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文档简介

1、.PAGE :.;前 言随着我国电力工业的快速开展,电网规模的不断扩展,网络密集程度逐渐提高。电力输电线路时辰遭到影响,特别是输电线路遭到雷击的要挟较大。因此,电力变压器在运转中能够发生各种类型缺点或出现不正常的任务形状。它的缺点对电力系统的平安延续运转会带来严重影响。 电力系统和继电维护技术的不断开展和平安稳定运转,给国民经济和社会开展带来了宏大动力和效益。但是,电力系一致旦发生缺点,假设不能及时有效控制,就会失去稳定运转,使电网瓦解,并呵斥大面积停电,给社会带来灾难性的后果。因此电网继电维护和平安自动安装应符合可靠性、平安性、灵敏性、速动性的要求。继电维护是保证电力设备平安和防止及限制电力

2、系统长时间大面积停电的最根本、最重要、最有效的技术手段。因此,加强继电维护的设计和整定计算,是保证电网平安稳定运转的重要任务。本次设计的义务主要包括电力输电线路的缺点分析、分析电力输电线路的继电维护配置,经过综合分析,采取措施,统筹兼顾,到达保证电网平安经济运转的目的。 PAGE 30目 录 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc374979709 前 言 HYPERLINK l _Toc374979710 目 录 PAGEREF _Toc374979710 h 1 HYPERLINK l _Toc374979711 摘 要 PAGEREF _Toc374979711

3、 h 1 HYPERLINK l _Toc374979712 第1章 继电维护的概述 PAGEREF _Toc374979712 h 1 HYPERLINK l _Toc374979713 1. 1 继电维护的根本义务 PAGEREF _Toc374979713 h 1 HYPERLINK l _Toc374979714 1.2 整定计算的根本义务 PAGEREF _Toc374979714 h 1 HYPERLINK l _Toc374979715 1.3 整定计算的根本要求 PAGEREF _Toc374979715 h 3 HYPERLINK l _Toc374979716 第2章 输电

4、线路继电维护配置 PAGEREF _Toc374979716 h 7 HYPERLINK l _Toc374979717 2.1 输电线路维护的类型 PAGEREF _Toc374979717 h 7 HYPERLINK l _Toc374979718 2.2 22KV线路维护主配置 PAGEREF _Toc374979718 h 8 HYPERLINK l _Toc374979719 第3章 输电线路继电维护事故分析 PAGEREF _Toc374979719 h 11 HYPERLINK l _Toc374979720 3.1 新增线路缺点引起母线差动维护误动分析 PAGEREF _Toc

5、374979720 h 11 HYPERLINK l _Toc374979721 3.2 220KV线路维护继电维护拒动事故 PAGEREF _Toc374979721 h 13 HYPERLINK l _Toc374979722 3.3 220 kV 线路继电维护误动事故 PAGEREF _Toc374979722 h 18 HYPERLINK l _Toc374979723 后 记 PAGEREF _Toc374979723 h 28 HYPERLINK l _Toc374979724 参考文献 PAGEREF _Toc374979724 h 29摘 要电力是当今世界运用最为广泛、位置最为

6、重要的能源之一,电力系统的平安稳定运转对国民经济、人民生活乃至社会稳定都有着极为艰苦的影响。电力系统继电维护是反映电力系统中电器设备发生缺点或不正常运转形状而动作于断路器跳闸或发生信号的一种自动安装。电力系统继电维护的根本作用是:全系统范围内,按指定分区实时监测各种缺点或不正常运转形状,快速及时地采取缺点隔离或告警信号等措施,以求最大限制地维持系统稳定、坚持供电的延续性,保证人身的平安、防止或减轻设备的损坏。为保证电力输电网的平安可靠运转,所以对其继电维护,可靠性等性能要求极高。本设计结合实践案列对运转中的输电线路继电维护事故进展分析,改良。关键词:输电线路;继电维护;电力系统;第1章 继电维

7、护的概述1. 1 继电维护的根本义务(一) 当被维护的电力系统元件发生缺点时,应该由元件的维护安装迅速准确地给间隔 缺点元件最近的断路器发出跳闸命令,使缺点元件及时从电力系统中断开,以最大限制的减少对电力元件本身的损害,降低对电力系统平安供电的影响,并满足电力系统的某些特定要求。(二) 反映电气设备的不正常任务形状,并根据不正常任务情况和设备运转维护条件的不同发出信号,以便值班运转人员进展处置,或由安装自动的进展调整,或将那些继续运转而会引起事故的电气设备予以切除,反响不正常任务情况的继电维护安装允许带一定的延时动作。 1.2 整定计算的根本义务 整定计算是针对详细的电力系统,经过网络计算工具

8、进展分析计算、确定配置的各种系统维护的维护方式、得到维护安装的定值以满足系统的运转要求。整定计算是继电维护任务中一项非常重要的内容,正确、合理的进展整定计算才干使系统中的各种维护安装调和的一同任务,发扬积极的作用。 整定计算的详细义务 (1) 绘制电力系统接线图; (2) 绘制电力系统阻抗图; (3) 建立电力系统设备参数表; (4) 建立电流,电压互感器参数表; (5) 确定继电维护整定需求满足的电力系统规模及运转方式变化限制; (6) 根据已有的维护安装,计算维护定值,编制定值通知单; (7) 对定值通知单进展管理; (8) 编写整定方案报告书,着重阐明整定原那么问题,整定结果评价, 存在

