朱忠雷

二期400V零序電流保護(hù)分析及整改

朱忠雷

（淮滬煤電有限公司田集發(fā)電廠生產(chǎn)技術(shù)部 232098）

本文主要探討了二期400V零序電流保護(hù)及整改建議方案，希望通過(guò)本文能對(duì)工程實(shí)踐提供一定的理論參考價(jià)值。

二期400V零序電流保護(hù)；整改；建議方案

1 引言

4月23號(hào)，400V檢修變C低壓側(cè)開(kāi)關(guān)4325“接地保護(hù)”動(dòng)作跳閘，同時(shí)聯(lián)跳檢修變C6kV側(cè)開(kāi)關(guān)，400V檢修變C段母線失電，致使該母線上的負(fù)載全部失電。目前，我廠二期和400V檢修變C存在類(lèi)似的變壓器有：脫硫變C；脫硫變D；除塵變3A；除塵變3B；除塵變4A；除塵變4B；循泵變A；循泵變B；照明變C；照明變D；檢修變D。

2 二期400V零序電流保護(hù)描述

二期400V斷路器采用施耐德MT**H1 Mic 5.0A，NSX系列（包括Mic2.2、Mic2.2M、TM**D、MA**），前者具有過(guò)載保護(hù)和短延時(shí)保護(hù)，后者具有過(guò)載和速斷保護(hù)；我廠施耐德全系列不具備低壓脫扣功能。

二期接地變保護(hù)系統(tǒng)配置圖如圖1所示。

圖1 二期接地變系統(tǒng)保護(hù)配置圖

二期接地廠變參數(shù)統(tǒng)計(jì)及配合關(guān)系如表1所示。

表1

整定方案，中性點(diǎn)零序保護(hù)設(shè)置在PC進(jìn)線斷路器間隔，外置零序CT加零序電流繼電器構(gòu)成；定值按變壓器低壓側(cè)額流的25%整定，延時(shí)與分支過(guò)流保護(hù)進(jìn)行配合。PC段上有零序電流繼電器配置的電機(jī)間隔，零序保護(hù)按電機(jī)額流的30%整定，加0.2s延時(shí)來(lái)躲電機(jī)啟動(dòng)時(shí)不平衡電流或其他間隔故障時(shí)的電機(jī)反饋電流。整定原則是逐級(jí)進(jìn)行配合，確保安全性和選擇性。

二期在基建初始出現(xiàn)過(guò)循泵變跳閘致使負(fù)載全部失電的情形，臨時(shí)采?。喝∠?00V PC饋線零序電流保護(hù)（取消原因?yàn)镃T變比小，導(dǎo)致無(wú)法與下級(jí)負(fù)載進(jìn)行配合，失去了選擇性），只保留中性點(diǎn)零序過(guò)流保護(hù)（定時(shí)限），且與分支過(guò)流最大值進(jìn)行配合，但電機(jī)間隔設(shè)計(jì)有零序過(guò)流繼電器的繼續(xù)保留（另：脫硫變考慮到其重要性，中性點(diǎn)零序、饋線和電機(jī)間隔零序均取消，通過(guò)進(jìn)線定時(shí)限過(guò)流來(lái)反應(yīng)接地故障，保證下級(jí)接地故障時(shí)不越級(jí)動(dòng)作）。

3 二期400V零序電流保護(hù)整改建議方案

在上述所有的就地變的接線中，除檢修變和照明變沒(méi)有MCC段電源外，其他的就地變電源都包括PC段電源和MCC段電源。為了盡可能減少越級(jí)跳閘，整改方案有以下四種：

3.1 MCC進(jìn)線開(kāi)關(guān)及電動(dòng)機(jī)間隔（施耐德MT**H1 Mic 5.0A）全部整改

（1）按間隔統(tǒng)計(jì)負(fù)載，更換零序CT，構(gòu)成零序CT+零序電流繼電器組成的定時(shí)限零序電流保護(hù)（缺點(diǎn)：每個(gè)間隔依據(jù)負(fù)載電流大小來(lái)選擇相應(yīng)變比的零序CT，同時(shí)需要根據(jù)一次電纜實(shí)際規(guī)格來(lái)確定零序CT的口徑尺寸，安裝和統(tǒng)計(jì)工作量大）。

（2）所有施耐德MT**H1 Mic 5.0A框架斷路器，升級(jí)至6.0，利用開(kāi)關(guān)自產(chǎn)零序來(lái)實(shí)現(xiàn)零序電流保護(hù)（優(yōu)點(diǎn)：級(jí)差配合性好，現(xiàn)場(chǎng)改動(dòng)小）。

