楊運(yùn)濤 何汝平
(中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)湖南火電建設(shè)有限公司 湖南長(zhǎng)沙 410000)
淺談110kV線路繼電保護(hù)調(diào)試方法
楊運(yùn)濤 何汝平
(中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)湖南火電建設(shè)有限公司 湖南長(zhǎng)沙 410000)
110kV線路在我國(guó)的輸配電系統(tǒng)中占有較大比例,我國(guó)城市間的高鐵、以及城內(nèi)的地鐵、輕軌項(xiàng)目的運(yùn)營(yíng)都離不開(kāi)電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行,因此輸配電線路的安全可靠運(yùn)行就顯得非常重要,而繼電保護(hù)裝置就是在輸配電系統(tǒng)中用來(lái)對(duì)一次系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視、測(cè)量、控制和保護(hù)的自動(dòng)保護(hù)裝置。繼電保護(hù)裝置正確投入運(yùn)行的前提,就是在線路保護(hù)調(diào)試的過(guò)程中,全面的對(duì)整套保護(hù)裝置進(jìn)行正確的調(diào)試。本文逐條對(duì)110kV線路的調(diào)試方法進(jìn)行了介紹,以確保在工程調(diào)試中,不會(huì)因?yàn)闄z測(cè)的不到位,導(dǎo)致不合格的產(chǎn)品投入生產(chǎn)運(yùn)行,造成電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的隱患。
輸配電系統(tǒng);繼電保護(hù);保護(hù)調(diào)試
伴隨著我國(guó)電力工業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步,目前繼電保護(hù)的裝置都成為高度集成式的微機(jī)型繼電保護(hù),其安全可靠性能、計(jì)算方法、自動(dòng)化程度都已經(jīng)相當(dāng)先進(jìn)。因此,按照國(guó)家電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定對(duì)保護(hù)裝置的調(diào)試就顯得格外重要,即對(duì)保護(hù)裝置的選擇性、速動(dòng)性、靈敏性和可靠性四個(gè)基本性能的進(jìn)行調(diào)試。
目前,110kV線路保護(hù)的配置主要有電流差動(dòng)保護(hù)(包括分相電流差動(dòng)和零序電流差動(dòng))、多段相間距離保護(hù)和接地距離保護(hù)、復(fù)壓方向過(guò)流保護(hù)及多段零序方向過(guò)流保護(hù)、不對(duì)稱相繼速動(dòng)保護(hù)、雙回線相繼速動(dòng)保護(hù)、線路重合閘、過(guò)負(fù)荷告警及PT斷線告警。
其中,以縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)作為線路的主保護(hù),在線路出現(xiàn)接地及相間故障時(shí),第一時(shí)限切除故障;當(dāng)保護(hù)裝置未配置電流差動(dòng)保護(hù)時(shí),多以距離保護(hù)作為主保護(hù);方向過(guò)流保護(hù)及不對(duì)稱相繼速動(dòng)保護(hù)在110kV線路保護(hù)中通常作為后備保護(hù)來(lái)對(duì)故障進(jìn)行切除。重合閘保護(hù)作為后備保護(hù),在線路出現(xiàn)的短暫性故障消失后再次自動(dòng)合開(kāi)關(guān),減少停電事故。
(1)首先對(duì)保護(hù)裝置的型號(hào)、版本及校驗(yàn)碼進(jìn)行檢查,確保所調(diào)試的繼電保護(hù)裝置符合本工程中電力設(shè)計(jì)院的要求,以及國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)進(jìn)網(wǎng)許可要求,對(duì)光纖差動(dòng)保護(hù),一定要和對(duì)側(cè)站的保護(hù)型號(hào)版本一致,否則因不一致而導(dǎo)致前期安裝調(diào)試工作全部作廢,對(duì)工程工期的影響非常大。
(2)對(duì)保護(hù)裝置的開(kāi)入、開(kāi)出回路,交直流等強(qiáng)電回路的絕緣進(jìn)行檢測(cè),采用1000V兆歐表分別測(cè)量各組回路對(duì)地及各組回路之間的絕緣電阻,絕緣電阻值均應(yīng)大于10MΩ。整個(gè)回路對(duì)地施加工頻電壓為1000V、歷時(shí)為1min的介質(zhì)強(qiáng)度試驗(yàn),試驗(yàn)過(guò)程中無(wú)擊穿或閃絡(luò)現(xiàn)象。對(duì)通信、24V弱電回路用500V兆歐表測(cè)量絕緣應(yīng)合格。
(3)工作電源的檢測(cè),保護(hù)裝置所有插件均插入,分別加80%、100%、110%的直流額定電壓,電源監(jiān)視指示燈、液晶顯示器及保護(hù)裝置均處于正常工作狀態(tài),測(cè)量電源輸出電壓值,應(yīng)符合產(chǎn)品的技術(shù)說(shuō)明。
(4)保護(hù)裝置的采樣精度檢查,首先是對(duì)保護(hù)裝置的零漂進(jìn)行檢測(cè),在按照規(guī)程規(guī)定的百分比對(duì)電流及電壓的采樣進(jìn)行幅值和相位的檢測(cè)。檢測(cè)的數(shù)據(jù)做好存檔,要在調(diào)試報(bào)告中具體的體現(xiàn)出來(lái),包括誤差值。
