于長(zhǎng)江
余熱電站并網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線路繼電保護(hù)定值的配合分析
于長(zhǎng)江
余熱電站已經(jīng)是水泥廠的標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)項(xiàng)目。余熱電站一般都在水泥廠總降中壓母線處并網(wǎng),運(yùn)行方式為并網(wǎng)不上網(wǎng)。為保證電站的正常運(yùn)行,就需要合理設(shè)置余熱電站與總降壓變電站聯(lián)絡(luò)線的繼電保護(hù)定值。本文以馬來(lái)西亞YTL水泥廠的余熱電站為例,對(duì)此問題進(jìn)行了分析說(shuō)明。
余熱電站;繼電保護(hù)配合
馬來(lái)西亞YTL水泥廠利用兩條水泥生產(chǎn)線的余熱資源建設(shè)了一套12MW的余熱電站機(jī)組,該機(jī)組與水泥廠132kV總降的6.6kV母線并網(wǎng),并網(wǎng)實(shí)施方案見圖1。
在機(jī)組調(diào)試階段,根據(jù)水泥廠總降的現(xiàn)有繼電保護(hù)定值,對(duì)余熱發(fā)電聯(lián)絡(luò)線路的繼電保護(hù)定值進(jìn)行了設(shè)置。下面就如何根據(jù)水泥廠總降的現(xiàn)有繼電保護(hù)定值配合設(shè)置余熱電站聯(lián)絡(luò)線的繼電保護(hù)定值進(jìn)行分析。
從圖1可以看出,余熱電站的12MW發(fā)電機(jī)組分別與水泥廠總降的兩段6.6kV母線并網(wǎng),兩條聯(lián)絡(luò)線互為備用。我們以并網(wǎng)至Bus5為例,就聯(lián)絡(luò)線路的繼電保護(hù)定值配合進(jìn)行分析。
圖1 余熱電站并網(wǎng)單線圖
余熱電站的聯(lián)絡(luò)線開關(guān)CB17與總降側(cè)的聯(lián)絡(luò)線開關(guān)CB15通過電纜線路連接,在CB15開關(guān)處設(shè)置了反時(shí)限過流保護(hù)Relay5。在設(shè)置Re? lay5的繼電保護(hù)定值時(shí),需要和總降內(nèi)Bus5母線上的其他饋電回路的反時(shí)限過流保護(hù)(Relay7,Relay18,Re? lay19,Relay20)定值配合,同時(shí)也要和上級(jí)CB6開關(guān)處的反時(shí)限過流保護(hù)Relay10配合(需要說(shuō)明的是,CB6和CB10是聯(lián)動(dòng)的,CB10處的繼電器Relay21未設(shè)置保護(hù)功能)。
通過繪制的反時(shí)限過流保護(hù)配合曲線(圖2),我們可以得到如下的邏輯關(guān)系:
(1)CB15開關(guān)處的反時(shí)限過流保護(hù)Relay5動(dòng)作時(shí)限要大于其他饋電回路反時(shí)限過流保護(hù)(Relay7,Re? lay18,Relay19,Relay20)的動(dòng)作時(shí)限。
我們可以理解為:余熱電站作為Bus5母線的另一個(gè)電源,其開關(guān)CB15的反時(shí)限過流保護(hù)定值應(yīng)該作為其他饋電回路反時(shí)限過流保護(hù)的遠(yuǎn)后備保護(hù),所以動(dòng)作時(shí)限要大于所有的饋電回路定值。
圖2 繼電保護(hù)配合曲線
(2)CB15開關(guān)處的反時(shí)限過流保護(hù)Relay5動(dòng)作時(shí)限要小于上一級(jí)開關(guān)CB6處的反時(shí)限過流保護(hù)Relay10。
我們可以理解為:當(dāng)余熱電站內(nèi)部發(fā)生故障時(shí),應(yīng)該首先在開關(guān)CB15處分?jǐn)?,使余熱電站與水泥總降斷開,不要讓CB6分?jǐn)?,以保證水泥廠還能從電網(wǎng)供電。這就要求CB15的反時(shí)限過流保護(hù)比CB6開關(guān)的反時(shí)限過流保護(hù)動(dòng)作要快。
經(jīng)過上述分析,我們可以根據(jù)水泥廠總降的現(xiàn)有繼電保護(hù)的設(shè)置情況來(lái)配合設(shè)置余熱電站聯(lián)絡(luò)線開關(guān)的過流保護(hù)定值,從而得到最合理的定值設(shè)置。根據(jù)這個(gè)具體的定值設(shè)置的實(shí)例,我們可以得出如下結(jié)論:
(1)在設(shè)置余熱電站聯(lián)絡(luò)線保護(hù)定值時(shí),要清楚地掌握水泥廠總降現(xiàn)有繼電保護(hù)的設(shè)置情況。
(2)要理清各個(gè)開關(guān)的保護(hù)范圍及對(duì)應(yīng)的邏輯關(guān)系,以確保余熱電站聯(lián)絡(luò)線開關(guān)的繼電保護(hù)設(shè)置在最合理的動(dòng)作區(qū)間。
(3)余熱電站聯(lián)絡(luò)線保護(hù)定值的設(shè)置,要遵循的基本原則是:保護(hù)區(qū)域內(nèi)發(fā)生故障時(shí),保護(hù)及時(shí)動(dòng)作,不擴(kuò)大停電范圍,不引起開關(guān)越級(jí)動(dòng)作;保護(hù)區(qū)域外發(fā)生故障時(shí),作為下級(jí)開關(guān)的遠(yuǎn)后備保護(hù),不允許提前動(dòng)作。
(4)盡量在不改動(dòng)現(xiàn)有水泥生產(chǎn)線總降定值的情況下,設(shè)置余熱電站聯(lián)絡(luò)線的保護(hù)定值。必要時(shí),可以與相關(guān)電力部門協(xié)商,申請(qǐng)對(duì)水泥廠現(xiàn)有繼電保護(hù)定值進(jìn)行調(diào)整。
[1]弋東方.電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)[K].北京:水利電力出版社,1989.
[2]中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)主編.小型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2011.■
Analysis of Relay Protection Setting in Grid Contact Lines of Waste Heat Power Station
TQ172.622.22
A
1001-6171(2016)06-0082-03
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