刊名: 教师教育研究
主办: 北京师范大学;华东师范大学;高等学校教资培训交流北京中心
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1672-5905
CN: 11-5147/G4
邮发代号:2-418
历史沿革:
曾用刊名:高等师范教育研究
期刊荣誉:社科双效期刊;国家新闻出版总署收录;中国期刊网核心源刊;CSSCI 中文社会科学引文索引来源期刊;北京大学《中文核心期刊要目总览》来源期刊;
创刊时间:1989
短引线保护在瀑布沟水电站的应用
【作者】 蒋立伟 刘 灏 陈 阳
【机构】 (国电大渡河瀑布沟水力发电总厂,四川 汉源)
【摘要】【关键词】
【正文】摘 要: 本文介绍瀑布沟电站500kV开关站4/3接线方式中短引线保护的应用,通过对短引线保护工作原理及故障时保护动作分析,阐明了短引线保护在瀑布沟电站的适应性、必要性,满足电网系统安全、稳定运行的要求。
关键词:4/3接线,高压电缆,短引线保护。
概 述
瀑布沟电站500kV GIS 配电装置有6回主变高压电缆进线和6回架空线,整体分为4串4/3 断路器接线方式。采用4 /3 接线方式并增加主变(线路)进线隔离刀时,检修其中任何一台断路器或主变(线路)时,不会影响其它断路器或主变(线路)正常运行,很大程度上稳定了电网运行。当一个串中的某一条线路或主变停用检修时, 与其相连的两台串开关仍要求运行以维持成串,在该情况下由于停用的主变(线路)保护已退出,这两台串开关之间就没有了保护,为此设置了短引线保护,以保护这一范围内的故障。
短引线保护的应用
如图1所示,正常时, 开关5034DL、5033DL和主变2B都在运行,取5034DL、5033DL及2B主变高压侧CT和电流作为2B主变高压电缆差动保护的采样值, 在开关5034DL、5033DL及2B高压电缆进线上发生故障都由高压电缆差动保护切除, 如果2B主变 停用(闸刀拉开), 而开关5034DL、5033DL为维持成串仍在运行,此时因2B主变高压电缆保护也随主变退出, 在开关5034DL、5033DL之间的故障,如d1点故障,就由其短引线保护来切除,保护构成方式就是由开关5034DL、5033DL的CT和电流组成差动保护。因此短引线保护是在对应的主变退出运行后投入的保护。
图1 一次接线图
瀑布沟电站采用南瑞PCS922G短引线微机保护装置,短引线保护功能由电流比率差动保护构成,装置总启动元件为电流变化量启动、零序过流元件启动、和电流启动三种。装置具有电流比率差动保护功能,加上CT断线判别闭锁元件,可保证在CT断线下保护不误动作。装置同时具备线路充电保护功能,瀑布沟电站暂时未启用该保护功能。
当主变高压侧刀闸辅助接点(主变高压侧刀闸打开时,接点闭合)闭合或投入保护屏上短引线保护功能压板,并且整定值中差动保护投入控制字为“1”时,比率差动保护投入,装置面板“投主保护”指示灯点亮,运行人员可通过指示灯判断保护功能投退状况。
主变高压侧刀闸辅助接点从GIS室引入至继电保护室保护屏,本身不太可靠,若回路断线或刀闸辅助接点动作不到位,可能造成短引线功能投入失败,因此回路上并接保护功能投入压板,增加可靠性。 保护的出口正电源由隔离刀闸的辅助接点(或屏上压板)与装置的启动元件共同开放,使保护的安全性得以提高。防止主变正常运行工况下,运行人员误投保护功能更压板,差动保护误动造成设备非计划停运。
图2 短引线保护功能开入回路
差动保护动作方程为:Icd>Icdqd,Icd>K*Izd,其中Icd=—I1+I2—,Izd=—I1-I2—,I1、I2为为对应二个断路器CT的电流,分别按A、B、C三相构成;K为制动系数,为差动保护动作的过流定值。因此当主变正常运行时,装置面板检查采样值显示ABC三相有差流,该差流是两个断路器CT的和电流,幅值为CT3的电流,而当主变退出运行时,装置面板检查采样值显示ABC三相差流为零。
短引线保护装置综合性评价
1) 南瑞PCS922G短引线保护装置构成简单,使用方便,动作可靠,满足超高压电网对保护装置的“四性”要求。
2) 保护装置以硬压板接线并联一次隔离开关辅助常闭接点,接入保护功能开入,确保主变检修退出运行时,短引线保护投入运行,提高保护可靠性。
3)CT回路断线时,装置将闭锁差动保护功能出口,CT回路开路对设备、人身安全构成威胁,可能造成事故扩大,因此装置CT断线报警时,及时将一次设备停电,检查CT二次回路。
