宗关变电站110 kV失灵功能完善的实现

2019-02-21周子恒殷小军王逸霏

通信电源技术 2019年1期

周子恒，殷小军，王逸霏，邓辉

（国网湖北省电力有限公司武汉供电公司，湖北武汉 430000）

0 引言

220 kV宗关变电站母线的电源引自220 kV舵落口变电站的220 kV舵宗一回和舵宗二回。舵宗一回、舵宗二回的距离二段保护范围由于整定过程中不可调和的原因，落到110 kV的线路上。舵宗一回连接宗关变电站#1主变，舵宗二回连接宗关变电站#2主变，舵宗一回、舵宗二回的距离二段动作时间为0.5 s，而宗关变电站#1、#2主变的中压侧后备保护动作时间分别为2.9 s和3 s。110 kV线路上的断路器在故障时无法跳闸，应由主变中压侧后备保护切除。由于此处中压侧后备保护动作时间慢于舵宗一回、舵宗二回的距离二段动作时间，将导致220 kV线路保护先动作，从而造成更大范围的线路被切除。此次增设的失灵保护动作时间为0.2 s，快于舵宗一回、舵宗二回的距离二段动作时间，可保证在最短时间内切除最小范围的线路[1]。

宗关220 kV变电站现有主变2台，110 kV系统为双母线接线，现有110 kV出线10回。本站前期已配置110 kV母线保护，但110 kV母线保护无失灵保护功能。本次改造完善110 kV母线失灵功能，在原110 kV母线保护屏备用位置增加联跳压板，增加各支路起动失灵开入，同时增加110 kV母差保护动作起动主变失灵和联跳主变功能。原110 kV母差程序RCS-915AB不具备联跳功能，需将原母差程序更换为最新版本。本次工程采用保护装置备用跳闸出口作为110 kV线路保护和主变启动失灵保护。

1 宗关110 kV失灵功能完善所涉回路

1.1 保护回路

此次宗关变电站110 kV母线保护屏柜内共有RCS-915母线保护、RCS-918解复压装置及MNP3-A母线模拟盘三个装置。宗关110 kV失灵完善是在已有南瑞RCS-915母线保护装置中加入失灵功能。该屏柜与各支路的电流回路、跳闸回路及刀闸位置回路基本保持安装母差保护装置时相同的接线。由于RCS-915母线保护装置仅在支路1和支路16实现失灵联跳功能，故#1主变、#2主变中压侧开关间隔的电流、跳闸及刀闸位置回路均需移至这两个支路。对于有重合闸功能的线路支路，母线保护跳闸回路中若因其线路保护装置中的永跳备用接点已用完而不得不使用保护跳闸接点，需另外单独设立闭锁重合闸的回路。

本次需新增的装置外部回路主要有：主变支路的解除复压闭锁回路；主变、母联及线路支路的启失灵回路；主变支路的失灵联跳回路。此外，RCS-915母线保护装置内三跳启失灵接点需厂家到场配线，并将其从装置背板引至端子排。

1.2 主要新增回路走向

1.2.1 启失灵回路走向

由于110 kV线路不存在非全相运行，故启失灵回路中仅串入各支路保护装置中的三相出口跳闸接点。启失灵回路走向如图1所示。

图1 启失灵回路走向示意图

对于主变支路，启失灵回路经RCS-915装置提供正电源，经主变屏中压侧出口跳闸接点到主变屏启失灵压板，最后回到RCS-915装置。对于母联支路，启失灵回路经RCS-915装置提供正电源，经母联屏出口跳闸接点到母联屏启失灵压板，最后回到RCS-915装置。对于线路支路，启失灵回路经RCS-915装置提供正电源，经线路屏中压侧出口跳闸接点到线路屏启失灵压板，最后回到RCS-915装置。

1.2.2 失灵联跳回路

失灵联跳回路由主变保护屏提供电源，经RCS-915装置失灵保护出口接点，经母线屏失灵联跳压板回到主变屏[2]。另外，此处失灵联跳压板是功能压板，并非出口压板，张贴压板标签时应注意颜色区分。失灵联跳回路走向如图2所示。

