姚龙华
(江苏省电力公司检修分公司南京运维分部,210019)
东善桥变220kV母差保护改造风险分析与控制
姚龙华
(江苏省电力公司检修分公司南京运维分部,210019)
以东善桥500kV变电站220kV母差改造工程为例,深入分析在改造过程中所遇到的危险点。详细分析现场工作环境,制定相关的施工环节,严格控制危险点,在保证旧母差保护正常运行的基础上,安全、可靠的接入新母差保护装置,同时对旧的二次回路优化改造,实现220kV母差保护双重化配置,有效提高了东善桥变电站220kV母差保护和失灵保护动作的可靠性。
母差保护;失灵启动;回路改造;危险点
母线故障是电网最严重的故障之一,母差保护也是继电保护中最重要的保护。《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》中规定:“必要时500kV及枢纽220kV厂站母线采用双重化母差保护配置”。220kV母线保护应在能有效防止误动的前提下,重点在于防止拒动,新建变电站220kV母差保护采用微机双重化配置,对于老站改造也要考虑微机双重化配置。
1.1 CT极性
东善桥变电站在使用REB-103母差保护时,所有线路间隔都是反极性接入母差,这种做法也一直保留至此次母差改造。新接入的东善桥220kV母差保护采用四方CSC-150保护装置,其间隔TA的极性端必须保持一致,即反极性接入。通过查阅说明书及现场试验,确定四方CSC-150保护母联极性与I母一致。
1.2 CT绕组之间发生故障时死区的避免
母差保护用CT绕组的选择应与各间隔的保护配合,尽量避免死区,下面分两种情况说明如何选择TA绕组。
当故障发生在母联开关与母联电流互感器之间时,断路器侧母线保护动作跳闸出口无法切除故障,而电流互感器侧母线保护的小差元件不动作,即死区故障。四方CSC-150母差保护通过判断母联开关位置来决定是否将母联电流计入小差,从而起到切除死区故障的作用。CSC-150母线保护装置采用母联常闭接点串联接入判断母联开关分位,此时母联电流不计入小差回路,如图1所示。
图1 母联开关位置开入
3.1 线路失灵启动母差回路
旧母差保护的所有间隔失灵启动回路,都是在间隔保护装置内部判别,出口至母差保护。
3.1.1 631保护启动失灵
对于线路采用631保护装置作为断路器失灵保护的间隔,线路保护动作接点开入至631保护,并经631保护电流元件判别,失灵启动后经过刀闸位置接点直接出口至母差保护。
改造后的631保护只保留充电过流保护,旧的失灵启动回路接线必须拆除,防止新母差屏提供的直流电源相互交叉。
3.2 主变保护失灵启动和失灵联跳主变回路
3.2.1 主变保护失灵启动回路
旧的主变失灵判别回路由A、B保护动作接点开入到C柜,再经电流元件判别,经过刀闸位置接点开入到母差保护。即失灵判别回路在C柜中。新的主变失灵启动回路由A、B柜保护动作接点直接开入到母差保护,主变保护动作解复压闭锁也是由A、B保护动作直接开入至新母差保护。
3.2.2 失灵联跳主变回路
母差动作跳主变中压侧开关时失灵。旧的母差保护通过保护动作接点开入到C柜,在C柜经失灵电流元件判别,最后出口至非电量保护联跳三侧,新母差失灵联跳主变回路没有改变。
3.3 母差跳闸回路
母差保护动作后,输出一副跳闸继电器动合触点串联一块出口压板,至各间隔保护的操作箱,以线路保护为例,R133接入TJR回路。母线保护动作后,在跳开母线上各支路开关的同时,需发“远跳”命令至各支路对侧来跳对侧开关,母差动作启动各线路保护操作箱TJR继电器,通过TJR的辅助触点来启动纵差保护的远跳输入。
4.1 施工流程
1)、做好安全措施,解除该间隔起动旧母差失灵装置的失灵回路;
2)、验证CT极性,对停电间隔的电流回路进行通流试验,刀闸位置回路接入实际验证,验证完恢复原来接线;
3)、接入间隔的跳闸回路以及新失灵启动回路,进行新母差失灵开入测试以及母差跳开关的两组三跳回路;
4)、传动完毕后解开新母差跳闸回路以及新失灵启动动回路。恢复启动旧母差失灵的失灵回路;
5)、退出新母差保护,对试验间隔进行带负荷测试;
6)、所有间隔接入调试完毕后,将与旧母差屏、旧失灵装置的所有接线拆除,统一接入新母差失灵回路、跳闸回路、CT回路以及刀闸位置回路,完成母差保护改造。
4.2 危险点分析
1)、CT回路有所改动,必须及时检查CT回路,防止送电时造成CT二次开路。另新旧母差保护和主变保护差动电流回路必须在保护屏一点接地,其他电流回路在端子箱一点接地。
2)、新母差失灵保护只能调试停电间隔开关,各个间隔开关须轮流停电进行。因此传动时接入停电改造间隔的跳闸线以及新失灵保护起动回路,传动后必须退出压板,用绝缘胶布包好。再解开本次调试临时接入的跳闸线和新失灵保护起动回路,防止人为误切调试后处于运行中的开关,接回旧失灵起动回路线,以保证母差改造期间的失灵保护仍起作用。
3)、当母差保护测试完所有间隔开关准备投运前,需要统一恢复接入各间隔开关跳闸二次线,而此时的各间隔开关均在运行,因此一旦接线错误会使运行中开关跳开,风险较大。各个间隔有两组母差保护跳闸线,接入端子多,易混淆。
结合本次母差改造工程,对施工流程以及一系列危险点进行分析和控制,确保母差改造工程任务有序完成。继电保护是保证系统安全与稳定运行的重要环节,必须严格把关继电保护装置出厂质量、配置和二次回路的设计、基建施工以及运行维护的每个环节,对于设计、施工部分做到不留隐患,方便维护,才能保证电网的安全运行。
[1] 国家电力调度中心.继电保护培训教材.中国电力出版社,2009
[2]林海源,吕庭钦,林缔等.母差保护改造现场施工常见问题分析.电工技术,2007,35(10):72-75
姚龙华,男,硕士研究生,主要从事电力系统继电保护工作;
Risk analysis and control of 220kV bus differential protection in the east of the East
Yao Hualong
(Jiangsu electric power maintenance branch company Nanjing operation and maintenance branch,210019)
The 500kV bus differential reconstruction project of 220kV substation of East good bridge is an example,which analyzes the danger point encountered in the process of transformation.A detailed analysis of the work environment,formulate the relevant part of the construction,strictly control the risk,to ensure the old bus differential protection based on the normal operation,safe and reliable access to a new parent differential protection device, at the same time on the two loop optimization transformation of the old, the realization of 220kV bus differential protection dual configuration,effectively improve the reliability of the dongshanqiao substation 220kV bus differential protection and failure protection action.
bus differential protection;failure to start;circuit transformation;dangerous point