王少飛，王 晶，星發(fā)輝

(國(guó)網(wǎng)青海省電力公司電力科學(xué)研究院，青海 西寧 810008)

0 引言

在對(duì)某新建330 kV變電站進(jìn)行投產(chǎn)前技術(shù)監(jiān)督評(píng)價(jià)工作時(shí)，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)查看SCD(變電站配置描述文件)以及試驗(yàn)驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)SCD文件中“斷路器保護(hù)跳閘回路”存在重大安全隱患，直接影響電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。經(jīng)及時(shí)上報(bào)隱患，制定整改措施，并要求設(shè)計(jì)單位增加相關(guān)回路，確保二次回路的完整性，保障設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。

此新建變電站為智能變電站,采用3/2斷路器接線(xiàn)方式，本期規(guī)劃第6串為完整串間隔，第3、4、5、9串為不完整串。其中330 kV線(xiàn)路5條、主變2臺(tái)、母線(xiàn)高抗1臺(tái)和線(xiàn)路高抗1臺(tái)。1、2號(hào)主變高壓側(cè)分別通過(guò)3301、3302開(kāi)關(guān)直接接入330 kV I母和II母，主變低壓側(cè)10 kV系統(tǒng)為站用電系統(tǒng)，如圖1所示。

圖1 變電站局部主接線(xiàn)圖

全站330 kV斷路器保護(hù)均為雙重化配置，采用“常規(guī)采樣，GOOSE跳閘”方式，每套保護(hù)包含失靈保護(hù)及重合閘等功能，斷路器保護(hù)跳本斷路器采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)直接跳閘。

1 SCD文件存在問(wèn)題

斷路器保護(hù)裝置僅設(shè)計(jì)至本間隔線(xiàn)路保護(hù)跳閘、斷路器智能終端跳閘、重合閘回路、至相鄰斷路器保護(hù)及母差保護(hù)的失靈回路，缺少本斷路器跳相鄰斷路器智能終端的相關(guān)虛端子回路，如圖2所示。

圖2 整改前330 kV斷路器保護(hù)虛端子接線(xiàn)圖

斷路器失靈保護(hù)是指故障電氣設(shè)備的繼電保護(hù)動(dòng)作發(fā)出跳閘命令而斷路器拒動(dòng)時(shí)，利用故障設(shè)備的保護(hù)動(dòng)作信息與拒動(dòng)斷路器的電流信息構(gòu)成對(duì)斷路器失靈的判別，能夠以較短的時(shí)限切除同一廠站內(nèi)其他有關(guān)的斷路器，使停電范圍限制在最小，從而保證整個(gè)電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

依據(jù)Q/GDW 441-2010《智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范》中“B.2斷路器保護(hù)和短引線(xiàn)保護(hù)配置方案”和GB/T 14285-2006《繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》中“4.9斷路器失靈保護(hù)”的要求：“斷路器保護(hù)與本斷路器智能終端之間采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)直接跳閘方式；斷路器保護(hù)的失靈動(dòng)作跳相鄰斷路器及遠(yuǎn)跳信號(hào)通過(guò)GOOSE網(wǎng)絡(luò)傳輸，通過(guò)相鄰斷路器的智能終端、母線(xiàn)保護(hù)(邊斷路器失靈)及主變保護(hù)跳開(kāi)關(guān)聯(lián)的斷路器，通過(guò)線(xiàn)路保護(hù)啟動(dòng)遠(yuǎn)跳”；“一個(gè)半斷路器接線(xiàn)的失靈保護(hù)，應(yīng)瞬時(shí)再次動(dòng)作于本斷路器的兩組跳閘線(xiàn)圈跳閘，再經(jīng)一時(shí)限動(dòng)作于斷開(kāi)其它相鄰斷路器”。綜上所述，對(duì)于智能變電站3/2斷路器接線(xiàn)方式，斷路器保護(hù)除經(jīng)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式直跳本斷路器外，還應(yīng)經(jīng)組網(wǎng)方式跳相鄰斷路器，如圖3所示。

