余热电站并网联络线路继电保护定值的配合分析

于长江

余热电站并网联络线路继电保护定值的配合分析

于长江

余热电站已经是水泥厂的标准建设项目。余热电站一般都在水泥厂总降中压母线处并网，运行方式为并网不上网。为保证电站的正常运行，就需要合理设置余热电站与总降压变电站联络线的继电保护定值。本文以马来西亚YTL水泥厂的余热电站为例，对此问题进行了分析说明。

余热电站；继电保护配合

1　前言

马来西亚YTL水泥厂利用两条水泥生产线的余热资源建设了一套12MW的余热电站机组，该机组与水泥厂132kV总降的6.6kV母线并网，并网实施方案见图1。

2　联络线保护定值的配合分析

在机组调试阶段，根据水泥厂总降的现有继电保护定值，对余热发电联络线路的继电保护定值进行了设置。下面就如何根据水泥厂总降的现有继电保护定值配合设置余热电站联络线的继电保护定值进行分析。

从图1可以看出，余热电站的12MW发电机组分别与水泥厂总降的两段6.6kV母线并网，两条联络线互为备用。我们以并网至Bus5为例，就联络线路的继电保护定值配合进行分析。

图1　余热电站并网单线图

余热电站的联络线开关CB17与总降侧的联络线开关CB15通过电缆线路连接，在CB15开关处设置了反时限过流保护Relay5。在设置Re⁃ lay5的继电保护定值时，需要和总降内Bus5母线上的其他馈电回路的反时限过流保护（Relay7，Relay18，Re⁃ lay19，Relay20）定值配合，同时也要和上级CB6开关处的反时限过流保护Relay10配合（需要说明的是，CB6和CB10是联动的，CB10处的继电器Relay21未设置保护功能）。

通过绘制的反时限过流保护配合曲线（图2），我们可以得到如下的逻辑关系：

（1）CB15开关处的反时限过流保护Relay5动作时限要大于其他馈电回路反时限过流保护（Relay7，Re⁃ lay18，Relay19，Relay20）的动作时限。

我们可以理解为：余热电站作为Bus5母线的另一个电源，其开关CB15的反时限过流保护定值应该作为其他馈电回路反时限过流保护的远后备保护，所以动作时限要大于所有的馈电回路定值。

图2　继电保护配合曲线

（2）CB15开关处的反时限过流保护Relay5动作时限要小于上一级开关CB6处的反时限过流保护Relay10。

我们可以理解为：当余热电站内部发生故障时，应该首先在开关CB15处分断，使余热电站与水泥总降断开，不要让CB6分断，以保证水泥厂还能从电网供电。这就要求CB15的反时限过流保护比CB6开关的反时限过流保护动作要快。

3　结语

经过上述分析，我们可以根据水泥厂总降的现有继电保护的设置情况来配合设置余热电站联络线开关的过流保护定值，从而得到最合理的定值设置。根据这个具体的定值设置的实例，我们可以得出如下结论：

（1）在设置余热电站联络线保护定值时，要清楚地掌握水泥厂总降现有继电保护的设置情况。

（2）要理清各个开关的保护范围及对应的逻辑关系，以确保余热电站联络线开关的继电保护设置在最合理的动作区间。

（3）余热电站联络线保护定值的设置，要遵循的基本原则是：保护区域内发生故障时，保护及时动作，不扩大停电范围，不引起开关越级动作；保护区域外发生故障时，作为下级开关的远后备保护，不允许提前动作。

（4）尽量在不改动现有水泥生产线总降定值的情况下，设置余热电站联络线的保护定值。必要时，可以与相关电力部门协商，申请对水泥厂现有继电保护定值进行调整。

[1]弋东方.电力工程电气设计手册[K].北京：水利电力出版社，1989.

[2]中国电力企业联合会主编.小型火力发电厂设计规范[S].北京：中国计划出版社，2011.■

Analysis of Relay Protection Setting in Grid Contact Lines of Waste Heat Power Station

TQ172.622.22

A

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