9、的问题及采取的对策等。 (9) 根据整定方案,编制系统维护运转规程阐明; (10) 处置日常运转的维护问题; (11) 进展维护的动作统计与分析,做出专题分析报告; (12) 参与系统开展维护设计的审核。 二 整定计算的任务步骤 (1) 搜集必要的参数与资料维护图纸、设备参数等。 (2) 按照调度管辖范围,根据需求与定值接口单位交换数据。 (3) 根据调度或方式部门提供的电网运转方式,选择短路类型,选择分支系数的计算条件; (4) 结合系统情况,确定整定计算的详细原那么。 (5) 进展短路缺点计算,得到短路计算结果; (6) 进展整定计算,对整定结果分析比较,选出最正确方案,选取整定值并做出定

10、值图; (7) 归纳出存在的问题,并提出运转要求; (8) 画出定值图; (9) 编写整定方案阐明书,普通应包括以下内容: 思索的系统方式,厂、站方式,变压器中性点接地方式安排; 继电维护的配置情况; 继电维护整定的根本原那么,特殊思索的问题; 系统图、阻抗图、整定配合图、重合闸方式; 正常运转安排、存在的问题及运转本卷须知; 提供应接口单位的系统综合阻抗、接口定值。 1.3 整定计算的根本要求 继电维护有四个根本要求,即可靠性、选择性、灵敏性、速动性,要全面思索。在某些情况下,“四性的要求有矛盾不能兼顾时,应有所偏重;片面强调某一项要求,都会导致维护复杂化、影响经济目的及不利于运转维护等弊病

11、。整定计算尤其需求处置好四性的协调关系。 可靠性 要求维护安装处于良好形状,随时预备动作。维护安装的误动作是呵斥正常情况下停电、事故情况下扩展事故的直接根源,因此必需防止,用简单的话来说,就是“该动的就动,不该动的不动,即不误动、不拒动。 维护的可靠性主要由高质量的维护安装、合理的设计、可靠的安装调试、精心的运转维护来保证。 整定计算中,主要经过制定简单、合理的维护方案来保证。另外在运转方式变化时应留意对定值进展调整以确保维护系统可靠动作。 (二) 选择性 选择性是指当电力系统发生缺点时,继电维护安装应该有选择性地切除缺点部分,让非缺点部分继续运转,使停电范围尽量减少。首先由缺点线路或元件本身

12、的维护切除缺点,当上述维护或开关拒动时,才允许相邻维护动作。继电维护选择性的满足,主要由整定计算来思索,经过正确整定维护安装的动作值和动作时间来实现,即通常说的灵敏度和动作时间配合,其原那么是从缺点点向电源方面的各级维护,其灵敏度逐级降低,其动作时限逐级增长。 时限配合:上一级维护时限比下一级维护时限要大,所大的时限差,即为时限级差。此时限级差视不同的配合情况选取不同的数值。普通情况下,高精度时间元件的维护之间相互配合的级差采用0.3S;与差动及瓦斯维护、纵联维护、横差维护等之间配合的级差采用0.4S,定时限与反时限维护配合的级差采用0.5S。 维护范围配合:也叫灵敏度有配合。维护安装对被维护

13、对象的缺点反响有一定的范围,上一级维护的维护范围应比下一级相应段维护范围为短,即在下一级维护范围末端缺点时,下一级维护动作,上一级维护不动作这叫做范围有配合。 选择性是继电维护中的一个很重要的问题,普通不允许无选择性产生。如不能做到应该按照相关规程进展处置,并尽量减小不配合导致失去选择性带来的危害。 灵敏性在维护安装的维护范围内发生缺点,维护反映的灵敏程度叫灵敏性,习惯上常叫灵敏度。灵敏性用灵敏系数来衡量。灵敏系数指在被维护对象的某一指定点(通常指被维护对象的末端)发生金属性短路,缺点量与整定值之比(反映缺点参量上升的,如过电流维护)或整定值与缺点量之比(反映缺点参量下降的,如低电压维护)。主

14、维护的灵敏系数仅思索对被维护设备本级,后备维护的灵敏系数那么主要思索的是对相邻设备下一级。校验灵敏度,应根据不利正常含正常检修运转方式和不利缺点类型普通仅思索金属性短路和接地缺点计算,要求灵敏系数不能低于规定值,对各种维护灵敏系数的规定,详见。校验灵敏度应留意的几个问题: (1) 计算短路电流较小的短路类型。例如,零序电流要以单相接地或两相接地进展比较,相电流稳定值以三相短路与两相短路相比较。 (2) 选择能够出现的最小运转方式,重点在于被检验维护反映灵敏度最小的那种方式。例如,多电源变为单侧小电源的情况。 (3) 经Y/接线变压器的不对称短路相电流电压的分布发生改动,对不同接线、不同相别(A

