1概況

某變電站進(jìn)行#2主變保護(hù)裝置、測(cè)控裝置首檢工作,在對(duì)#2主變低后備保護(hù)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),10kV備自投過負(fù)荷聯(lián)切出口動(dòng)作,切除10kV兩段母線的10條饋線。10kV備投裝置除聯(lián)切出口動(dòng)作外無其他動(dòng)作報(bào)告,現(xiàn)場(chǎng)檢查#1主變保護(hù)無異常情況,10kV各饋線保護(hù)無動(dòng)作報(bào)告,排除一次設(shè)備區(qū)內(nèi)區(qū)外故障和擾動(dòng)。當(dāng)時(shí)#2主變檢修狀態(tài),188、18M開關(guān)冷備用狀態(tài),110kV進(jìn)線1帶#1主變供10kV兩段母線負(fù)荷,10kV負(fù)荷電流900A,變電站主接線及一次設(shè)備狀態(tài)如圖1所示。技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查:

(1)檢查二次安全措施時(shí)發(fā)現(xiàn),#2主變低后備保護(hù)A相電流與10kV備自投過負(fù)荷電流共用一組CT,安全措施中未將串接至10kV備自投裝置的電流回路有效隔離,所以在對(duì)#2主變低后備保護(hù)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),A相試驗(yàn)電流串入10kV備自投進(jìn)線電流回路,導(dǎo)致10kV備自投裝置進(jìn)線Ⅱ電流達(dá)到過負(fù)荷聯(lián)切定值;

(2)檢查10kV備自投裝置,該裝置為北京四方CSC-246,版本號(hào)V2.05,該版本設(shè)兩輪過負(fù)荷聯(lián)切,且不經(jīng)任何閉鎖和其他邏輯判據(jù),只要進(jìn)線電流達(dá)到過負(fù)荷定值就直接出口聯(lián)切。

2分析探討

備自投是保證不間斷供電的一種自動(dòng)裝置,可極大提高用戶供電的可靠性,在電力系統(tǒng)中運(yùn)用廣泛,但是備自投在實(shí)際運(yùn)用中應(yīng)考慮負(fù)荷情況是否滿足系統(tǒng)穩(wěn)定性要求,如果負(fù)荷過大超出備用電源的容量,備自投動(dòng)作不但起不到積極的作用,反而會(huì)威脅系統(tǒng)以及電力設(shè)備正常運(yùn)行,所以必須采取有效措施避免這類情況,目前常用的方法是在備自投裝置增加過負(fù)荷聯(lián)切功能。該研究針對(duì)前述事故,對(duì)備自投動(dòng)作過程中,備自投過負(fù)荷聯(lián)切功能的邏輯進(jìn)行剖析探討。

我們知道,備自投過負(fù)荷聯(lián)切功能是基于備用電源的容量不足考慮的,110kV備自投的電源是兩條110kV進(jìn)線,在變電站設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)考慮N-1供電的負(fù)荷情況,所以不存在過負(fù)荷。對(duì)于10kV備自投電源是兩臺(tái)主變,由于主變的容量限制,必須采取防止主變過載的措施。10kV備自投方式:

(1)進(jìn)線互投方式,該方式主要考慮兩臺(tái)主變?nèi)萘坎煌臅r(shí)候,備自投動(dòng)作后,負(fù)荷從容量小的主變切換到容量大的主變時(shí)是不會(huì)過載的,但是負(fù)荷從容量大的主變切換到容量小的主變時(shí)是有可能出現(xiàn)過載的,為安全起見應(yīng)投過負(fù)荷聯(lián)切功能;

(2)母聯(lián)(或母分)互投方式,該方式下備自投動(dòng)作前兩臺(tái)主變各帶一段母線負(fù)荷,備自投動(dòng)作后由其中的一臺(tái)主變帶兩段母線負(fù)荷,極有可能造成這臺(tái)主變過載,所以應(yīng)投過負(fù)荷聯(lián)切功能。10kV備自投過負(fù)荷聯(lián)切電流定值一般整定為主變1.4倍的額定容量電流,過負(fù)荷電流判據(jù)的選取原則:

