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继电保护的操作分析

继电保护的操作分析

点击数:7460 次   录入时间:03-04 11:56:05   整理:http://www.55dianzi.com   经验交流
  (2)切至旁路开关运行的高频保护,在上面的操作中,该保护最后切换。存在的问题是,在合环后,旁路高频保护为单侧高频保护,可能区外故障误动,所以不能在投入旁路保护时同时投入高频保护;而且,在“⑥被转带开关转备用”后,因被转带开关“位置停信”的作用,存在对侧高频保护误动的风险。假如调整该操作至“⑤用旁路开关合环”前,则在合环前的时间内,因旁路开关“位置停信”的作用,存在对侧高频保护误动的风险;在合环后,对侧高频保护与旁路高频保护构成一套,可保证旁路高频保护的正确动作,被转带开关的高频保护变成单侧高频保护,可能区外故障误动,需先行退出。也就是说,该保护何时切换,都存在一定问题,再考虑此时区内故障需要高频保护瞬时动作的需求,所以,该保护可以最后切换,并可以在投入旁路保护时同时投入其高频保护。
  (3)纵联保护为电流差动保护。上面A、B分析的情况,均以闭锁式高频保护为例,如果纵联保护为电流差动保护,因合环时开关的分流作用,不能再保证两侧电流的同一性,在负荷电流较大、分流差较大时,可能引起两侧差动保护动作跳闸,因此,电流差动保护一般应先行退出,需要切换至旁路的,应在被转带开关转备用后投入。
  (4)旁路和被转带开关的距离、零序保护。对距离保护,因电压未改变,电流减小,阻抗增大,测量元件不会误动,但区内故障时灵敏度降低。在开关分流各相不均衡时,还可能使选相不准确。对零序保护,如果电流分配各相不平衡,可能产生较大的零序电流,极端情况下,220 kV线路负荷100 MW以上,就可能使零序保护的末段(电流300 A)起动,如果此段零序保护未经方向元件闭锁,或者方向元件动作功率较小,在所用电压滤过器的不平衡输出下可能误动,就会导致零序保护的误动。因此,如不能确定零序延时段保护能否躲过这种异常工况时,宜采取 措施退出可能误动的段。在11/101系列的微机线路保护中,零序保护动作跳闸受3 U0突变量控制,因旁路开关操作中,一般不会引起电压量的突变,故可防止零序保护误动跳闸,但零序电流的存在可能使装置判断为CT断线而告警,并闭锁部分保护。在900系列的微机线路保护中,如果自产零序不平衡电压和自产零序电流恰使零序正方向元件动作(在1)自产零序电压大于0.5 V,2)自产零序电流大于该段过流定值,3)灵敏角处零序功率(自产)大于1 VA,4)外接3I0大于零序启动定值时,零序正方向元件就可能动作),零序保护就可能动作跳闸,因此,宜在“⑤用旁路开关合环”前退出该装置的零序保护。当然,在一些情况下,为简化操作,也可不退出被带开关的零序保护。
3.2 转带变压器
  旁路开关转带变压器与转带线路不同之处,主要在于转带变压器时,需要将变压器保护的电流回路(包括差动保护和后备保护)和出口跳闸回路进行切换,旁路保护在必要时才投入其部分功能。回路切换应在向旁母充电良好,合好变压器的旁路母线刀闸,用旁路开关合环前进行。
  在切换电流回路时,需要区分电流回路是切换至变压器套管CT还是旁路开关CT。需要切换至套管CT的,应临时退出差动保护,封被转带开关CT,接入套管CT,再投入差动保护,然后用旁路开关合环,被转带开关转备用。这是因为切换至套管CT的操作中,不可避免地要在差动保护中产生差流,为防止差动保护误动,必须退出差动保护进行电流切换。需要切换至旁路CT的,可不退出差动保护,只需先将旁路CT也接入差动保护中,然后用旁路开关合环,被转带开关转备用,再封被转带开关CT。这就相当于变压器开关被转带侧为双开关接线。在切换电流回路的操作中,还需要特别注意的是电流端子的具体操作,切换至套管CT的,因变压器在运行状态,需严防CT开路;切换至旁路CT的,因此时开关在备用状态,又两开关CT并联接入保护,需防止CT被短路,产生差流,导致保护误动。
  如果差动保护切换至变压器套管CT且系统稳定有要求时,旁路保护需要投入能保护变压器引线及旁路母线的后备保护,一般用距离、零序的Ⅰ、Ⅱ段即可,只是要求此时旁路保护应能跳主变各侧开关。因此,在操作中需注意,在用旁路保护向旁路母线充电时,旁路保护仅应投入跳旁路开关的压板;在  用旁路开关合环前,应再投入旁路保护跳主变其他侧开关的压板。若差动保护切换至旁路CT的,旁路保护仅在向旁路母线充电时投入,充电良好拉开旁路开关后即可退出。
  在切换出口跳闸回路时,需要注意原跳主变开关的保护改跳旁路开关的回路,如果跳旁路开关的保护触点均不与跳主变开关的触点共用(理当如此),可在用旁路开关合环前,将跳旁路开关的回路均投入。如果跳旁路开关的保护触点与跳主变开关的触点共用,也即跳两开关的回路为切换方式,可在投入旁路保护的前提下,在被转带开关转备用后再切换。