圖3 斷路器保護(hù)技術(shù)實(shí)施方案

對(duì)于當(dāng)前虛端子配置，開(kāi)展了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)驗(yàn)證，試驗(yàn)結(jié)果顯示，本斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作，相鄰斷路器拒動(dòng)，如圖4所示。

圖4 斷路器保護(hù)裝置失靈動(dòng)作跳相鄰開(kāi)關(guān)失敗

對(duì)于智能變電站，很多二次回路通過(guò)SCD文件中虛端子實(shí)現(xiàn)，與常規(guī)變電站的二次電纜相比，虛端子回路更為隱蔽，因此工程投運(yùn)前SCD文件的檢查尤為重要。若因SCD文件中虛端子回路的缺失，導(dǎo)致工程帶缺陷投運(yùn)，當(dāng)失靈保護(hù)動(dòng)作時(shí)，相鄰斷路器拒動(dòng)，故障切除時(shí)間加長(zhǎng)，必然會(huì)擴(kuò)大停電范圍，輕則全站失電，重則導(dǎo)致多條330 kV母線(xiàn)及線(xiàn)路跳閘，根據(jù)《國(guó)家電網(wǎng)有限公司安全事故調(diào)查規(guī)程》“4.2.5.4 變電站內(nèi)220千伏以上任一電壓等級(jí)運(yùn)行母線(xiàn)跳閘全停?！币?guī)定，構(gòu)成電網(wǎng)五級(jí)事件〔1〕，影響格庫(kù)電鐵穩(wěn)定運(yùn)行，造成較大電網(wǎng)事故及不良社會(huì)影響。

2 問(wèn)題整改后驗(yàn)證

在全站SCD文件中增加本斷路器保護(hù)至相鄰斷路器智能終端的相關(guān)回路后，虛端子接線(xiàn)圖如圖5所示。

圖5 整改后330kV斷路器保護(hù)虛端子接線(xiàn)圖

現(xiàn)場(chǎng)選取斷路器進(jìn)行傳動(dòng)試驗(yàn)，模擬邊斷路器失靈，試驗(yàn)結(jié)果顯示：當(dāng)邊斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作時(shí)，瞬時(shí)再次動(dòng)作于本斷路器，再動(dòng)作于斷開(kāi)相鄰中斷路器。跳閘邏輯和開(kāi)關(guān)動(dòng)作正確，符合Q/GDW 441-2010《智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范》中B.2斷路器保護(hù)和短引線(xiàn)保護(hù)配置方案〔2〕及GB/T 14285-2006《繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》中“4.9斷路器失靈保護(hù)”〔3〕的相關(guān)要求，如圖6所示。

圖6 斷路器保護(hù)裝置失靈動(dòng)作信息及相鄰斷路器分相變位報(bào)告

3 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)新建變電站工程現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題展開(kāi)了分析，發(fā)現(xiàn)SCD文件中“斷路器保護(hù)跳閘回路”存在重大安全隱患，并進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。通過(guò)在全站SCD文件中增加本斷路器保護(hù)至相鄰斷路器智能終端的虛端子回路，解決了斷路器失靈而相鄰斷路器拒動(dòng)的問(wèn)題。

隨著國(guó)網(wǎng)公司新建、改擴(kuò)建工程的增多，對(duì)于電網(wǎng)安全、服務(wù)質(zhì)量提出了更高的要求。工程現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)、廠家人員能力參差不齊，導(dǎo)致設(shè)計(jì)文件、SCD配置文件質(zhì)量不高，并且各廠家SCD文件配置習(xí)慣存在差異，重要回路缺失遺漏的問(wèn)題時(shí)有發(fā)生，給電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行埋下隱患，造成不良社會(huì)影響。繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)SCD文件審核，在檢修及驗(yàn)收階段對(duì)重點(diǎn)回路進(jìn)行驗(yàn)證，發(fā)揮全過(guò)程技術(shù)監(jiān)督實(shí)效，持續(xù)開(kāi)展繼電保護(hù)專(zhuān)業(yè)全過(guò)程管控工作，確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，為建設(shè)具有中國(guó)特色的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)聚力奮進(jìn)。