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1、特殊天氣下35KV變電站繼電保護(hù)定值適應(yīng)性分析
1.1 線路保護(hù)弱饋適應(yīng)性
冰災(zāi)期間,由于線路故障跳閘,不少35kV變電站僅剩一回出線甚至全停,造成不少線路臨時(shí)變成終端線運(yùn)行,出現(xiàn)弱饋方式。如果保護(hù)不投弱饋控制字,若線路出現(xiàn)純相間故障,則全線速動(dòng)保護(hù)不能動(dòng)作,僅靠后備保護(hù)延時(shí)切除。如2008年1月30日16:23贛嘉I線AC相問故障,嘉定變?yōu)槿躔亗?cè),電流消失,該線路正常為聯(lián)絡(luò)線,兩側(cè)均為強(qiáng)電源側(cè),未設(shè)置弱饋控制字。根據(jù)正常邏輯,線路故障后,被對側(cè)啟動(dòng)發(fā)信閉鎖兩側(cè)高頻保護(hù),兩側(cè)高頻保護(hù)均不能出口,后依靠贛州變相間距離Ⅱ段正確動(dòng)作跳三相開關(guān),嘉定變保護(hù)不動(dòng)作。
考慮到冰災(zāi)發(fā)生期間電網(wǎng)運(yùn)行方式變化無序,線路強(qiáng)弱電轉(zhuǎn)換頻繁,依靠人工更改定值難以實(shí)時(shí)跟蹤電網(wǎng)運(yùn)行方式的變化,同時(shí)線路故障絕大部分是單相故障,出現(xiàn)純相間故障的幾率非常低,再加上電網(wǎng)遭受破壞后,系統(tǒng)穩(wěn)定要求相對有所降低,故沒必要對臨時(shí)出現(xiàn)的終端線路更改弱饋定值。
1.2 保護(hù)裝置啟動(dòng)元件定值的適應(yīng)性
根據(jù)多年來的整定計(jì)算和故障分析經(jīng)驗(yàn),我們在日常整定計(jì)算中,著重提高了保護(hù)裝置啟動(dòng)元件的靈敏度,一般靈敏度高達(dá)4,相電流突變量、高頻零序電流、高頻負(fù)序電流定值一次值均小于或等于180A,因而對運(yùn)行方式具有較高的適應(yīng)性。在這次冰災(zāi)中,通過對多條線路保護(hù)裝置啟動(dòng)元件定值的校核,不存在靈敏度不足的問題,沒有對保護(hù)裝置啟動(dòng)定值進(jìn)行更改,系統(tǒng)出現(xiàn)任何故障,保護(hù)均可靠啟動(dòng)并迅速切除故障。
1.3 零序電流保護(hù)定值的適應(yīng)性
隨著電網(wǎng)的快速發(fā)展,電網(wǎng)結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜,由于零序電流受系統(tǒng)運(yùn)行方式的影響極大,零序保護(hù)I段已難以適應(yīng)電網(wǎng)運(yùn)行方式的變化。近年來,通過對零序保護(hù)定值研究分析,在系統(tǒng)小方式下,近70%的保護(hù)零序I段保護(hù)范圍還不足40%;如果再考慮到保護(hù)背側(cè)元件檢修的話,那么零序I段的保護(hù)范圍還將進(jìn)一步縮短,在相當(dāng)多的情況下,零序保護(hù)I段即使在出口處故障也無法可靠啟動(dòng),*喪失了配置該段保護(hù)的意義。
為了保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,避免電網(wǎng)運(yùn)行31方式頻繁變化引起零序電流保護(hù)I段的超越,在35KV及以上系統(tǒng)配置雙套主保護(hù)的前提下,從2005年開始,我們在簡化35KV線路零序保護(hù)整定計(jì)算上邁開了關(guān)鍵的一步,即結(jié)合新建工程將35KV線路零序電流I段全部退出運(yùn)行,僅保留零序Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段。采用上述零序電流保護(hù)簡化方案后,零序保護(hù)對電網(wǎng)運(yùn)行方式變化適應(yīng)性大為增強(qiáng),這次冰災(zāi)中我們沒有由于運(yùn)行方式原因更改線路零序保護(hù)瞬時(shí)段定值,系統(tǒng)也沒有因此出現(xiàn)保護(hù)的超越問題,效果明顯。但是零序電流保護(hù)受系統(tǒng)運(yùn)行方式影響大,零序Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段仍然按照逐級配合的原則進(jìn)行整定計(jì)算,由于電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,35KV電磁環(huán)網(wǎng)運(yùn)行,35KV線路成串成環(huán),長短線路交替出現(xiàn),運(yùn)行方式靈活多變,造成零序后備保護(hù)段失配嚴(yán)重。
冰災(zāi)期間由于線路受損停運(yùn),引起電網(wǎng)運(yùn)行方式靈活變化,對繼電保護(hù)線路保護(hù)弱饋、保護(hù)裝置啟動(dòng)元件、零序電流保護(hù)繼電定值會出現(xiàn)問題,因此,在實(shí)際繼電保護(hù)定值確定時(shí)要考慮到這些特殊天氣情況。
2、繼電保護(hù)誤整定分析
2007年7月5日23時(shí)40分,采石變繁采2876線路因天氣陰雨,空氣濕度過大,引起瓷瓶發(fā)生霧閃,線路兩側(cè)2876開關(guān)A相均跳閘,重合成功。同時(shí),引發(fā)劉村變2868線路保護(hù)誤動(dòng),2031開關(guān)單跳重合成功,2032開關(guān)跳閘。
