直流系统熔断器,空气开关的配置

由蓄电池、充电设备、直流动力及控制馈电网络等组成了发电厂、变电站的直流电源系统。直流系统以浮充方式运行,充电设备给全站控制、信号等系统提供正常电源,并给蓄电池浮充充电。正常运行时,为断路器提供合闸电源,为继电保护及自动装置、通讯等提供直流电源;故障时,在厂站配电电源中断情况下,直流系统为继电保护及自动装置、断路器跳闸合闸、事故照明提供安全可靠的直流电源。在直流回路中,熔断器、空气开关是直流系统各出线的过流和短路故障的保护元件,可作为馈线回路供电网络断开和隔离之用,如果选型、配置不当,可能导致失去…     

变电站直流系统全停故障判别方法分析

对国内近几年发生的2起直流系统全停导致变电站设备损坏事故进行了分析,当站内直流系统全停时,站内测控、继电保护、开关远方操作机构等装置失效,在此期间发生线路、母线、变压器等故障,继电保护装置无法正确动作切除故障,导致故障越级和事故扩大。为防范站内直流系统全停导致设备损坏和大面积停电事故,提出可利用自动化系统采集电流等数据,通过计算实现对主变压器低压侧出线故障的判别。对于主变压器中低压侧装设电流采集设备的变电站,可采用广义节点法进行故障判断。判断结果可为事故处置和安全措施制定提供依据。     

变电站电池组的电压监测与维护

<正>随着经济社会的发展,电力行业已步入全国联网、大机组、微电网、数字化时代,逐步向环保、经济、高效、安全的方向迈进。变电站直流系统是变电站的关键部分,主要为断路器控制、继电保护装置提供直流电源,与继电保护、故障切除存在直接联系,是维护电网安全运行的重要保障,可以降低发生事故时的经济损失。电池组作为变电站直流系统的一部分,主要在变电站突然断电期间及时为相关设备供电,避免造成难以预估的损失。     

一起35 kV并联电容器装置故障原因分析

高压真空断路器在投切电容器组时,由于断路器重燃引起的重燃过电压造成电容器极间绝缘损伤甚至击穿。本文针对某220kV变电站35kV并联电容器装置故障的现象及电容器损坏情况,结合故障录波图、真空断路器投切及保护定值的整定等,分析确定本次事故的原因是由于高压真空断路器在投切电容器装置过程中产生了重击穿过电压,导致电容器极间绝...     

一起直流接地引发自动化信号异常的分析与对策

变电站的自动化信号分为设备正常运行监视信号，设备异常、故障时所发的信号，继电保护及安全自动装置动作信号等。设备正常运行监视信号有断路器位置信号、闸刀位置信号和变压器有载调压挡位信号；设备异常、故障时所发的信号有断路器SF6气体压力和断路器操作机构弹簧未储能等继电保护及安全自动装置异常信号、测控装置异常信号以及自动化装置通讯异常信号等；     

一起220kV断路器控制回路断线异常分析

<正>0 引言断路器(开关)是变电站内的重要设备,它的作用是在正常运行时接通或断开有负荷电流的电路,当电气设备出现故障时能够在继电保护装置的控制下快速、可靠、灵敏、有选择地切断短路电流,隔离故障设备。开关控制回路是实现监控后台、测控装置和保护装置控制开关分合的回路,如果出现开关回路断线异常,开关无法正常分合,在线路或变电站内设备发生短路时将导致严重后果。本文针对某500kV变电站内的220kV开关控制回路断线异常,     

变电站交流电串入直流回路故障分析与对策

变电站直流系统接地、短路或交流电串入直流回路故障将直接危及继电保护系统的正常工作,导致保护装置误动或拒动,使站内一次设备失去保护。通过一起变电站交流电串入直流回路故障案例,分析了交流电串入直流回路故障对直流系统及控制回路继电器的危害及故障的产生原因,并提出预防措施及建议,以有效避免此类事故的发生,进而提高继电保护的可靠性,保障电网的安全稳定运行。     

某变电站用铅酸蓄电池失效分析

2019年3月杭州某110kV变电站由于蓄电池无法正常供电,站内保护装置失去直流电源,未能正确切除线路故障,最后导致全站停电.经过对故障蓄电池的拆解发现,主要是由负极汇流排腐蚀断裂导致了蓄电池开路故障.腐蚀开路直接原因在于产品存在严重的焊接工艺缺陷和材料腐蚀裕度设计不足等质量问题.该厂家生产过程存在品控差等管理问题也是...     

