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[行業技術文章]母聯電流相位比較式母差保護放電回路分析
更新時間:2013-06-25 發布:www.rlizeq.tw

作者:常鳳然 高艷萍

  母聯電流相位比力式母差庇護(SMC型)在河北省和全國110kV及以上雙母線接線的廠站中普遍運用,據不完全統計,河北南網現約有100余套在運行。這類母差庇護原理接線簡單,動作速度慢,除雙母線發生相繼故障會拒動外,能知足一般110kV,220kV廠站對母差庇護的要求。
  值得注重的是,在一些故障中,發生了母差庇護動作而線路開關重合的非預期行為,以下莊110kV、店頭110kV、石家莊熱電廠110kV母線故障時,均有線路開關重合的情況。事故后檢查發現,用于給線路重合閘放電的繼電器動作速度較慢,是造成誤重合的主要緣由。

1 放電回路原理及現狀

  依照SMC型母差庇護的原理,在母差庇護動作出口的同時,起動一中心繼電器,給線路開關的重合閘放電。從今朝查詢拜訪的情況看,220kV母差庇護的出口均接分相操作箱的直跳端子,經操作箱內的放電回路消除重合閘。而110kV母差,情況比力復雜。從放電回路接線看,有以下幾種形式。
  a.放電繼電器與母聯出口并聯(A類,見圖1)。


圖1 A類并聯接線圖


b.放電繼電器與其他出口并聯(B類,見圖2)。

圖2 B類并聯接線圖


c.放電繼電器與其他出口為統一中心繼電器,使用MCJ的接點放電(C類,如圖3)。

圖3 C類接線圖


d.放電繼電器由出口繼電器啟動(D類),又分是否自連結兩種。
  從使用的繼電器來看,有用延時復回繼電器的,也有用快速中心繼電器的。

2 放電回路分析

2.1 放電繼電器靠得住起動問題

  由上可以看出,放電回路的接線和采用的繼電器是多種多樣的。假設單從原理接線上分析,由于一般的開關動作時間在40~60ms(油開關),是以假設采用統一繼電器(C類),放電進程時間可以使重合閘回路不發生重合。
  與母聯并聯出口(A類),比相繼電器動作時間(40ms)加上線路開關動作時間(40ms)等于80ms,而放電繼電器若采用延時復回繼電器時,其動作時間約為80~90ms,與線路開關跳閘可能發生競爭,放電不成靠。若線路開關為SF6開關,動作時間30ms,放電更不成靠。邯鄲局放電繼電器采用拆失落阻尼線圈的DZ-12B,其動作時間約為10ms,能保證靠得住往放電。
  采用與線路開關出口并聯(B類)或由MCJ再起動放電繼電器(D類)的放電方式,若采用快速中心繼電器,應當無放電問題;但假設采用延時復回繼電器,放電比A類更不成靠。

2.2 靠得住放電終了問題

  采用延時復回繼電器或連結方式的,放電終了無問題。采用快速中心繼電器,一般由于其動作時間<10ms,起動后至開關跳開繼電器返回總有20ms以上的時間,應當能放電終了(應由實驗證實,確保放電時間留有余度)。

2.3 單/雙母線放電問題

  采用與母聯并聯出口或由兩MCJ并聯起動FDJ的,要將雙母線上所有線路開關的重合閘放電。應當說,也無年夜礙,假設不發生接連性故障,仍可以使無故障母線上的線路重合閘再次充電。
  固然,雙母線較好的方式應是判定故障母線及在故障母線出口同時使該母線出線重合閘回路放電,以避免健全母線發生瞬時故障。需要注重的是,假設采用連結方式,必需實時復回,以使線路重合閘充電。

3 改良方案

  憑據上面的分析,推薦幾種改良方案。

  a.母差出口接操作箱的永跳端子。假設線路開關操作箱有永跳端子時,可將母差出口接此端子,由操作箱內部完成閉鎖重合閘的使命。
  b.自連結,手動或自動復回。由兩組母差庇護出口繼電器劃分起動兩組放電繼電器,并由放電繼電器自連結,母差庇護出口繼電器和放電繼電器均采用快速中心繼電器。用手動復回時,要非凡注重現場的操作,必需實時復回放電繼電器。
  c.更換今朝經常使用的電磁型阻尼原理的延時復回放電繼電器。將延時復回繼電器改成快速中心繼電器,但必需經實驗證實能靠得住將每線路重合閘放電終了。或,將電磁型阻尼原理的繼電器改成靜態型延時復回繼電器。必需實驗證實繼電器的動作時間不擅長20ms,延時返回時間能保證放電終了。

4 竣事語

  雖然母差庇護動作,在有些電網內答理母線重合閘,但斟酌河北電網的現實情況和母線故障多為性故障,不采用母線重合閘。這樣,母差庇護動作后,就應當閉鎖線路開關重合閘。從曩昔發生的事故看,下莊、店頭、石家莊電廠均采用與母聯出口并聯延時復回繼電器的放電方式。希看我們的分析和事故實例引發繼電庇護專業人員的重視,更好地做好母差庇護工作。



作者單元:常鳳然(河北電力調劑通訊局,河北 石家莊 050021)
     高艷萍(石家莊電力工業黌舍,河北 石家莊 050021)

參考文獻:

[1]王春生,卓樂友,艾素蘭編.母線庇護[M].北京:水利電力出書社,1987
[2]電力工業部安生司組編.新編庇護繼電器檢驗[M].北京:中國電力出書社,1998
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