事故發(fā)生后,通過對劉村變2868線路RCS一902A微機(jī)高頻閉鎖保護(hù)、微機(jī)光纖縱差保護(hù)動(dòng)作報(bào)告及2031、2032開關(guān)保護(hù)面板顯示信息的分析,發(fā)現(xiàn)高頻閉鎖保護(hù)、微機(jī)光纖縱差保護(hù)均起動(dòng)但來動(dòng)作出口,導(dǎo)致2868線路跳閘的保護(hù)為工頻變化量阻抗保護(hù)。核對定值單,工頻變化量阻抗保護(hù)一次整定值為312,TV變比2200,TA變比240,折算到二次值應(yīng)為0.33Ω;現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)RCS-902A裝置內(nèi)工頻變化量阻抗保護(hù)定值仍為3Ω,即未進(jìn)行一、二次折算。從而當(dāng)發(fā)生區(qū)外正方向故障時(shí),誤動(dòng)跳開劉村變2868線路2031、2032開關(guān)。
3、繼電保護(hù)定值整定注意事項(xiàng)
3.1 加大對弱電源自適應(yīng)保護(hù)的研究
冰災(zāi)期間以及電網(wǎng)恢復(fù)過程中,系統(tǒng)運(yùn)行方式變化無常,線路強(qiáng)弱電源變化無序,通過人工更改定值難以跟蹤電網(wǎng)運(yùn)行方式的變化,線路縱聯(lián)保護(hù)有拒動(dòng)的可能。為響應(yīng)國家關(guān)于節(jié)能降耗的發(fā)展戰(zhàn)略,今后將改革現(xiàn)行發(fā)電調(diào)度方式,開展節(jié)能發(fā)電調(diào)度,則電網(wǎng)和發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行方式更趨靈活,同時(shí)隨著35KV電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán),將出現(xiàn)部分35KV線路強(qiáng)、弱電源頻繁轉(zhuǎn)換等問題,頻繁地更改保護(hù)定值就是電網(wǎng)的不安全因數(shù),因此應(yīng)研究解決35kV線路強(qiáng)、弱電源轉(zhuǎn)換引起保護(hù)裝置自適應(yīng)問題。
3.2 加強(qiáng)繼電保護(hù)管理
為了杜絕繼電保護(hù)“三誤”事故的發(fā)生,應(yīng)加強(qiáng)繼電保護(hù)管理。定值管理作為其中的一項(xiàng)重要內(nèi)容,應(yīng)結(jié)合電力系統(tǒng)發(fā)展變化,定期編制或修訂系統(tǒng)繼電保護(hù)整定方案。正常情況下各部門均應(yīng)嚴(yán)格按照繼電保護(hù)運(yùn)行方案執(zhí)行。現(xiàn)場編制繼電保護(hù)定值單清冊。并建立二次設(shè)備臺帳。設(shè)備變更后及時(shí)更新臺帳。
3.3 健全溝通渠道
新設(shè)備投入時(shí),調(diào)度部門整定專責(zé)應(yīng)在新裝置投運(yùn)前下達(dá)調(diào)試定值單供現(xiàn)場調(diào)試使用,保護(hù)人員現(xiàn)場調(diào)試后將調(diào)試結(jié)果、調(diào)試定值單中存在的問題,書面反饋整定專責(zé)。保護(hù)整定人員認(rèn)為定值符合現(xiàn)場要求,經(jīng)生技部門認(rèn)可后,調(diào)度部門下達(dá)正式定值單供現(xiàn)場使用。
3.4 加強(qiáng)檢驗(yàn)力度
在設(shè)備檢修、試驗(yàn)、事故等情況下,涉及臨時(shí)校核、調(diào)整有關(guān)保護(hù)定值時(shí),方式人員應(yīng)將方式變更情況等提前通知整定專責(zé),整定專責(zé)依據(jù)檢修申請或方式變更方案,根據(jù)一次方式變化情況和要求,進(jìn)行臨時(shí)定值的校核計(jì)算并反饋方式人員,調(diào)度下令通知運(yùn)行人員和修試部門,由保護(hù)人員按臨時(shí)定值對定值進(jìn)行重整或按新定值另置區(qū)。當(dāng)電網(wǎng)恢復(fù)正常運(yùn)行方式時(shí),由調(diào)度下令,保護(hù)人員恢復(fù)正常方式定值。
3.5 加強(qiáng)繼電保護(hù)定值整定檔案管理
新設(shè)備投運(yùn)或電網(wǎng)重整以及繼電保護(hù)年檢后,定值整定完畢時(shí),保護(hù)整定人在新啟用定值單簽名并注明調(diào)整時(shí)間。同時(shí)打印定值清單,由變電站當(dāng)值運(yùn)行人員與繼電保護(hù)專業(yè)人員共同核對簽字后,保存于變電站現(xiàn)場作為正確運(yùn)行的依據(jù)。已投運(yùn)的保護(hù)裝置定值不得隨意改變,保護(hù)定值的調(diào)整應(yīng)有調(diào)度命令或定值通知單,保護(hù)定值單的執(zhí)行應(yīng)以正式下達(dá)的調(diào)度指令為準(zhǔn)。如執(zhí)行過程中,對保護(hù)定值單有疑問,現(xiàn)場應(yīng)及時(shí)向調(diào)度員或整定專責(zé)人反饋,不得擅自在定值單上修改。運(yùn)行人員操作中調(diào)整定值(含換區(qū)),應(yīng)填寫操作票或使用經(jīng)上級批準(zhǔn)的保護(hù)操作卡,定值單中主定值和附屬說明等所有部分都必須*執(zhí)行,操作票(操作卡)中定值二次值的計(jì)算和核對,運(yùn)行人員均應(yīng)獨(dú)自進(jìn)行。定值調(diào)整、核對完畢后打印定值,監(jiān)護(hù)人和操作人簽名后保存。
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