真空断路器切除电容器组的两相重燃仿真

真空断路器在切除电容器组等容性负载时,断路器的介质恢复强度不能承受恢复电压的作用,将会导致触头之间电孤重燃,在负载上产生严重的过电压.研究了重燃过电压的特性,参考典型220 kV变电站的电气接线及设备参数,应用PSCAD软件对真空断路器切除并联电容器组时导致两相重燃的过程进行了仿真.对过电压的最严重情况进行计算,仿真结...     

直流系统接地故障的查找方法及分析

<正>变电站和发电厂的直流系统是采用110V或220V供电的直流不接地系统,由蓄电池组、充电设备、直流屏等组成,为站(厂)内的高压断路器直流操作机构的分、合闸、继电保护、安稳装置、备自投装置、信号装置等提供直流电源。直流系统是否正常工作直接影响电力系统的安全可靠稳定运行。当直流系统发生接地故障时,可能会导     

真空断路器开断并联电抗器保护措施仿真分析

近年来中国中压配电系统中真空断路器切除并联电抗器时故障频发,如站用变压器及母联开关等设备闪络,甚至引发开关柜烧毁的严重事故。以某220 kV变电站的20 kV系统发生的该类故障为研究对象,运用PSCAD/EMTDC建立该变电站系统模型,仿真分析故障发生时系统的运行状态,并结合故障现象分析故障发生原因,提出相应措施,以抑制真空断路器切除电抗器时的操作过电压。仿真计算结果表明,由于真空断路器开断时发生截流、复燃且电抗器与杂散电容间发生谐振等多个方面原因,真空断路器切除电抗器时产生较高过电压,如果仅在电抗器侧安装避雷器与电容器,将无法有效抑制由于截流和复燃产生的过电压,需要在电抗器两端并联阻容保护装置。针对故障变电站的系统配置,建议电抗器并联的阻容装置电容值取0.2 μF,电阻值取400 Ω为宜。     

由一起自动化信号异常引发的分析与对策

变电站的自动化信号分为设备正常运行监视信号,设备异常、故障时所发的信号,继电保护及安全自动装置动作信号等。设备正常运行监视信号有断路器位置信号、闸刀位置信号和变压器有载调压档位信号;而设备异常、故障时所发的信号有断路器SF6和弹簧未储能继电保护及安全自动装置异常信号,测控装置异常信号以及自动化装置通讯异常信号等。如果自动化信号频繁发生异常或错误,将严重干扰正常的运行监视,甚至在设备发生故障时造成错误的分析与判断,引起设备损坏,乃至事故的扩大。     

直流系统两段母线并列过程中短时失电的分析与解决

变电站的直流系统是独立的操作电源,直流系统为变电站内的控制系统、继电保护、信号装置、自动装置等提供电源;同时作为独立的电源在站用交流电失电后,直流电源还可作为应急的备用电源,即使在全站停电的情况下,仍能保证继电保护、自动装置、控制及信号装置和断路器等可靠工作,亦能供给事故照明。由于直流系统的负荷极为重要,所以直流电源应具有高度的可靠性和稳定性。     

电容器储能直流系统电容值的选取

在发电厂和变电站中,对控制、信号、保护、自动装置和事故照明等的用电,要求有可靠的直流电源,并在最严重的事故情况下保证用电设备可靠工作。直流电源目前有蓄电池直流系统、电容器储能直流系统和复式整流直流系统。35kV以下的小容量变电站可采用电容器储能直流系统,工作原理是,系统正常时由硅整流装置供电,系统故障时由电容器向保护装置和开关跳闸线圈供电。     