15、、B两相或B、C两相或C、A两相)、不同相数的维护安装反映灵敏度那么不同。 例如:YN,d11接线变压器d侧AB相短路时,电流电压的分布为: Y侧各相电流的分布规律是两缺点相中的滞后相电流最大,数值上为侧缺点相电流的2/1.732倍,其它两相电流大小相等、方向一样,数值上为侧缺点相电流的1/1.732倍。 Y侧各相电压的情况是两缺点相中的滞后相电压总为零当忽略变压器内部压降时,或者很小。另两相电压总是相等。 (4) 负荷电流对维护的灵敏度有影响,对于短路点较远的短路,由于分支负荷端电压较高,还汲取一定的负荷电流,因此减小了短路支路的电流。某些容量较大的同步电动机,短路开场瞬间(对速动维护)可向

16、短路点送出短路电流,因此又增大了短路支路的电流。 (5) 两侧电源及环状网路中的相继动作能使灵敏度改动。 (6) 在一套维护中有几个元件时,其各元件灵敏度要求是不同的,其中灵敏度最低的代表该套维护的灵敏度。 (7) 思索维护动作过程中灵敏度的变化,例如失灵启动元件,应分别校验母联开关跳开前后的灵敏度。 速动性短路缺点引起电流的增大、电压的降低,维护安装快速地断开缺点,有利于减轻设备的损坏程度,为负荷发明尽快恢复的条件,提高发电机并列运转的稳定性。为了提高速动性,一是配置快速维护;二是可经过合理的减少动作时间级差来提高快速性;三是正确地采用先无选择性和后用重合闸补救相结合的措施,或备用电源自投的

17、方式。例如:线路变压器组、分段维护等。(五) 合理处理“四性的矛盾继电维护的四性在整定计算中非常重要,在制定维护系统方案中经常很难同时满足四个根本要求,整定计算任务很重要的一部分就是对四性进展一致协调。可靠性与选择性、灵敏性、速冻性存在矛盾。例如维护安装的环节越少、回路越简单可靠性越高,但简单的维护很难满足选择性、快速性、灵敏性的要求。选择性与灵敏性存在矛盾。例如,对于电流维护,提高整定值可以保证选择性,降低整定值才干保证灵敏性,尤其是大、小方式相差较大时,很难同时满足二者的要求。选择性与速动性存在矛盾。时间越长越容易保证选择性,但无法满足速动性的要求。 对于四性的矛盾,要详细分析电网的实践情

18、况进展合理的取舍,详细原那么如下: a.地域电网服从主系统电网; b.下一级电网服从上一级电网; c.部分问题自行消化; d.尽能够照顾地域电网和下一级电网的需求; e.保证重要用户供电。第2章 输电线路继电维护配置2.1 输电线路维护的类型 一电流维护对于输电线路来说,在正常运转时,每条线路上都流过由它供电的负荷电流,越接近电源端,负荷电流越大。假定在线路上发生三相短路,从电源到短路点之间将流过很大的短路电流。利用流过被维护元件中电流幅值的增大,可以构成过电流维护。 二低电压维护在输电线路正常运转时,各变电所母线上的电压普通都在额定电压5%10%范围内变化,且接近电源端母线上的电压略高。短路

19、后,各变电所母线电压有不同程度的降低,离短路点越近,电压降得越低,短路点的相间或对地电压降低到零。利用短路时电压幅值的降低,可以构成低电压维护。 三间隔 维护同样,在正常运转时,线路始端的电压与电流之比反映的是该线路与供电负荷的等值阻抗及负荷阻抗角(功率因数角),其数值普通较大,阻抗角较小。短路后,线路始端的电压与电流之比反映的是该丈量点到短路点之间线路段的阻抗,其值较小,如不思索分布电容时普通正比于该线路段的间隔 (长度),阻抗角为线路阻抗角,较大。利用丈量阻抗幅值的降低和阻抗角的变大,可以构成间隔 (低阻抗)维护。 四差动维护利用每个电力元件在内部与外部短路时两侧电流相量的差别可以构成电流

20、差动维护,利用两侧电流相位的差别可以构成电流相位差动维护,利用两侧功率方向的差别可以构成方向比较式纵联维护,利用两侧丈量阻抗的大小和方向等还可以构成其他原理的纵联维护。利用某种通讯通道同时比较被维护元件两侧正常运转与缺点时电气量差别的维护,称为纵联维护。它们只在被维护元件内部缺点时动作,可以快速切除被维护元件内部恣意点的缺点,被以为具有绝对的选择性,常被用作220KV及以上输电网络和较大容量发电机、变压器、电动机等电力元件的主维护。2.2 22KV线路维护主配置主维护 220 kV 及以上超高压线路维护主要采用以高频方向和高频闭锁间隔 维护为主的微机型双线路维护, 纵联通道采用电力线载波或微波

21、通道。这种维护曾作为高压线路维护的主要方式被大量采用, 为维护电力系统的平安稳定运转发扬了宏大的作用 。光纤纵联维护采用光纤通讯作为纵联维护的通道方式, 取代传统的高频载波通道, 具有较高的可靠性和平安性。本文采用的是配置1 套光纤电流差动和1 套光纤方向( 间隔 ) 维护, 分别运用的是南京南瑞保电气的RCS-931B 高压微机线路维护安装和北京四方继保自动化股份的CSC-101B 数字式超高压线路维护安装。RCS-931B 维护安装RCS-931B 维护安装是由微机实现的数字式超高压线路快速维护安装, 可用作220 kV 及以上电压等级输电线路的主维护及后备维护。RCS-931B 包括以纵

