楊勁松
(安吉縣供電局,浙江 安吉 313300)
內(nèi)橋接線變電站電壓并列和備自投回路分析*
楊勁松
(安吉縣供電局,浙江 安吉 313300)
比較分析了內(nèi)橋接線變電站母線壓變在不同安裝位置下的壓變二次電壓重動和并列回路,探討了壓變安裝在線路側(cè)內(nèi)橋接線的備自投回路構(gòu)成.
內(nèi)橋接線;電壓重動;電壓并列;備自投
隨著電網(wǎng)建設(shè)的不斷推進(jìn)和電網(wǎng)規(guī)模的日漸擴(kuò)大,110kV電網(wǎng)已不再承擔(dān)電網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)功能,而作為220kV變電站所輻射出來的終端變.內(nèi)橋接線因其具有接線簡單、運行靈活、投資節(jié)約等特點在終端變中被普遍采用.
在110kV及以下內(nèi)橋接線變電站中,母線壓變的安裝位置一般有兩種方式:一種為安裝在母線上(見圖1,以下簡稱接線形式一),這種接線方式可以非常清楚地區(qū)分母線壓變和單相線路壓變;另一種為安裝在進(jìn)線斷路器之前靠近線路側(cè)(見圖2,簡稱接線形式二),通常也把這種壓變認(rèn)為是母線壓變.這兩種接線方式在電壓并列回路和備自投回路接線中均有不同,其細(xì)微的差別如不認(rèn)真區(qū)分對待,則在實際運行過程中就會出現(xiàn)問題.
在內(nèi)橋接線方式下,兩段母線的二次電壓需要經(jīng)過并列裝置進(jìn)行電壓并列,其主要目的是:使得微機(jī)保護(hù)裝置在本段母線壓變退出運行而橋開關(guān)運行的情況下,從另一段母線的壓變二次繞組獲得電壓.而在二次電壓并列之前,其需要經(jīng)過重動裝置,以保證壓變的二次電壓的有或無和壓變的運行或退出狀態(tài)保持對應(yīng),從而避免由于在壓變退出運行時二次繞組向一次繞組反饋電壓,造成人員傷亡或設(shè)備事故.
目前,重動和并列兩種功能在大多數(shù)廠家所生產(chǎn)的裝置中均整合在一起,如北京四方繼保自動化公司生產(chǎn)的YQX-23JN裝置就是具有兩段母線電壓的重動、并列功能.
對于圖1、圖2的兩種接線形式,在PT二次電壓的重動、并列原理上沒有什么不同,因此在電壓的重動、并列的二次回路上也完全一樣,如圖3所示(在圖3中省略了計量和開口三角電壓的重動、并列的二次接點回路).
這兩種接線方式,對于PT反映母線電壓的過程是不同的,二者的比較如表1,因此在電壓重動繼電器的啟動回路上存在著細(xì)微的差別,見圖4、圖5.
表1 兩種接線方式PT反映母線電壓的過程比較
通過表1的比較可知,為了使MPT1或MPT2的電壓二次回路與一次設(shè)備的狀態(tài)一致,對于接線一是以隔離閘刀G1或G2的常開接點作為電壓重動繼電器的啟動,見圖4.對于接線二是以進(jìn)線L1的1G1、1DL、1G2或進(jìn)線L2的2G1、2DL、2G2的常開接點的串聯(lián)作為電壓重動繼電器的啟動,見圖5.對于母線而言,圖5中的1G1、1DL、1G2或2G1、2DL、2G2常開接點的串聯(lián)所形成的回路等價于圖4中的G1或G2.
內(nèi)橋接線的運行方式有兩種:一是母線分列、兩線變組運行,此時備投為橋備投;二是一線帶兩變,橋開關(guān)合,此時備投為進(jìn)線備投.如圖6、圖7所示.
備自投裝置需要檢測的模擬輸入量主要有:Ⅰ、Ⅱ段母線電壓,L1、L2線路電壓,L1、L2線路電流.其中,檢測母線電壓的目的是判斷母線是否失壓,變電站是否失電;檢測線路電壓的目的是判斷備用電源是否有電;檢測線路電流的目的是防止母線壓變斷線時,備自投誤認(rèn)為母線失壓.
對于接線形式一,在橋開關(guān)備投的方式下,線路電壓的有無與備自投的能否動作之間并沒有任何的必然聯(lián)系.在進(jìn)線備投的方式下,線路電壓是作為備用電源是否有電的主要判據(jù),以保證備自投動作的有效性.但線路壓變通常是單相的,很難區(qū)分是PT斷線還是線路真的無壓,因此在湖州電網(wǎng)中通常不考慮將線路電壓作為備自投動作的判據(jù),這樣可以提高供電的可靠性,但也可能會犧牲備自投動作的有效性.
對于接線形式二,只有母線壓變而沒有單獨的單相線路壓變,可以區(qū)分單相或兩相的PT斷線和線路失電(三相PT斷線和線路失電之間還是無法區(qū)分),因此在進(jìn)線備投時可以考慮采用判線路電壓.
兩種接線形式下,母線電壓的接入如圖3所示,Ⅰ母電壓取A630、B630、C630;Ⅱ母電壓取A640、B640、C640.
對于接線形式二,由于壓變的安裝方式與線路壓變相同,所以可以取一相電壓作為線路電壓,但其線路電壓的接入要特別關(guān)注.以圖6所示的進(jìn)線L2為備用電源的進(jìn)線備投為例進(jìn)行簡單的分析.
此時備自投的充電邏輯應(yīng)是Ⅰ母有壓、Ⅱ母有壓、L2線路有壓、1DL合位、3DL合位、2DL分位.雖然Ⅱ母電壓接在A640、B640、C640上,但是由于2DL處于分位,3DL處于合位,所以實際上Ⅱ母的電壓是通過電壓并列接點YQJ傳過來的Ⅰ母的電壓A630、B630、C630.
若L1線路失壓后,壓變MPT1同時失壓,備自投檢測Ⅰ母失壓、Ⅱ母失壓、L1線路無流、L2線路有壓,裝置動作跳開1DL,合2DL.但是,由于L2線路電壓取的是A640、N600(實際是A630、N600),在L1線路失壓后,所謂的“L2線路電壓”也會同時失壓,備自投拒動,因此為了讓“線路電壓”真實地反映線路電壓,取“重動”前電壓A622、N600作為線路電壓輸入.
保證電網(wǎng)的安全可靠運行是電力企業(yè)的首要和根本.一個點、一根線的細(xì)微差別對電網(wǎng)的安全可靠運行有著重要的影響.在設(shè)計、施工、檢修和運行等工作中,認(rèn)真對待和區(qū)分細(xì)微的差別才能為電網(wǎng)的安全可靠運行起到積極的作用.
[1]北京四方繼保自動化公司.YQX系列電壓切換箱裝置技術(shù)說明書[S].2001.
[2]北京四方繼保自動化公司.CSC-200系列數(shù)字式保護(hù)測控裝置說明書[S].2006.
TM762
A
1009-1734(2010)S0-0110-04
2010-05-10
楊勁松,工程師,從事電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及自動化技術(shù)管理研究.