500kV莞城变电站失灵保护的实现

介绍失灵保护的原理,分析了500kV莞城变电站220 kV断路器和500kV断路器失灵保护的配置、启动回路保护动作接点和电流启动接点、跳闸出口逻辑,并对线路断路器、母联、分段、主变断路器失灵保护的实现进行了比较.     

失灵保护的实现方案

介绍了有关规程和反措对失灵保护的要求,分析了线路失灵保护和变压器失灵保护的起动逻辑。结合现场运行分析了微机失灵保护允许的几种起动方式的优缺点。针对微机保护特点提出了符合规程和反措要求的断路器失灵保护实现方案,并着重分析了旁路代主变高压侧断路器运行时失灵保护的实现方案,提出了设计建议方案和CT选用建议。     

失灵保护的实现方案

介绍了有关规程和反措对失灵保护的要求,分析了线路失灵保护和变压器失灵保护的起动逻辑.结合现场运行分析了微机失灵保护允许的几种起动方式的优缺点.针对微机保护特点提出了符合规程和反措要求的断路器失灵保护实现方案,并着重分析了旁路代主变高压侧断路器运行时失灵保护的实现方案,提出了设计建议方案和CT选用建议.     

微机失灵保护的实现方案

文章介绍了有关规程和反措对失灵保护的要求,分析了线路失灵保护和变压器失灵保护的起动逻辑。结合现场运行分析了微机失灵保护允许的几种起动方式的优缺点。针对微机保护特点提出了符合规程和反措要求的断路器失灵保护实现方案,并着重分析了旁路代主变高压侧断路器运行时失灵保护的实现方案,提出了设计建议方案和TA选用建议。     

500 kV主变保护失灵回路分析

针对500 kV主变失灵回路的特殊性,分别对主变高压侧、中压侧失灵启动回路的逻辑原理进行论述。通过对主变失灵保护的启动回路和跳闸回路的分析,总结了主变高压侧失灵回路的特点即“高压侧任一断路器拒动联跳主变三侧断路器并跳开高压侧相关断路器”;中压侧断路器失灵回路的特点即“断路器失灵解除复压闭锁且不判断路器位置”。得出了主变失灵启动的判据即“电流判别＋电量保护出口”,电量保护启动失灵的原则——跳哪侧断路器启动哪侧失灵。     

500 kV主变保护失灵回路分析

针对500 kV主变失灵回路的特殊性,分别对主变高压侧、中压侧失灵启动回路的逻辑原理进行论述.通过对主变失灵保护的启动回路和跳闸回路的分析,总结了主变高压侧失灵回路的特点即"高压侧任一断路器拒动联跳主变三侧断路器并跳开高压侧相关断路器";中压侧断路器失灵回路的特点即"断路器失灵解除复压闭锁且不判断路器位置".得出了主变失灵启动的判据即"电流判别+电量保护出口",电量保护启动失灵的原则--跳哪侧断路器启动哪侧失灵.     

一种母线综合后备保护装置

针对110 k V环网运行方式,分析了传统保护配置方案存在的问题,并提出了一种母线综合后备保护装置。利用主变远后备保护动作跳母联的信号,提出了全新的110 k V线路综合后备保护,并将其与断路器失灵保护集成于一体,形成了完整的解决方案。该装置能够有效防止110 k V线路发生故障时因单重化线路保护装置拒动或者断路器失灵导致主变后备保护无选择性越级跳本侧断路器的问题,缩小停电范围,提高供电可靠性。仿真和试验结果表明了理论分析的正确性以及策略的有效性。     

旁代主变压器220kV断路器失灵保护回路改进

对主变压器(简称主变)220 kV断路器失灵保护启动回路和主变旁代运行时断路器失灵保护启动回路进行了详细分析,指出在主变旁代运行时,断路器失灵保护中存在的一些不足,不能满足《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》。同时提出了一种能够满足要求的新的接线方式,并对此接线方式进行了分析和讨论。     

断路器失灵时站内保护解决方案综述

论述了500 kV变电站的500 kV 侧、220 kV侧和35 kV侧系统中的母线、线路、变压器等各个位置发生故障时主保护的动作方案及动作后的跳闸对象。对于主保护动作后跳开故障点附近的断路器而断路器失灵未正确跳开的情况,给出了变电站范围内失灵保护作为近后备保护的动作方案,并在此基础上分析了近后备也失灵时远后备保护的动作情况及保护间的逐级配合关系。详细阐述了断路器失灵时启动近后备或者远后备保护的具体实现方式,对于断路器失灵时线路保护的远传、启动母差的断路器失灵保护、母差故障时跳主变单元的失灵直跳和联跳的原     

断路器失灵时站内保护解决方案综述

论述了500kV变电站的500 kV侧、220 kV侧和35 kV侧系统中的母线、线路、变压器等各个位置发生故障时主保护的动作方案及动作后的跳闸对象.对于主保护动作后跳开故障点附近的断路器而断路器失灵未正确跳开的情况,给出了变电站范围内失灵保护作为近后备保护的动作方案,并在此基础上分析了近后备也失灵时远后备保护的动作情况及保护间的逐级配合关系.详细阐述了断路器失灵时启动近后备或者远后备保护的具体实现方式,对于断路器失灵时线路保护的远传、启动母差的断路器失灵保护、母差故障时跳主变单元的失灵直跳和联跳的原理及实际做法给予了充分论述.对于母联断路器的死区保护、充电保护也分别从原理和实现两方面进行了论述.     

