李文廣
河北省滄州供電公司 061000
電力系統3/2接線重合閘運行方式分析
李文廣
河北省滄州供電公司 061000
電力系統3/2接線方式,重合閘一般按斷路器配置,文中以220kV于莊站為例,分析了重合閘的動作過程及相關保護壓板的投退情況,對于“溝三跳”壓板進行了著重介紹,并對保護運行中的注意事項做了說明,且介紹了相關故障的處理方法。對變電運行人員具有重要的實際意義。
重合閘原理;動作過程;異常處理
于莊站220kV系統采用3/2接線,重合閘按照斷路器配置。重合閘按斷路器配置的二次接線簡單,原理清晰,避免了寄生回路的產生;開關方式變化時,對重合閘方式影響小,操作維護工作量少,裝置的可靠性高。重合閘按照斷路器配置的情況如何實現開關跳閘和重合呢?
220kV開關重合閘方式分為:單重、三重、綜重、停用四種。對于環網接線的系統,各線路的重合閘均采用“單重”方式(比如本站正常運行方式下的所有220kV線路),當某線路為單電源輻射形線路時,線路的送電側開關采用“三重”,受電側開關采用“停用”方式(比如本站停用于韓Ⅰ線或于韓Ⅱ線時)。
從重合閘的原理可知道,實現重合閘,就是判斷:a.當線路單相故障時保護是否選相跳閘?b.開關跳閘后,重合閘是否出口合閘?
對于傳統的重合閘按線路配置的情況,在11或901型保護裝置上設“重合閘方式”把手,切換“重合閘方式”把手,使保護裝置的“重合閘方式選擇”端子獲得不同的開入量組合,一方面決定高頻、距離、零序保護是否選相跳閘;另一方面決定重合閘插件是否發合閘令。
對于重合閘按斷路器配置的情況,在11或901型保護裝置上不設置“重合閘方式”把手(本站11或901型線路保護屏上的“重合閘方式”把手沒有接線),重合閘插件或重合閘部分不用,各保護插件固定為“選相”方式(即“單重”方式)出口。在線路故障時,一方面,保護選相出口,另一方面輸出“保護出口”接點到斷路器“重合閘”裝置上。在斷路器保護屏上,設CSI-121A型重合閘裝置來取代線路保護的重合閘部分,并設“重合閘方式”把手,把手設置的開入量一方面使裝置輸出“溝通三跳”接點(與“保護出口”接點串聯,構成“溝通三跳”回路,實現選跳后的補三跳),一方面使重合閘裝置判斷當前的跳閘是否應該重合。這樣,線路保護和重合閘裝置相互配合實現了開關的重合閘。下面畫圖來對重合閘按斷路器配置的情況下重合閘的實現進行說明。
以11或15型保護為例,圖1是保護溝三啟動的回路。CKJA、B、C分別是微機保護分相跳閘的出口繼電器,TZDJ和3TZDJ分別是保護單跳重動和三跳重動繼電器。1ZJ和2ZJ分別是外附的單跳重動和三跳重動繼電器。從圖中可以看出,當微機保護動作后,1ZJ和2ZJ中應有一個被啟動。圖2 是溝通三跳的回路。1LP19是線路保護屏上的“線路保護啟動××斷路器溝三”壓板(線路微機保護投入運行時投入),3LP8是斷路器保護屏上的“溝通三跳”壓板(該斷路器運行于“三重”和“停用”方式時投入),CSI的n44、n45接點輸出“GTST(溝通三跳)”接點,它在“三重”或“停用”方式下閉合。1TJQ是ZFZ操作箱中的(不閉鎖重合閘的)三跳繼電器。
