莫斌濤 肖偉強 張泰明 孫俊明
(廣州市地下鐵道總公司,廣州 510000)
在廣州地鐵4 號線供電系統中,33kV 環網供電系統負責對動力變壓器、整流變壓器供電,以提供車站照明和接觸軌用電。原33kV 環網供電方式示意圖如圖1所示。

圖1 廣州地鐵4 號線33kV 環網系統供電示意圖-調整前
自2014年10月8日起,由于實際生產需要,需要對廣州地鐵4 號線33kV 環網供電方式進行調整。調整后33kV 環網供電示意圖如圖2所示。

圖2 廣州地鐵4 號線33kV 環網系統供電示意圖-調整后
通過對供電方式調整前后進行對比可以看出,原33kV 環網最長供電分區為興業主所至金洲33kVⅡ段供電分區,時限級差為0.30s。供電方式調整后,33kV 環網最長供電分區為慶盛主所至黃村33kVⅡ段供電分區,原來0.30s 的時限級差無法適用。以下就對原時限級差進行分析,并進行重新整定計算。
根據《電力系統繼電保護與安全自動裝置整定計算》[1]與《3~110kV 電網繼電保護裝置運行整定規程》(DL/T 584—2007)[2],可以得到過流保護時限級差計算公式為
時限級差=開關最大開斷時間+保護裝置動作誤差時間+裕度時間

根據實測現場設備斷路器最大開斷時間為0.0194s,小于廠家給的上限值0.06s,故tdz=0.06s。
根據實測現場設備保護裝置動作時間最大差值為0.02s,故twc=t+wc+t-wc=0.02s+0.02s=0.04s
根據規程,對過電流保護,可取ty=0.10s。
綜上,過流時限級差整定計算如下。

考慮到Δt已包括裕度時間tV,故級差Δt整定值最終取0.20s。
按照上述的整定計算,時限級差取0.20s,經過優化后,廣州地鐵4 號線33kV 環網慶盛主所至黃村過流時限定值修改方案如圖3所示。
廣州地鐵4 號線33kV 環網供電方式調整后,最長供電區域是黃村至金洲33kVⅡ段。完成該區域的33kV 環網過流保護時限級差整定計算及配置后,同理可完成黃村33kVⅠ段至官洲33kVⅠ段、大學城北33kVⅠ段至金洲33kVⅠ段環網過流保護時限配置整定。在此不做贅述。
本文主要根據廣州地鐵4 號線33kV 環網供電方式調整前后的特點,結合運行設備實際情況,對原33kV 過流保護時限級差進行重新整定研究,并完成調整供電方式后的最長大供電分區黃村33kVⅡ段至金洲33kVⅡ段過流保護時限整定配置。同理,可完成4 號線其他供電分區的環網過流保護時限配置整定。
運用此思路,同理可完成廣州地鐵4 號線環網零序保護時限配置整定。并且,對于未來,計劃2016年建成開通的廣州地鐵4 號線南南延段6 站變電站的33kV 環網保護同類定值整定,具有一定的指導意義。

圖3 現33kV 環網Ⅱ段過流保護時限配置階梯圖
[1] 崔家佩.電力系統繼電保護與安全自動裝置整定計算[M].北京: 中國電力出版社,1993.
[2] DL/T 584—2007.3~110kV 電網繼電保護裝置運行整定規程[S].