紅海灣電廠500 kV保護“N—1”核查問題及對策分析

高飛

摘 要：根據中調要求紅海灣電廠對500 kV保護進行了“N-1”隱患排查，排查中發現了該廠保護回路中存在的一些問題，針對這些問題，文章進行了分析并提出了應對措施。

關鍵詞：“N-1”要求；隱患；隱患應對措施

中圖分類號：TM773 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）24-0101-02

2013年1月，廣東中調要求所轄變電站以及直調電廠對所有220 kV以上保護進行“N-1”風險排查，經過排查，我廠所有保護回路得到了梳理，并發現了一些問題，分析如下。

1 回路梳理部分

1.1 直流電源核查

直流電源核查包括幾個部分：雙套保護裝置電源核查；操作電源核查；閉鎖回路電源核查；電源切換回路核查；通道設備電源核查。

核查的項目要求如下：①雙套配置的保護裝置兩套裝置電源應取自不同段直流母線；②斷路器控制電源應與保護裝置電源分開獨立，即取自獨立空開；③應具備兩套壓力閉鎖回路，兩套壓力閉鎖回路應和相應機構操作電源取自相同直流段；④不允許使用直流電源切換裝置，防止在直流系統單點故障時因切轉裝置原因導致故障擴大；⑤通道裝置設備、路由、光纜應滿足“N-1”要求。

經過對裝置電源的逐一核查，我廠配置均滿足要求。

1.2 CT、PT回路核查要求

CT核查要求：①嚴禁保護裝置使用計量CT；②雙套配置保護應取自不同CT繞組；③保護范圍應不存在死區。

PT核查要求：雙重化配置的兩套保護應采用不同的電壓繞組，電壓回路應相互獨立。

經核查，我廠保護CT都未使用計量CT，并且按照要求雙套配置的保護使用的不同CT繞組，差動保護使用同型CT，保護范圍不存在死區。PT配置也滿足要求。

2 隱患發現部分

2.1 HWJ、TWJ監視回路部分

“N-1”隱患排查要求，TWJ監視應能監視“遠方/就地”切換把手、斷路器輔助接點、合閘線圈等完整的合閘回路；HWJ監視應能監視“遠方/就地”切換把手、斷路器輔助接點、跳閘線圈等完整的跳閘回路。

將要求分解：首先，“TWJ、HWJ監視應能監視“遠方/就地”切換把手”，本條要求主要是針對某些典型設計所要求的，即保護跳、合閘回路接在切換把手回路后方，在把手切換至“就地”位置時，保護回路被隔離，當把手誤切換到“就地”位置時，保護動作無法跳開相應斷路器導致故障無法切除。

我廠的保護回路“遠方/就地”切換是經過中間繼電器切換單獨的中間繼電器回路，如圖1所示。

如圖可見我廠“遠方/就地”切換開關切換的是PGR、PGL兩條母線的供電，兩條母線如圖2所示。

PGL是就地合閘時52CX繼電器的供電電源，PGR是遠控合閘時52CX的供電電源，PG母線為實際操作電源，并不通過轉換開關切換，分閘回路也是如此，如圖3所示。

圖3為跳閘線圈1的回路圖，操作電源為PT母線，查得PT母線為單獨供電電源，不經過“遠方/就地”轉換開關。下圖為跳閘線圈2回路，如圖4所示。與合閘線圈回路類似，在此不作更多說明。

綜上所述，我廠在進行HWJ、TWJ監視改造時，不需要串接“遠方/就地”轉換開關輔助觸點，因其不會影響保護回路的動作。

2.2 TWJ、HWJ監視回路需串聯合閘、跳閘線圈

操作箱監視回路主要用于監視斷路器位置，而后點亮指示燈并將狀態信息傳遞給斷路器保護裝置用于發信或重合或保護動作使用，中調要求其指示燈應具備分閘位置時合閘回路完好性監視以及合閘位置時分閘回路完好性監視的功能。實際操作時即在前文中的合、分閘監視回路（JSA、JSB、JSC部分）并聯操作箱監視部分，對此部分改造分析如下：

①由于合、分閘線圈為電流動作線圈，需要電流達到1.7 A以上才能動作，所以在并入回路時需考慮串聯匹配電阻，應保證并入回路電阻足夠大保證和分閘線圈不會誤動作才可以，實際測量監視繼電器線圈電阻為19 kΩ，并聯后電阻應詳細計算并試驗。

②進行回路并聯時應對應操作電源回路，比如合閘線圈以及跳閘線圈2使用的是PG母線即主控電源，由KM1供電，其相應的并聯的監視回路也應該是取自KM1，二跳閘線圈1則應并聯取自KM2的回路，防止直流母線環流。改造完成后若發生合、跳閘線圈異常，保護裝置會及時的發出報警。

③監視回路原有設計（5011），如圖5所示。更改后圖紙如圖6所示。

主要的設計更改為在合閘監視回路串聯斷路器位置接點和防跳接點后與合閘回路并聯，從而將合閘線圈串入合閘監視回路；將分閘回路和分閘控制并聯，從而將分閘線圈傳入分閘監視回路。

2.3 失靈回路，單套配置的主變非電量保護

失靈回路，單套配置的主變非電量保護、500 kV斷路器失靈保護應動作于斷路器的兩組跳閘線圈。雙重化配置的保護跳閘回路應相互獨立，動作于斷路器的不同跳閘線圈，一般主一保護動作于第一組跳閘線圈，主二保護動作于第二組跳閘線圈；已運行設備雙重化配置的每套保護同時跳兩個線圈時，需要檢查回路接線確保無寄生回路。

我廠主變非電量保護為單套配置，相應的其失靈出口分別接了跳閘線圈1和2，這點是滿足要求的。

我廠線路保護為雙套配置，滿足主一保護動作于第一組跳閘線圈，主二保護動作于第二組跳閘線圈的要求。

斷路器失靈保護為單套配置，我廠的配置則是在5011、5012、5013、5021、5022、5023，6個間隔失靈跳相鄰斷路器均為只動作于跳圈2，不滿足要求，反而第三串在接入時就已經進行了雙跳圈接入，滿足要求。今年我廠進行1、2串回路改造時只要完成跳圈2接入即可。

3 預警機制部分

在改造前我們必須進行必要的檢查和監視，確保回路的工作正常。

參考文獻：

[1] Q/CSG 110039-2012，南方電網繼電保護配置技術規范[S].