李元鋒,邵明紅,馮 操,馮小華
(1.嘉興電力局,浙江 嘉興 314033 ;2.山東核電有限公司,山東 煙臺(tái) 264000)
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,微機(jī)保護(hù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。通常,這些裝置依靠二次側(cè)電流、電壓對(duì)一次系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的準(zhǔn)確反映進(jìn)行動(dòng)作。裝置對(duì)于接入電流、電壓的相互關(guān)系及抗干擾等方面均有嚴(yán)格的要求。但是,在微機(jī)保護(hù)裝置的實(shí)際安裝過(guò)程中,依然存在許多不規(guī)范的環(huán)節(jié)。
根據(jù)《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置反事故要點(diǎn)》的規(guī)定,電壓互感器二次接線必須符合以下幾方面規(guī)定。
(1) 電壓互感器二次回路必須分別有且只能有一點(diǎn)接地。
(2) 經(jīng)過(guò)控制室N600連接的幾組電壓互感器二次回路,只能在保護(hù)小室N600一點(diǎn)接地,各電壓互感器二次中性點(diǎn)在開(kāi)關(guān)場(chǎng)的接地點(diǎn)必須斷開(kāi)。為保證可靠接地,各電壓互感器二次中性線不得接有可能斷開(kāi)的開(kāi)關(guān)(熔絲)或接觸器。
(3) 已在保護(hù)小室一點(diǎn)接地的電壓互感器二次繞組,在開(kāi)關(guān)場(chǎng)加裝放電間隙,其擊穿電壓必須符合要求。
(4) 來(lái)自電壓互感器二次側(cè)的4根開(kāi)關(guān)場(chǎng)引入線和互感器開(kāi)口三角回路的2根或3根開(kāi)關(guān)場(chǎng)引入線必須分開(kāi),不得共用。
電壓互感器主要用于采集一次系統(tǒng)電壓供保護(hù)裝置用于和故障電流判斷系統(tǒng)是否有異常(故障)并作出相應(yīng)的正確反映、遙測(cè)和電能量的計(jì)算等。線路電壓互感器除采集線路電壓之外,還具有線路保護(hù)高頻信號(hào)傳輸?shù)墓δ堋?/p>
(2) 將N600經(jīng)過(guò)空氣開(kāi)關(guān)控制。當(dāng)電壓互感器二次回路短路時(shí)空氣開(kāi)關(guān)動(dòng)作,使電壓互感器失去永久的保護(hù)接地點(diǎn)。
(4) 二次接線極性錯(cuò)誤,造成保護(hù)、計(jì)量或測(cè)控裝置內(nèi)部相位不符合要求(錯(cuò)誤相相位相差180°,保護(hù)裝置自采3 Uo異常)。若發(fā)生在線路電壓互感器上,角差不符合規(guī)定要求,造成不能同期合閘。
(5) 電壓互感器端子箱內(nèi)部N600未接放電間隙或N600直接接地。當(dāng)系統(tǒng)故障時(shí),兩點(diǎn)接地對(duì)N600產(chǎn)生附加電壓或未加裝放電間隙造成N600過(guò)電壓,均可能影響保護(hù)正確動(dòng)作。備用繞組中的一端(如圖1中a點(diǎn))未接地。極易造成人身和設(shè)備傷害(電壓互感器不接地會(huì)對(duì)地產(chǎn)生高電壓)。
(6) 相序錯(cuò)誤。保護(hù)裝置自采零序(3 Uo)異常告警、負(fù)序(U2)電壓異常。
(7) 電壓互感器二次電壓并列后相別不同,將發(fā)生二次電壓回路短路。
