摘 要:本文對光伏電站站用接地變跳閘現(xiàn)象,分析查找跳閘原因,通過對保護定值調(diào)整,避免此類跳閘事件再次發(fā)生,提高電站系統(tǒng)運行的可靠性。
關鍵詞:光伏電站;接地變;消弧線圈
1 站用接地變介紹
連平大湖光伏電站電壓等級為35kV,中性點接地方式采用經(jīng)消弧線圈接地,由于35kV系統(tǒng)為△接線,沒有中性點,如果要安裝消弧線圈,須用高壓繞組為Z 型聯(lián)接的接地變壓器引出中性點。Z 型聯(lián)接的接地變壓器零序阻抗只有幾歐姆/相,單相接地時有95%的電壓加到消弧線圈上,使其有相當好的補償能力。
2 站用接地變跳閘事件現(xiàn)象
2017年6月13日00時,連平大湖光伏電站站用接地變跳閘,跳閘出口裝置為小電流接地選線裝置,引起跳閘的故障原因為單相接地。跳閘前電站運行方式為:35kV母線I母帶35kV大光線、#1站用接地變、#1 SVG、#1集電線路、#2集電線路、#3集電線路運行。小電流選線裝置啟動定值為:零序啟動電壓30V,零序啟動電流10A,跳閘出口延時4S。
故障錄波圖
從上圖故障錄波波形圖上看,接地放電呈現(xiàn)弧光放電的特性,非持續(xù)性放電,接地現(xiàn)象從開始到結束約3秒960毫秒,啟動錄波時(0.0ms),站用接地變零序電流一次值為3A,一個周波(20ms)后達到17.4A,在537ms時最高達到24.9A,在900ms到1000ms為12.6A到20.1之間,1000ms后零序電流呈下降趨勢,并在1420ms下降至3.3A,在1550ms時下降到1.8A,恢復正常。
3 原因分析
以上跳閘事件發(fā)生后,電站組織廠家及調(diào)試單位對接地變和消弧線圈進行重新試驗,未發(fā)現(xiàn)異常?;九懦拥刈兗跋【€圈接地故障引起接地選線裝置動作。另外35kV母線進行絕緣檢測,未發(fā)現(xiàn)接地現(xiàn)象和絕緣下降現(xiàn)象。
從外送線路和集電線路呈出的零序電流來看,無法定位故障在站內(nèi)還是站外,但對站內(nèi)設備的實驗和檢查,未發(fā)現(xiàn)故障和明顯放電痕跡等,可以排除站內(nèi)設備站用接地變、集電線路和母線接地故障,接地故障基本定位于站外。
根據(jù)各設備零序電流分布來看,無論站外接地故障或者站內(nèi)接地故障,零序電流均通過站用接地變零序CT,當站用接地變零序電流達到小電流接地選線裝置啟動值時,此時小電流選線裝置將動作跳開站用接地變。
4 處理措施
由于站用接地變帶有消弧線圈運行,跳開站用接地變開關后并未將接地故障隔離,而會使系統(tǒng)失去消弧線圈消弧作用,極有可能造成接地故障擴大,引起永久性接地或者相間短路事故。
而大湖電站小電流選線裝置定值設定選跳站用接地變,使消弧線圈在系統(tǒng)中不能起到消弧的作用,另外,《3~110kV電網(wǎng)繼電保護裝置運行整定規(guī)程(DL/T 584)》中,對于中性點經(jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng)未做零序保護的整定描述,而規(guī)程允許不接地系統(tǒng)或中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)單相接地時運行2小時,所以無需設定小電流選線裝置選跳站用接地變。建議退出小電流接地選線裝置選跳站用接地變功能,將站用接地變零序保護由跳閘更改為告警。
對小電流接地選線裝置跳閘出口及接地變保護定值調(diào)整后,有利于光伏電站系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和保護動作的合理性。
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作者簡介:李陽華(1982-),男,工學碩士,電氣工程師,現(xiàn)從事新能源發(fā)電工程建設與運行工作。