直流短路或接地。
主变保护屏安装完毕后电缆接入时,应先接受电端,后接电源端,并做好记录,确保电缆接入不错位,不遗漏。
3 现场注意事项
在装置更换前,应通过现场勘察,提前掌握二次接线、保护反措落实情况,制定严密的安全措施,尤其是对主变保护跳中、低压侧母联(分段开关)、启动失灵、主变失灵解除复合电压闭锁、失灵联跳主变各侧开关等回路重点标注,完善继电保护作业指导书(卡),作为现场作业的指南。
工作中,加强对设计图纸的审查,严格落实作业指导书(卡)中各项措施,统筹安排和考虑,确保旧屏拆除及新屏安装、二次线拆除及接入到保护装置的调试、信号的核对、二次回路的验收传动、反措的执行、电缆牌、保护压板标签等每一个细节都不放过,尤其是针对本文提出的主变保护更换中需注意问题,做到尽善尽美。
4 结语
主变保护装置更换是一个复杂的工程,多个环节环环相扣,本文仅结合笔者在实际工作中遇到的问题做一些探讨并加以解决,然而各环节之间任一环节考虑不周都将影响主变保护作用的发挥,给电网运行造成不可估量的损失,因此,在主变新投或主变保护更换中应深入发掘,全面考虑到每一个细节,给电网的安全稳定运行构筑一道坚实的防线。
参考文献
[1]艾茂民. 超高压开关操作箱双电源回路探讨,中国电力系统保护与控制学术研讨会论文集。
[2]史雷敏,郭伟伟,郝雁翔,宋庭会,麻会阳. 双重化配置继电保护继电保护的压力闭锁电源问题分析. 电力系统自动化,2010,34(16):97-99.
[3]张志华,冯辰虎. 220kV断路器操作箱与断路器二次回路的配合. 华北电力技术,2006,11:48-50.
作者简介:
周在阳(1983-),男,硕士研究生,工程师,从事继电保护相关工作;
论文作者:周在阳,谭畅,许国君
论文发表刊物:《电力设备》2015年第10期供稿
论文发表时间:2016/4/22
标签:回路论文; 电源论文; 母线论文; 断路器论文; 保护装置论文; 压力论文; 电压论文; 《电力设备》2015年第10期供稿论文;