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帶地方小水電的局部電網(wǎng)故障分析與仿真研究

2018-04-23 09:31:16莫杰鋒伍紅文
電氣技術(shù) 2018年4期
關(guān)鍵詞:缺額太平重合

李 波 莫杰鋒 伍紅文 莫 峻

(1. 廣西電網(wǎng)有限責任公司梧州供電局,廣西 梧州 543002 2. 廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院,南寧 530004)

廣西電網(wǎng)含有不少接有地方小水電的110kV終端變電站,當110kV聯(lián)絡(luò)線路發(fā)生瞬時故障時,由線路兩側(cè)保護動作跳開斷路器后,小水電孤網(wǎng)運行,使供電質(zhì)量無法保證,需要先解列本站小水電,然后以檢母線無壓方式重合[1-8],若重合閘失敗,則將有可能導(dǎo)致變電站全站失壓。近年,梧州網(wǎng)區(qū)110kV太平變電站就出現(xiàn)過一起因故障解列裝置動作延遲而造成110kV聯(lián)絡(luò)線路斷路器無法重合的情況。本文根據(jù)故障錄波數(shù)據(jù)分析了太平變電站故障解列裝置動作行為及聯(lián)絡(luò)線路斷路器重合閘失敗原因,針對頻率異常閉鎖問題,給出了裝置邏輯和整定方面的解決方案。通過對帶小電源的局部電網(wǎng)故障仿真測試,驗證了所提方案可行性。

1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

如圖1所示,屬于梧州網(wǎng)區(qū)的110kV太平變電站與賀州網(wǎng)區(qū)的110kV金牛變電站通過110kV金太線連接,太平站 35kV側(cè)接有小水電(由百、千瓦的小電源組成,總?cè)萘坎怀^1MW),金牛站35kV側(cè)通過35kV金百線接入百花灘電站(3×1.6MW),10kV側(cè)接入金牛坪電站(3×20MW)[9]。

自2009年,金牛站已經(jīng)發(fā)生多次故障解列裝置不能及時解列上網(wǎng)小水電事故[10]。太平站與金牛站互聯(lián),當金牛站小電源先于太平站解列時,太平站小電源容量較小,通常會出現(xiàn)功率缺額情況,需要低頻、低壓解列能夠及時動作。

圖1 110kV地方電網(wǎng)局部結(jié)構(gòu)

2 事件概況分析

2.1 事件概況

近年110kV太平變電站藤太線發(fā)生過一次單相接地瞬時故障,在切除故障并解列小電源后,藤太線103斷路器一直未重合。故障前變電站運行情況如圖1所示,故障后保護裝置、解列裝置、重合閘裝置及備自投裝置動作時序如圖2所示??梢钥吹?,金牛站小電源在藤太線103斷路器跳閘后,不到0.6s就解列了,而太平變電站小電源要到 13.488s才解列。太平站故障解列裝置的低壓起動和1輪動作定值分別為75%Un和0.2s、70%Un和1.5s,低頻解列起動定值和1輪動作定值分別為49Hz和0.2s、48Hz和 1.5s。根據(jù)太平變電站記錄報告,只有低壓解列1輪動作,在13.488ms動作跳開303、305斷路器。由于103斷路器重合閘檢母線無壓定值為30%Un,重合閘整定時間為 6s。而從圖 2可以看到,110kV母線電壓經(jīng)過11.988s才降至70%Un,103斷路器在6s時間內(nèi)不滿足重合條件,因此重合閘不動作。

圖2 自動裝置動作時序

從金牛站110kV Ⅱ母線的故障錄波(如圖3所示)可以看到,小電源孤網(wǎng)運行特性為功率缺額時運行特性。母線電壓下降比較緩慢,在 10s后電壓才降至70%Un。頻率在故障切除后,短時間內(nèi)升高(至52Hz)并發(fā)生小幅劇烈波動,隨后逐漸減小,在經(jīng)過3.6s后,小于45Hz。由于高頻解列需要一定起動時間和動作延時,因此短時波動不會引起高頻解列動作。但根據(jù)低頻解列定值,低頻解列應(yīng)該起動,并且在6s前就可以完成1輪動作。根據(jù)裝置報告記錄,太平站低頻解列沒有出口動作,因此,太平站103斷路器重合閘失敗實際上是由低頻解列未動作造成的。