(8) 有旁路代運(yùn)行方式的線路電壓互感器N600或者不同保護(hù)小室之間N600經(jīng)端子排轉(zhuǎn)接后,共點(diǎn)接地,與本線保護(hù)用的N600共用1根屏頂小母線引下線,當(dāng)本保護(hù)校驗(yàn)做安全措施拆開(kāi)N600引下線時(shí),電壓互感器失去永久的保護(hù)接地點(diǎn),危及人身和設(shè)備安全。
(9) 存在高頻保護(hù)時(shí),結(jié)合濾波器引線未接到電壓互感器內(nèi)部的大N端子或大N未與XL斷開(kāi),造成高頻通道中斷,不能進(jìn)行通道交換;線路電壓互感器到結(jié)合濾波器引線用裸露導(dǎo)線易造成高頻通道接地,不能進(jìn)行通道交換。無(wú)高頻保護(hù)時(shí),電壓互感器內(nèi)部的大N端子未與XL連接,造成線路電壓互感器失去一次接地點(diǎn),使二次電壓采樣不正確并危及人身和設(shè)備安全。
(10) 電壓回路短路。特別是正常運(yùn)行時(shí)電壓互感器開(kāi)口三角的二次繞組被短路是很難被發(fā)現(xiàn),一旦系統(tǒng)發(fā)生接地故障,將嚴(yán)重影響保護(hù)裝置的正常運(yùn)行。
(1) 投產(chǎn)試驗(yàn)時(shí),拆開(kāi)N600,用搖表測(cè)量,其回路對(duì)地絕緣應(yīng)大于10 MΩ。
(2) 電壓互感器端子箱N600對(duì)地檢查應(yīng)接通,拆開(kāi)保護(hù)屏到屏頂?shù)腘600接線后應(yīng)不接地。電壓互感器端子箱斷開(kāi)電壓空氣開(kāi)關(guān)后,在電壓互感器側(cè)對(duì)地測(cè)量直流電阻,阻值應(yīng)符合要求,但不能為無(wú)窮大。
(3) 端子箱內(nèi)測(cè)量電壓互感器二次負(fù)載直流電阻阻抗(相間、相對(duì)地、開(kāi)口三角)要求不得短路(當(dāng)斷開(kāi)所有負(fù)載時(shí),阻抗為無(wú)窮大)。對(duì)電壓互感器側(cè)測(cè)量不得開(kāi)路。
(4) 斷開(kāi)母線電壓互感器二次并列回路,檢查電壓互感器I,II段(正母、與副母)同相之間且不同相之間阻抗應(yīng)為無(wú)窮大。當(dāng)接通母線電壓互感器二次并列回路,檢查電壓互感器I,II段(正母、與副母)同相之間電阻接近為0且不同相之間阻抗仍為無(wú)窮大。
(5) 接線任務(wù)完成后,應(yīng)根據(jù)運(yùn)行要求,從變比、極性、繞組等級(jí)等方面仔細(xì)核查,確保接線與設(shè)備銘牌或試驗(yàn)數(shù)據(jù)相一致。
(6) 當(dāng)線路有高頻保護(hù)時(shí),根據(jù)高頻通道測(cè)試要求測(cè)試正常。
(7) 當(dāng)電壓互感器帶電后,需進(jìn)行同電源、異電源核相試驗(yàn)。以原運(yùn)行電壓互感器某相電壓為基準(zhǔn),進(jìn)行相序、相位、幅值檢查。保護(hù)及自動(dòng)化系統(tǒng)顯示正常,特別注意要求檢查裝置內(nèi)部顯示值,它直接反應(yīng)實(shí)際運(yùn)行的工況是否符合要求。對(duì)某個(gè)間隔投產(chǎn)核相前必須檢查本屏N600回路對(duì)地測(cè)量電阻為0,防止N600回路接線錯(cuò)誤,否則核相工作失去意義。
(8) 電壓互感器帶電后開(kāi)口三角檢查。
① 電壓在直接接地系統(tǒng)中不可能完全為零,一般有10~100MV電壓;不接地系統(tǒng)一般在1~4
V。如果與經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)相差較大,則必須檢查電纜及其接線是否正確。
