4PT優(yōu)化接線圖(共17頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)重重 慶慶 市市 電電 力力 公公 司司 文文 件件渝電生200792 號關(guān)于印發(fā)關(guān)于印發(fā)重慶市電力公司防止重慶市電力公司防止 1010 千伏千伏真空開關(guān)柜故障的有關(guān)技術(shù)措施真空開關(guān)柜故障的有關(guān)技術(shù)措施的通知的通知公司所屬各供電局,超高壓局,公司所屬各供電公司,重慶電力設(shè)計院： 現(xiàn)將重慶市電力公司防止 10 千伏真空開關(guān)柜事故的有關(guān)技術(shù)措施印發(fā)給你們，請立即組織有關(guān)人員學(xué)習(xí)并認(rèn)真貫徹執(zhí)行，各單位在執(zhí)行中如發(fā)現(xiàn)問題，請及時向市公司生產(chǎn)技術(shù)部反精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)映。附件：1.重慶市電力公司防止 10 千伏真空開關(guān)柜事故的有關(guān)技術(shù)措施

2、2.10 千伏 PT 柜頻繁發(fā)生爆炸事故的分析3.真空斷路器“截流”和“重燃”問題說明主題詞：輸變電 設(shè)備 措施 通知抄送：試驗研究院，渝能(集團(tuán))有限公司。重慶市電力公司總經(jīng)理工作部 2007 年 12 月 25 日印發(fā) 精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)附件 1：重慶市電力公司防止重慶市電力公司防止1010 千伏真空開關(guān)柜事故的有關(guān)技術(shù)措施千伏真空開關(guān)柜事故的有關(guān)技術(shù)措施近幾年來，市公司 10 千伏開關(guān)柜設(shè)備通過規(guī)范和完善設(shè)備選型標(biāo)準(zhǔn)、招投標(biāo)行為，逐步實現(xiàn)了設(shè)備規(guī)范化的全過程動態(tài)管理，對不滿足要求的開關(guān)柜進(jìn)行綜合治理，嚴(yán)格執(zhí)行反事故措施，杜絕了“火燒連營”等重大事故的發(fā)生，10 千

3、伏開關(guān)柜短路事故率明顯下降，使 10 千伏開關(guān)柜設(shè)備的安全運(yùn)行水平得到整體顯著提高。但是，10 千伏開關(guān)柜在運(yùn)行中仍然不時發(fā)生短路，這其中，除了產(chǎn)品質(zhì)量原因外，也有系統(tǒng)、設(shè)備發(fā)展水平、目前采取的技術(shù)措施不完善等諸多原因，因此，有必要針對 10 千伏開關(guān)柜典型、重復(fù)出現(xiàn)的事故進(jìn)行系統(tǒng)分析，總結(jié)出當(dāng)前影響 10 千伏開關(guān)柜安全運(yùn)行的突出和關(guān)鍵問題，并在此基礎(chǔ)上，從管理、技術(shù)和運(yùn)行等方面提出一些具體的預(yù)防措施，以保證 10 千伏開關(guān)柜的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。這些預(yù)防措施是原有相關(guān)反事故技術(shù)措施的補(bǔ)充、具體內(nèi)容和要求如下：一、防止 P.T.短路事故1、要求永川供電局、長壽供電局和萬州供電局按改進(jìn)優(yōu)化方案（見

4、附圖 2）對 PT 二次接線部分和零序 P.T.進(jìn)行改造，此改造精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)工作須在 2008 年 6 月 30 日之前完成。2、 要求公司范圍內(nèi)的其他供電局按改進(jìn)優(yōu)化方案（見附圖2）對 PT 二次接線部分進(jìn)行改造，此改造工作須在 2008 年 3 月30 日之前完成。3、從 2008 年開始，所有新建和改造項目 的 10 千伏 PT 部分都要求按改進(jìn)優(yōu)化方案（見附圖 2）進(jìn)行接線和配置。二、防止 RC 保護(hù)裝置、避雷器等元器件故障1、真空斷路器開關(guān)柜內(nèi)不需配置 RC 保護(hù)裝置；除專用負(fù)荷出線回路外，真空斷路器出線開關(guān)柜內(nèi)不需裝設(shè)氧化鋅避雷器來防止操作過電壓。RC