一种特殊情况下的保护配置

分析了池三线因受地形限制,在高压输电线出口处无法安装断路器和互感器,线路故障时只能由两台高压变 开关切除的特殊保护配置方案,并介绍其接口连接方式。     

快速切除220 kV变压器死区故障的继电保护方案

由变压器电源侧后备保护动作或联跳变压器其他侧断路器的方法,来切除220kV变压器某侧断路器与变压器差动保护电流互感器(TA)之间发生的死区故障,切除故障时间较长;由于是变压器出口故障,容易造成变压器损坏。分析了220kV变压器各侧死区故障的故障特征和有关的继电保护动作特征,借鉴现运行的母线差动保护中母联断路器死区故障保护和线路断路器死区故障保护的原理,提出了4种快速切除220kV变压器各侧死区故障的保护方案,并研究了变压器死区故障保护短延时的合理取值。     

一起330kV罐式断路器雨闪事故的分析

分析了一起罐式断路器的雨闪事故。得出,套管的结构高度偏低是造成此次雨闪的主要原因。在3/2接线中,如果采用罐式断路器,当中间断路器套管闪络时,则该断路器所在串连接的线路或变压器的保护均会动作;当靠近母线的断路器套管闪络时,则该母线的保护和该断路器对应的线路(变压器)保护均会动作。提出了防止事故的措施:建议加装硅橡胶增爬裙。     

一起110 kV线路故障引起主变后备保护动作的原因分析

在一次110 kV线路因覆冰影响发生单相接地故障时,造成线路保护与主变中压侧后备保护同时动作,经变电站运行人员检查设备动作情况,确定线路开关确已分开,主变中压侧后备保护动作并非线路开关拒动引起。进一步对主变中压侧后备保护的动作行为进行了分析,确定了主变中压侧后备保护动作的原因为零序过流保护与零序方向过流保护因灵敏度不同,造成保护失配,最后提出了应该吸取的经验教训。     

核电厂发电机出口断路器失灵保护设计

核电厂发电机机端与升压变压器之间都装设发电机出口断路器,而且装设了发电机出口断路器失灵保护。文中分析核电厂发电机所配置的保护及其定值,发现发电机出口断路器失灵保护设计存在问题:某些启动跳发电机出口断路器、灭磁、关闭主汽门的电气保护,因电流判据不满足而不能直接有效地启动发电机出口断路器失灵保护;汽轮发电机组在程序跳闸过程中,发电机出口断路器发生故障而不能跳开,也不能启动发电机出口断路器失灵保护。对上述问题所造成的危害,文中提出核电厂发电机出口断路器失灵保护设计的改进措施,完善了核电厂发电机出口断路器失灵保护设计。     

500kV线路保护两侧重合闸定值问题分析与处理

伊敏电厂伊换I线5053断路器U相电流互感器烧损,电流互感器与断路器连接母线脱落,造成U相接地故障。伊敏换流站伊换I线线路保护U相差动保护动作,5043断路器重合于故障点未能成功断开故障电流,造成5043断路器损坏。分析原因为故障线路两侧重合闸时间定值设置不当,使5043断路器未能成功断开故障电流所致。重新整定线路两侧断路器保护重合闸定值时限,使故障情况下两侧断路器保护有序配合,以避免线路故障时两侧断路器同时重合于故障而造成断路器损坏事故。     

双母接线系统中线路保护、母线保护、线路断路器失灵装置一体化方案的研究

提出将双母接线系统中线路保护、母线保护及线路断路器失灵保护一体化的方案,并设计了装置内部模块结构图,增加了原来线路保护、母线保护及线路断路器失灵保护分别配置时没有的一些功能,减少了CT和PT的二次绕组及连接用的电缆,取消了电压切换装置,同时实现针对线路断路器装设的保护双重化.     

一种3 2接线死区故障隔离与误切元件快速恢复方法

在现有3/2接线方式下,由于保护和互感器的配置并未完全交叉,导致死区的存在。在发生死区故障时,一般由死区故障所在间隔保护以及断路器失灵保护动作相互配合以实现故障的彻底隔离。这种做法会使得断路器的切除范围扩大,甚至会导致正常母线不必要的停运,严重影响系统的安全稳定运行。针对上述问题,分析了在不同保护CT配置方式下的死区故障的特点,提出了一种死区故障隔离与误切元件快速恢复的方法。该方法通过引入断路器的开合状态信息来有效地辨别死区故障和断路器失灵情况,同时利用断路器的重合闸功能,快速恢复切除死区故障时的误切断路器,从而显著提高系统的安全稳定运行水平。     

智能变电站保护用电流互感器配置问题及解决措施

通过一起断路器内部故障相关保护动作行为的分析,指出现有智能变电站保护用电流互感器配置方案存在严重缺陷。当一台保护停运时在断路器内部故障会出现快速保护死区,需要依靠带延时的失灵保护切除故障;而失灵保护会由于感受不到故障电流而拒动,从而威胁电网的安全稳定运行。为此,从工程设计上提出在每台断路器两侧各装设2组TPY绕组和1组5P绕组的保护用电流互感器配置方案,以彻底消除保护死区。同时,还从系统运行及保护配置等方面提出了补救措施,包括停用相关断路器及装设死区保护或改造失灵保护等。上述方法目前已在西北750 kV智能变电站建设和运行中获得应用,提高了保护的可靠性和系统的稳定性。