22、联分相差动和零序差动为主体的快速主维护, 由工频变化量间隔 元件构成快速I 段维护, 由三段式相间和接地间隔 及四个延时段零序方向过流构成全套后备维护。RCS-931 分相电流差动维护具有灵敏度高、动作速度快、平安可靠, 不受系统运转方式影响等特点, 表如今: 1变化量差动继电器, 由于只反映缺点分量, 不反映负荷电流, 因此灵敏度高, 动作速度快; 2零差维护引入了低制动系数、经电容电流补偿的稳态相差动选相元件, 灵敏度高, 在长线经高阻接地时也能选相跳闸; 3一切差动继电器的制动系数均为0.75, 并采用了浮动的制动门槛, 抗TA 饱和能强; 4安装采用了经差流开放的电压起动元件, 负荷侧

23、安装能正常起动; 5差动维护能自动顺应系统运转方式的改动; 6安装能实测电容电流, 根据差动电流验证线路容抗整定能否合理。 RCS-931B 用光纤传输模拟信号和命令信号,可以运用公用通道或与通讯复用通道, 利用电力线作为传输媒介, 具有高平安性和可靠性, 是我国电力调度和继电维护最普遍运用的通道。适用于重要的同杆并架双回线, 以保证跨线缺点仅切除缺点相。CSC-101B 维护安装CSC-101A/ B、CSC-102A/ B 数字式超高压线路维护安装, 适用于220 kV 及以上电压等级的高压输电线路, 其主要功能包括纵联间隔 维护、纵联方向维护、三段式间隔 维护、四段式零序维护、综合重合闸

24、等。 CSC-101B 纵联间隔 维护安装,由纵联间隔 构成主维护,由三段式间隔 维护和四段式零序维护构成后备维护。其配置有纵联方向间隔 元件、纵联零序方向元件及负序方向元件, 纵联方向间隔 维护包括接地方向间隔 元件和相间方向间隔 元件, 负序方向元件主要用于在振荡闭锁中与纵联方向间隔 元件配合, 以快速切除各种多相缺点和单相接地缺点。纵联零序方向元件灵敏度较高, 可作为高阻接地缺点时对纵联方向间隔 维护在灵敏度上的补充。后备维护对于220 kV 及以上电压等级电力系统的线路继电维护, 普通采用近后备维护方式, 即当缺点元件的一套继电维护安装拒动时, 由相互独立的另一套继电维护安装动作切除缺

25、点; 而当断路器拒动时, 启动其失灵维护, 断开与缺点元件所接入母线相连的一切其他衔接电源的断路器。有条件时可采用远后备维护方式, 即缺点元件对对应的继电维护安装或断路器回绝动作时, 由电源最临近的缺点元件的上一级断电维护安装动作切除缺点。间隔 维护 以阻抗丈量元件构成的维护为间隔 维护, 而主要反映大电流接地系统接地缺点的维护为接地间隔 维护, 相间间隔 、接地间隔 都是间隔 维护, 即都要遵照Z = U/ I 的公式。相间间隔 和接地间隔 的I、II、III 段的配合同普通的三段式间隔 维护根本一致, 分别用于切除相间缺点和单相接地缺点。 大接地电流系统的零序维护 在电力系统中, 普通11

26、0 kV 及以上电压等级的电网都采用中性点直接接地方式, 这类电网称中性点直接接地电网, 又称大接地电流系统。在这种电网中, 线路接地缺点占线路全部缺点的80% 90%。当发生接地短路时, 将出现很大的零序电流、零序电压, 而正常运转情况下, 它们是很小的。因此, 利用零序电流、零序电压来构成的接地短路维护, 就有显著优点。第3章 输电线路继电维护事故分析3.1 新增线路缺点引起母线差动维护误动分析一事故经过 2006年4月26 日, 拜城电厂五台机组并列运转, 总负荷99MW , 35k V I . II段母线并列运转, 母联分段断路器3 550在合位。19 : 49 分, 电气主控室事故喇

27、叭响,“ 35kvI母动作0 光字亮, 35k V I .II 母一切衔接元件及母联断路器跳闸事故发生后, 对35k V母线进展了全面检查, 并摇侧35KV l.II 段母线绝缘, 检查结果一切正常 后供电单位巡线检查, 发现缺点点为35 kV 3552煤矿线引出线约50 米处因大风刮倒树木引起线路相间短路。二 事故分析1. 分析过程事故发生后, 对此次母差维护误动事故从多方面进展了调查! 分析! 排除, 最终找到了35k V母线维护误动事故发生的缘由 (1) 经调查, 事故发生时无检修及维护人员在相关回路上任务, 首先排除了人为误动的能够.(2) 经过分析发现, 此线路未配置速断维护, 只配

28、置了限时速断和过流维护,初步判别缺点缘由是35kv 母线维护为电磁型, 维护安装陈旧! 落后, 运转年限已长达17年, 当线路近端发生短路缺点时, 线路本身无速断维护,不能及时切除障, 母线维护安装抗外部穿越性缺点电流才干差, 引起母差维护误动作. 但经过对母线差动维护原理分析, 并对母线差动维护回路进展差流测试, 发现正常运转时, 母线维护差电流竞达0 .26 A , 这一测试结果阐明, 维护安装本身缺陷引起误动的能够性不大, 35kv 母线差动维护回路接线能够存在问题 (3) 首先对35kv母线差动维护外回路进展检查, 包括紧固电流回路端子排螺丝及回路极性! 接线正确性检查,检查中发现35