5、 保護(hù)裝置的拆除工作要求在 2008 年 12 月30 日前完成；真空斷路器出線開關(guān)柜內(nèi)已裝設(shè)了氧化鋅避雷器的可不安排拆除。2、更換所有真空斷路器開關(guān)柜內(nèi)的瓷外套式避雷器為硅橡膠外套式氧化鋅避雷器，要求在 2008 年 12 月 30 日前完成。3、為防止電容器操作過電壓，在并聯(lián)電容器首端裝設(shè)氧化鋅避雷器，另外在真空斷路器開關(guān)柜內(nèi)裝設(shè)氧化鋅避雷器。此項檢查和改造工作要求在 2008 年 6 月 30 日前完成。4、為防止線路侵入的雷電波過電壓，10 千伏進(jìn)、出線端及主母線均裝設(shè)氧化鋅避雷器，但各出線端氧化鋅避雷器不能裝設(shè)在真空斷路器開關(guān)柜內(nèi)；若 10 千伏出線全部為電纜，只需在主母線上裝設(shè)氧化

6、鋅避雷器。此項檢查和改造工作要求在 2008 年 12 月精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)30 日前完成。三、防止真空斷路器故障1、縮短真空滅弧室與操動機(jī)構(gòu)不是一體化的真空斷路器（如ZN28、ZN5 等）機(jī)械特性測試周期至一年，對此類真空斷路器，各運(yùn)行維護(hù)單位應(yīng)結(jié)合開關(guān)柜更換工作納入年度技術(shù)改造計劃，要求在三年內(nèi)更換改造完畢，控股公司暫不考慮改造。2、要求對每臺真空斷路器每年進(jìn)行分、合閘操作 3 次及以上。3、真空斷路器須按照預(yù)試定檢周期進(jìn)行機(jī)械特性測試和真空度檢測。4、各運(yùn)行維護(hù)單位應(yīng)加強(qiáng)對各種型號、規(guī)格真空斷路器分、合閘線圈的儲備和管理，要求每個變電站應(yīng)儲備兩套各種型號、規(guī)格真空

7、斷路器分、合閘線圈。四、防止隔離開關(guān)觸頭、手車隔離插頭接觸不良1、要求在柜門外能觀察到隔離開關(guān)觸頭的操作到位情況和接觸情況。2、每次操作后都要求通過觀察窗檢查離開關(guān)觸頭的操作到位情況。3、在柜門外不能觀察隔離開關(guān)觸頭的操作到位情況和接觸情況的開關(guān)柜應(yīng)逐步裝設(shè)開關(guān)柜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)。五、防止真空斷路器開斷容量不足精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)1、要求各運(yùn)行維護(hù)單位應(yīng)每年對本單位系統(tǒng)短路容量進(jìn)行一次全面的校核。2、當(dāng)本單位系統(tǒng)參數(shù)發(fā)生變化時，各運(yùn)行維護(hù)單位應(yīng)及時核算系統(tǒng)短路容量，若發(fā)現(xiàn)斷路器開斷容量不足應(yīng)及時安排技術(shù)改造。3、真空滅弧室與操動機(jī)構(gòu)不是一體化真空斷路器的實際開斷電流應(yīng)按額

8、定開斷電流的 85%考慮。精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)附圖：UaUbUcABCABCANNnnabcadnadnbdncdadndaadab dacTT0YJ3U0圖 1 4PT 接線基本原理圖（優(yōu)化改進(jìn)前）精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)UaUbUcABCABCANNnnabcadna dnb dncdadndaadab dacYJ3U0TT0圖 2 優(yōu)化 4PT 方案原理接線圖精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)附件 2：1010 千伏千伏 PTPT 柜頻繁發(fā)生爆炸事故的分析柜頻繁發(fā)生爆炸事故的分析一、原因分析一、原因分析在中性點不接地系統(tǒng)中，由于線路單相接地