3.1 單重:3LP8退出。線路單相接地故障后,微機保護選相跳閘,1ZJ動作,雖然1LP19投入,但重合閘裝置CSI的“GTST(溝通三跳)”接點未閉合,故不啟動三跳繼電器1TJQ,斷路器最終得以選相跳閘。跳閘后重合閘裝置CSI延時至0.8”,發合閘令,使斷路器重合一次。線路多相故障后,微機保護跳三相(通過微機保護本身的TA、TB、TC和三跳繼電器出口),由于“溝通三跳”不通,1TJQ不動作。由于是單重,斷路器跳閘三相后,重合閘通過軟件被閉鎖,開關不再重合。
3.2 三重:3LP8投入。線路單相接地故障時,微機保護選相跳閘,線路多相故障時,微機保護三相跳閘。它們將使1ZJ或2ZJ的接點閉合,通過3LP8(“GTST(溝通三跳)”接點也閉合)啟動1TJQ出口三跳。跳閘后重合閘裝置CSI延時至1.2”,發合閘令,使斷路器重合一次。
3.3 綜重:3LP8退出。線路單相接地故障時,微機保護選相跳閘,線路多相故障時,微機保護三相跳閘。開關跳閘后,重合閘裝置根據保護啟動重合閘的方式(三跳啟動還是單跳啟動)來判斷執行單重還是三重,并經預定的延時發合閘令。



3.4 停用:3LP8投入。線路單相接地故障時,微機保護選相跳閘,線路多相故障時,微機保護三相跳閘。1ZJ或2ZJ的接點閉合,通過3LP8(“GTST(溝通三跳)”接點也閉合)啟動1TJQ出口三跳。由于重合閘方式為停用,重合閘把手已給重合閘裝置的虛擬電容放電,故開關不重合。
4.1 本站對于不同的開關,“溝通三跳”壓板的編號不同,操作時注意區分。
4.2 第四串(2641/2642/2643)開關保護無“溝通三跳”壓板(圖3)。從上面的分析可以得出,這對于正常情況下重合閘的功能沒有影響。于韓Ⅱ線的微機保護啟動溝三的回路與其他線路保護相同(圖1)。
4.3重合閘裝置CSI-121A的“GTST(溝通三跳)”接點何時閉合:
4.3.1 重合閘方式把手在三重或停用位置。
4.3.2 裝置出現“致命錯誤或裝置失電。”
4.3.3 重合閘未充好電。
4.3.4 當兩側同時或先后(在同一個重合閘周期內)啟動重合閘時,重合閘將驅動溝通三跳接點,以使失靈保護在兩側同時發生故障時聯跳三相(這是與失靈保護配合實現的功能,本文不做討論)。
4.4設置開關保護的“溝通三跳”壓板的意義及使用規定。省調下發的《關于3/2接線重合閘運行的原則規定》中要求:斷路器保護裝置異常時,對應開關可繼續運行,采用裝置“自動溝通三跳”接點與壓板并連接至操作箱三跳端子實現三跳方式,并實現處理裝置異常時溝通三跳功能的連續性。可見,溝通三跳壓板的設置主要是在開關運行中,斷路器保護裝置異常,此時在開關繼續運行的情況下處理保護裝置異常的缺陷,此壓板起溝通三跳回路的作用。
規定此壓板在以下情況下投入:
1)對應的開關重合閘為三重或停用時。
2)重合閘裝置出現致命性錯誤以及后來的帶電處理過程中。
3)重合閘裝置因故充不上電時。
于姚Ⅱ線的901型微機保護,沒有設置保護啟動溝三的回路(即也沒有1LP19壓板),要求在三重或停用方式下,901型微機保護的“不允許選跳”壓板2LP11必須投入,單重或綜重方式下,“不允許選跳”壓板退出。
[1] 河北省電力公司.河北南部電網繼電保護運行管理規程.2007
[2] 江蘇省電力公司.電力系統繼電保護原理與實用技術.中國電力出版社.2006
[3] 張全元,等.電運行現場技術問答.中國電力出版社.2003
[4] 熊為群,陶然.繼電保護自動裝置及二次回路.中國電力出版社.2000
10.3969/j.issn.1001-8972.2011.07.014
李文廣(1973-),男,電力工程師,本科。