辽宁金哨水电站电流回路二次接地点位置选择
2016-08-02辽宁省东水西调工程建设局辽宁沈阳0000吉林电力有限公司长春供电公司吉林长春00中水东北勘测设计研究有限责任公司吉林长春00
张 东,张 峥,杨 杰(.辽宁省东水西调工程建设局,辽宁 沈阳 0000;.吉林电力有限公司长春供电公司,吉林 长春00;.中水东北勘测设计研究有限责任公司吉林长春00)
辽宁金哨水电站电流回路二次接地点位置选择
张东1,张峥2,杨杰3
(1.辽宁省东水西调工程建设局,辽宁 沈阳 110000;2.吉林电力有限公司长春供电公司,吉林 长春130021;3.中水东北勘测设计研究有限责任公司吉林长春130021)
[摘要]公用电流互感器二次绕组二次回路只允许、且必须在相关保护柜屏内一点接地。独立的、与其他电压互感器和电流互感器的二次回路没有电气联系的二次回路应在开关场一点接地。金哨电站电流二次接地点位置应依据上述规定选择。
[关键词]电流回路;保护;一点接地;反措;选择
1 概况
金哨电站位于浑江干流下游辽宁省桓仁县沙尖子镇金坑村上游约1 km处,距离太平哨水电站52 km,距离浑江口42 km。电站装有两台42 MW机组,多年平均发电量2.31×108kW·h,设计保证率90%的出力为13.4 MW。
金哨水电站于2003年度机组投产发电,由于当时没有对电流互感器接地点做具体要求,故目前已不满足《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》对接地点的要求。为了保证电站的安全运行,需要对金哨水电站电流互感器接地点进行选择,并予以实施。
2 电流回流二次接地选择
金哨水电站发电机、主变压器和输电线路等无论主保护,还是后备保护,判断依据都离不开电流信息,电流互感器(CT)也就成了保护中非常关键的设备。因而电流互感器的二次接地就变得尤为重要,根据《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》规定:公用电流互感器二次绕组二次回路只允许、且必须在相关保护柜屏内一点接地。独立的、与其他电压互感器和电流互感器的二次回路没有电气联系的二次回路应在开关场一点接地。如图1。
图一为金哨水电站机组表计测量电流回路,由于测量设备中,电流采样和电压采样完全采用两个不同的模块采集,电流与电压回路没有电气上连接,故7BA的电流虽然穿越多个设备,但是依旧符合完全独立的,与其他的电压互感器和电流互感器的二次回路没有电气联系,故接地点选择在机组出口CT安装处,即开关场一点接地。
金哨电站发电机主保护亦符合上述规定,主保护装置采用的是许继电气的WFB-100装置,其内部原理如图2。
图1 金哨水电站机组表计测量电流回路
图2 金哨电站发电机主保护回路
图2中,为金哨电站发电机主保护回路,用于差动保护的电流互感器是10 BA和3 BA,3 BA的电流经S2端流出,经过保护装置X2(WFB-105),汇成1根N线,回到S1端;10BA的电流经S1端流出,经过保护装置X2(WFB-105),汇成1 根N线,回到S2端。微机保护与常规继电器保护不同,虽然3BA和10BA的二次电流都流经保护装置X2(WFB-105),进行模数转化,最后进入到保护装置的CPU单元进行计算的。实质上,电流互感器的二次电流与弱电回路是由电抗变换器进行了隔离,所有电抗变换器有一点连接在一起,接数字电路的地,与CT的模拟地不同,且不存在电气联通,地电位差反应不到差动回路中。符合反措中,独立的、与其他电压互感器和电流互感器的二次回路没有电气联系的二次回路应在开关场一点接地规定。因此,3 BA的接地点应在机组中性点CT安装处,10 BA的接地点应在高压开关柜1G2,即开关场一点接地。横差保护电流互感器1 BA的电流经S1端流出,经过保护装置X4(WFB-101),回到S2端。符合反措中,独立的、与其他电压互感器和电流互感器的二次回路没有电气联系的二次回路应在开关场一点接地规定,故接地点选在机组中性点安装处。
金哨电站发电机组后备保护电流回路接地与主保护类似,后备保护装置采用的是许继电气的WFB-100保护装置,其内部原理如图3。
图3中,发电机组的后备保护用电流互感器为5 BA,5 BA的电流经S1端流出,经过后备保护装置X2(WFB-105),转接到X4(WFB-101),汇成一根N线,回到S2端;励磁变保护用电流互感器为11 BA,11 BA的电流经S1端流出,经过后备保护装置X4(WFB-101),汇成一根N线,回到S2端。此过程中,5 BA和11 BA没有与其他电压二次回路和电流二次回路形成电气联系,且自身是独立的,与主保护一样的是,进入到微机保护的所有电流回路通过电抗变换器进行数字接地。故5 BA接地点选择在机组中性点CT安装处,11 BA接地点选择在机组励磁变本体端子箱。
上面对发电机的主、后备保护回路和测量回路做了接地点的理论分析,针对反措中要求的“独立的、与其他电压互感器和电流互感器的二次回路没有电气联系的二次回路应在开关场一点接地”,如同机组的后备保护和测量回路,接地点选在开关场是完全没有异议的。
图3 金哨电站发电机组后备保护电流回路
对于电流互感器二次回路接地选择,应依据反措15.7.5.2要求,结合保护装置的自身保护原理,做出科学的选择。上面的举例仅仅是针对发电机保护的,但是选择的依据同样适用于主变保护、线路保护和厂用电保护。
所以,根据上述的分析和选择,金哨电站在今后的检修过程中,电流互感器二次回路接地点应按上述要求实施,以满足《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》中提出的要求。
3 结论
电站电流互感器二次回路接地点的选择,不仅要看保护装置所接回路究竟是属于“公用电流互感器二次绕组”还是属于“独立的,没有电气联系”的绕组,还要看微机保护装置的内部结构和原理。正确的选择电流互感器二次回路的接地点,并在电站改造过程中加以实施,为电站的安全运行提供了可靠的保证。
[中图分类号]TV74
[文献标识码]B
[文章编号]1002-0624(2016)03-0006-02
[收稿日期]2015-12-26