特高压变电站110kV电抗器、电容器组过电压波形实测与仿真计算研究

电抗器、电容器组在变电站中主要用于无功补偿，提升系统安全稳定性，是站内的重要设备。文中通过在交流特高压变电站送电调试过程中开展现场实测得到了站内110 kV电抗器、电容器组投切过程典型过电压波形。为进一步地考虑实际断路器机械特性的分散性以及三相非同期性对过电压的影响，文中使用ATP-EMTP电磁暂态仿真计算模型开展了合闸过电压统计计算分析，研究了110 kV电抗器、电容器组合闸时不同位置可能出现的最大过电压值，结果显示各个位置最大过电压均在设备绝缘水平允许范围内。最后仿真模拟了站内电抗器组发生单相接地短路和相间短路故障时的过电压波形，较为系统地研究了特高压变电站110 kV电抗器、电容器组的过电压问题。     

一起直流接地引发的自动化信号异常分析

变电站的自动化信号分为设备正常运行监视信号,设备异常、故障时所发的信号,继电保护及安全自动装置动作信号等等。设备正常运行监视信号有断路器位置信号、闸刀位置信号和变压器有载调压档位信号;而设备异常、故障时所发的信号有断路器SF6和弹簧未储能继电保护及安全自动装置异常信号．测控装置异常信号以及自动化装置通讯异常信号等等;继电保护及安全自动装置动作信号,是在系统发生故障时继电保护及安全自动装置动作的信号。如果自动化信号频繁发生异常或错误,将严重干扰正常的运行监视,甚至在设备发生故障时造成错误的分析与判断,引起设备损坏,乃至事故的扩大。     

变电站集中式后备保护

在广域信息具备情况下,从简化现有电力元件继电保护的配置方式和定值配合出发,提出了一种由现有主保护加集中式后备保护的配置方式.集中式后备保护系统测量本侧电力元件的电压和电流、主保护动作及开关状态信息,并收集相邻变电站的状态量信息,方便地实现以下功能:主保护拒动时,起到快速近后备保护作用;断路器失灵时,跳开失灵断路器的相邻断路器.最小范围内切除故障;在相邻变电站直流电源消失时,提供远后备作用.以方向比较原理给出的该后备保护系统的实现例子,在故障发生后,根据保护范围内元件的拓扑连接关系、不同位置方向元件的指示形成故障位置判别矩阵,经运算确定具体的故障元件,给出合理的跳闸策略.算例表明,该算法对缺少某个方向元件信息情况下仍有很好的适应性.     

500 kV智能变电站断路器控制回路断线异常分析

<正>0引言500 kV断路器是变电站内重要的一次设备，在变电站系统运行中起着重要的作用。断路器的作用是在电力系统正常运行时接通或切断带有负荷电流的线路，当电力系统发生故障时，断路器能够在继电保护装置的控制下快速的隔离故障点，从而保证500 kV变电站的安全稳定运行。电力系统正常运行中，如果发生控制回路断线未及时处理，当电力系统发生故障时，开关无法跳开，     

二次回路多点故障引起直流绝缘降低的分析与处理

正直流系统在变电站中为控制、信号、继电保护、自动装置及事故照明等提供可靠的直流电源,同时为操作提供可靠的操作电源。变电站直流系统分布面广,回路繁多,容易发生故障或异常,其中直流绝缘降低故障最常见。实践表明,直流系统一点接地,容易导致断路器偷跳,若再发生另一点接地,可能造成直流系统短路,致使直流电源中断供电,或造成断路器误跳或拒跳事故的发生。因此,直流系统的可靠与否,对变电站的安全运行起着至关重要     

智能变电站中VFTO对继电保护的影响研究

智能变电站是未来变电站建设的发展方向,它具有设备信息数字化、功能集成化、结构紧凑化、检修状态化等诸多优势。然而由于其采用以GIS设备为主架构的紧凑型布局,一二次设备集成安装,也带了传统变电站不具备的复杂电磁兼容问题,隔离开关和断路器倒闸操作时产生的快速暂态过电压(Very Fast Transient 0vervotage,VFTO)将严重影响远端采集模块、合并单元的数据正确性,从而可能造成继电保护的误动作。针对某220 k V智能变电站中发生的一起因断路器电气操作产生高频瞬时电磁干扰导致无故障情况下站内母差保护误动作的现场实例,展开了系统性分析,深入探讨智能变电站中远端模块数据采集环节受到干扰的原因,并在现场开展了电气操作试验,观察隔离开关及断路器倒闸操作时产生的VFTO对远端模块的干扰情况,验证分析结果。提出并实施了合理的解决措施,保证智能变电站中继保设备的正确运行。