29、 KV 3552 煤矿线路未接入35 KV 母差维护回路,同时发现母线维护差电流的大小随煤矿线路负荷的变化而变化, 线路负荷增大时, 母线维护回路差电流也随之添加, 且其数值近似等于煤矿线路的负荷电流 至此, 确定了母线差动维护误动事故的发生缘由, 是由于安装单位进展电抗器安装时, 将电抗器回路漏接入母线维护回路 由于煤矿线路日常运转负荷小, 日最大负荷为0. 5姗, 一次电流为18 A左右, 线路电流互感器变比为40 0/5 A , 二次电流为0.2 3A 因其未接入母线维护回路, 线路电流即进入母线保护差回路, 引起母线维护差回路电流增大. 正常运转时, 母线维护差流回路电流远小于其动作整

30、定值, 所以母差维护不会发生误动, 而当该线路发生短路缺点时, 山于其电流回路未接入母线维护回路, 那么缺点电流进入母线维护差回路, 远大于母线维护动作整定值, 从而引起母差维护区外缺点时误动2. 故阵缘由分析查找如今就漏接线情况下接线对母线维护正常运转及区内! 外短路缺点进展分析。图1 正常运转及其它线路故降时的电流分布图由图l可以看出, 区外缺点及正常运转时, 启动元件KD 3 ! 选择元件肋1中均流过线路L2 的负荷电流, 从而引起母线维护差回路电流增大, 由于其负荷电流较小, 远远小于差动维护动作整定值, 所以差动维护不发生误动作图2 L Z戏路故雌时的电流分布图3.2 220KV线路

31、维护继电维护拒动事故一继电维护拒动事故分析1. 运转方式引见 景阳变电站主接线及运转方式如图 所示。220kV 运转方式:景斗4566、景芙4K38、2 号主变2502 开关接220kV 副母线运转,景斗4555、景芙4K37、1 号主变2501 开关接220kV 正母线运转,220母联220kV 正、副母线运转,220kV 线路重合闸投单重。图 景阳变电站主接线及运转方式表示图220kV 线路采用双套维护配置,分别为南瑞RCS931BM 和许继WXH803A,主维护为光纤纵差维护,配合零序I、段,间隔 、段维护,其中,220kV 一切线路零序 段都不用,间隔 段都不用。 台主变压器维护配置一

32、致,同为许继WBH801A。 号主变压器高、中压侧中性点在合位, 号主变压器高、中压侧中性点拉开,维护已作相应切换。110kV 线路均为馈线。2. 事故过程分析 2021 年某月日,监控诉芙蓉变4K37、4K38 维护动作,开关跳闸。斗山变景斗4565、4566 维护动作,开关跳闸,景阳变全所失电。 在该运转方式下,在景芙4K37 发生单相接地缺点的同时发生该线路维护安装维护拒动的情况有 种:缺点点接近本站本侧维护拒动后,将由芙蓉变芙景4K37 维护接地间隔 段动作跳开芙景4K37 开关,此时,缺点点依然存在,其它线路将经过本站220kV母线向缺点点流入缺点电流,因此,线路4565、4566、

33、4K38 同样也将由对侧接地间隔 段动作跳开对端开关,由此导致本站220kV一切线路失压,主变压器高压侧失去电源,将发生全站失压情况。缺点点接近对端站本侧维护出现拒动情况,同样由芙蓉变芙景4K37 维护接地间隔 段动作,但由于此时缺点点位置超越了线路4565、4566、4K38 对端接地间隔 段的维护范围,因此,将由接地间隔 段动作跳开。又由于主变压器高压侧零流 段时限小于接地间隔 段时限,所以,首先由 号主变压器高压侧零流 段T、T 动作分别切除220 和221 开关,此时由于220 断开,220kV母线曾经与缺点点隔离,线路、 对端接地间隔 段维护将不会启动,220kV母线从而可以继续正常

34、运转;其次,斗景4565 接地间隔 段将动作跳开斗景4565 开关,220kV 正母线失压,站内220kV系统单母线运转,由于110 线路皆为馈线,将由 号主变压器带全站负荷。处置方法分析常规的处置方法当景芙4K37 发生维护拒动时,单从维护安装动作情况及事故意味来看是判别不出来缺点发生在哪条线路上的。因此,常规处置方法:线路缺点维护拒动将导致母线失压,按照相关的规程规定,应首先断开失压母线上所连一切开关,其次对220kV 失压母线进展充电,充电正常后,送上 号主变压器,接着对线路逐条进展合闸实验,当合闸到缺点线路时, 号主变压器高压侧零流 段将再次动作,由此判别出该线路为缺点线路,这种方法也

35、被称为“试送法。显然“试送法不仅耗时长、程序繁杂,更会在合闸实验中令开关、刀闸等设备再次接受短路电流的冲击,对设备的损伤之大不言而喻。基于此,笔者提出了一种新的方法,即线路缺点定位处置方法,该方法在处置220kV 线路维护拒动事故时可以更加准确、便利。线路缺点定位处置方法原理分析间隔 维护是利用阻抗元件来反映短路缺点点间隔 的维护安装,其中阻抗元件反映接入该元件的电压与电流之比,即反映短路缺点点至维护安装处的阻抗值。当丈量到维护安装处至缺点点的阻抗值等于或小于继电器的整定值时,间隔 维护动作出口跳闸。间隔 维护普通由 段组成,第 段整定阻抗较小,动作时限是阻抗原件的固定时限,即瞬时动作;第、段

