一起由外界干扰量引起的主变保护误动分析
2017-12-09慈超超
慈超超
【摘 要】本文分析了一起由于外界直流干扰量引起的主变保护误动作,造成主变跳闸事件,指出保护升级或定检试验完成后,应对保护装置功能及相关定值参数进行全面试验检查的重要性,在查找保护误动原因时,应将故障现象和动作结果紧密联系,得出正确的结论,以便迅速处理故障,快速恢复电网正常运行。
【关键词】干扰量;定值;现场处理
0 引言
电力系统中,主变是一个非常重要的元件,承担着连接各个电压等级电网并传输功率的任务,所以主变保护十分重要,主变保护的误动作,会造成负荷损失,但主变的差动保护会受到多种因素的影响,本文通过对一起主变保护误动造成主变跳闸事件的处理分析,总结了此类针对外部直流分量干扰引起主变差动保护动作的原因,并通过定值中系统参数设置有效避免外部干扰量对差动保护的影响。
1 事件前110kV 某变电站运行方式
110kV 某变电站110kV母線接线方式为单母线分段,其中#2主变变低为双分支,#1主变变低501开关、#3主变变低503开关、#2主变变低502A、502B开关均在合位,10kV分段521开关、532开关在分位。10kV备自投装置正常充电。110kV某变电站主接线方式见图1。
图1 110kV某变电站主接线方式
2 事件经过
保护动作情况:
21点11分5秒843毫秒,#2主变差动保护装置启动;
21点11分5秒865毫秒,#2主变差动保护装置AB相差动速断保护动作,动作差流9.91Ie,并出口跳开#2主变两侧开关。
#2主变变低502A、502B开关跳开后,ⅡAM、ⅡBM失压,10kV备自投动作,经5秒延时发跳闸命令跳502A及502B开关,再经3秒延时,合上10kV分段521、532开关,再经2秒延时,发10kV备自投成功信号,随即备自投装置动作返回,10kV ⅡAM、ⅡBM母线电压恢复。
3 相关保护配置及定值设置
#2主变保护采用南京南瑞继电保护公司主变保护装置,由RCS-9671B型差动保护装置、RCS-9681B型高后备保护装置、RCS-9682B型低后备保护装置、RCS-9661B型非电量保护装置构成。
RCS-9671B型差动保护装置可接入4侧电流,XX站#2主变差动保护Ⅰ侧接入高压侧开关1102电流,Ⅱ侧无接线,在保护端子排处将Ⅱ侧电流回路用短接片短接封住,Ⅲ侧接入#2主变变低A分支502A开关电流,IV侧接入#2主变变低B分支502B开关电流。
经现场检查,差动保护装置RCS-9671B的定值设置如下:
图2 #2主变第一次动作后台录波波形
一侧额定电压:110kV;二侧额定电压:110kV;三侧额定电压:10.5kV;四侧额定电压:10.5kV;
额定电压二次值:57.7V;一侧CT额定一次电流:0.6kA;一侧CT额定二次电流:1A;二侧CT额定一次电流:0.6kA;二次CT额定二次电流:1A;三侧CT额定一次电流:3kA;三侧CT额定二次电流:1A;四侧CT额定一次电流:3kA;四侧CT额定二次电流:1A。
10kV备自投采用北京华瑞泰10kV备自投装置,型号FWK-J,10kV备自投保护配置及相关定值如下:
跳开合位开关延时时间定值:5秒;合上分位开关延时时间定值:3秒;等待备自投结果延时时间定值:2秒。
4 事件分析及处理过程
现场检查#2主变差动保护装置动作报告、后台报文及后台录波报告,在21点11分#2主变差动保护动作时,Ⅱ侧B相采集到较大的直流电流分量,导致A、B两项产生差流。现场调取录波如下:
现场分析检查后,确认该站一次设备均正常,二次回路正常,通过录波图判断,主变差动保护动作是由于差动保护二侧电流产生直流分量造成。经现场检查,初步确认为差动保护装置二侧采样装置故障,产生的直流分量进入差动计算程序,产生A、B两相差流,造成差动保护动作。
为有效避免此情况,经与南瑞继保厂家分析确认,将RCS-9671B型差动保护装置中二侧CT额定一次电流定值及二侧额定电压定值整定为0后,二次侧采样值即可保证不进入差动计算程序,即可保证保护不会由于干扰量存在造成保护误动。
更改装置参数及定值:二侧CT额定一次电流定值及二侧额定电压定值整定为0,对差动保护I、II侧进行加量试验,加入反向相同电流后,装置产生差流,与单独加入I侧电流计算差流相同,保护动作。
对两侧开关进行传动试验正常,对两侧开关及保护屏内CT回路紧固。
5 总结
对110kV相同类型主变保护装置,无接线间隔的CT、PT定值,可考虑按变比为0进行整定,可保证在逻辑上将该间隔采样退出计算,有效避免外界干扰量造成保护误动作的情况。
【参考文献】
[1]中华人民共和国能源部.继电保护和安全自动装置技术规程.北京:中国标准出版社,2006.
[2]电力系统自动装置原理/丁书文主编:中国电力出版社,2008.
[3]许继电气公司ZFZ-12S操作箱厂家资料.
[4]北京四方FCX-12J-1操作箱厂家资料.endprint