结束语
随着电力系统的快速发展,一些特殊的系统接线相继出现,对继电保护装置也提出了新的功能要求。瀑布沟电站采用主变高压电缆出线进线保护装置配合短引线保护装置,能够满足4/3接线方式各种运行工况下继电保护“四性”的要求,保证了500kV系统稳定运行。
参考文献:
[1]南京南瑞继保电气有限公司——PCS-922G-D短引线保护装置说明书
关键词:4/3接线,高压电缆,短引线保护。
概 述
瀑布沟电站500kV GIS 配电装置有6回主变高压电缆进线和6回架空线,整体分为4串4/3 断路器接线方式。采用4 /3 接线方式并增加主变(线路)进线隔离刀时,检修其中任何一台断路器或主变(线路)时,不会影响其它断路器或主变(线路)正常运行,很大程度上稳定了电网运行。当一个串中的某一条线路或主变停用检修时, 与其相连的两台串开关仍要求运行以维持成串,在该情况下由于停用的主变(线路)保护已退出,这两台串开关之间就没有了保护,为此设置了短引线保护,以保护这一范围内的故障。
短引线保护的应用
如图1所示,正常时, 开关5034DL、5033DL和主变2B都在运行,取5034DL、5033DL及2B主变高压侧CT和电流作为2B主变高压电缆差动保护的采样值, 在开关5034DL、5033DL及2B高压电缆进线上发生故障都由高压电缆差动保护切除, 如果2B主变 停用(闸刀拉开), 而开关5034DL、5033DL为维持成串仍在运行,此时因2B主变高压电缆保护也随主变退出, 在开关5034DL、5033DL之间的故障,如d1点故障,就由其短引线保护来切除,保护构成方式就是由开关5034DL、5033DL的CT和电流组成差动保护。因此短引线保护是在对应的主变退出运行后投入的保护。
图1 一次接线图
瀑布沟电站采用南瑞PCS922G短引线微机保护装置,短引线保护功能由电流比率差动保护构成,装置总启动元件为电流变化量启动、零序过流元件启动、和电流启动三种。装置具有电流比率差动保护功能,加上CT断线判别闭锁元件,可保证在CT断线下保护不误动作。装置同时具备线路充电保护功能,瀑布沟电站暂时未启用该保护功能。
当主变高压侧刀闸辅助接点(主变高压侧刀闸打开时,接点闭合)闭合或投入保护屏上短引线保护功能压板,并且整定值中差动保护投入控制字为“1”时,比率差动保护投入,装置面板“投主保护”指示灯点亮,运行人员可通过指示灯判断保护功能投退状况。
主变高压侧刀闸辅助接点从GIS室引入至继电保护室保护屏,本身不太可靠,若回路断线或刀闸辅助接点动作不到位,可能造成短引线功能投入失败,因此回路上并接保护功能投入压板,增加可靠性。 保护的出口正电源由隔离刀闸的辅助接点(或屏上压板)与装置的启动元件共同开放,使保护的安全性得以提高。防止主变正常运行工况下,运行人员误投保护功能更压板,差动保护误动造成设备非计划停运。
图2 短引线保护功能开入回路
差动保护动作方程为:Icd>Icdqd,Icd>K*Izd,其中Icd=—I1+I2—,Izd=—I1-I2—,I1、I2为为对应二个断路器CT的电流,分别按A、B、C三相构成;K为制动系数,为差动保护动作的过流定值。因此当主变正常运行时,装置面板检查采样值显示ABC三相有差流,该差流是两个断路器CT的和电流,幅值为CT3的电流,而当主变退出运行时,装置面板检查采样值显示ABC三相差流为零。
短引线保护装置综合性评价
1) 南瑞PCS922G短引线保护装置构成简单,使用方便,动作可靠,满足超高压电网对保护装置的“四性”要求。
2) 保护装置以硬压板接线并联一次隔离开关辅助常闭接点,接入保护功能开入,确保主变检修退出运行时,短引线保护投入运行,提高保护可靠性。
3)CT回路断线时,装置将闭锁差动保护功能出口,CT回路开路对设备、人身安全构成威胁,可能造成事故扩大,因此装置CT断线报警时,及时将一次设备停电,检查CT二次回路。
结束语
随着电力系统的快速发展,一些特殊的系统接线相继出现,对继电保护装置也提出了新的功能要求。瀑布沟电站采用主变高压电缆出线进线保护装置配合短引线保护装置,能够满足4/3接线方式各种运行工况下继电保护“四性”的要求,保证了500kV系统稳定运行。
参考文献:
[1]南京南瑞继保电气有限公司——PCS-922G-D短引线保护装置说明书