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        一起某110kV主變保護動作低壓側(cè)斷路器跳閘分析

        2015-03-25 22:09:26王燦王淵明
        科技資訊 2014年31期
        關(guān)鍵詞:跳閘

        王燦++王淵明

        摘 要:該文分析某110kV變電站主變10kV側(cè)后備保護復(fù)合電壓啟動過電流保護動作,使低壓側(cè)斷路器跳閘的情況,主要根據(jù)對10kV竹蓬線051斷路器的保護動作信息、10kV茶廠線052斷路器的保護動作信息以及1號主變10kV低后備保護動作信息的分析,最終得出動作原因為110kV大渡崗變電站10kV茶廠線、竹蓬線故障,兩條線路的過流Ⅰ段保護均動作,但10kV茶廠線斷路器未及時跳開,因而使1號主變10kV側(cè)后備保護復(fù)壓過流Ⅰ段滿足動作條件,故1號主變10kV側(cè)后備保護動作跳開了001斷路器。

        關(guān)鍵詞:主變保護 保護動作 跳閘

        中圖分類號:TM4 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)11(a)-0079-02

        變壓器是電力系統(tǒng)中十分重要的供電元件,它的故障將對系統(tǒng)的供電可靠性和正常運行帶來嚴(yán)重的影響。因此,必須根據(jù)變壓器的容量和重要程度考慮裝設(shè)性能良好,工作可靠的繼電保護。一般,變壓器除裝設(shè)瓦斯保護、縱差動保護或電流速斷保護作主保護外,還應(yīng)裝設(shè)反應(yīng)外部相間短路時過電流情況的過電流保護、反應(yīng)外部接地短路的零序保護等后備保護。主保護的動作正確與否直接影響電力系統(tǒng)的安全可靠運行,而后備保護的可靠正確動作同樣起著相當(dāng)重要的作用。

        1 某110 kV變電站故障前運行方式

        110 kV景大線運行、城大線152斷路器熱備用;110 kV1、2號主變中性點經(jīng)間隙接地,1、2號主變高壓側(cè)并列運行、中、低壓側(cè)分列運行;10kV竹蓬線、茶廠線、崗茶聯(lián)絡(luò)線運行。如下圖1所示:

        2 保護動作情況

        2013年8月3日22:50:38,110 kV大渡崗變電站10 kV茶廠線過流Ⅰ段保護動作跳閘、重合閘動作重合成功;10 kV竹蓬線過流Ⅰ段保護動作跳閘、重合閘動作重合成功;1號主變10 kV側(cè)后備保護復(fù)合電壓過流Ⅰ段Ⅱ時限動作跳開001斷路器。

        3 保護動作分析

        3.1 10 kV竹蓬線051斷路器的保護動作信息

        22:50:38 254(保護裝置)

        0 ms保護啟動(保護裝置)

        18ms過流Ⅰ段動作(保護裝置)

        1678ms重合閘動作(保護裝置)

        22:50:38 255保護啟動(后臺機上查)

        22:50:38 271過流Ⅰ段動作(后臺機上查)

        22:50:38 471過流Ⅰ段返回(后臺機上查)

        22:50:39 933重合閘動作(后臺機上查)

        如圖2波形圖所示:10 kV竹蓬線于故障后約160 ms時051斷路器已跳開。

        從后臺機查歷史事件可看出:

        10 kV竹蓬線:22:50:38 286 051斷路器合位斷開(斷路器輔助常開接點斷開)

        22:50:38 426 051斷路器TWJ斷開(斷路器斷開)

        22:50:39 948 051斷路器TWJ閉合(斷路器合上)

        3.2 10kV茶廠線052斷路器的保護動作信息

        22:50:38 239(保護裝置)

        0 ms保護啟動(保護裝置)

        31ms過流Ⅰ段動作(保護裝置)

        1925 ms重合閘動作(保護裝置)

        22:50:38 240保護啟動(后臺機上查)

        22:50:38 270過流Ⅰ段動作(后臺機上查)

        22:50:38 700過流Ⅰ段返回(后臺機上查)

