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淺談分段備自投裝置在配網(wǎng)自動(dòng)化工程中開(kāi)關(guān)站的應(yīng)用

2018-01-09 11:31楊學(xué)林
農(nóng)家科技下旬刊 2017年11期
關(guān)鍵詞:開(kāi)關(guān)站進(jìn)線聯(lián)絡(luò)線

隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展,配電網(wǎng)絡(luò)越來(lái)越復(fù)雜,人工手動(dòng)操作、電話(huà)聯(lián)系方式、無(wú)保護(hù)運(yùn)行等等配電網(wǎng)現(xiàn)狀已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)現(xiàn)在的配電網(wǎng)絡(luò)。為了配電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行,配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)勢(shì)在必行。

一、開(kāi)關(guān)站的接線形式

“互”字典型接線。典型接線方式主要是以“互”字形接線,由兩座變電站分別出一條10k V配出線到兩座開(kāi)關(guān)站,開(kāi)關(guān)站之間通過(guò)兩座聯(lián)絡(luò)線進(jìn)行互相代送為例,(見(jiàn)圖)。

正常運(yùn)行時(shí),#1開(kāi)關(guān)站及#2開(kāi)關(guān)站的分段開(kāi)關(guān)斷開(kāi),#1開(kāi)關(guān)站的Ⅰ段母線、#2開(kāi)關(guān)站的Ⅰ段母線由線路Ⅰ、線路Ⅱ供電;#1開(kāi)關(guān)站的Ⅱ段母線、#2開(kāi)關(guān)站的Ⅱ段母線由線路Ⅳ、線路Ⅲ供電。

目前線路保護(hù)使用情況:受保護(hù)配合級(jí)數(shù)限制,上述接線中啟用的線路保護(hù)(每個(gè)開(kāi)關(guān)站以2條出線為例)有:線路Ⅰ的保護(hù)1、線路Ⅲ的保護(hù)3、線路Ⅴ的保護(hù)5、線路Ⅵ的保護(hù)6、線路Ⅶ的保護(hù)7、線路Ⅷ的保護(hù)8。

停用的保護(hù)有:線路Ⅰ的保護(hù)1(受電側(cè))、線路Ⅲ的保護(hù)3(受電側(cè))、線路Ⅱ的保護(hù)2及2(受電側(cè))、線路Ⅳ的保護(hù)4及4(受電側(cè))。

分段開(kāi)關(guān)無(wú)保護(hù)。

二、分段備自投裝置動(dòng)作方式要求

分段備自投應(yīng)該動(dòng)作的情況

1.#1開(kāi)關(guān)站分段備自投

方式1:線路Ⅰ的K1點(diǎn)故障時(shí),對(duì)應(yīng)母線失壓、進(jìn)線無(wú)流,經(jīng)過(guò)延時(shí)由分段備自投動(dòng)作,跳故障線路進(jìn)線開(kāi)關(guān),合5號(hào)分段開(kāi)關(guān)。

方式2:線路Ⅲ的K3或線路Ⅳ的K4點(diǎn)故障時(shí),對(duì)應(yīng)母線失壓、進(jìn)線無(wú)流,經(jīng)過(guò)延時(shí)由分段備自投動(dòng)作,跳故障線路進(jìn)線開(kāi)關(guān),合5號(hào)分段開(kāi)關(guān)。

2.#2開(kāi)關(guān)站分段備自投

方式1:線路Ⅲ的K3點(diǎn)故障時(shí),對(duì)應(yīng)母線失壓、進(jìn)線無(wú)流,經(jīng)過(guò)延時(shí)由分段備自投動(dòng)作,跳故障線路進(jìn)線開(kāi)關(guān),合6號(hào)分段開(kāi)關(guān)。

方式2:線路Ⅰ的K1或線路Ⅱ的K2點(diǎn)故障時(shí),對(duì)應(yīng)母線失壓、進(jìn)線無(wú)流,經(jīng)過(guò)延時(shí)由分段備自投動(dòng)作,跳故障線路進(jìn)線開(kāi)關(guān),合6號(hào)分段開(kāi)關(guān)。

三、分段備自投啟用時(shí)的故障類(lèi)型

1.開(kāi)關(guān)站聯(lián)絡(luò)線故障(以圖為例)

當(dāng)聯(lián)絡(luò)線發(fā)生故障,以線路Ⅱ的k2點(diǎn)為例,應(yīng)由1號(hào)開(kāi)關(guān)跳閘切除故障(開(kāi)關(guān)站聯(lián)絡(luò)線兩側(cè)不設(shè)保護(hù)),造成1號(hào)開(kāi)關(guān)進(jìn)線無(wú)流、Ⅰ段母線無(wú)壓,分段備自投動(dòng)作跳開(kāi)1號(hào)開(kāi)關(guān)、合5號(hào)開(kāi)關(guān)。在該動(dòng)作邏輯執(zhí)行完畢后,如果k2點(diǎn)發(fā)生的是永久性故障,那么#2變電站3號(hào)開(kāi)關(guān)側(cè)保護(hù)將感應(yīng)故障電流,跳閘后擴(kuò)大了停電范圍。