圖3 金牛站110kV母線Ⅱ錄波數(shù)據(jù)

2.2 解列裝置低頻動作邏輯分析

太平變電站采用滁州正華電力UFV-202型小電源解列裝置,其低頻解列動作邏輯如圖4所示。其中 K2Un為低壓閉鎖門檻,DfL為滑差閉鎖門檻。實際運行時,K2取15%,滑差閉鎖退出。也就是說,導(dǎo)致低頻解列閉鎖只有兩個因素,一個是頻率差過大,另一個是頻率異常超范圍(即小于 45Hz或大于55Hz)。根據(jù)故障錄波數(shù)據(jù),3相頻率基本一致,排除了頻率差閉鎖,可確定低頻解列未動作就是由頻率超范圍(異常)閉鎖造成的。

圖4 低頻動作邏輯

由低頻解列定值(起動值為49Hz和0.2s,1輪動作值為48Hz和1.5s,2輪和3輪退出)可知,低頻解列邏輯出口必要條件是低于48Hz且維持1.5s。從圖3(b)頻率曲線可以看到,頻率降到48Hz時間大約為2.1s,已經(jīng)滿足起動條件,只要再經(jīng)過1.5s,低頻解列1輪就可以出口,然而在3.6s時刻,頻率已經(jīng)低于 45Hz,由于頻率異常閉鎖定值為 Fk≥55Hz,F(xiàn)k≤45Hz,故低頻1輪無法出口。

3 解決方案

根據(jù)上文分析,太平變電站故障解列裝置低頻功能邏輯因頻率異常閉鎖而無法出口,這是造成聯(lián)絡(luò)線路斷路器重合閘失敗主要原因。對于頻率異常閉鎖,可采用如下解決方法:

1)減小頻率異常范圍。即減小頻率異常上限,增大頻率異常下限。

2)改變動作定值。如提高低頻解列邏輯1輪出口定值,減小動作延時。

3)增加頻率異常閉鎖延時。對圖4頻率異常閉鎖邏輯增加一個閉鎖延時,即在滿足頻率異常條件下達到動作時限才閉鎖,這樣既可以為低頻(高頻)解列動作爭取時間,又可以提高頻率異常判據(jù)可靠性。表1給出了頻率異常閉鎖定值范圍建議。

表1 頻率異常閉鎖定值設(shè)置范圍

4 仿真測試

4.1 仿真模型及配置參數(shù)

為了驗證所提方案可行性,采用 PSCAD/EMTDC軟件對太平站35kV側(cè)小水電進行孤網(wǎng)運行仿真。為了簡化研究,采用1臺1MW的水輪機模擬太平站小水電。水輪機模型參數(shù)設(shè)置見表2。

表2 水輪機主要參數(shù)定義

仿真實驗設(shè)定在0.2s時刻,藤太線50%處發(fā)生單相接地故障,103斷路器在故障發(fā)生后0.06s跳閘,在故障前水輪機按額定功率輸出??疾煸诠β嗜鳖~情況下,低頻、低壓解列方案動作情況。低壓解列采用太平站原始定值,低頻解列考察如下4種定值方案。

方案1:采用太平站原始定值。即起動值49Hz,0.2s,1 輪動作值 48Hz,1.5s,頻率異常判據(jù) Fk≥55Hz,F(xiàn)k≤45Hz。

方案2:起動值49Hz,0.2s,1輪動作值48Hz,1.5s,頻率異常判據(jù) Fk≥60Hz,F(xiàn)k≤40Hz。

方案3:起動值 49Hz,0.2s,1輪動作值 48.5Hz,1s,頻率異常判據(jù) Fk≥60Hz,F(xiàn)k≤40Hz。

方案4:起動值 49Hz,0.2s,1輪動作值 48.5Hz,1s,頻率異常判據(jù)Fk≥55Hz,F(xiàn)k≤45Hz,超上限、下限閉鎖延時均為0.8s。

