淺談農(nóng)網(wǎng)新投10kV出線充電定值整定選擇

陳興旺

摘要：變電設(shè)備大型改造結(jié)束后10kV出線充電投運(yùn)是電網(wǎng)運(yùn)維經(jīng)常性工作之一，變電站變電設(shè)備大型改造工作仍在持續(xù)進(jìn)行，合理選擇充電定值，對(duì)提高設(shè)備健康水平、保證設(shè)備、系統(tǒng)安全及人員安全，提高送電效率具有重要意義。就農(nóng)網(wǎng)10kV出線充電投運(yùn)時(shí)所出現(xiàn)的問(wèn)題，分析了原因并提出了農(nóng)網(wǎng)變電設(shè)備大型改造結(jié)束后10kV出線充電定值整定選擇基本思路和方法。

關(guān)鍵詞：農(nóng)網(wǎng)10kV出線充電 整定選擇 效率與安全

1 問(wèn)題提出及現(xiàn)象

農(nóng)網(wǎng)10kV出線屬單電源輻射線路，一般裝有無(wú)時(shí)限電流速斷、帶時(shí)限電流速斷和定時(shí)過(guò)流保護(hù)三種。在近期變電站變電設(shè)備大型改造結(jié)束后送電現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)10kV出線充電時(shí)，縣供電公司送電措施往往采用定時(shí)過(guò)流保護(hù)，時(shí)間整定為0s。以110kV某站043、047出線為例，CT變比800/5、Ⅰ段動(dòng)作電流110A，時(shí)間32s、Ⅱ段動(dòng)作電流4.5A，時(shí)間0.3s、Ⅲ段動(dòng)作電流2.3A，時(shí)間0.6s；而出線充電時(shí)采用Ⅲ段動(dòng)作電流2.3A，時(shí)間0秒的充電定值，當(dāng)母線送電轉(zhuǎn)運(yùn)行后，對(duì)各出線分別充電時(shí)，均出現(xiàn)合閘后開關(guān)跳閘，有時(shí)出現(xiàn)要求反復(fù)查找跳閘出線線路有無(wú)故障；偶爾也有現(xiàn)場(chǎng)組織者要求隨送電的保護(hù)人員查找保護(hù)裝置有無(wú)故障或要求檢修人員檢查開關(guān)機(jī)構(gòu)有無(wú)問(wèn)題的現(xiàn)象，影響送電效率。

現(xiàn)就此問(wèn)題進(jìn)行原因分析及如何解決進(jìn)行探討。

2 原因分析

2.1 首先在農(nóng)網(wǎng)10kV線路出口處一般均裝有管型避雷器，當(dāng)合閘瞬間管型避雷器有可能動(dòng)作放電，而避雷器放電相當(dāng)于瞬間發(fā)生接地短路，通常當(dāng)短路點(diǎn)從線路末端向變電所母線移動(dòng)時(shí)，由于線路長(zhǎng)度L逐漸減小，短路電流IK逐漸增大。通常必需使得動(dòng)作時(shí)間躲開避雷器放電時(shí)間，一般避雷器放電時(shí)間約10ms，也可延長(zhǎng)到20-30ms，此時(shí)將動(dòng)作時(shí)間整定為0s，且選定電流動(dòng)作值為三段定值，加之保護(hù)固有動(dòng)作時(shí)間調(diào)整不當(dāng)顯然極有可能引起出線保護(hù)動(dòng)作開關(guān)跳閘。