图2 失灵联跳回路走向示意图

1.2.3 主变支路解除复压闭锁回路

RCS-918装置是在解复压回路中的解复压装置。为配合RCS-918的解复压功能，RCS-915需接入另一回路，共同完成解复压功能。解除复压闭锁回路走向如图3所示。

图3 解除复压闭锁回路走向示意图

在解复压回路中，由RCS-918装置提供正电源，经主变屏中压侧出口跳闸接点到主变屏解918装置复压闭锁压板，最后回到RCS-918装置。另一辅助回路中，由RCS-915装置提供正电源，经主变屏中压侧出口跳闸接点到主变屏解915装置复压闭锁压板，最后回到RCS-915装置。

2 调试过程

2.1 挪位支路的电流采样试验

工程开始前停用母线保护装置，在汇控柜处将各支路的电流互感器供母线保护装置使用的二次绕组封住。此时，应在母线屏端子排上划开各相连片，并在内侧通量。此外，应将母线屏各保护功能压板退出。为方便调试，可将RCS-915装置的各支路调整系数暂设为1，促使继电保护试验装置所通采样值与RCS-915装置的采样值相等。为防止接错相别，还应将各支路的三相电流值设为不同值。

2.2 挪位支路的跳闸回路验证试验

首先，做好安全措施，即将所有支路各间隔保护屏内的母线保护装置跳闸回路正电源外部电缆和R33跳线均从端子排解开。其次，断开母线屏的PT二次电压空开，形成复压闭锁元件开放条件，投母差功能压板，投入试验对应挪位支路的母线屏跳闸压板。再次，在试验支路所在的母线上选一条支路向母线保护装置通入大于母差定值的电流。最后，在所试验挪位支路对应的间隔保护屏内，用万用表测量解开的正电源外部电缆与R33跳线之间的通断。若在保护动作时接通，则所挪位支路的跳闸回路外部接线无误。

2.3 未挪位支路的跳闸回路验证试验

投入需验证支路的母线屏跳闸压板，不验证的支路对应的跳闸压板上孔金属部位用绝缘胶带包好。断开母线屏的PT二次电压空开，形成复压闭锁元件开放条件，投入母差功能压板。将各支路间隔保护屏内的跳闸回路正电源外部接线和跳线R33均接入对应位置。选取一条与需验证支路挂在同一母线上的其他支路通入母差电流。在母差动作时，测量母线屏上所验证支路所在母线上所有开关间隔的跳闸压板下孔内的电位，若均为正电位，则说明所验证的跳闸回路无误。

2.4 启失灵回路验证试验

在母线屏处投入失灵保护功能压板，断开所有支路的跳闸压板，将所需验证的这一支路强制手动固定于某一母线上。可分两次在母线屏和所需验证支路开关间隔的保护屏分别将启失灵正电源与启失灵接点短接，并在母线屏对应支路电流端子排处，同时给一大于失灵动作电流的电流。两次都仅在所验证支路母线屏跳闸压板下孔内有正电位，说明启失灵回路在母线屏和外围屏柜的接线都正确。

2.5 解复压回路和失灵联跳回路的验证

选择一台主变和一套保护，投入母线屏处的失灵功能压板和失灵联跳压板，断开各支路的母线屏处跳闸压板。主变屏处的启失灵正电源与启失灵接点可提前短接好。在通入启失灵电流的同时，将其对应RCS-918装置的光耦正与解复压闭锁正电源用软线短接，同时将其对应的RCS-915装置解复压公共端与失灵解除电压闭锁接点也短接。进行上述试验时，可提前解开主变屏失灵联跳回路的R01、R03外部接线，测量外部接线的通断。若回路连通，即可。此外，再退母线屏该支路失灵联跳压板重做一次，回路变为不通，说明接线正确。母线屏柜处复验时，还原主变屏柜R01和R03的接线，测量失灵联跳压板下方孔内电位。试验时有正电位，说明母线屏柜处接线无误。