翁麗萍
(國網四川省電力公司樂山供電公司,四川 樂山 614000)
例談母差保護死區(qū)解決的對策和實踐應用
翁麗萍
(國網四川省電力公司樂山供電公司,四川 樂山 614000)
隨著社會的不斷發(fā)展與進步,電網運行安全性、可靠性受到了人們的廣泛關注,尤其是母差保護死區(qū)問題。本文主要結合實例分析其各類母差保護死區(qū)問題,并且提出有效的解決對策,闡述母差保護死區(qū)解決對策在實際電網中的應用,促進電網的可靠、安全運行,為人們的日常生活提供用電保障。
母差保護;死區(qū)解決對策;實踐應用
某電網變電站的母線接線方式為單母線分段及雙母線接線,并且國內應用母差保護形式為微機型母差保護或者中阻抗性母差保護,少數應用BCH-2電磁型母差保護。某電網變電站的母差保護配置如表1所示。
(一)加強母差保護原理的運用,避免出現死區(qū)
如果在分段流變中不接入母差差動回路,就不會出現死區(qū)。由表1可以得知,新海戰(zhàn)35kV分段母線保護與陳家鎮(zhèn)站35kV分段母線保護,均是采用RCS-915SH的微機保護形式。此種方式的母線保護原理就是大差加上電壓選排出口,不存在小差,其主要表現為:
其一,分段流變只會對分段充電進行保護,不需要接入母差回路;
其二,在出現母線故障的時候,大差動作會跳開分段開關,相應的跳開電壓值要比整定值母線低;
其三,當分段開關合位或者分位的時候,此母差均會進行選擇性的跳開,保證電網的正常運行。
(二)保護功能邏輯及二次壓板的死區(qū)解決對策
1母差保護功能
從母差保護配置功能角度分析,可以通過電壓閉鎖引進,增加“死區(qū)保護”功能,有效解決死區(qū)問題。
首先,增設電壓閉鎖。通過電壓閉鎖的引進,可以有效避免母差保護非故障狀態(tài)下的誤動作,同時也是判斷母差保護故障的主要手段。所以,在母差保護中經常設置電壓閉鎖功能。
其次,加強專用死區(qū)保護的設置。在保護裝置中設置專用死區(qū)保護功能,對死區(qū)問題進行有效解決。比如,陳家鎮(zhèn)站﹑中雙港站220kV母差保護,可以運用大差加上小差的方式進行解決,有效保證電網的正常運行。其中,利用大差進行區(qū)內外故障的判斷,利用小差進行故障母線選取。在母聯合位運行模式下,發(fā)生死區(qū)故障的時候,及時啟動大差,1母線小差判斷區(qū)內存在著故障,并且開放 的時候,動作就會跳開母聯與1母線開關;2母線小差判斷區(qū)外存在著故障的時候,不動作,但是因為大差差流沒有消失,導致故障依然存在,母聯流變中依然存在電流,此時,就可以判斷其為死區(qū)故障,啟動死區(qū)保護功能,跳開2母線開關。這樣1母線﹑2母線都跳開了,故障也就隨之消失,其具體過程如圖1所示。
2利用流變配置對死區(qū)問題進行解決
在分段或者母聯兩側各設置一組流變,通過相應的配置,增加母差保護范圍,進而解決死區(qū)問題。
首先,母聯合位。以陳家鎮(zhèn)站110kV母差保護為例,此母線保護方式為分段母線,1母線與2母線均配置了一套母差保護,并且均設有流變保護,進而形成了相應的保護區(qū),如圖2所示,對死區(qū)問題予以有效解決。
當圖中K點出現故障的時候,因為故障點處在1母線與2母線的保護范圍,并且分段合位的 ﹑ 電壓閉鎖開放,所以,1母線與2母線的母差差動均會跳閘,保護裝置會跳開兩條母線,實現解決死區(qū)問題的目的。
其次,母聯分位。雙流變母差保護最大優(yōu)勢就是:在分段開關為分位的時候,可以進行有選擇性的故障排除,如圖3所示,當K點出現故障的時候,盡管處在兩母線母差保護的范圍,但是由于開關處在斷開位置,只有故障母線 電壓閉鎖開放,進行動作跳閘,而 電壓閉鎖沒有開放,進而1母線也就不會動作,進而確保了跳開的選擇性,排除故障。
3利用二次回路與壓板對死區(qū)保護問題進行解決
雙母線接線母差保護﹑母聯分位時,出現死區(qū)故障,就會啟動大差,1母線小差判斷區(qū)內存在著一定的故障,但是 沒有開放,也就不會動作;2母線小差判斷區(qū)外存在著一定的故障,如果不動作,那么也就無法排除死區(qū)故障,如圖4所示。
圖2 雙母聯合位死區(qū)故障示意圖
圖3 雙母聯分位死區(qū)故障示意圖
圖4 單母聯分位死區(qū)故障示意圖
(一)大差加低壓選排延時
此種方法在陳家鎮(zhèn)站220kV﹑新海戰(zhàn)110kV﹑中雙港站220kV電網中得到了相應的運用,并且在35kV電網中也得到了一定的運用,比較適合運用在一些電壓等級較低﹑不重要的母線保護電網中。其優(yōu)勢就是可以有效避免死區(qū)故障;劣勢就是取消了小差,直接利用低壓延時出口進行跳閘,導致對電壓二次回路與PT可靠性產生影響,并且出現非瞬時的跳閘現象。
(二)死區(qū)保護功能的增設
此種方法主要適合運用在一些比較重要的母線保護電網中,如陳家鎮(zhèn)站220kV﹑中雙港站220kV﹑110kV母線母差保護電網當中。其優(yōu)勢就是可以快速消除死區(qū)故障,確保電網的正常運行,可以快速跳開兩條母線;劣勢就是兩條母線會出現失電情況,在一定程度上,增加了停電范圍。
(三)二次壓板的增設
此種方法非常簡單﹑實用,應用范圍也比較廣,在陳家鎮(zhèn)站220kV﹑中雙港站220kV母線保護電網中均有著一定的運用。其優(yōu)勢就是可以進行選擇性的故障排除,比如,通過設置分列運行壓板,能夠消除母聯分位死區(qū)問題,具有很好的選擇性;劣勢就是需要工作人員進行二次操作,也就是對母聯運行方式進行改變,并且對二次壓板進行調整,在一定程度上,增加了工作人員的工作量。
總而言之,在電網實際運行的過程中,解決母差保護死區(qū)問題的方式有很多,因為母差保護配置﹑流變配置的差異,均會導致死區(qū)保護效果不一致。在電網實際運行中,一定要結合電網運行的方式﹑母線作用﹑母差保護功能等現狀,采取適合的死區(qū)保護解決對策,這樣不僅可以保證母線保護作用的正常發(fā)揮,還可以促進電網的安全﹑可靠運行,實現電網建設的健康﹑可持續(xù)發(fā)展。
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