36、整定阻抗值逐渐增大,动作时限也逐渐添加,分别由时间继电器来调整时限。在普通情况下,间隔 维护的第 段只能维护本线路全长的8085,其动作时间为维护安装的固有动作时间。第段的维护范围为本线路全长并延伸至下一段线路的一部分,它是第 段维护的后备段,普通为被维护线路的全长及下一线路全长的3040,其动作时限要与下一线路间隔 维护第 段的动作时限相配合,普通为0.5 左右。第段为、段维护的后备段,它能维护本线路和下一段线路的全长并延伸至再下一段线路的一部分,其动作时限按阶梯原那么整定。方法分析 在电网中,变电站犹如一个个节点,电网即是经过线路将这些节点一一相连而构成的。因此,从宏观角度来看,在发惹事故

37、时,节点间假设可以及时进展协同处置将会大大提高事故处置效率。当220kV 线路缺点而维护拒动时,应由一位运转人员迅速与调度人员联络,搜集失压母线所连一切线路的对侧变电站的维护动作情况的信息以及缺点测距信息;同时由另一位运转人员经过维护方案查得失压母线所连一切线路的实践长度。根据搜集到的信息来分析讨论前面的 种事故情况。 当缺点点靠本站时,失压母线所连一切线路包括缺点线路的对侧开关维护动作情况一致,这时,可以经过缺点测距信息与线路的实践长度进展对比,无论是零序维护还是间隔 维护,段维护的维护范围是本线路全长并延至下一线路的部分,因此,只需缺点线路的测距信息是小于线路全长的,其他一切线路的缺点测距

38、都将大于本线路的实践长度。经过线路长度与测距信息的比较,就可以准确得知缺点点位于哪条线路上。 当缺点点接近对方站时,无论线路发生相间短路还是单相接地,除了缺点线路仍是段维护动作,其他一切线路由于缺点点位置超出间隔 段维护范围,即被维护线路的全长及下一线路全长的3040,因此,将由间隔 段维护动作。经过各对端站维护信息的对比,同样可以准确分析出缺点线路所在。 因此,无论面对哪种缺点类型,采用协同处置、比对分析的新方法进展分析处置,都可以准确判别出缺点点位置所在。相对于“试送法中在面对毫无头绪的站内维护报文时,被动地进展线路逐条试送而言,新方法的优势显而易见:在发生220kV 线路缺点维护拒动事故

39、后,可以站在电网的角度上将多座变电站的维护动作情况进展比对分析,不仅可以准确迅速地判别出缺点点位置所在,更能节省送电时间,到达尽快恢复对重要用户供电的目的,不仅保证了电网平安稳定运转的可靠性,更提高了公司的经济效益。 在判别出缺点线路后,退出该线路重合闸,断开该线路开关后将其解除备用并作线路安措及开关安措;隔离缺点线路后,便可尽快恢复其它线路的供电,之后应退出缺点线路一切维护,通知维护班人员前来处置。3.3 220 kV 线路继电维护误动事故一事故经过2007 年4 月30 日16 时09 分,220 kV 罗红乙线罗洞站红星站发生C 相缺点事故后巡线发现220 kV 罗红乙线17 号塔处C

40、相有飘带,罗红乙线两侧维护正确动作,重合胜利。同时,220 kV罗三乙线三水站侧B 屏维护出口,单跳C 相,重合胜利,罗三乙线罗洞站侧B 屏维护仅启动未动作,两侧A 屏维护均未动作。经事故后调查,220 kV 罗三乙线无缺点,罗三乙线三水站侧B 屏维护动作属于误动。事故前的运转方式事故发生前,500 kV 罗洞站220 kV 母线处于正常运转方式,即220 kVI 母、II 母经过1 母联2021 并列运转,I 母、V 母经过分段2021 并列运转,II 母、V 母经过母联2025 并列运转。220 kV 罗三甲线、罗文甲线、罗郭线、罗仙甲线接于V 母,220kV 罗桃甲线、罗丹甲线、罗红甲线

41、接于I 母,220 kV罗三乙线、罗四线、罗仙乙线、罗文乙线、罗桃乙线、罗丹乙线接于II 母,220 kV 罗红乙线正常方式下接于II 母,事故发生时因综自改造工程需求由旁路开关2030 旁代接于旁路母线III 母,其两套维护因旁代而退出,220 kV 罗红乙线罗洞站侧仅投入旁路开关2030 维护。红星站侧因配合罗洞站侧旁代而退出A 屏维护的高频维护功能,仅保管后备维护,B 屏维护与罗洞站侧旁路2030 开关维护构成全线速断的纵联维护。220 kV 罗三乙线两侧的维护均正常投入220 kV 罗三乙线维护配置为LFP901ALFP902A,均为公用载波通道。事故发生时电网构造表示图如图1。缘由检

