摘要:某500kV變電所因一臺所變檢修改變所用電系統(tǒng)運行方式,因另一回外來所電瞬時故障,造成500kV變電站所用電系統(tǒng)380/220V配電開低壓脫扣動作,所用電全失,嚴重影響500kV變電站安全,經分析不同的所用電接線方式可能存在風險,進行配電開關改造,從而消除了上述隱患,提高所用電系統(tǒng)可靠性。
關鍵詞:所用電丟失;配電開關低壓脫扣動作;改造措施
中圖分類號:TM711 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2012) 14-0007-02
一、前言
在一座500kV變電站中,要確保其安全運行,所用電系統(tǒng)的可靠運行是非常重要的,在變電站所作的事故預案中,若出現所用電系統(tǒng)失電,第一優(yōu)先處理的就是恢復所用電系統(tǒng),同時500kV變電站所用電的電源至少有倆回,其中一回采用外來專線供電,接線方式采用三段式母線,母線間裝有低壓配電開關,形成互備方式,以此來提高所用電系統(tǒng)供電的可靠行。
二、低壓配電開關欠壓脫扣功能和使用
(一)低壓配電開關關欠壓脫扣功能
欠壓脫扣功能是低壓開關帶有的一項重要保護功能,由與其同體安裝的欠壓脫扣器實現。欠壓脫扣器是在它的端電壓降至某一規(guī)定范圍時,使短路器斷開的一種脫扣器。國標GB14048.l—2000《低壓開關設備和控制設備總則》規(guī)定欠壓脫扣器的動作范圍為額定電壓的70%—35%,零電壓(失壓)脫扣動作電壓是在額定電壓的35%—10%。
(二)帶欠壓脫扣功用低壓配電開關使用
在電力系統(tǒng)中,負荷基本分為兩類:一為電阻性負荷,二為電機性負荷。其中電機性負荷又占整個電力系統(tǒng)負荷的83.1%。電力系統(tǒng)供電中一般用戶需要的無功≈50%∽100%用戶需要的有功。電機性負荷中又以異步電機負荷占比最高,達79.1%。異步電動機無功功率與系統(tǒng)電壓關系如下:
(二)三段母線分列運行情況分析
在三段母線分列運行情況下,401開關、402開關是熱備用,其他開關是在運行狀態(tài)。如果是380VⅠ段母線發(fā)生故障,應該是跳410開關,合401開關;從這一角度來看,當饋線上發(fā)生短路后,饋線上的開關應該能先自行切除故障,保證母線電壓的回升。此時應該不能跳上級任何開關,實際造成410跳閘,401失壓脫扣無法備投,采取410延時脫扣,也就是說當指定的時延后,確定是永久性故障后,再進行欠壓脫扣跳410開關;一般基本上是瞬時故障,能經過饋線的出線空開跳閘而隔離,所401不用動作,但延時配合不好仍會欠壓脫扣,若410上所變動作跳410開關,則401失壓脫扣無法備投。造成Ⅰ段母線失電后果。母線本身故障概率低。其他兩段母線同理。
(三)考慮三段母線全部由所400開關供電
考慮極端的生產情況是,三段母線全部由所400開關供電,此時所401開關、所402開關在運行狀態(tài),所410、420退出運行。當任一段母線出線故障后,所401、402、400開關應該立即不經延時(或者經延時)欠壓脫扣跳閘;或者如果此時備用段外來電源瞬時故障,所401、402、400開關均不經延時(或者經延時)欠壓脫扣跳閘,以上均造成所用電全失的嚴重后果。
(四)分析結論
從上分析得知,在三段母線分列運行情況下,若Ⅰ段或者Ⅱ段發(fā)生瞬時故障后跳閘情況下:可采取延時跳410開關或420開關(所400開關基本上無影響)措施,但401或所402開關會瞬時欠壓脫扣,若延時欠壓脫扣又需與備自投配合,反而影響所用電可靠性。三段母線全部由所400開關供電時任何故障均造成所用電有全失電的危險。
同時考慮到由于雷電的因素,可能造成取樣電壓瞬時發(fā)生相角的偏差,造成失壓脫扣線圈的工作電源偏小,造成開關的誤動,這種因素是無法避免的,為此考慮將所401開關、所402開關失壓脫扣的功能取消,而保證在極端情況下,所用變系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。
綜上所述,對所410開關、所420開關采用欠壓脫扣延時跳閘功能,不取消其失壓脫扣的功能。400開關也可參照執(zhí)行。從統(tǒng)一標準來所,所用電低壓開關處在多重保護中,可以全部取消上述五個開關的欠壓脫扣功能。這樣保證在所用電母線無故障開關不自己動作跳閘。
四、結語
在用電負荷中,具有欠壓脫扣功能的低壓開關對保護電氣設備具有重要作用,但對所用電系統(tǒng)的負荷,其交流電機負荷大部分是短時負荷,又處電壓中心,電壓穩(wěn)定,此時可靠性是最高要求,所以不需用欠壓脫扣低壓開關。
參考文獻:
[1]ABB低壓開關說明書.
[2]李光琦.電力系統(tǒng)暫態(tài)分析.
[作者簡介]俞超峰(1972-),男,工程師、技師,主要從事電力系統(tǒng)運行管理維護工作?,F在福建電力有限公司檢修分公司。