9、短路、線路斷線、操作空母線等原因，在運(yùn)行中往往容易激發(fā)電壓互感器發(fā)生鐵磁諧振。當(dāng)出現(xiàn)鐵磁諧振時，將產(chǎn)生高于額定值幾倍甚至幾十倍的過電壓和過電流，會導(dǎo)致電壓互感器高壓繞組燒損；同時，在電網(wǎng)導(dǎo)線對地電容較大的系統(tǒng)中，其暫態(tài)過程往往容易產(chǎn)生超低頻振蕩過電流，會導(dǎo)致高壓熔斷器熔斷。電力系統(tǒng)工程技術(shù)人員對此進(jìn)行了很多的研究和試驗，也采取了一系列的消諧措施，并付諸實施。這些措施一般可歸納為三大類：一是改變參數(shù)，消除諧振產(chǎn)生的條件；二是諧振發(fā)生后接阻尼電阻，增大回路阻尼效應(yīng)，抑制諧振；三是改變互感器接線方式，使互感器的電感在激發(fā)條件下不改變，不具諧振發(fā)生條件。運(yùn)行經(jīng)驗表明，采取第三類措施（4PT 接線方式）

10、在消除諧振方面具有突出的作用，特別是 10kV 配電網(wǎng)中效果尤為明顯。大連電業(yè)局曾經(jīng)于 83 年就開始采用“4PT”接線方式，取得了顯著的效果，基本避免了鐵磁諧振的發(fā)生，后來該接線方式在國內(nèi)也得精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)到廣泛的應(yīng)用。鐵磁諧振發(fā)生的根本原因在于電壓互感器鐵心在某些激發(fā)條件下飽和，使其感抗變小，并與線路對地電容的容抗相等所致。如果采用電壓互感器一次繞組中性點經(jīng)零序電壓互感器接地，在此情況下，如發(fā)生單相接地故障，電壓互感器中性點對地有相電壓產(chǎn)生，而主 PT 仍處于正序?qū)ΨQ電壓之下，互感器電感并不發(fā)生改變，則 PT 各相繞組跨接在電源的相間電壓上，不再與接地電容相并聯(lián)

11、，因而不會發(fā)生中性點位移，也就不會發(fā)生諧振，因此，“4PT”接線對抑制鐵磁諧振的發(fā)生是很有效的措施。 UaUbUcABCABCANNnnabcadnadnbdncdadndaadabdacTT0YJ3U0圖 1 4PT 接線基本原理圖（優(yōu)化改進(jìn)前）當(dāng)系統(tǒng)接地故障消逝后，健全相積累的電荷必須經(jīng)電壓互感精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè) 器(其中性點接地)對地放電，使電壓恢復(fù)到正常的電壓下，現(xiàn)場測試和理論分析表明，這個暫態(tài)過程所產(chǎn)生的電流比正常電流大很多倍，可導(dǎo)致高壓熔斷器熔斷。這種放電電流頻率很低，幅值大，一般稱為超低頻振蕩電流，超低頻振蕩電流的危害目前在系統(tǒng)中很普遍（因為系統(tǒng)電容比以往

12、大很多）。當(dāng)中性點經(jīng)零序電壓互感器接地后，由于零序電壓互感器的電阻和高電抗，使超低頻振蕩電流幅值得到有效的抑制，因此， “4PT”接線對抑制這種超低頻振蕩電流幅值也是很有效的措施。為有效消除配電網(wǎng)中性點不接地運(yùn)行方式可能引起的鐵磁諧振和超低頻振蕩電流的發(fā)生，重慶電網(wǎng)在上世紀(jì) 80 年代就把變電站 10kV PT改為四星型接線（即在三相中性點串入一同型號 PT，也稱為零序 PT），如圖 1 所示，經(jīng)過多年運(yùn)行，在防止諧振方面取得了顯著效果。但是，在實際運(yùn)行中，重慶電網(wǎng)中的 PT 燒毀、PT 熔斷器頻繁熔斷等現(xiàn)象仍然經(jīng)常發(fā)生，有的供電局還連續(xù)發(fā)生多次，經(jīng)分析，一般有以下幾種原因：1、第 1 類為二