（3）此時(shí)400V進(jìn)線開(kāi)關(guān)的中性點(diǎn)零序電流保護(hù)（定時(shí)限）不改變，與MCC進(jìn)線及電動(dòng)機(jī)間隔的零序電流保護(hù)及NSX型負(fù)載進(jìn)行級(jí)差配合。

這種方案可徹底解決開(kāi)關(guān)越級(jí)跳閘的現(xiàn)象。

3.2 MCC進(jìn)線開(kāi)關(guān)全部間隔及電動(dòng)機(jī)（重要的）部分間隔（施耐德MT**H1 Mic 5.0A）整改

（1）所有施耐德MT**H1 Mic 5.0A框架斷路器，升級(jí)至6.0，利用開(kāi)關(guān)自產(chǎn)零序來(lái)實(shí)現(xiàn)零序電流保護(hù)（優(yōu)點(diǎn)：級(jí)差配合性好，現(xiàn)場(chǎng)改動(dòng)?。?。

（2）因接電動(dòng)機(jī)很多間隔沒(méi)有配零序保護(hù)，同時(shí)與下級(jí)NSX型負(fù)載進(jìn)行配合，需將中性點(diǎn)零序電流保護(hù)移至6kV綜保的零序通道：

①二期接地變壓器6kV側(cè)綜保裝置選用SEL751A，無(wú)低壓側(cè)零序電流通道，需要增加卡件，進(jìn)行固件升級(jí)，如做成反時(shí)限中性點(diǎn)零序電流保護(hù)，與無(wú)定時(shí)限零序電流保護(hù)的下級(jí)負(fù)載進(jìn)行匹配，必須使用自定義曲線來(lái)匹配，裝置內(nèi)部的標(biāo)準(zhǔn)曲線無(wú)法匹配（在一期整定時(shí)已經(jīng)做了大量工作），而SEL751A無(wú)此功能。

②如要實(shí)現(xiàn)中性點(diǎn)反時(shí)限零序電流保護(hù)，且可以有限的與下級(jí)NSX型負(fù)載進(jìn)行匹配，則需要更換與一期相同的6kV綜保裝置（GE保護(hù)F650有自定義曲線功能）或采取其他具有此功能的保護(hù)裝置。

整改的工作量比第一種方案小一些，但仍不能100%保證開(kāi)關(guān)不越級(jí)跳閘。

3.3 接地變壓器中性點(diǎn)加中阻接地

可不考慮照明變、檢修變。

（1）需要增加小電流選線裝置進(jìn)行接地時(shí)的報(bào)警及選線；

（2）同時(shí)需將TN-C的方式改變，即N線和PE線分開(kāi)。

這種方案可實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)不出現(xiàn)越級(jí)跳閘，但加接地電阻及把一次線PE和N線徹底分開(kāi)難度較大。

3.4 NSX系列塑殼斷路器整改

MCC母線全部負(fù)載間隔的塑殼斷路器NSX系列（包括Mic2.2、Mic2.2M、TM**D、MA**）增加分勵(lì)線圈、電流繼電器和零序TA等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)零序保護(hù)的級(jí)差配合，此方案可實(shí)現(xiàn)接地故障的選擇性動(dòng)作切除故障點(diǎn)。

4 結(jié)論

低壓廠變一次TN系統(tǒng)接線方式有TN-S、TN-C和TN-C-S三種。二期廠變TN接線采用TN-C方式，即接地線和N相合并。如果PE和N線合并，以上所有零序電流保護(hù)采樣的相別為ABC三相，不可包括N相。通過(guò)上述方案闡述，方案四符合現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)要求，增加一次設(shè)備和重新進(jìn)行定值計(jì)算，使得MCC母線及負(fù)載間隔零序電流保護(hù)故障動(dòng)作時(shí)具有選擇性和靈敏性。

[1]戴恒文.零序電流互感器能否接在變壓器中性點(diǎn)接地線上[J].石河子科技，2012（06）.

[2]田成鳳，杜志敏，陳曉旭.零序電流互感器的安裝接線分析[J].電工技術(shù)，2015（05）.

TM772

A

1004-7344（2016）31-0090-02

2016-10-24

朱忠雷（1983-），男，工程師，碩士，從事繼電保護(hù)專(zhuān)業(yè)工作。