2.2 定時(shí)限過(guò)電流，即電流保護(hù)三段，它是指其動(dòng)作電流按躲過(guò)最大負(fù)荷電流來(lái)整定，并以時(shí)限來(lái)保證動(dòng)作的選擇性。其特征是，動(dòng)作電流較小，時(shí)限較長(zhǎng)。其動(dòng)作電流接近于負(fù)荷電流，較易受負(fù)荷電流的影響。10kV農(nóng)網(wǎng)出線受季節(jié)影響負(fù)荷變化較大，特別是排灌時(shí)段負(fù)荷變化更大。而變電站站內(nèi)大型改造后10kV出線定值一般并未調(diào)整，以致不能躲開最大負(fù)荷電流和負(fù)荷自啟動(dòng)，加之時(shí)間整定為0s，勢(shì)必發(fā)生合閘時(shí)過(guò)負(fù)荷跳閘。

3 解決問(wèn)題的基本思路和方法

3.1 避雷器放電相當(dāng)于瞬間發(fā)生接地短路，就目前而言出線出口避雷器歸屬縣供電公司安裝維護(hù)，由于測(cè)試設(shè)備及人員等因素的影響，對(duì)不同型式避雷器放電參數(shù)的測(cè)試不夠完善，對(duì)放電電流放電瞬間峰值市公司可能掌握不確切，應(yīng)側(cè)重考慮動(dòng)作時(shí)限定值躲開避雷器放電時(shí)間。理論上延時(shí)0.06-0.08s如調(diào)整保護(hù)固有時(shí)間即可滿足要求。

3.2 10kV農(nóng)網(wǎng)出線受季節(jié)影響負(fù)荷變化較大，特別是排灌時(shí)段負(fù)荷變化更大。而變電站站內(nèi)大型改造后10kV出線定值一般并未調(diào)整，以致不能躲開最大負(fù)荷電流和負(fù)荷自啟動(dòng)，當(dāng)合閘瞬間有可能達(dá)到電流動(dòng)作值。現(xiàn)階段10kV農(nóng)網(wǎng)出線用電管理歸屬縣供電公司，用戶負(fù)荷增長(zhǎng)市公司專業(yè)管理部門不能及時(shí)細(xì)致掌握對(duì)動(dòng)作電流定值修訂帶來(lái)不便，同時(shí)頻繁修訂保護(hù)定值也會(huì)帶來(lái)相當(dāng)?shù)墓ぷ髁浚遣滑F(xiàn)實(shí)的。所以，現(xiàn)場(chǎng)也應(yīng)側(cè)重從動(dòng)作時(shí)間上考慮，即充電時(shí)加延時(shí)。

動(dòng)作時(shí)間△t大小確定原則是在保證保護(hù)裝置動(dòng)作選擇性的前提下盡量小，以降低整個(gè)電網(wǎng)保護(hù)的時(shí)限水平，△t的大小決定于所裝設(shè)斷路器及其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的型式及保護(hù)動(dòng)作時(shí)間的誤差。根據(jù)所采用的斷路器和繼電器型式不同，△t在0.35-0.65范圍內(nèi)。近期所遇110kV某兩站10kV側(cè)開關(guān)均為彈簧機(jī)構(gòu)為微機(jī)型保護(hù)。此時(shí)市公司調(diào)度送電措施已將#1主變一微機(jī)、二微機(jī)保護(hù)的110kV側(cè)復(fù)壓過(guò)流延時(shí)均改為0.3s臨時(shí)定值，退出三側(cè)電壓元件，使該過(guò)流保護(hù)變?yōu)榧冞^(guò)流。鑒于以上綜合因素，建議縣公司調(diào)度選定10kV線路充電延時(shí)定值為（0.1-0.2s間）0.2s。實(shí)踐證明此種情況下選定充電延時(shí)定值既可防止充電合閘瞬間跳閘延時(shí)要求，又可與0.3s臨時(shí)定值配合防止越級(jí)。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，變電站變電設(shè)備大型改造工作仍在持續(xù)進(jìn)行，探討分析研究變電設(shè)備大型改造結(jié)束后10kV出線充電投運(yùn)時(shí)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、送電措施及定值整定原則合理選擇充電定值，可提高送電效率，對(duì)保證設(shè)備、系統(tǒng)安全及人員安全具有重要意義。

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