盛發(fā)武
摘 要:不同原理、不同機型的微機線路和主設備保護各具特色,為電力系統(tǒng)提供了一批新一代性能優(yōu)良、功能齊全、工作可靠的繼電保護裝置。結(jié)合本單位光伏電站運行的實際情況,簡單闡述了繼電保護保護動作后的檢查和分析,對如何更好地滿足電力系統(tǒng)要求、如何進一步提高繼電保護的可靠性、如何取得更大的經(jīng)濟效益和社會效益進行了具體、深入的研究。
關(guān)鍵詞:繼電保護;低電壓解列;保護動作;電壓互感器
中圖分類號:TM863 文獻標識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.03.126
1 事件發(fā)生過程
2014-08-26事故發(fā)生前,光伏電站送出有功功率為16.33 MW,無功功率為-1.01 Mvar,母線電壓Uab為36.71 kV,Ubc為36.62 kV,Uca為34.68 kV;光伏電站35 kV 3560、3H05、3H06、3H07、35V1、35V2開關(guān)均處于運行狀態(tài)。2014-08-26T16:00,值班人員發(fā)現(xiàn)母線電壓不平衡,Uab為36.71 kV,Ubc為36.62 kV,Uca為34.68 kV,判斷35 kVII段電壓互感器一項保險熔斷,向調(diào)度申請將35 kVII段352Y電壓互感器小車斷路器由運行狀態(tài)轉(zhuǎn)為檢修狀態(tài),更換電壓互感器保險,調(diào)度同意并執(zhí)行。
操作人員把35 kVII段電壓互感器352Y小車由運行狀態(tài)轉(zhuǎn)為檢修狀態(tài)時,35 kVII段出線3560斷路器跳閘。事故解列裝置報告為:I段低壓解列動作,動作值Uab=0.89 V(保護定值65 V),檢查352Y電壓互感器A,B,C三相保險,確認C相保險熔斷,并更換C相保險。投運3560斷路器后,全站設備運行正常。
2 事故原因分析
事故發(fā)生后,組織專業(yè)技術(shù)人員對事故進行了認真分析,檢查過程發(fā)生事故解列裝置電壓回路接線中,母線電壓取自35 kV母線電壓互感器,零序取自零序互感器,線路電壓取自出線3560開關(guān)柜內(nèi)的電壓互感器,因零序電壓閉鎖,只要母線電壓和線路電壓同時低于設定值時,低電壓解列動作,3560斷路器跳閘。
35 kV送出線路3560斷路器跳閘回路原理如圖1所示。在事故解列裝置中,低電壓解列并聯(lián)在母差保護跳閘出口上,就是說母差和解列任意一個動作都會使3560斷路器跳閘。
通過近一步檢查發(fā)現(xiàn)的問題與相應的處理措施為:①電站電壓頻率解列裝置采集到的線路電壓UL為60.63 V,正常應為100 V,顯示不正常,具體如圖2所示。經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)3560斷路器進線電壓互感器 C相保險熔斷,對此,需要及時更換。②發(fā)現(xiàn)電壓頻率解列裝置柜的接線端子1D1-14與1D1-15短接,通過查看圖紙發(fā)現(xiàn)1D1-14與1D1-15不應短接,隨即將上述短接打開,恢復原設計圖紙中的接線,具體如圖3所示。
經(jīng)過上述檢查和處理,并進行了35 kV母線PT斷線的模擬試驗,當斷開電站35 kV母線電壓互感器柜電壓保護空開時,電站電壓頻率解列裝置報PV斷線告警,未出現(xiàn)35 kV送出線3560斷路器跳閘情況。
引起此次保護動作的主要原因主要有:①電站二次保護在安裝時接線錯誤,未按圖紙施工,導致出線3560斷路器線路PT保險熔斷。因電壓頻率解列裝置柜的接線端子1D1-14與1D1-15短接,即C601火線與N600零線短接而造成短路,造成電站出線3560線路 PT的C相一次保險熔斷。②現(xiàn)場在上述缺陷情況下運行,在出現(xiàn)母線PT斷線情況或母線PT正常停送操作時,電壓頻率解列裝置低電壓保護會動作,進而出現(xiàn)電站送出線斷路器3560跳閘情況。原因是電壓頻率解列裝置低電壓保護邏輯為“母線電壓滿足任一相線電壓小于定值,且無PT斷線閉鎖保護即可動作”。當電站拉出PT小車正常更換一次保險時,因保護裝置檢測到母線電壓低(為0 V),而此時線路電壓UL因小于定值65 V(因線路PT C相一次保險熔斷,使UL輸出為60 V),所以PT斷線閉鎖功能此時自動退出,從而導致低電壓解列保護動作,3560斷路器跳閘。
3 事故解列裝置中相關(guān)邏輯
事故解列裝置中相關(guān)邏輯為:①低電流閉鎖與過電流閉鎖均投入,低壓解列不經(jīng)過電流閉鎖,只要滿足任一相線電壓小于定值,即可動作。②當母線三相線電壓均小于20 V,且進線電壓UL大于定值d148(一般整定為70%Un),裝置就判斷發(fā)生三相PT斷線。③如果PT斷線告警投入,裝置延時1 s發(fā)告警信號。如果PT斷線閉鎖低壓解列軟壓板投入,裝置瞬時閉鎖低壓解列。
根據(jù)相關(guān)邏輯可以判斷:①將PT柜拉出來后沒有母線電壓,則滿足邏輯1。②進線電壓定值為65 V,但是裝置采集到的線路電壓為60 V左右,不滿足母線PT斷線邏輯,不能閉鎖保護,所以,保護動作符合邏輯,動作正確。
4 防范措施
操作人員要認真檢查二次保護接線,加強學習繼電保護原理和二次系統(tǒng)圖紙,并熟悉運行規(guī)程,杜絕類似事故的發(fā)生。
〔編輯:王霞〕