        22:50:40 165重合閘動作(后臺機上查)

        從后臺機查歷史事件可看出:

        10 kV竹蓬線:22:50:38 271過流Ⅰ段動作

        22:50:38 471過流Ⅰ段返回

        10 kV茶廠線:22:50:38 270過流Ⅰ段動作

        22:50:38 700過流Ⅰ段返回

        如圖3波形圖所示:10 kV茶廠線故障后290 ms時(保護裝置錄波長度僅為290ms),故障電流仍然存在,跳位也未變位。

        從后臺機查歷史事件可看出:

        10 kV廠茶線:22:50:38 289 052斷路器合位斷開(斷路器輔助常開接點斷開)

        22:50:38 969 052斷路器TWJ斷開(斷路器斷開)

        22:50:40 180 052斷路器TWJ閉合(斷路器合上)

        3.3 1號主變10kV低后備保護的動作信息

        從波形圖中可看出流經(jīng)1號主變10kV側(cè)故障電流達四百多毫秒。

        綜上所述,2013年8月3日22:50:38,110kV大渡崗變電站10kV茶廠線、竹蓬線故障,兩條線過流Ⅰ段保護均動作,同時1號主變10kV側(cè)后備保護復(fù)壓過流Ⅰ段Ⅱ時限動作跳001斷路器。經(jīng)查10kV茶廠線、竹蓬線同時發(fā)生故障,10kV竹蓬線18ms過流Ⅰ段保護動作跳051斷路器,故障持續(xù)時間約160ms,1678ms重合閘動作成功;10kV茶廠線31ms過流Ⅰ段保護動作跳052斷路器,故障持續(xù)時間約400ms,1925ms重合閘動作成功;110kV1號主變低后備保護320ms復(fù)壓過流Ⅰ段Ⅱ時限動作跳001斷路器,故障持續(xù)時間410ms。

        4 相關(guān)保護配置及保護定值情況

        4.1 110kV大渡崗變電站相關(guān)保護裝置配置及保護整定值表(如表1)

        4.2 經(jīng)檢查,1號主變10kV側(cè)后備保護、10kV茶廠線、竹蓬線保護裝置定值均正確

        5 結(jié)論

        根據(jù)對10 kV竹蓬線051斷路器的保護動作信息、10 kV茶廠線052斷路器的保護動作信息以及1號主變10 kV低后備保護動作信息的分析,最終得出動作原因為,2013年8月3日22:50:38,110 kV大渡崗變電站10 kV茶廠線、竹蓬線故障,兩條線過流Ⅰ段保護均動作,但10 kV茶廠線31 ms過流Ⅰ段保護動作后,因斷路器未及時跳開,從報告、波形、上傳后臺機信息分析出故障電流持續(xù)了約400 ms,因此滿足了1號主變10 kV側(cè)后備保護復(fù)壓過流Ⅰ段Ⅱ時限動作條件,所以1號主變10 kV側(cè)后備保護動作跳開了001斷路器。

        由此可見,本次主變10 kV側(cè)后備保護跳開低壓側(cè)斷路器的起因是由于10 kV線路故障導(dǎo)致,主要由于10 kV線路的保護動作后斷路器未及時跳開,故障電流未及時切斷,使主變低壓側(cè)后備保護的動作時間滿足,最終跳開了變壓器低壓側(cè)的斷路器。因此,在整定主變低壓側(cè)后備保護的動作時間時,應(yīng)考慮到此種情況的發(fā)生,適當(dāng)?shù)恼▌幼鲿r間,以免再次發(fā)生類似情況。

        參考文獻

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        [3] 郭光榮.電力系統(tǒng)繼電保護[J].高等教育出版社,2006(7).

        [4] 單衛(wèi)東,吳宏斌.一起110kV主變差動保護動作的分析[J].電工技術(shù),2008(3):71-73.

        [5] 國家電力調(diào)度通信中心.電力系統(tǒng)繼電保護典型故障分析[M].中國電力出版社,2000.

        [6] 韓堅.主變跳閘事故原因分析及處理[J].電工技術(shù),2010(12):7.

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