姚龍華
(江蘇省電力公司檢修分公司南京運(yùn)維分部,210019)
東善橋變220kV母差保護(hù)改造風(fēng)險(xiǎn)分析與控制
姚龍華
(江蘇省電力公司檢修分公司南京運(yùn)維分部,210019)
以東善橋500kV變電站220kV母差改造工程為例,深入分析在改造過(guò)程中所遇到的危險(xiǎn)點(diǎn)。詳細(xì)分析現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境,制定相關(guān)的施工環(huán)節(jié),嚴(yán)格控制危險(xiǎn)點(diǎn),在保證舊母差保護(hù)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上,安全、可靠的接入新母差保護(hù)裝置,同時(shí)對(duì)舊的二次回路優(yōu)化改造,實(shí)現(xiàn)220kV母差保護(hù)雙重化配置,有效提高了東善橋變電站220kV母差保護(hù)和失靈保護(hù)動(dòng)作的可靠性。
母差保護(hù);失靈啟動(dòng);回路改造;危險(xiǎn)點(diǎn)
母線故障是電網(wǎng)最嚴(yán)重的故障之一,母差保護(hù)也是繼電保護(hù)中最重要的保護(hù)。《國(guó)家電網(wǎng)公司十八項(xiàng)電網(wǎng)重大反事故措施》中規(guī)定:“必要時(shí)500kV及樞紐220kV廠站母線采用雙重化母差保護(hù)配置”。220kV母線保護(hù)應(yīng)在能有效防止誤動(dòng)的前提下,重點(diǎn)在于防止拒動(dòng),新建變電站220kV母差保護(hù)采用微機(jī)雙重化配置,對(duì)于老站改造也要考慮微機(jī)雙重化配置。
1.1 CT極性
東善橋變電站在使用REB-103母差保護(hù)時(shí),所有線路間隔都是反極性接入母差,這種做法也一直保留至此次母差改造。新接入的東善橋220kV母差保護(hù)采用四方CSC-150保護(hù)裝置,其間隔TA的極性端必須保持一致,即反極性接入。通過(guò)查閱說(shuō)明書(shū)及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),確定四方CSC-150保護(hù)母聯(lián)極性與I母一致。
1.2 CT繞組之間發(fā)生故障時(shí)死區(qū)的避免
母差保護(hù)用CT繞組的選擇應(yīng)與各間隔的保護(hù)配合,盡量避免死區(qū),下面分兩種情況說(shuō)明如何選擇TA繞組。
當(dāng)故障發(fā)生在母聯(lián)開(kāi)關(guān)與母聯(lián)電流互感器之間時(shí),斷路器側(cè)母線保護(hù)動(dòng)作跳閘出口無(wú)法切除故障,而電流互感器側(cè)母線保護(hù)的小差元件不動(dòng)作,即死區(qū)故障。四方CSC-150母差保護(hù)通過(guò)判斷母聯(lián)開(kāi)關(guān)位置來(lái)決定是否將母聯(lián)電流計(jì)入小差,從而起到切除死區(qū)故障的作用。CSC-150母線保護(hù)裝置采用母聯(lián)常閉接點(diǎn)串聯(lián)接入判斷母聯(lián)開(kāi)關(guān)分位,此時(shí)母聯(lián)電流不計(jì)入小差回路,如圖1所示。
圖1 母聯(lián)開(kāi)關(guān)位置開(kāi)入
3.1 線路失靈啟動(dòng)母差回路
舊母差保護(hù)的所有間隔失靈啟動(dòng)回路,都是在間隔保護(hù)裝置內(nèi)部判別,出口至母差保護(hù)。
3.1.1 631保護(hù)啟動(dòng)失靈
對(duì)于線路采用631保護(hù)裝置作為斷路器失靈保護(hù)的間隔,線路保護(hù)動(dòng)作接點(diǎn)開(kāi)入至631保護(hù),并經(jīng)631保護(hù)電流元件判別,失靈啟動(dòng)后經(jīng)過(guò)刀閘位置接點(diǎn)直接出口至母差保護(hù)。
改造后的631保護(hù)只保留充電過(guò)流保護(hù),舊的失靈啟動(dòng)回路接線必須拆除,防止新母差屏提供的直流電源相互交叉。
3.2 主變保護(hù)失靈啟動(dòng)和失靈聯(lián)跳主變回路
3.2.1 主變保護(hù)失靈啟動(dòng)回路
舊的主變失靈判別回路由A、B保護(hù)動(dòng)作接點(diǎn)開(kāi)入到C柜,再經(jīng)電流元件判別,經(jīng)過(guò)刀閘位置接點(diǎn)開(kāi)入到母差保護(hù)。即失靈判別回路在C柜中。新的主變失靈啟動(dòng)回路由A、B柜保護(hù)動(dòng)作接點(diǎn)直接開(kāi)入到母差保護(hù),主變保護(hù)動(dòng)作解復(fù)壓閉鎖也是由A、B保護(hù)動(dòng)作直接開(kāi)入至新母差保護(hù)。
3.2.2 失靈聯(lián)跳主變回路
母差動(dòng)作跳主變中壓側(cè)開(kāi)關(guān)時(shí)失靈。舊的母差保護(hù)通過(guò)保護(hù)動(dòng)作接點(diǎn)開(kāi)入到C柜,在C柜經(jīng)失靈電流元件判別,最后出口至非電量保護(hù)聯(lián)跳三側(cè),新母差失靈聯(lián)跳主變回路沒(méi)有改變。
3.3 母差跳閘回路
母差保護(hù)動(dòng)作后,輸出一副跳閘繼電器動(dòng)合觸點(diǎn)串聯(lián)一塊出口壓板,至各間隔保護(hù)的操作箱,以線路保護(hù)為例,R133接入TJR回路。母線保護(hù)動(dòng)作后,在跳開(kāi)母線上各支路開(kāi)關(guān)的同時(shí),需發(fā)“遠(yuǎn)跳”命令至各支路對(duì)側(cè)來(lái)跳對(duì)側(cè)開(kāi)關(guān),母差動(dòng)作啟動(dòng)各線路保護(hù)操作箱TJR繼電器,通過(guò)TJR的輔助觸點(diǎn)來(lái)啟動(dòng)縱差保護(hù)的遠(yuǎn)跳輸入。