13、次接線錯誤，如發(fā)生兩點接地，導(dǎo)致零序電壓互感器的二次繞組短接，因為接線中二次只允許有一點，即 N 點精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)接地，否則，若還有其他接地點，則將使互感器燒毀。值得警惕的是，這種錯誤，在正常運(yùn)行中不會有問題，正是這樣，錯誤不會被發(fā)現(xiàn)，待發(fā)生事故時才能察覺。如 2006 年 12 月 6 日永川供電局220kV 茶店變電站 II 段 PT 柜爆炸事故。2、第 2 類為電壓互感器本身存在質(zhì)量問題，如經(jīng)常發(fā)生一次繞組匝間絕緣降低，出現(xiàn)匝間短路而燒壞。如 2007 年 10 月 5 日長壽供電局 110kV 三觀變電站 I 段 PT 柜爆炸事故。3、第 3 類為主 PT

14、二次開口角短接回路，因電容放電電流使開口角繞組熱容量不夠而燒壞。將主 PT 的二次剩余電壓繞組接成閉合三角形，在穩(wěn)態(tài)下三相電壓對稱，開口角回路無電壓，一般可以將其短接，這樣，閉合三角形可以消除零序磁通（包括三次諧波）導(dǎo)致正常運(yùn)行時的三相電壓不平衡和繼電器回路電壓超標(biāo)的現(xiàn)象。如 2006 年 12 月 21 日與 2007 年 3 月 22 日永川供電局220kV 茶店變電站 II 段、I 段 PT 柜的兩次爆炸事故。4、第 4 類為系統(tǒng)出現(xiàn)超低頻振蕩過電流，零序電壓互感器承受的電流很大，一般是主 PT 繞組的三倍，使零序電壓互感器的熱容量不夠而燒壞。如 2007 年 7 月 31 日與 200

15、7 年 8 月 22 日永川供電局 110kV 勝利變電站 II 段 PT 柜的兩次爆炸事故。二、二、“4PT”接接線線方式的改方式的改進(jìn)進(jìn)與與優(yōu)優(yōu)化方案化方案針對接二連三出現(xiàn)的 PT 燒損事故，大連第一互感器廠進(jìn)行了這方面的嘗試，對“4PT”接線方式進(jìn)行了改進(jìn)與優(yōu)化，在工廠試精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)驗室進(jìn)行了動模試驗驗證，在遼寧鐵嶺供電局進(jìn)行了現(xiàn)場試驗驗證，并在大連供電局和浙江衢州供電局掛網(wǎng)運(yùn)行，效果顯著。改進(jìn)與優(yōu)化方案涉及兩方面內(nèi)容：a.接線方式的改進(jìn)，即將主 PT 的二次開口角回路與零序 PT的一個補(bǔ)償繞組串聯(lián)后接電壓繼電器。b.零序電壓互感器區(qū)別于主 PT 的參數(shù)設(shè)計

16、，增大了直流電阻與交流勵磁阻抗。改進(jìn)后，零序測量回路是三相 PT（主 PT）的開口三角與零序PT 的一個測量繞組按正極性串聯(lián)的，它包含了三相 PT 的少部分零序電壓，測量要比原來精確，同時由于零序回路不是短接的，避免了因電容放電電流使開口角繞組熱容量不夠而燒壞的隱患，同時，通過改變零序電壓互感器的參數(shù)設(shè)計，增大了直流電阻與交流勵磁阻抗，其熱容量得到增大，這樣可以有效的抑制超低頻振蕩過電流導(dǎo)致的零序電壓互感器燒壞，因此改進(jìn)與優(yōu)化后的方案除保留了原“4PT”接線方式的消除鐵磁諧振和抑制超低頻振蕩功能外，還可以有效防止目前運(yùn)行中經(jīng)常出現(xiàn)的第 3 類、第 4 類障礙、事故的發(fā)生。精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你