42、查及分析 220 kV 罗三乙线三水站侧B 相高频维护在220kV 罗红乙线缺点期间发生误动,属于典型的区外缺点维护误动。为查明缘由,在事故发生后继保人员及时赶到现场,检查和分析了维护动作报告和录波报告。从现场所得的维护录波来看,本次缺点220 kV罗三乙线三水站侧B 屏维护之所以误动,直接缘由在于与其构成纵联维护的罗洞站侧罗三乙线B 屏维护在反方向缺点时未能正确向对侧发出闭锁信号,导致三水站侧B 屏维护在区外正方向缺点时因收不到闭锁信号而误动作,罗三乙线罗洞站侧两套维护的录波图如图2。图1 事故时电网网架构造图及罗洞站主接线图图2(a) 220kV 罗三乙线罗洞站A 屏维护录波图图2(b)

43、220 kV 罗三乙线罗洞站B 屏维护录波图图2(a)、(b)分别是220 kV 罗三乙线罗洞站侧A、B 屏维护在220kV 罗红乙线缺点时的录波图,对比A 屏维护与B 屏维护的收发信录波FX:发信,SX:收信可以明显看出,由于罗红乙线缺点对于罗三乙线罗洞站侧维护而言是反方向缺点,对三水站侧维护是正方向区外缺点,罗三乙线罗洞站侧A屏维护在整个缺点期间继续发信,可靠闭锁对侧三水站侧,而B 屏维护仅在维护启动后发信10 ms就开场停信,不断到对侧开关跳开约70ms 处才重新开场发信。因此,罗三乙线罗洞站侧B 相高频维护在区外反方向缺点时未能可靠向对侧发出闭锁信号是造本钱次罗三乙线三水站侧B 相高频

44、维护误动的直接缘由。由于维护录波读取的是维护安装内部的逻辑量,从本次录波可以得知,罗三乙线罗洞站侧B 相高频维护本身在区外缺点时未能可靠发出闭锁信号,误动缘由主要是维护安装本身,不涉及载波机及相关高频通道。因此,事故分析的重点放在了B屏维护LFP902A及其外部回路上。对比图2(a)与图2(b)可以发现,罗三乙线罗洞站侧两套维护的电压波形在缺点期间存在较为明显的差别,主要表达在如下几个方面。1)缺点相C 相电压存在明显区别。缺点期间,罗三乙线A 相高频维护LFP901A 的缺点相电压较低,经过维护录波分析可得仅为缺点前的50缺乏,而罗三乙线B 相高频维护LFP902A 的缺点相电压较高,到达缺

45、点前的65左右。缺点相电压明显被抬高。2)非缺点相电压存在一定区别。缺点期间,罗三乙线A 相高频维护的非缺点相A 相与B 相电压根本坚持与事故前一致,幅值、相位未有明显变化,仅B 相电压幅值微降。罗三乙线B 相高频维护的非缺点相电压那么发生较大变化,尤其以B 相电压变化最为明显,下降幅度到达20左右,即缺点期间B 相电压仅为缺点前的80左右。3)受上述缺点相与非缺点相电压的差别,缺点期间,220 kV 罗三乙线A 相高频维护与B 相高频维护的零序方向判别刚好相反,A 相高频维护判别零序功率方向为反方向,所以继续向对侧发出闭锁信号,B 相高频维护那么断定为正方向,故在维护启动,发信10 ms 后

46、一投入正方向元件即停信,导致对侧维护误动。由于罗三乙线罗洞站侧两套维护为南瑞继保公司早期LFP 系列维护版本号3.00,安装录波不能直接显示3U0 波形,为明确上述结论的正确性,本报告采取以下分析方法进展简单的零序功率方向判别。首先察看图2(a),2(b)的零序电流波形,可以看出,两者在缺点期间根本一致,未有明显差别,因此零序功率方向的判别以零序电压为主。在两图中选取同样的时辰进展判别见图中的黑色竖线,约19 ms 处,此时A 相电压的瞬时值为0,察看B 相与C 相电压的大小与方向可确定3U0的大小与方向。察看可知,图2(a)中察看时辰的B、C电压反相且B 相电压幅值大于C 相电压幅值,因此两

47、者相加合成后的零序电压与B 一样相,也与I0 同相,此时零序功率方向为反方向。同理察看图2(b)同时辰的电压,依然有B、C 电压反相,但B 相电压幅值小于C 相电压幅值,因此两者相加合成后的零序电压与C 一样相,与I0 反相,此时零序功率方向为正方向。经过上述分析可知,缺点期间由于电压的异常导致零序功率误判正方向是罗三乙线罗洞站侧B 相高频维护停信的缘由,因此事故分析的重点放在何种缘由导致B 相高频维护电压出现异常。自创以往系统维护误动的阅历,出现此类问题普通都是由于PT 接线,尤其是N 线接线存在问题,导致在系统发生接地缺点时出现附加零序电压,呵斥零序方向出现误判。因此对PT 回路的检查是重

48、点检查内容。首先对维护屏接线进展了检查,利用500V 摇表对维护安装的电压回路各相之间、相对地之间进展了绝缘检测,未发现异常;接下来,逐个解开维护屏的各相电压,察看参与不对称电压情况下A 屏维护与B 屏维护的采样值对比,以此校核维护屏N 线能否有虚接的情况,实验结果正常。在此情况下,将罗三乙线两套维护电流回路串联,电压回路并联进展模拟缺点,并打印报告进展对比,实验阐明,两套维护在各种缺点情况下表现一致,未出现前述的电压异常情况,至此可根本排除维护屏本身的缺陷,问题的重点应在PT 的外回路上。经过对外回路的检查,经检查,罗洞站220 kV各PT N 线均在控制屏一点接地,各220 kV 母线PT