(1)兩卷變可取主變低壓側(cè)或高壓側(cè)CT二次電流,并且過負(fù)荷電流判據(jù)與進(jìn)線無流判據(jù)可共用一組CT二次電流;

(2)三卷變或者主變低壓側(cè)雙分支情況時(shí),過負(fù)荷電流判據(jù)一定要取高壓側(cè)CT二次電流,進(jìn)線無流判據(jù)要取低壓側(cè)CT二次電流,不能混用。10kV備自投過負(fù)荷聯(lián)切的邏輯配合上應(yīng)遵守的原則:

(1)當(dāng)備自投動(dòng)作后,不管是進(jìn)線互投還是分段互投,只要主變出現(xiàn)過載,且電流達(dá)到備自投過負(fù)荷聯(lián)切定值,此時(shí)過負(fù)荷聯(lián)切應(yīng)可靠動(dòng)作出口聯(lián)切饋線,降低主變負(fù)載;

(2)正常運(yùn)行時(shí),如果負(fù)荷增加造成主變過載,且電流達(dá)到備自投過負(fù)荷聯(lián)切定值,這時(shí)備自投過負(fù)荷聯(lián)切不應(yīng)該動(dòng)作,因?yàn)榇藭r(shí)的主變過載由主變保護(hù)來實(shí)現(xiàn),與備自投過負(fù)荷聯(lián)切無關(guān)。顯然,北京四方CSC-246備自投裝置的V2.05版本過負(fù)荷聯(lián)切邏輯不夠完善,這種邏輯下極有可能造成過負(fù)荷誤聯(lián)切。

3改進(jìn)措施

對(duì)北京四方CSC-246備自投裝置的V2.05版本進(jìn)行更換至V1.22版本,其邏輯說明如下:

(1)Ⅰ線電流(IL1)大于電流定值Id3或Ⅱ線電流(IL2)大于電流定值Id4,經(jīng)延時(shí)T4,第一輪聯(lián)切出口(出口6);

(2)Ⅰ線電流(IL1)大于電流定值Id5,或Ⅱ線電流(IL2)大于電流定值Id6,經(jīng)延時(shí)T5,第二輪聯(lián)切出口(出口8);

(3)過負(fù)荷聯(lián)切功能用聯(lián)切壓板投退;

(4)過負(fù)荷聯(lián)切動(dòng)作出口經(jīng)備自投動(dòng)作出口開放。邏輯圖如圖2所示。

我們以圖1主接線10kV分段互投方式Ｉ段母線失壓為例對(duì)V1.22版本邏輯關(guān)系進(jìn)行說明,備自投裝置檢測(cè)Ⅰ段母線失壓、進(jìn)線Ⅰ無流、Ⅱ段母線有壓,滿足條件裝置啟動(dòng),延時(shí)T1出口跳開68A開關(guān),檢測(cè)68A開關(guān)分位,條件滿足延時(shí)T3出口合68M開關(guān),檢測(cè)過負(fù)荷聯(lián)切壓板,投入時(shí)開放過負(fù)荷聯(lián)切功能,如果#2主變過載,即進(jìn)線Ⅱ電流IL2>Id4,延時(shí)T4第一輪聯(lián)切出口跳相應(yīng)饋線開關(guān),進(jìn)線Ⅱ電流IL2>Id6,延時(shí)T5第二輪聯(lián)切出口跳相應(yīng)饋線開關(guān)。當(dāng)?shù)谝惠喡?lián)切出口后如果進(jìn)線Ⅱ電流IL2<Id6,第二輪聯(lián)切不出口。

4結(jié)語

版本更換后對(duì)備自投進(jìn)行試驗(yàn),除常規(guī)試驗(yàn)外著重對(duì)過負(fù)荷聯(lián)切功能的邏輯進(jìn)行整組校驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果正常,過負(fù)荷聯(lián)切功能的邏輯試驗(yàn)報(bào)告如表1所示。經(jīng)過版本更換后備自投裝置的邏輯更加合理,防止主變本身重載或者人為因素導(dǎo)致備自投誤聯(lián)切饋線,提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性。

作者：鮑英飛    單位：國(guó)網(wǎng)福建福清市供電有限公司