② 極性檢查:先根據(jù)原理要求,在端子箱內(nèi)測(cè)量S與同銘相母線電壓應(yīng)符合要求,然后在電壓互感器端子箱內(nèi)拆開(kāi)到保護(hù)室的L電纜,并在電纜芯線L上施加S回路的電壓,檢查所使用L回路電壓的裝置與所施加S電壓相一致。
根據(jù)《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置反事故要點(diǎn)》的規(guī)定,電流互感器二次接線必須符合以下幾點(diǎn)要求。
(1) 電流互感器二次回路必須分別有且只能有一點(diǎn)接地。
(2) 獨(dú)立的、與其他互感器二次回路沒(méi)有聯(lián)系的電流互感器二次回路,可以在控制室也可以在開(kāi)關(guān)場(chǎng)一點(diǎn)接地。
(3) 由幾組電流互感器二次回路組成的電流回路其接地點(diǎn)宜選擇在控制室。
(4) 電流互感器裝有磁套的一次端子應(yīng)放在母線側(cè)。
(5) 各相電流互感器及其中性線應(yīng)分別置于同一電纜內(nèi)。
(1) 變比錯(cuò)誤。電流互感器內(nèi)部根據(jù)實(shí)際的需要,有的繞組有抽頭。沒(méi)有核對(duì)保護(hù)整定通知單或相關(guān)的聯(lián)系單的要求接線,可能造成保護(hù)定值不符合要求及其計(jì)量測(cè)量不準(zhǔn)。
(2) 極性錯(cuò)誤。在接線時(shí)沒(méi)有核對(duì)電流互感器一次側(cè)的安裝是否符合規(guī)定要求或沒(méi)有根據(jù)保護(hù)裝置實(shí)際運(yùn)行要求(如BP-2 B母線保護(hù)中母聯(lián)電流極性為II母?jìng)?cè)),而造成保護(hù)誤動(dòng)、拒動(dòng)或計(jì)量反走。
(3) 二次繞組精度級(jí)別錯(cuò)誤。如保護(hù)用D級(jí)而實(shí)際接至0.5或0.2級(jí)。系統(tǒng)故障時(shí)電流互感器二次飽和造成保護(hù)誤動(dòng)、拒動(dòng)。若計(jì)量接入D級(jí),造成計(jì)量誤差增大。
(4) 沒(méi)有根據(jù)要求用正確的方法進(jìn)行二次回路阻抗測(cè)量或通大電流試驗(yàn),造成電流互感器二次側(cè)電流回路開(kāi)路,或者接觸電阻過(guò)大造成局部發(fā)熱損壞設(shè)備。
(5) 電流互感器二次回路沒(méi)有接地點(diǎn),或者由幾組電流互感器二次回路組成的電流回路存在多點(diǎn)接地現(xiàn)象。
(6) 各相電流互感器及其中性線沒(méi)有分別置于同一電纜內(nèi)。
(7) 不同二次繞組之間接線混接??赡墚a(chǎn)生寄生回路,影響設(shè)備正常運(yùn)行。
(8) 不合理的接地方法。在端子箱內(nèi),各個(gè)二次繞組接地線串接后一點(diǎn)接地。采用這種接法在改變其中1組二次接線(保護(hù)已停用)時(shí),可能影響其他裝置的正常運(yùn)行。
(9) 端子箱Y型接線的N或三角形接線的短接處未短接在保護(hù)側(cè)。此接線形式在極性接反時(shí)將無(wú)法在帶電運(yùn)行狀態(tài)下更改。
(1) 二次繞組直流電阻測(cè)量:在其他項(xiàng)目試驗(yàn)前用萬(wàn)用表測(cè)量二次繞組直流電阻,一般其阻值均小于0.5 Ω。當(dāng)發(fā)現(xiàn)其數(shù)值較大時(shí),應(yīng)檢查互感器二次繞組內(nèi)部接線是否有松動(dòng)或斷線。這樣可以防止在試驗(yàn)時(shí)做無(wú)用功且可以起到事半功倍的效果。