4.2 測試結(jié)果與分析

圖5給出了在功率缺額(power shortage, PS)時的太平站小電源孤網(wǎng)運行仿真曲線。表3給出了對應(yīng)于4種功率缺額情況下小電源故障解列出口時間(“×”表示未檢測到出口信號)??梢钥吹剑敼β嗜鳖~10%時,低壓解列出口時間大于6s(無法滿足藤太線103斷路器重合閘時限要求),采用原始定值的低頻解列邏輯(方案 1)因頻率異常閉鎖出口失敗,其余3種低頻解列邏輯(方案)均能出口動作。當功率缺額20%時,低壓解列出口時間仍大于6s,低頻解列邏輯方案1和方案2因頻率異常閉鎖出口失敗。當功率缺額30%時,低壓解列出口時間小于6s,低頻解列方案1、2、3因頻率異常閉鎖出口失敗。當功率缺額40%時,低壓解列和低頻解列方案 1、2、3均出口失敗,只有低頻解列方案 4可正確動作。

圖5 小電源孤網(wǎng)運行仿真曲線

表3 小電源故障解列邏輯出口時間

通過以上仿真可以看出,原有定值方案1存在較大局限性,在改進定值方案后,可適應(yīng)功率缺額范圍增大。尤其是方案4增加了頻率異常閉鎖延時,其效果要比改變頻率異常范圍好。

5 結(jié)論

梧州電網(wǎng)110kV太平變電站帶有地方小水電,上網(wǎng)小水電容量較小,孤網(wǎng)運行時易出現(xiàn)功率缺額較大的情況。而功率缺額越大,低頻解列邏輯越容易發(fā)生頻率異常閉鎖。針對低頻解列頻率異常閉鎖問題,本文提出了一些解決方案,通過仿真測試發(fā)現(xiàn)太平站原有定值方案存在較大局限,改進定值方案后(見4.1節(jié)方案2、3、4),可適應(yīng)功率缺額范圍增大。實際工程中,建議采用定值方案 4,但如果現(xiàn)成裝置不支持閉鎖邏輯改動,則可以考慮采用定值方案3。

[1] 王彥國, 余群兵, 徐光福, 等. 并網(wǎng)小電源低壓解列防誤方案分析[J]. 內(nèi)蒙古電力技術(shù), 2017, 35(3):25-30.

[2] 肖湘寧, 李偉, 羅超, 等. 特高壓直流孤島運行特性與穩(wěn)定控制研究綜述[J]. 電工技術(shù)學(xué)報, 2017,32(10): 1-11.

[3] 王志龍. 帶直配母線的小電源機組電流解列保護研究[J]. 電氣技術(shù), 2016, 17(8): 74-76.

[4] 劉勻. 集成小電源解列功能中低壓線路保護的探索[J]. 貴州電力技術(shù), 2015, 18(11): 49-51.

[5] 黃金. 電力系統(tǒng)發(fā)展性故障實例分析[J]. 電氣技術(shù),2015, 16(10): 111-113, 116.

[6] 李振坤, 周偉杰, 錢嘯, 等. 有源配電網(wǎng)孤島恢復(fù)供電及黑啟動策略研究[J]. 電工技術(shù)學(xué)報, 2015,30(21): 67-75.

[7] 電力行業(yè)繼電保護標準化委員會. DL/T 584—2007 3~110kV電網(wǎng)繼電保護裝置運行整定規(guī)程[S].2007.

[8] 袁普中, 李澤琴. 提高麗江電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線重合閘成功率的措施[J]. 電氣技術(shù), 2013, 14(2): 101-102.

[9] 高立克, 劉蔚. 地方電網(wǎng)小水電故障解列問題分析研究[J]. 廣西電力, 2010, 33(3): 5-8, 16.

[10] 梁兆庭, 黃金. 110kV終端變電站小電源故障解列實例研究[J]. 四川電力技術(shù), 2011, 34(2): 38-40, 59.

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