4.1 施工流程
1)、做好安全措施,解除該間隔起動(dòng)舊母差失靈裝置的失靈回路;
2)、驗(yàn)證CT極性,對(duì)停電間隔的電流回路進(jìn)行通流試驗(yàn),刀閘位置回路接入實(shí)際驗(yàn)證,驗(yàn)證完恢復(fù)原來(lái)接線;
3)、接入間隔的跳閘回路以及新失靈啟動(dòng)回路,進(jìn)行新母差失靈開(kāi)入測(cè)試以及母差跳開(kāi)關(guān)的兩組三跳回路;
4)、傳動(dòng)完畢后解開(kāi)新母差跳閘回路以及新失靈啟動(dòng)動(dòng)回路。恢復(fù)啟動(dòng)舊母差失靈的失靈回路;
5)、退出新母差保護(hù),對(duì)試驗(yàn)間隔進(jìn)行帶負(fù)荷測(cè)試;
6)、所有間隔接入調(diào)試完畢后,將與舊母差屏、舊失靈裝置的所有接線拆除,統(tǒng)一接入新母差失靈回路、跳閘回路、CT回路以及刀閘位置回路,完成母差保護(hù)改造。
4.2 危險(xiǎn)點(diǎn)分析
1)、CT回路有所改動(dòng),必須及時(shí)檢查CT回路,防止送電時(shí)造成CT二次開(kāi)路。另新舊母差保護(hù)和主變保護(hù)差動(dòng)電流回路必須在保護(hù)屏一點(diǎn)接地,其他電流回路在端子箱一點(diǎn)接地。
2)、新母差失靈保護(hù)只能調(diào)試停電間隔開(kāi)關(guān),各個(gè)間隔開(kāi)關(guān)須輪流停電進(jìn)行。因此傳動(dòng)時(shí)接入停電改造間隔的跳閘線以及新失靈保護(hù)起動(dòng)回路,傳動(dòng)后必須退出壓板,用絕緣膠布包好。再解開(kāi)本次調(diào)試臨時(shí)接入的跳閘線和新失靈保護(hù)起動(dòng)回路,防止人為誤切調(diào)試后處于運(yùn)行中的開(kāi)關(guān),接回舊失靈起動(dòng)回路線,以保證母差改造期間的失靈保護(hù)仍起作用。
3)、當(dāng)母差保護(hù)測(cè)試完所有間隔開(kāi)關(guān)準(zhǔn)備投運(yùn)前,需要統(tǒng)一恢復(fù)接入各間隔開(kāi)關(guān)跳閘二次線,而此時(shí)的各間隔開(kāi)關(guān)均在運(yùn)行,因此一旦接線錯(cuò)誤會(huì)使運(yùn)行中開(kāi)關(guān)跳開(kāi),風(fēng)險(xiǎn)較大。各個(gè)間隔有兩組母差保護(hù)跳閘線,接入端子多,易混淆。
結(jié)合本次母差改造工程,對(duì)施工流程以及一系列危險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行分析和控制,確保母差改造工程任務(wù)有序完成。繼電保護(hù)是保證系統(tǒng)安全與穩(wěn)定運(yùn)行的重要環(huán)節(jié),必須嚴(yán)格把關(guān)繼電保護(hù)裝置出廠質(zhì)量、配置和二次回路的設(shè)計(jì)、基建施工以及運(yùn)行維護(hù)的每個(gè)環(huán)節(jié),對(duì)于設(shè)計(jì)、施工部分做到不留隱患,方便維護(hù),才能保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行。
[1] 國(guó)家電力調(diào)度中心.繼電保護(hù)培訓(xùn)教材.中國(guó)電力出版社,2009
[2]林海源,呂庭欽,林締等.母差保護(hù)改造現(xiàn)場(chǎng)施工常見(jiàn)問(wèn)題分析.電工技術(shù),2007,35(10):72-75
姚龍華,男,碩士研究生,主要從事電力系統(tǒng)繼電保護(hù)工作;
Risk analysis and control of 220kV bus differential protection in the east of the East
Yao Hualong
(Jiangsu electric power maintenance branch company Nanjing operation and maintenance branch,210019)
The 500kV bus differential reconstruction project of 220kV substation of East good bridge is an example,which analyzes the danger point encountered in the process of transformation.A detailed analysis of the work environment,formulate the relevant part of the construction,strictly control the risk,to ensure the old bus differential protection based on the normal operation,safe and reliable access to a new parent differential protection device, at the same time on the two loop optimization transformation of the old, the realization of 220kV bus differential protection dual configuration,effectively improve the reliability of the dongshanqiao substation 220kV bus differential protection and failure protection action.
bus differential protection;failure to start;circuit transformation;dangerous point