2.開(kāi)關(guān)站出線故障

當(dāng)出線發(fā)生故障,以線路Ⅴ號(hào)的k3點(diǎn)為例,如果本線路開(kāi)關(guān)拒動(dòng),將導(dǎo)致上級(jí)線路3號(hào)開(kāi)關(guān)跳閘,此時(shí)#1開(kāi)關(guān)站Ⅱ段母線無(wú)壓,4號(hào)開(kāi)關(guān)進(jìn)線無(wú)流,分段備自投動(dòng)作,合5號(hào)開(kāi)關(guān),1號(hào)開(kāi)關(guān)保護(hù)感應(yīng)到故障電流,跳閘后擴(kuò)大了停電范圍。

3.開(kāi)關(guān)站母線故障

當(dāng)母線發(fā)生故障時(shí),以#2開(kāi)關(guān)站Ⅱ段母線的k4點(diǎn)為例,3號(hào)開(kāi)關(guān)動(dòng)作,#2開(kāi)關(guān)站Ⅱ段母線無(wú)壓,3號(hào)開(kāi)關(guān)進(jìn)線無(wú)流,分段備自投動(dòng)作,合6號(hào)開(kāi)關(guān),1號(hào)開(kāi)關(guān)保護(hù)感應(yīng)到故障電流,跳閘后擴(kuò)大了停電范圍。

四、解決方法

通過(guò)增加進(jìn)線開(kāi)關(guān)閉鎖分段備自投功能,避免停電范圍的擴(kuò)大(以圖電網(wǎng)構(gòu)架為例)

1.涉及啟用的保護(hù)

#1開(kāi)關(guān)站1號(hào)、4號(hào)進(jìn)線開(kāi)關(guān)保護(hù);

#2開(kāi)關(guān)站2號(hào)、3號(hào)進(jìn)線開(kāi)關(guān)保護(hù)。

2.涉及改造的回路

上述進(jìn)線保護(hù)分別向各自的分段備自投開(kāi)出一對(duì)閉鎖接點(diǎn),兩對(duì)接點(diǎn)在備自投屏做并聯(lián)開(kāi)入。

3.優(yōu)點(diǎn)及不足之處

其優(yōu)點(diǎn):在開(kāi)關(guān)站聯(lián)絡(luò)線、出線、母線發(fā)生故障時(shí),上述進(jìn)線保護(hù)保護(hù)跳閘正常停用,只向分段備自投開(kāi)出閉鎖接點(diǎn),分段備自投在檢查到閉鎖接點(diǎn)開(kāi)入后中止動(dòng)作邏輯,防止分段開(kāi)關(guān)閉合造成停電范圍的擴(kuò)大。

不足之處:

在開(kāi)關(guān)站聯(lián)絡(luò)線、母線、出線發(fā)生故障的時(shí)候,分段備自投不啟用,損失對(duì)應(yīng)母線負(fù)荷;

閉鎖接點(diǎn)屬于0秒啟動(dòng),當(dāng)供電負(fù)荷包含自啟動(dòng)系數(shù)較大的電動(dòng)機(jī)時(shí)(自啟動(dòng)電流過(guò)大),進(jìn)線保護(hù)可能會(huì)頻繁向分段備自投開(kāi)出閉鎖接點(diǎn)。

當(dāng)閉鎖接點(diǎn)開(kāi)出失效時(shí),如果此時(shí)開(kāi)關(guān)站聯(lián)絡(luò)線、母線、出線發(fā)生故障,會(huì)造成停電范圍的擴(kuò)大。

增加了開(kāi)關(guān)站進(jìn)線開(kāi)關(guān)保護(hù)的整定、調(diào)試工作量。

五、結(jié)語(yǔ)

為保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,現(xiàn)提出整改計(jì)劃:設(shè)計(jì)院對(duì)上述幾個(gè)開(kāi)關(guān)站的分段備自投裝置重新出圖;保護(hù)自動(dòng)化更改分段備自投裝置定值。通過(guò)整改,該備自投裝置已經(jīng)在海東、山南、綠洲、丹撫開(kāi)關(guān)站得到應(yīng)用,目前運(yùn)行狀況良好。

參考文獻(xiàn):

[1]李瓊 康靈芳,微機(jī)備自投裝置試驗(yàn)探討,《甘肅科技縱橫》2009年第03期.

[2]蘇勝鋒,淺談備用電源備自投的原理和應(yīng)用原則,《科技資訊》2009年第22期.

[3]武魏鵬,關(guān)于備自投的設(shè)計(jì)與調(diào)試方法舉例,《中小企業(yè)管理與科技(上旬刊)》2012年第11期.

[4]GB/T 14285-2006.繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)范.

作者簡(jiǎn)介:楊學(xué)林 (1972-5-12),男 ,漢,遼寧省大連瓦房店市,本科,工程師,繼電保護(hù)二次系統(tǒng)調(diào)試。endprint

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