(5)對(duì)保護(hù)的功能進(jìn)行逐一的調(diào)試。
①光纖差動(dòng)保護(hù)在的調(diào)試前需要要用尾纖把光纖通道自環(huán)起來(lái),設(shè)置好本側(cè)的識(shí)別碼和對(duì)側(cè)的識(shí)別碼,然后將調(diào)試定值錄入保護(hù)裝置,就開(kāi)始對(duì)差動(dòng)保護(hù)的邏輯進(jìn)行校驗(yàn),差動(dòng)保護(hù)的分相及零序啟動(dòng)值校驗(yàn)、0.95倍可靠不動(dòng)作和1.05倍可靠動(dòng)作的檢驗(yàn)和1.2倍動(dòng)作(高、低值)時(shí)間測(cè)量、由于是自環(huán)狀態(tài),因此要注意所加的電流量是實(shí)際值的2倍。CT斷線閉鎖功能作為主保護(hù)的安全可靠因素,在調(diào)試中要能夠正確實(shí)現(xiàn)。保護(hù)聯(lián)調(diào)時(shí),要注意本側(cè)電壓對(duì)保護(hù)動(dòng)作邏輯的閉鎖,由于不同廠家的邏輯不一樣,因此必須在調(diào)試階段對(duì)其閉鎖條件進(jìn)行測(cè)試,以確保符合實(shí)際故障時(shí)的動(dòng)作需求,又滿足非故障條件下的不誤動(dòng)作;遠(yuǎn)跳及遠(yuǎn)傳作為光纖保護(hù)的一部分,在調(diào)試過(guò)程中,應(yīng)分別對(duì)本側(cè)啟動(dòng)閉鎖和不閉鎖遠(yuǎn)跳進(jìn)行調(diào)試。
②距離保護(hù)的動(dòng)作調(diào)試,通過(guò)改變電壓電流加量幅值和相位對(duì)距離保護(hù)的啟動(dòng)值校驗(yàn)、0.95倍可靠動(dòng)作和1.05倍可靠不動(dòng)作的檢驗(yàn)以及1.2倍動(dòng)作時(shí)間測(cè)量,其阻抗特性圖一般有圓形和矩形兩種,如圖1~2為圓形特性圖。
圖1 正方向故障時(shí)動(dòng)作特性圖
圖2 反方向故障睦的動(dòng)作特性圖
③復(fù)壓方向過(guò)流保護(hù)及多段零序方向過(guò)流保護(hù)的調(diào)試,首先對(duì)過(guò)流保護(hù)進(jìn)行啟動(dòng)值校驗(yàn)、0.95倍可靠不動(dòng)作和1.05倍可靠動(dòng)作的檢驗(yàn)和1.2倍動(dòng)作時(shí)間測(cè)量;然后加上故障電流,分別對(duì)低電壓及負(fù)序電壓的動(dòng)作值進(jìn)行校驗(yàn),注意兩者之間的開(kāi)放條件正好相反;最后在對(duì)方向進(jìn)行測(cè)試,即故障相的電流和電壓的角度,測(cè)量的角度誤差值應(yīng)符合要求。
④不對(duì)稱相繼速動(dòng)保護(hù)的調(diào)試,作為距離保護(hù)相配合的一個(gè)保護(hù),在校驗(yàn)此保護(hù)邏輯時(shí),距離保護(hù)的二段啟動(dòng)是不對(duì)稱相繼速動(dòng)保護(hù)動(dòng)作的一個(gè)必要條件,動(dòng)作后,保護(hù)的時(shí)間及動(dòng)作項(xiàng)目都應(yīng)符合不對(duì)稱相繼速動(dòng)保護(hù)的調(diào)試定值。
⑤重合閘校驗(yàn),首先對(duì)重合閘的充放電條件進(jìn)行調(diào)試,然后在重合方式檢線路無(wú)壓母線有壓重合閘、檢母線無(wú)壓線路有壓重合閘、檢線路無(wú)壓母線無(wú)壓重合閘、檢同期重合閘,不檢而直接重合閘的每個(gè)模式下對(duì)重合閘進(jìn)行調(diào)試,檢測(cè)重合閘的動(dòng)作時(shí)間以及重合閘的確保日后的運(yùn)行中,重合閘能夠正確的動(dòng)作。
⑥過(guò)負(fù)荷及PT斷線告警檢測(cè),對(duì)裝置的告警邏輯進(jìn)行調(diào)試,校驗(yàn)告警值和告警延時(shí)與定值相符。
在線路的所有分單元都已正確接入系統(tǒng)后,按照定值再分別模擬不同的故障類型,對(duì)斷路器進(jìn)行整套傳動(dòng)試驗(yàn),以檢驗(yàn)相關(guān)二次回路和裝置間聯(lián)系的正確性。檢查80%和110%額定直流電壓下保護(hù)裝置應(yīng)能可靠分合斷路器,整組試驗(yàn)同時(shí)檢查監(jiān)控系統(tǒng)的后臺(tái)機(jī)畫(huà)面所顯示的信號(hào)應(yīng)與模擬的一致。在有母線保護(hù)時(shí),還應(yīng)調(diào)試該線路與母線保護(hù)之間的母差保護(hù)、斷路器失靈保護(hù)能否正確動(dòng)作。
作為一名電力系統(tǒng)的調(diào)試人員,正確的調(diào)試?yán)^電保護(hù)裝置,把合格的產(chǎn)品投入到電力系統(tǒng)中可靠的運(yùn)行是一件嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ?,不放過(guò)任何一個(gè)微小的缺陷,牢牢的把握住每件將要投運(yùn)的電力設(shè)備質(zhì)量關(guān)卡,確保電力系統(tǒng)能夠更加安全可靠的運(yùn)行,也是確保電力相關(guān)企業(yè)的安全可靠。
[1]《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBT50062-2008)[S].北京:建設(shè)部.
[2]《系列高壓線路成套保護(hù)裝置技術(shù)說(shuō)明書(shū)》(RCS-943)[Z].南京:南瑞繼保有限公司.
TM774
A
1004-7344(2016)14-0045-01
2016-4-29
楊運(yùn)濤(1987-),男,助理工程師,本科,主要從事電力調(diào)試工程工作。