4 系统方式变更
  在系统方式变更时,除直接需要操作的一次设备对应的保护外,系统内其它变电站的有关保护也可能需要变更运行方式,如修改定值、改变保护方式等,相关调度机构的调度员应当考虑这些操作与其它设备操作的配合关系。以常见的220 kV环网线路变为单电源辐射线路的操作为例。
  纵联保护,一般地,环网线路配置双套,如不能在单电源辐射线路上继续有效发挥作用,考虑安全性需退出时,应在系统方式变更完毕后操作,因纵联保护的安全性隐患并不严重且顾及环网运行阶段的可依赖性。如果需要修改定值才能在单电源辐射线路上有效发挥作用的,如现在通用的投入弱电回授功能控制字,则宜在系统方式变更前操作,基本上不会降低纵联保护的可靠性。
  重合闸,如果线路所配保护不能实现单电源末端选相跳闸,首端要改变线路开关重合方式,宜在系统方式变更前操作。例如由单重转三重,在系统方式变更前操作,至多环网运行故障对系统冲击较大,而系统方式变更后操作,却可能辐射运行末端不跳闸,首端单跳故障不切除。如果线路所配保护能实现单电源末端选相跳闸的,可不改变两端重合方式。  母差保护,如果母线保护不能适应单电源运行,需要改变运行方式,如双母线母联电流相位比较式母差保护(SMC),在系统稳定有要求时需改投“非选 择”方式,可在系统方式变更前后操作,关系不大。  
  单电源末端线路保护,如果线路所配保护不能实现单电源末端选相跳闸的,末端线路保护应在系统方式变更后退出,因主要也是考虑保护的安全性。  
首端线路保护需改定值,这种情况大部分发生在纵联保护不能继续有效而系统稳定或保护配合又有要求时,此时一般是提高后备保护的灵敏性,降低其选择性。当对全线有灵敏度的后备保护段不需改为0 s时,可先改定值,依靠时间保证选择性。当要求后备保护段0 s保全线时,宜根据负荷等情况决定先改或后改,但无论在系统方式变更前后操作,均难以兼顾安全性和可依赖性。
  总之,在保护方式和系统方式的操作配合上,要尽量缩短方式转换时间,尽量保证保护的可依赖性。

5 结束语
  随着电力技术的不断发展进步,尤其是变电站综合自动化技术的快速发展,电气设备的操作走向软件化、智能化,在编制、调试操作软件的过程中,需要也值得广大相关专业技术人员密切配合,使一、二次设备的操作均能逐步规范化、科学化,更好地保证电网的安全运行。

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