(2) 絕緣電阻:拆開(kāi)規(guī)定的接地點(diǎn),用絕緣搖表檢查互感器二次繞組對(duì)地電阻是否符合運(yùn)行要求,此方法同時(shí)可以排除回路多點(diǎn)接地?;謴?fù)接地點(diǎn)后,對(duì)地絕緣電阻為零,確保一點(diǎn)接地。
(3) 當(dāng)接地點(diǎn)遠(yuǎn)離CT時(shí),一旦發(fā)生CT一、二次絕緣擊穿,根據(jù)電壓分配,在開(kāi)關(guān)場(chǎng)進(jìn)行處理時(shí),人身和設(shè)備易受到高電壓危害。建議無(wú)特殊接地要求,應(yīng)靠近CT就地接地。
(4) 變比:必須根據(jù)繼電保護(hù)整定單上整定要求及相關(guān)的計(jì)量、測(cè)量要求(聯(lián)系單)進(jìn)行電流互感器二次回路接線。特別強(qiáng)調(diào)在做電流互感器試驗(yàn)時(shí)必須詳細(xì)、明確記錄電流互感器二次繞組的變比(不同抽頭的變比)、伏安特性、極性等。
(5) 極性:在進(jìn)行二次接線前仔細(xì)檢查電流互感器的安裝是否符合運(yùn)行要求(如線路保護(hù)用的電流互感器裝有小磁套的一側(cè)應(yīng)在母線側(cè)),然后根據(jù)保護(hù)或計(jì)量、測(cè)量的要求確定二次極性的接線。
(6) 二次繞組級(jí)別:核對(duì)回路的用途要求按下列方法進(jìn)行。保護(hù):D或B級(jí),計(jì)量:0.2級(jí),測(cè)量:0.5級(jí)(對(duì)照電流互感器的銘牌和CT試驗(yàn)數(shù)據(jù)既可判斷接線位置),不得盲目按圖施工。
(7) 防止電流互感器二次回路開(kāi)路或接觸電阻較大:一般情況下,采用一次側(cè)通大電流的方法進(jìn)行檢測(cè),應(yīng)該能夠防止電流回路開(kāi)路,但在條件不允許的情況下,建議使用以下回路電阻測(cè)量法。 拆開(kāi)規(guī)定的接地點(diǎn),保證其他回路完整,在端子箱內(nèi)斷開(kāi)所有相電流連片,并將N回路接通,用打開(kāi)的連接片兩端測(cè)量回路直流電阻(保證回路沒(méi)有其他斷開(kāi)點(diǎn))。
(8) 帶負(fù)荷試驗(yàn)。
① 記錄試驗(yàn)間隔的潮流,內(nèi)容包括電流、有功、無(wú)功的大小和流向。記錄數(shù)據(jù)為CT變比、極性、二次接線分析作基礎(chǔ)。為保證帶負(fù)荷試驗(yàn)結(jié)果的正確性,負(fù)荷電流的大小至少要能夠滿足測(cè)量?jī)x器的精度。抄錄的數(shù)據(jù)必須和實(shí)際系統(tǒng)運(yùn)行下潮流相吻合。
② 二次電流實(shí)測(cè):以經(jīng)檢查正確的母線電壓做參考相量,測(cè)量并記錄各相電流大小、相位。
③ 檢查裝置內(nèi)部采樣信息,包括大小、相角及差流(壓)等。
④ 分析數(shù)據(jù),畫(huà)出六角圖,判斷變比,相序,極性,差流(壓)是否符合運(yùn)行要求,裝置內(nèi)部應(yīng)與分析結(jié)果一致。
電流,電壓回路,若有隱患將直接危及電網(wǎng)主設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。近年來(lái)電網(wǎng)建設(shè)提速,必須加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)管理,規(guī)范施工和試驗(yàn)流程,確保保護(hù)裝置正確動(dòng)作,各種測(cè)量信息準(zhǔn)確無(wú)誤。
1 國(guó)家電力調(diào)度通信中心,電力系統(tǒng)繼電保護(hù)實(shí)用技術(shù)問(wèn)答(第一版). 北京:中國(guó)電力出版社,1997