史書天
(中國石化中原石油化工有限責任公司,河南濮陽 457000)
2#配電所為雙電源供電,電源分別引自總變電所1#總變2#配電所615 柜、1#總變2#配電所616 柜,進線和母聯開關采用內橋式接線,單母線分段;正常運行方式為:6kV Ⅰ段、Ⅱ段母線分列運行,備自投裝置處于投用狀態。
2#配電所采用ABB 公司的REF615 保護測控裝置組成母聯備自投裝置,并與RED615 線路光纖縱差保護測控裝置配合,實現了總變側出線開關手動跳閘、總變側出線開關保護跳閘,2#配電所備自投要加速投母聯的功能。
允許合母聯電壓:90V;低電壓整定值:40V;自投時限:2.5s。
為保證自動投入裝置只動作一次[1]的要求,備自投設置了充電條件,只有當初始充電條件滿足時,充電完成,備自投邏輯才會起作用。
備自投充電條件由本段有壓信號、另一段有壓信號、本段斷路器合位信號、另一段斷路器合位信號、母聯斷路器工作位信號和備自投投入信號共計6 個條件取“與”邏輯,只有當條件都滿足時,充電條件才完成。充電條件經過TOFGAPC 延時關模塊延時3s(大于自投時限2.5s),充電完成。
三相低電壓保護定值設為40V,時限設為2.5s,當三相電壓同時低于40V 且時間超過2.5s 后,三相低電壓保護動作信號被激活。
PT 完好信號:將來自本段母線PT 柜的母線PT 完好信號與本柜PT 空開常開輔助接點串聯,當本段母線PT完好且本柜PT 空開閉合時,PT 完好信號被激活。將PT完好信號取反,當PT 完好信號條件不滿足時,三相低電壓保護模塊的BLOCK 觸腳被激活,閉鎖三相低電壓保護模塊。
當三相低電壓保護模塊運行正常時,若發生三相低電壓,且時間超過低電壓保護設定時限2.5s, 三相低電壓動作信號被激活,三相低電壓動作信號和充電完成信號取“與”邏輯,只有當充電完成且發生三相低電壓時,備自投失壓跳閘信號被激活,跳閘出口啟動,本段進線斷路器跳閘。
(1)當充電條件滿足,充電完成的情況下,以下操作也需要閉鎖備自投:1)手動跳本段進線開關。2)本段進線保護動作。
(2)備自投合母聯斷路器條件。充電完成信號、本段斷路器分位信號、另一段有壓信號、保護跳閘保持信號取反、手動分閘延時信號取反和備自投投入信號共計6 個條件取“與”邏輯,當備自投合母聯斷路器的6 個條件同時滿足后,信號經TONGAPC 延時開模塊延時50ms,備自投合母聯信號被激活,通過出口去合母聯斷路器。
備自投合母聯斷路器過程簡述:正常單母線分段運行時,充電完成信號激活,另一段有壓信號激活,備自投投入信號激活,當母線失壓(或小于母線的低電壓整定值),超過2.5s 時限,三相低電壓保護跳閘,本段斷路器分位信號被激活,備自投合母聯斷路器條件滿足,經TONGAPC 延時開模塊延時50ms,備自投合母聯信號被激活,通過X100-SO2 出口去合母聯,備自投成功動作。
(3)需要加速自投的情況。1)6kV 進線電纜差動保護動作,2#配電所備自投要加速投母聯。此項功能實現,REF615 要與本段差動保護繼電器RED615 配合,當RED615 差動保護動作時,RED615 跳開本段進線斷路器,RED615 通過開出給REF615 差動保護動作信號。
差動保護動作信號和充電完成信號取“與”邏輯,之后再和本段斷路器分位信號取“與”邏輯,確保在差動保護動作加速自投的過程中,本段進線斷路器分閘,本段斷路器分位信號被激活之后,再發出備自投合母聯信號,通過X100-SO2 出口去合母聯斷路器,確保差動保護動作加速自投備自投成功動作。
2)總變側出線開關手動跳閘、總變側出線開關保護跳閘,2#配電所備自投要加速投母聯。此項功能的實現,原理是采總變側饋出線斷路器的常閉輔助接點,當總變側饋出線斷路器合閘時,常閉接點打開,當總變側饋出線開關手動跳閘或保護跳閘,總變側饋出線斷路器分閘,輔助接點閉合,總變側RED615 繼電器采到總變斷路器分閘信號,通過光纖將信號傳給2#配RED615 繼電器。
總變斷路器分閘信號去了兩個地方,一個是激活跳閘出口,跳開本段進線斷路器;另一個參與備自投邏輯去合母聯斷路器,總變斷路器分閘信號和充電完成信號取“與”邏輯,之后再和本段斷路器分位取“與”邏輯,確保在總變側出線開關手動跳閘加速自投和總變側出線開關保護跳閘加速自投的過程中,本段進線斷路器分閘,在本段斷路器分位信號被激活后,再發出備自投合母聯信號,通過X100-SO2 出口去合母聯斷路器,確保總變側出線開關手動跳閘加速自投和總變側出線開關保護跳閘加速自投備自投成功動作。備自投合母聯斷路器邏輯如圖1 所示。
為提高電網的可靠性,利用微機綜合保護繼電器進行邏輯組合的方式將逐步替代傳統型備自投裝置,2#配電所采用ABB 615 系列微機綜合保護器,提高了繼電保護的準確性、選擇性、靈敏性,實現了對電力系統的檢測、控制、故障記錄、故障錄波等功能,為電力系統的安全、穩定運行提供了重要保障。