高压配电柜继电保护过流报警分析与处理
2020-12-23高智鹏
高智鹏
内蒙古新闻出版广电局配电中心 内蒙古 呼和浩特市010050
安全供电是保障广播电视安全优质播出的基础,保障供电安全,一直都是广播电视系统的重点工作。在内蒙古广播电视数字传媒中心的高压配电系统中,安装的是瑞士ABB公司生产的继电保护,其在保障安全供电中起着非常重要的作用。
1 继电保护简介
继电保护是对电力系统中发生的故障或异常情况进行检测,从而发出报警信号,或直接将故障部分隔离、切除的一种重要措施。其在电力系统的基本任务是:
(1)自动、迅速、有选择性地将故障设备从电力系统中切除,使故障设备免于继续遭到破坏,保证其他无故障部分迅速恢复正常运行。
(2)反应电气元件的不正常运行状态,并根据运行维护的条件而动作于信号,以便值班员及时处理,或由装置自动进行调整,或将那些继续运行就会引起损坏或发展成为事故的电气设备予以切除。此时一般不要求保护迅速动作,而是根据对电力系统及其元件的危害程度规定一定的延时,以免暂短的运行波动造成不必要的动作和干扰而引起误动作。
(3)继电保护装置还可以与电力系统中的其他自动化装置配合,在条件允许时,采取预定措施,缩短事故停电时间,尽快恢复供电,从而提高电力系统运行的可靠性。
2 继电保护出现的故障表现
内蒙古广播电视数字传媒中心变压器容量有三种,分别为2000KVA、1600KVA和1250KVA,在使用过程中,个别2000KVA和1600KVA变压器对应的高压配电柜继电保护过流指示红灯点亮,同时报警铃响起。
高压配电柜继电保护接线图如图1所示。
如图2所示,在继电保护中,部分保护模块功能如下:
“3I”为过流保护;
“I0”为接地保护;
“ARC”为弧光保护;
“3I>,51P-1”为三相无方向过流保护,低定值段;
“3I>>,51P-2”为三相无方向过流保护,高定值段;
“3I>>>,50/51P”为三相无方向过流保护,瞬时段。
3 故障分析与查找
图1 继电保护接线图
图2 保护功能总览图
在使用过程中,个别2000KVA和1600KVA变 压 器 对应的高压配电柜继电保护发出过流报警,而1250KVA变压器对应的高压配电柜继电保护工作正常。根据故障情况分析,由于故障表现为继电器过流保护动作,因电流过大,超出安全设定电流值产生报警,初步判断为高压配电柜继电保护中电流互感器(即CT)可能存在问题。首先应针对2000KVA和1600KVA变压器对应的高压配电柜继电保护CT进行故障查找。
3.1 注意事项
如果CT一次侧带电,CT二次侧开路或者接地线断开,CT二次可能有危险电压。可能造成人员触电或设备损坏。所以在CT二次侧开路的时候,不允许CT一次侧上电。
3.2 检查CT回路
须根据继电器的接线端子图连接CT,与相和极性都有关系。对连接到继电器的每个CT一次侧或每个CT的磁芯进行以下测试:
(1)一次侧注压测试可以校验CT的电流变比、连接至保护继电器的正确接线和正确相序连接(即L1,L2,L3)。
(2)极性检查,用于验证二次侧的电流方向与所加的一次侧电流方向相对应。这对继电器中方向功能的动作、保护和测量的正确性来说是一个必须的测试。
(3)CT二次回路电阻测量,用于确认电流互感器二次回路直流电阻在规格内,并确认CT绕组或接线电阻中不存在高阻接入二次回路。
(4)CT伏安特性测试,用于确保CT的磁芯被连接到继电器,通常只沿伏安特性曲线检查一些点,以确保系统中没有类似于CT测量磁芯到继电器的连接错误而导致的错误接线。
(5)CT伏安特性测试,用于确保CT的精确度限正确且CT绕组中无短路线圈。生产厂商的设计曲线应可用于CT以比较实际结果。
(6)检查单个CT二次回路的接地,以校验每组CT的三相被正确接地并且用于同一接地点。
(7)检查绝缘电阻。
(8)进行CT的相识别。
3.3 核对相关数值设定
根据《呼和浩特供电局继电保护及自动装置定值通知单》,核对查看各变压器对应的高压配电柜继电保护过流定值及CT变比。
4 故障排除
通过检查继电保护接线情况及CT回路,并未找到明显故障。通过核对《呼和浩特供电局继电保护及自动装置定值通知 单》发 现,2000KVA和1600KVA变压器对应的高压配电柜继电保护CT变比应设置为150/5,1250KVA变压器对应的高压配电柜继电保护CT变比应设置为100/5。但是,实际应用中,由于后期更换的继电保护并未重新设置CT变比,致使三种容量变压器对应的高压配电柜所使用的继电保护CT变比都被设置成了100/5。
1250KVA变压器对应的高压配电柜继电保护CT变比设置为100/5,二次侧电流达到4A时,过流报警灯亮;此时,一次侧电流为80A。
由于2000KVA和1600KVA变压器容量比1250KVA变压器容量大,能承载负荷相对较大,继电保护CT变比设置为150/5,二次侧电流达到4A时,过流报警灯亮;此时,一次侧电流为120A。
需要将2000KVA和1600KVA变压器对应的高压配电柜继电保护CT变比设置为150/5,即可解决过流保护误报警的问题。具体设置如下:
(1)在操作界面选择“配置”;
(2)在“配置”中选择“模拟量输入”;
(3)在“模拟量输入”中选择“电流”;
(4)将“电流”中的“一次电流”调整为150A,“二次电流”调整为5A。
(5)退出系统设置。
结语
在高压配电设备日常维护工作中,由于继电保护CT变比设置错误,致使过流保护报警,需要引起技术人员足够重视。在排除其他故障的情况下,应及时改正相关设置,确保继电保护工作正常。