王翔
摘 要:变电站内继电保护的维护是一项非常复杂的工作,其二次回路的调试是一项重点工作。该文结合实践经验以及规范要求,对二次回路进行了分类,分析了电流回路、电压回路、控制信号回路以及电气闭锁回路的功能及调试要点。希望继电保护工作人员能够重视二次回路相关工作,严格按照规范标准,维护电站的安全稳定运行。
关键词:继电保护 电流回路 电压回路 控制信号回路 电气闭锁回路
中图分类号:TM77 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)10(c)-0075-02
对于发电厂,其运行方式比较灵活,大部分发电厂在厂内由变压器、高压母线、高压配电装置以及传输线构成了升压站。相应的继电保护装置以及远动设备构成了升压站的二次系统。将二次设备互相连接起来对一次设备实现监测、控制以及保护功能的电气回路即为二次回路。
1 二次回路的分类及作用
按照电源性质分类,二次回路可以分为交流电流回路、交流电压回路以及直流回路。按照用途分类,二次回路可以分为测量回路、开关控制信号回路、操作电源回路以及电气闭锁回路。以往发生的继电保护事故中,二次回路出现故障常常是根本原因,二次回路对电力生产的正常运行具有重要影响。若线路保护接线错误,当线路发生故障时,将导致该跳闸的断路器拒动,不该动作的断路器却误动,扩大了事故范围,严重时可能导致电力系统瓦解。若测量回路出现问题,则会在电能的计量上出现差错,对于电费的计算将出现问题。由此可见,二次回路在电力生产过程中,对于系统的安全以及电能计量方面都具有重要作用。该文对几类较为重要的回路进行分析。
2 几种重要二次回路分析
2.1 电流回路
电流回路为电流互感器(CT)的二次侧引出来,经过二次电流元件电流线圈的所有回路。电力二次回路电缆的路径是从电流互感器接线盒到断路器端子箱,然后由断路器端子箱经电缆沟到达继保室相应的保护、测量以及计量屏柜。其原理图如图1所示。
电流回路需要注意下述要求。电流互感器二次绕组的二次接线必须正确。一个电流互感器的二次回路必须只能是一点接地。电流回路所用电缆截面要符合CT工作准确等级相应的要求。二次回路一般不设置切换,如果需要切换,则要做好防止电流回路开路的措施。在验收和维护过程中,要重点检查CT变比、容量以及准确度是否符合设计要求。检查CT各次绕组的连接方式、极性、相别标示是否正确。
电流互感器二次回路的检验要点为,对于差动保护,电流回路的相对极性关系以及变比务必准确。对于带方向的电流保护、距离保护等,特别注意电流回路的相别、极性以及保护方向必须正确。除保证接线正确外,电流回路连线必须牢靠。从端子相处到负载端测定电流回路的压降和阻抗值,必须符合误差要求。
2.2 电压回路
电压回路从电压互感器(PT)二次侧引出来,经过测量仪器的电压线圈。电压回路一般从电压互感器就地端子箱接到PT并列装置,经母线电压切换/并列装置切换后接到电压小母线,然后各个线路间隔的保护、测量、计量装置再各自切换使用。其中母线电压互感器隔离刀闸的辅助接点、各线路间隔母线隔离刀闸辅助接点以及母联断路器辅助接点控制电压回路的切换、并列、解列等。电压回路需要注意下述要求。电压互感器二次绕组的二次接线必须正确。中性点小母线(N600)连通的几组PT二次回路,只能在主控制N600一点接地,PT在开关场地二次中性点的接地点要断开。为了保证接地点可靠,PT中性点不能接熔断器或其他开关。对于独立的PT,则既可以在主控制一点接地,也可以在开关场地一点接地。电压互感器二次回路的检验要点为,PT的变比、容量、准确级、各绕组连接方式以及极性关系必须符合设计要求。电压回路自PT二次侧引出端到主控室电压母线的直流电阻必须负荷要求,其电压降不能超过额定电压的3%。
2.3 断路器操作信号回路
断路器操作机构能够实现分闸和合闸,保护装置对断路器分合位进行监视。测控装置给操作机构发分合闸命令,操作机构执行相应动作。断路器常闭辅助接点并联接入测控装置的信号开入端子,给出断路器分闸位置发信,当断路器断开时报“分闸”信号。断路器常开辅助接点串联接入测控装置的信号开入端子,给出斷路器合闸位置发信,当三相断路器都处于合闸位置后,报“合闸”信号。
断路器本体信号回路,对断路器本体的运行状态进行监视,包括“弹簧未储能”信号、“SF6压力低告警”信号、“SF6压力低闭锁”信号、“断路器非全相动作”信号等。断路器压力降低到闭锁设定值以下时,断路器机构箱内压力继电器将动作,给测控装置发压力低闭锁信号,通过二次回路控制保护闭锁重合闸。
通常利用传动试验检验分合闸回路、防跳回路、三相不一致回路、信号回路、远方/就地方式是否正常,包括以下试验步骤:断路器就地分合闸传动试验;断路器远方分合闸传动试验;断路器三相不一致传动试验;断路器操作闭锁功能试验等。
2.4 电气闭锁回路
电气闭锁回路是根据“五防”的要求,以实现防止误操作的目的。以隔离开关闭锁回路为例,隔离开关的操作必须受到对应断路器的闭锁。在断路器在合闸状态下不能对隔离开关进行操作,以防止带电误操作隔离开关。同时隔离开关需要接受接地刀闸的闭锁,在接地刀闸在合闸状态时,不能对隔离开关进行操作。对于操作闭锁回路,其检验方法为实际对断路器、隔离刀闸、接地刀闸进行操作,逐一验证各闭锁回路的功能。
3 结语
继电保护二次回路中,电流回路、电压回路以及控制信号回路是最为重要的回路。该文对升压站二次回路的分类进行了介绍,联系二次回路与一次设备之间的关系,对几种二次回路的功能进行了说明。介绍了行业规程对各种二次回路的要求,给出了具体回路的调试要点。只有深入了解二次回路,对其采用正确的完整的调试方法,才能保证电站的安全稳定运行。
参考文献
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[2] 王正渲,王陆波,梁万利.断路器操作回路存在问题技术分析及处理办法[J].黑龙江电力,2008,30(3):192-194.