49、以及相关线路TYD 击穿保险均正常,未发现有导通景象,且PT 接线全部符合反措要求,未发现N 线两点接地情况。继续对罗三乙线罗洞站侧两套维护的PT 回路,尤其是N600 走线进展检查,同时丈量两套维护N600 对地电压,发现正常情况下A 屏维护对地电压为0.01 V,而B 屏维护对地电压为0.3 V同一表计丈量,存在较大的区别,同时审查罗三乙线罗洞站两套维护的电压回路图并现场核对,发现两者N600 走线确实存在较大区别,其走线如以下图:图3 LFP-901A 与LFP-902A 维护PTN 线走线图由图3 可以看出,罗三乙线两套维护LFP901A与LFP902A 的PTN 线走向存在明显区别,

50、其A 屏维护LFP901A所用N 线由母线PT 端子箱直接引入控制室,且在控制室控制屏上一点接地后引入维护安装,在维护安装上经过跳线与罗三乙线TYD 的N600 联通;而B 屏维护所用N 线那么直接从罗三乙线线路TYD 的N600 引入,两套维护所用的N600 不同,虽然在A 屏维护处母线PTN600 与线路TYDN600 有跳通,但由于B屏维护的N600 到跳通点间隔 相当长需从控制室下到场地再兜回控制室,间隔 约有1km多。由上述接线图可知,罗三乙线B 屏维护所用电压本质上是各相对线路TYD 的N600 的电压,由于母线PTN600 与线路TYDN600 在罗三乙线A 屏维护跳通,正常情况

51、下,假设相关衔接电缆上没有环流,不产生压降,那么两个N600 可以为是等电位,不影响维护丈量,但从本次的录波图可以看出,在罗红乙线缺点时,此两点明显曾经不是等电位点,必然是在相关电缆中曾经存在环流,导致压降的出现,引起附加零序电压,呵斥维护误动。而这种环流的产生,必然是N 线上有两点接地存在,因此,查找N600的第二个接地点是理清误动缘由的关键。由于本次误动仅影响罗三乙线B 屏维护,从罗洞站其他各间隔的维护录波图看,均未发生类似罗三乙线B 屏维护这种电压异常的情况,因此,初步排除母线PTN 线两点接地的能够,由于假设发生母线PTN 线两点接地,将在公共二次回路上产生压降,影响各个维护间隔,而不

52、会仅影响罗三乙线B 屏维护,在图3 的接线情况下,唯有线路TYD 的N600回路上存在第二个接地点才干从实际上解释为何仅罗三乙线B 屏维护受影响。将罗三乙线B 屏维护的N600 回路由图3 的接线方式改为从相邻LFP901A 直接引入,解开原有TYDN600 直接上B 屏维护的芯线,并对此芯线进展绝缘检查,检查结果正常,未发现电缆芯有绝缘问题。图4 罗三乙线线路TYD N 线击穿保险解体后内部情况图至此,罗三乙线线路TYDN600 的击穿保险成为最能够出问题的环节,虽然前述检查中曾经检测过其并未击穿,但由于罗洞站各220 kV 间隔运用的JB0 内部是放电间隙,具备自恢复功能,不能排除在缺点情

53、况下该间隙导通而缺点消除后间隙恢复的能够。取出罗三乙线TYDN600 的放电间隙并进展相关耐压实验,结果阐明该间隙的击穿电压与铭牌参数根本符合,未发现有绝缘特性明显下降的问题。对该击穿间隙进展解体检查,发现其内部导流片表层曾经炭化,其内部情况如图4 所示。从导流片碳化的情况看,该击穿保险应流过较大的电流,为验证该炭化景象不是前述耐压实验所呵斥的,选取了新的击穿保险未运用过的进展了10 余次同样的耐压实验,再对新击穿保险进展解体检查,结果发现除与放电间隙尖头对应的电极板上有微小的放电痕迹外,整个间隙内部其他部分光泽平滑,未发现炭化景象,由此可证明原有击穿保险的炭化景象是在现场实践中耐受了较大且具

54、有一定时间的短路电流而产生的。图5 罗洞站场地平面表示简图至此,可完全解释本次罗三乙线B 屏维护电压异常导致误动的缘由,在罗红乙线缺点时,由于罗洞站侧入地的短路电流较大从维护数据可以看出流向罗洞站侧的零序电流为18KA,使得地网电平升高,导致罗三乙线TYD 的N600 击穿保险导通,从而在该N600 回路上构成两点接地,加之罗三乙线线路TYD 的安装位置(位于罗三乙线线路间隔)与控制室较远,差不多是罗洞站的对角线间隔 ,罗洞站的平面布置图如图5 所示,缺点情况下地网有较大短路电流时两接地点存在一定的压差,同时由于二次联接电缆阻抗普通较小,因此在回路中构成较大的环流,呵斥击穿保险导流片炭化,并使得B 屏维护的N600 与母线PT 的N600 不等电位,产生附加零序电压。附属电压呵斥

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