李民萬(wàn)

(云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司臨滄供電局，云南 臨滄 677000)

0 前言

近日發(fā)生變壓器高壓側(cè)開(kāi)關(guān)拒動(dòng)，未能及時(shí)切除其他兩側(cè)電源，造成事故的擴(kuò)大。規(guī)程要求:220 kV 及以上電壓等級(jí)變壓器斷路器失靈時(shí)，除應(yīng)跳開(kāi)與失靈斷路器相連的全部斷路器外，還應(yīng)跳開(kāi)變壓器連接其他側(cè)電源的斷路器。以下分析了CZX－12R 操作箱失靈回路存在的問(wèn)題。

1 問(wèn)題的提出

某主變5032 開(kāi)關(guān)CT 發(fā)生C 相死區(qū)故障，斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作，因高開(kāi)關(guān)5032 失靈未設(shè)計(jì)聯(lián)跳主變各側(cè)的回路，經(jīng)851 ms 延時(shí)后發(fā)展為主變區(qū)內(nèi)故障才由主變差動(dòng)保護(hù)跳開(kāi)主變各側(cè)開(kāi)關(guān)。

圖1 500 kV 變主接線圖

母線故障主變斷路器失靈時(shí)，母差保護(hù)跳開(kāi)了主變所在母線上其他有源支路，但主變其他側(cè)電源會(huì)繼續(xù)向故障母線提供短路電流，若還依靠主變后備保護(hù)帶一定延時(shí)來(lái)跳三側(cè)開(kāi)關(guān)切除故障，則可能會(huì)燒毀變壓器，必須采取失靈聯(lián)跳的方式跳開(kāi)主變其他側(cè)電源斷路器以切除故障。

如圖2 所示，改造前只有1TJ、2TJ (主變保護(hù)第一、二套保護(hù))動(dòng)作后才啟動(dòng)失靈，要求改造后1TJ (第一套保護(hù)跳閘接點(diǎn))、2TJ (第二套保護(hù)跳閘接點(diǎn))、TJR (保護(hù)永跳繼電器，母線保護(hù)通過(guò)其跳閘)動(dòng)作后均能啟動(dòng)失靈保護(hù)。

圖2 RCS－974 開(kāi)入回路原理圖

2 改進(jìn)方案

在220 kV 及以上電壓等級(jí)的保護(hù)中，存在著多個(gè)保護(hù)跳同一個(gè)斷路器的情況，并且絕大多數(shù)保護(hù)需要啟動(dòng)斷路器的失靈，有的保護(hù)還要啟動(dòng)重合閘，如沒(méi)有操作繼電器箱，比如線路保護(hù)一個(gè)單相瞬時(shí)性故障，保護(hù)裝置至少要提供3 付接點(diǎn)，一付并在跳閘回路，一付接點(diǎn)啟動(dòng)失靈保護(hù)，另外一付則啟動(dòng)重合閘，勢(shì)必保護(hù)會(huì)很復(fù)雜，極大的降低了可靠性，由此操作繼電器箱運(yùn)用而生。例如母線保護(hù)動(dòng)作、安穩(wěn)裝置動(dòng)作、主變高抗電氣量保護(hù)動(dòng)作統(tǒng)統(tǒng)接于TJR 中間繼電器，在由TJR 啟動(dòng)失靈和跳閘，不啟動(dòng)失靈的接于TJF 中間繼電器，這就是操作繼電器箱的工作原理。

圖3 2 號(hào)主變高壓側(cè)操作箱CZX－12S 原理圖

如圖3 所示，第一套主變電量保護(hù)及母線保護(hù)跳閘接點(diǎn)接于4D62，第二套主變電量保護(hù)及母線保護(hù)跳閘接點(diǎn)接于4D65，而非電量保護(hù)接于4D64 和4D67，TJR 接點(diǎn)則為純電量保護(hù)接點(diǎn)，可以用于圖二的啟動(dòng)失靈開(kāi)入。1 號(hào)主變高壓側(cè)操作箱CZX－12R，根據(jù)當(dāng)時(shí)電網(wǎng)要求并未設(shè)計(jì)非電量保護(hù)獨(dú)立跳閘出口繼電器TJF，現(xiàn)場(chǎng)電量和非電量保護(hù)均并接到不啟動(dòng)重合閘的跳閘出口TJR。

按照二次設(shè)備設(shè)計(jì)要求，操作箱須設(shè)計(jì)非電量保護(hù)獨(dú)立跳閘出口繼電器TJF，而電量保護(hù)跳閘繼電器TJR 同時(shí)用于啟動(dòng)失靈保護(hù)，只有電量保護(hù)才能啟動(dòng)失靈保護(hù)，非電量保護(hù)不啟動(dòng)失靈保護(hù)(因?yàn)殡娏勘Ｗo(hù)將斷路器成功跳開(kāi)后，跳閘接點(diǎn)就會(huì)迅速返回，非電量保護(hù)在斷路器跳開(kāi)后，并不會(huì)迅速返回，可能造成失靈保護(hù)的誤動(dòng))，因此需將1 號(hào)主變高壓側(cè)操作箱跳閘出口予以區(qū)分。

CZX－12R 受硬件限制已無(wú)法在內(nèi)部增加TJF，使用現(xiàn)有的TJR 接點(diǎn)將導(dǎo)致非電量保護(hù)動(dòng)作后啟動(dòng)失靈保護(hù)，提出以下三個(gè)改進(jìn)方案。

改造方案見(jiàn)表1.

表1 三種改造方案對(duì)比

確定方案三增加重動(dòng)繼電器為最佳方案。

3 效果驗(yàn)證

3.1 檢驗(yàn)原有失靈邏輯

分別模擬220 kV1 號(hào)主變主一、主二保護(hù)動(dòng)作，23 ms 后主變中、低壓側(cè)斷路器跳閘，1 號(hào)主變高壓側(cè)201 斷路器在合位，且RCS－974 裝置檢測(cè)到電流依然存在，判該201 斷路器失靈，起動(dòng)220 kV 母線失靈保護(hù)，延時(shí)500 ms 母線失靈保護(hù)動(dòng)作，并聯(lián)跳接于該母線上的所有斷路器。

3.2 檢驗(yàn)反措后失靈邏輯

模擬220 kV 母線保護(hù)動(dòng)作，26 ms 聯(lián)跳接于該母線上的所有斷路器，但此時(shí)201 斷路器失靈，RCS－974 裝置201 斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作，延時(shí)500 ms 母線保護(hù)失靈動(dòng)作聯(lián)跳主變?nèi)齻?cè)。通過(guò)五次模擬1 號(hào)主變201 開(kāi)關(guān)失靈動(dòng)作邏輯，母差失靈保護(hù)均可靠動(dòng)作，主變?nèi)齻?cè)跳閘，順利實(shí)現(xiàn)反措要求。

4 結(jié)束語(yǔ)

結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，針對(duì)CZX－12R 操作繼電器箱，提出了反措的解決方案，實(shí)現(xiàn)了母線保護(hù)動(dòng)作主變高壓側(cè)開(kāi)關(guān)失靈聯(lián)切主變?nèi)齻?cè)，經(jīng)過(guò)運(yùn)行實(shí)踐，證明這個(gè)改進(jìn)是正確有效的。

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