有小電源并網(wǎng)的保護(hù)整定及運(yùn)行
1 保護(hù)定值配置不合理
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/103954.htm有小電源并網(wǎng)的變電所,當(dāng)主供線路故障時(shí),若保護(hù)定值配置不合理以及運(yùn)行方式安排不當(dāng),存在著備自投不能正確動(dòng)作,影響正常供電的可能。
圖1為有小電源并網(wǎng)的洋河變電所系統(tǒng)圖,2月21日,110kV洋河變電所736洋泗線、2#變壓器跳閘,線路零序保護(hù)動(dòng)作,變壓器保護(hù)動(dòng)作。跳閘原因?yàn)榫€路拉線遭竊。事故后,洋河變電所備自投動(dòng)作,由735洋梨線送電,此時(shí)洋河變電所全所失電,事故前運(yùn)行方式為736洋泗線運(yùn)行,洋河變電所2#變壓器中性點(diǎn)不接地運(yùn)行,1#變壓器熱備用,35kV
396洋電線所供洋河酒廠熱電站正在發(fā)電,35kV
394洋臨線運(yùn)行對線路充電,其余線路均由饋線供電。事故發(fā)生后,因洋河變電所無操作電源,改從南臨線至洋河變電所35kV部分供電,后逐步恢復(fù)由1#變壓器供電。整個(gè)處理過程中由于變壓器的跳閘,延長了故障恢復(fù)對外送電的時(shí)間。
圖1 有小電源并網(wǎng)的洋河變電所系統(tǒng)圖
發(fā)生線路接地故障后,泗陽變電所110kV洋泗736斷路器動(dòng)作跳閘,736洋泗線故障切除,泗陽變電所736重合閘應(yīng)動(dòng)作,但由于線路下方洋電線396線路上所接小電廠正在并網(wǎng)發(fā)電,110kV備自投整定時(shí),
電廠斷路器動(dòng)作有一個(gè)時(shí)限,此時(shí)小電廠繼續(xù)向主變壓器充電,故障線路A相接地,造成中性點(diǎn)電壓上升,超過保護(hù)整定值,2#主變壓器保護(hù)動(dòng)作,切除斷路器,并斷開396洋電線路。
從事故發(fā)生的情況分析,整個(gè)事故與保護(hù)定值以及當(dāng)時(shí)的運(yùn)行方式均有關(guān)。如何避免在小電源并網(wǎng),線路發(fā)生故障時(shí),主變壓器保護(hù)不動(dòng)作,而由備自投正確動(dòng)作,這是要解決的主要問題。
2 解決措施
2.1 保護(hù)整定應(yīng)考慮定值與時(shí)限的配合
有小電源并網(wǎng)的變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行的,保護(hù)整定應(yīng)考慮定值與時(shí)限的配合,投入零序電流保護(hù),退出間隙保護(hù)。因零序電流保護(hù)的時(shí)間作為變壓器后備保護(hù)時(shí)間,可以安排較長,而間隙保護(hù)由于是保護(hù)變壓器自身故障,因此規(guī)定的時(shí)間只有0.5s,不易與其他保護(hù)配合。
保護(hù)整定應(yīng)考慮定值與時(shí)限的配合,還應(yīng)考慮低周低壓解列裝置解列時(shí)間的整定,一般頻率為48Hz/0.5s;電壓為70V/5s。省調(diào)對電廠的低頻、低壓解列裝置定值提出要求;以電力外送為主的電廠,低頻、低壓解列裝置定值調(diào)整為47.0Hz/0.5s、70%Uφ/5s;以受電方式為主的電廠,低頻、低壓解列裝置定值調(diào)整為48Hz/0.5s、70%Uφ/5s。各供電公司、發(fā)電廠(公司)應(yīng)按照上述定值進(jìn)行調(diào)整。
電廠側(cè)過流保護(hù)對110kV系統(tǒng)故障,應(yīng)有足夠的靈敏度,時(shí)間不大于1.5s。保證電廠側(cè)保護(hù)與對側(cè)主網(wǎng)的保護(hù)時(shí)間上能夠配合,該時(shí)間還應(yīng)與變壓器后備保護(hù)時(shí)間配合,應(yīng)保證低于電廠側(cè)后備保護(hù)一個(gè)級差。
變壓器中性點(diǎn)零序過流保護(hù)時(shí)間應(yīng)取大于2.5s。時(shí)間調(diào)大,以保證有足夠的級差,能夠與線路零序保護(hù)動(dòng)作時(shí)間配合,使變壓器保護(hù)不至于先動(dòng)作。
當(dāng)110kV主供電源線路發(fā)生故障時(shí)(無論是接地故障還是相間故障),當(dāng)主系統(tǒng)斷路器斷開后,由電廠側(cè)的低周低壓解列裝置先動(dòng)作,使電廠與系統(tǒng)解列;當(dāng)解列裝置有問題時(shí),靠電廠側(cè)保護(hù)動(dòng)作解列,變壓器中性點(diǎn)零序電流保護(hù)作為接地故障的最后一道解列防線。
2.2 加強(qiáng)備自投裝置運(yùn)行管理
對于有小電源并網(wǎng)的變電所,其備自投裝置必須滿足《繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》“工作電源或設(shè)備上的電壓,不論任何原因消失時(shí),自動(dòng)投入裝置均應(yīng)動(dòng)作。”的要求。
即當(dāng)并網(wǎng)斷路器作為聯(lián)絡(luò)方式時(shí),備自投動(dòng)作必須聯(lián)切小電源線路,以防止非同期合閘。當(dāng)作為饋電線路方式時(shí),備自投動(dòng)作必須能夠保持并網(wǎng)線路運(yùn)行。
3 解決方案
3.1 分析相關(guān)資料
分析變電所每臺變壓器的負(fù)荷及全所負(fù)荷;所接小電源的容量;相關(guān)阻抗圖(含小電源的發(fā)電機(jī)、變壓器、線路);相關(guān)設(shè)備的保護(hù)配置情況(主變壓器、線路;自動(dòng)裝置配置情況);相關(guān)設(shè)備的保護(hù)、自動(dòng)裝置整定情況。
通過分析計(jì)算,對小電源側(cè)保護(hù)確定了限值單,要求其保護(hù)對110kV側(cè)故障有足夠靈敏度,在限額單中列出低周、低壓裝置動(dòng)作值及過流保護(hù)動(dòng)作值及時(shí)限。監(jiān)督其及時(shí)執(zhí)行并返回,保證電廠保護(hù)定值與主網(wǎng)的配合。
3.2 制定備自投運(yùn)行要求
根據(jù)幾個(gè)小電廠的實(shí)際發(fā)電情況,洋河酒廠正常為早上發(fā),晚上停;每年夏季約有兩個(gè)月的時(shí)間機(jī)組檢修,不發(fā)電;鄭莊變電所122鄭絹線所供絹紡廠熱電站為早上發(fā),晚上停;城南變電所361線所接翻水站是否發(fā)電與季節(jié),水量均有關(guān),一段時(shí)期發(fā)電,一段時(shí)期不發(fā)電。
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