許海霞
【摘 要】小水電上網(wǎng)線路由于雙側(cè)電源問題使繼電保護(hù)整定計(jì)算上下級配合存在諸多問題,考慮不全時會導(dǎo)致非故障線路越級跳閘等問題,擴(kuò)大停電范圍,對電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行造成一定影響,因此分析小水電上網(wǎng)線路定值計(jì)算配合問題,使整定值盡可能滿足繼電保護(hù)選擇性、靈敏性的要求是必要的。文章從一起35kV線路故障導(dǎo)致小水電上網(wǎng)線路跳閘引發(fā)的相關(guān)保護(hù)定值計(jì)算問題展開分析,討論低電壓等級小水電上網(wǎng)多級配合線路定值計(jì)算時需要考慮的問題。
【關(guān)鍵詞】小水電;線路;定值整定
引言
對于110千伏及以上電壓等級水電站上網(wǎng)線路,繼電保護(hù)配置較全面,一般配置全線速動主保護(hù),零序、接地距離、相間距離后備保護(hù),定值整定基本能實(shí)現(xiàn)上下級完全配合。部分地區(qū)35千伏及以下線路除光伏上網(wǎng)線路均未配置全線速動保護(hù),小水電上網(wǎng)線路只配置速斷、過流保護(hù),加之小水電上網(wǎng)線路存在小電源問題使線路保護(hù)整定計(jì)算上下級配合困難,本文針對網(wǎng)內(nèi)一起此類線路跳閘事件展開分析,總結(jié)低電壓等級小水電上網(wǎng)線路無法實(shí)現(xiàn)逐級完全配合的情況下如何優(yōu)化整定方法,最大限度滿足電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行對繼電保護(hù)整定計(jì)算的要求。
1.南森線故障保護(hù)動作定值計(jì)算分析
貴南變電氣主接線圖如圖1所示。南森線故障時,貴南側(cè)南森線過流Ⅱ段、距離Ⅲ保護(hù)動作;南巴線巴倉側(cè)過流Ⅱ段保護(hù)動作;貴南側(cè)南森線保護(hù)正確動作,巴倉側(cè)南巴線保護(hù)屬不正確動作行為。下面對巴倉側(cè)南巴線保護(hù)定值計(jì)算考慮情況進(jìn)行分析。
1.1 動作情況分析:通過整定計(jì)算程序圖形化短路電流計(jì)算可知,南森線末端兩相短路時,流過巴倉側(cè)南巴線短路電流為:130A,三相短路時,流過巴倉側(cè)南巴線短路電流為:150A,這兩種故障情況下,巴倉側(cè)南巴線故障電流均已達(dá)到過流動作值80A,動作時間達(dá)到定值0.2S后保護(hù)動作。
1.2 計(jì)算情況分析:南巴線巴倉側(cè)過流定值80A,0.2S,計(jì)算時考慮與上級茫巴線茫拉峽側(cè)過流定值96A,0.4S配合,貴南變35kV線路過流時間都是1.5S,當(dāng)下級貴南變35kV其它線路末端故障時,上級巴倉側(cè)南巴線過流定值80A,0.2S靈敏度高,時間短,故南森線末端故障時,南巴線巴倉側(cè)過流保護(hù)先動作。
1.3 優(yōu)化整定方法分析:
如圖2所示,對于此類上網(wǎng)形式的小水電,至少存在三級線路上下級配合關(guān)系,由于貴南側(cè)35kV出線過流時間需跟上級主變中壓側(cè)過流時間配合整定,整定最短過流時間為1.5S,如果按過流保護(hù)定值逐級配合原則整定,會導(dǎo)致茫拉峽側(cè)茫巴線、茫拉峽電站內(nèi)部變壓器、發(fā)電機(jī)過流保護(hù)時間過長,不利于水電站設(shè)備安全,故綜合考慮選擇南巴線巴倉側(cè)為失配點(diǎn)。南巴線巴倉側(cè)過流定值按躲貴南變最短35kV線路軒南線末端故障時的短路電流給定,時間與上級茫拉峽電站茫巴線過流時間配合整定,不與下級貴南變35kV出線過流時間配合,此種整定方式雖然避免了貴南變其它35kV出線故障時南巴線巴倉側(cè)越級跳閘的情況,又帶來新的問題,過流定值對本線路末端靈敏度不滿足要求,也就是說,在南巴線靠近貴南側(cè)發(fā)生故障時,巴倉側(cè)過流保護(hù)可能不動作,此時,故障點(diǎn)會一直存在由水電站提供的故障電流,考慮到此故障只能由上級茫拉峽側(cè)茫巴線切除,故茫拉峽側(cè)茫巴線與巴倉側(cè)南巴線采用不完全配合原則整定,茫拉峽側(cè)過流定值按對下級南巴線有靈敏度整定,時間與巴倉側(cè)南巴線配合整定。由于茫巴線是小水電上網(wǎng)專線,無其它負(fù)荷,該故障情況下由它動作切除小電源影響面較小,此種考慮方式盡可能減少了上下級配合出現(xiàn)越級跳閘造成停電面擴(kuò)大的情況,也考慮了逐級配合時保護(hù)時間過長給電網(wǎng)帶來的風(fēng)險,較之前整定方法有一定的優(yōu)越性。
2.結(jié)語
低電壓等級小水電上網(wǎng)線路多級配合時,多存在如本文中列舉的此類問題,我們在整定計(jì)算時不能只按照常規(guī)的逐級完全配合來考慮,這種考慮方式會無限制的提升電源側(cè)過流保護(hù)動作時間,對水電站設(shè)備及線路安全造成威脅,選擇適當(dāng)失配點(diǎn)是解決此類問題的方法,對于由于選擇失配點(diǎn)而產(chǎn)生的可能存在越級跳閘又實(shí)在無法避免的情況,可以綜合考慮失配點(diǎn)的位置以達(dá)到選擇停電范圍較小,影響面較少的上級線路切除故障的一種方案。
參考文獻(xiàn):
[1]崔家佩等.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與安全自動裝置整定計(jì)算.北京:中國電力出版社,1997
(作者單位:國網(wǎng)青海省電力公司海南供電公司)