西藏山南220kV變電站系統調試關鍵問題分析

塔嘎

摘 要：本文以西藏山南變電站220kV部分二次側調試為對象，對全站二次回路和保護裝置進行分析，通過調試，解決了變電站中戶外智能組件柜相關回路和戶內保護裝置存在的問題。

關鍵詞：輸變電；終端系統；重合閘；檢修機制

中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A

1引言

220kV 輸電線路施工完成后，需要進行各個部分的調試，以驗證和調整其功能參數，使其符合設計要求和滿足相關標準規范的規定。輸電線路上存在各種保護裝置，這些裝置能否在實際運行中正確動作并隔離故障是需要通過調試來檢驗的。由于調試的基本流程相差不多，只是不同廠家和型號的保護裝置在操作細節上有差別，本文就以其中一些調試實例來談談線路施工的調試問題。

2 220kV輸電線路保護配置

220kV輸電線路要求比35kV、110kV輸電線路更加嚴格。如果輸電線路后備保護整定配合有困難時，需要添加兩套全線速動保護裝置；后備接地短路保護可以裝階段式或者反時限零序電流保護，但后備相間短路保護則要裝設階段式距離保護。

2.1 220kV輸電線路配置原則。220kV輸電線路配置原則是圍繞“主保護、后備保護和輔助保護”進行的。主保護一般采用縱聯保護；后備保護受控于主保護，當主保護不能產生正確動作時由后備保護產生動作；輔助保護是對主保護或后備保護的補充，當主保護或后備保護不再運行時后備保護承擔簡單的保護。通常220kV輸電線路保護配置如下。

2.2 縱聯保護。要求縱聯方向、縱聯距離保護能夠依靠軟件自動判定弱饋狀態或者允許任何方式下保護單端置弱饋，并能夠正確選相動作。

2.3 距離、零序保護。一般配置三段相間距離、三段接地距離、四段零序方向過流保護這幾種。

3 線路調試的一般原理

線路調試是圍繞220kV輸電線路保護配置進行的。調試主要使用測試儀對保護配置進行測試，目前第四代測試儀，采用具有遠程通訊功能的微機處理系統。測試儀主要由主機、計算機和輔助設備組成。主機將信號通過放大器放大，用于滿足繼電保護或自動化裝置對試驗電源的要求，再根據保護裝置性能試驗程序要求通過計算機編程，實現對其進行各種性能試驗。

4 220kV變壓器故障分析

4.1 故障經過。本文所研究的變壓器型號為OSFPS9—150000/220，而且該變壓器投產以來運行良好，但是在該配電房的一次預防性試驗中，因消缺工作停用35kV電容器，但是因為該病容開關存在缺陷，采用熱備用開關。在正常運行時轉化病容開關柜發生弧光短路。

4.2 故障診斷。經過主變壓器的瓦斯動作后檢查發展，繼電器內存在氣體，采用本體有色譜樣分析可知，主變壓器存在著重要的漏洞。通過采用相關的試驗可知，主變壓器的低壓側存在絕緣擊穿，而采用放油檢查后，35kV的繞組嚴重碳化。

5 220kV 輸電線路保護裝置調試

5.1 220kV 輸電線路常用自動保護裝置。目前220kV輸電線路的保護通常使用微機自動保護裝置，如LFP-902A/B、 RCS-901 A/B、RCS-931 A/B、CSC-103A/B、PSL-601（602、603）等。這些裝置能夠實現多種自動保護、 保存和記錄一定數量的動作報告和故障錄波報告，還有打印功能。調試時通過壓板（連接片）、切換開關和按鈕選擇保護的方式、設置整定值等。

5.2 220kV 輸電線路自動保護裝置的調試方法。CSC-103 A/B 適用于 220kV 和 220kV 以上電壓等級的輸電線路，它的主保護是縱聯電流差動保護，后備保護是三段式距離保護、 四段式零序電流保護和綜合重合閘等。A 型和B型的差別是B型有綜合重合閘保護，A型沒有；B型適合雙母線接線形式，A型適合雙母線和一個斷路器接線的各種形式。

5.2.1 裝置通電檢查要求：（1）檢查并確認裝置所有互感器屏蔽層的接地線已經可靠接地，外殼也可靠接地；（2）檢查裝置面板型號標示、燈光標示、端子號標示、背板端子貼圖、裝置銘牌標注完整無誤；（3）插、拔各插件應靈活，插件和播座之間定位良好，插入深度適中；大電流端子短接片在插件插入時應能夠頂開；（4）各插件跳線和短接線的設置正確。

5.2.2 逆變電源檢查、絕緣試驗、上電設置：（1）插入直流電源插件，加額定直流電源，失電告警繼電器應吸合可靠，萬用表測 X10-c16 和 X10-a16 觸點應可靠斷開；檢查電源自啟動能力。 慢調外加直流電從 0 至 80%額定值時，萬用表測失電告警繼電器觸點應先閉合再斷開。然后合上直流電源，萬用表測量結果應該一樣；在不通電情況下，轉插電源插件，然后輸入額定值 80%～110%的電壓，各級輸出電壓值保持穩定；（2）使用 500V 搖表，按照說明書絕緣電阻對照表，依次測量各組對地及各組間的絕緣電阻，絕緣電阻不小于 100MΩ；（3）不通電情況下，按說明書圖示插入所有插件，連好面板和管理板之間的扁平電纜；合上直流電，如果裝置告警，需要對 CPU 作初始化設定，設定步驟見說明書；裝置設定。具體內容見說明書。檢查軟件版本和打印功能。

5.2.3 檢查開入、開出量。（1）開入量檢查：①進入菜單“開入” ，所有當前開入都應為“分” ；然后將+24V 端子各規定端子短接，面板顯示應為 “合” ；如某些未合，應檢查對應的光電隔離器、電阻等元件接口有無損壞、焊反或虛焊。②連接片檢查。進入菜單 “查看連接片狀態”，查看是否所有連接片投退正常；（2）開出傳動。進入菜單“開出傳動”。傳動的時候，裝置相應的繼電器觸點應有動作，同時相應的信號燈亮，但其他觸點不應動作。復歸已驅動的開出可按面板上的復歸按鈕。

5.2.4檢驗各保護特性及動作值。（1）試驗接線按照說明書的圖示接線。（2）電流差動保護的相關試驗：①裝置自環試驗。裝置“通道環回實驗”設位置1，定值設為“主機方式”和“內時鐘” ，光纖接成自環，模擬 A、B 、C 相區故障。10min 后，裝置告警“通道環回長期投入”。正常運行時須退出該功能。②通道遠方環回試驗。正常運行時須退出該功能。（3）裝置整組試驗。按說明書設置定值。做縱聯差動保護整組試驗（自環狀態）、距離和零序保護各項試驗。試驗時觀察面板指示燈和報文是否正確。新安裝試驗對 B 型裝置重合閘功能必須全面試驗，觀察動作正確與否。

5.2.5 保護動作報告、錄波報告及分析。裝置可保存至少 2000 條動作報告和 2000 次操作記錄，還能保存至少 24次全程錄波數據。報告調取和分析見說明書。

結語

220kV輸電線路的繼電保護裝置需滿足“選擇性、速動性、靈敏性、可靠性”，除了裝置本身的質量外主要靠調試，所以調試工作必須一絲不茍，嚴格按程序操作，保證調試質量，這樣對整個系統的安全運行才更有保障。

參考文獻

[1]姚建鋒，趙嵐.淺談油色譜在線監測的必要性[J].湖州師范學院學報，20l0.

[2]陳敢峰.變壓器檢修[M].北京：中國水利水電出版社，2005.endprint