17、奉上專心-專注-專業(yè)UaUbUcABCABCANNnnabcadnadnbdncdadndaadabdacYJ3U0TT0圖 2 優(yōu)化 4PT 方案原理接線圖精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)附件 3：真空斷路器真空斷路器“截流截流”和和“重燃重燃”問題說明問題說明真空斷路器因其具有維護(hù)量小、適合頻繁操作的特點而在 12與 40.5 千伏電網(wǎng)中廣泛應(yīng)用。但在其發(fā)展初期，由于真空斷路器的“截流”和“重燃”問題而限制了真空斷路器的系列發(fā)展。真空斷路器截流過電壓：當(dāng)真空斷路器開斷電感電路中的小電流時，將產(chǎn)生截流過電壓。這種過電壓的產(chǎn)生是由于真空斷路器在截流開斷后，負(fù)載內(nèi)部將發(fā)生一個電磁振蕩過

18、程，直到將所儲存的能量全部損耗完為止。在此振蕩過程中，負(fù)載兩端將出現(xiàn)一個過電壓?！敖亓鳌钡暮蠊饕情_斷感性負(fù)荷時產(chǎn)生過電壓危害絕緣?！敖亓鳌爆F(xiàn)象不是真空斷路器特有的，其它斷路器也存在，只是真空斷路器因其斷弧能力強(qiáng)而尤為突出。真空斷路器投切并聯(lián)電容器組時將出現(xiàn)重燃過電壓：“重?fù)舸爆F(xiàn)象常發(fā)生在電弧熄滅后幾毫秒到幾秒，其后果主要是產(chǎn)生過電壓危害設(shè)備絕緣，開斷容性負(fù)荷電流時尤為嚴(yán)重。真空斷路器的“重?fù)舸迸c其它斷路器不同，其它斷路器發(fā)生“重?fù)舸睍r斷路器不能滅弧而必將爆炸，因此其它斷路器設(shè)計時就不允許“重?fù)舸?。真空斷路器發(fā)生“重?fù)舸币话隳軌蜃孕邢珉娀《灰欢ū?，即真空斷路器“具有自衛(wèi)滅弧能

19、力”，原因是真空電弧壓降比其它氣體電弧壓降低得多，其能量較小，但是“重?fù)舸痹陔娙菰O(shè)備上的過電壓具有惡性循環(huán)的后果。一次重?fù)舸┻^電壓為 3Ugm, 二次精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)重?fù)舸┻^電壓為 5Ugm,依次擊穿過電壓按照 7Ugm、9Ugm,增加，對于電容器是非常危險的。真空斷路器的重燃運(yùn)行中會引起斷路器、電容器爆炸事故。在真空斷路器的發(fā)展初期，由于真空斷路器的重燃問題和截流問題較嚴(yán)重，引起的斷路器爆炸和開關(guān)柜絕緣損壞短路事故常有發(fā)生。為防止真空斷路器的操作過電壓，一般采取如下措施：1、在負(fù)荷端并聯(lián) RC 保護(hù)裝置：在負(fù)荷進(jìn)線端并聯(lián)電阻 R 和電容 C 的串聯(lián)保護(hù)裝置，可使操作過電壓得到抑制。這是因為，電容器既可減緩過電壓的上升陡度，又可降低負(fù)載的波阻抗，因而可降低截流過電壓。而在發(fā)生截流時，電阻 R 能消耗負(fù)載電路中的高頻振蕩能量，使過電壓得到有效地抑制。需要指出的是，在實際運(yùn)行中，在開關(guān)柜內(nèi)采用 RC 保護(hù)裝置常常因裝置本身的質(zhì)量問題引發(fā)開關(guān)柜短路事故，如江津供電公司 110 千伏富家變電站近幾年發(fā)生的幾次 10 千伏真空斷路器開關(guān)柜短路事故就是由于這一原因引起。2、加裝避雷器：采用避雷器是限制各種類型過電壓的有效措施。避雷器工作在伏-安特性的高歐姆狀態(tài)（高阻態(tài)），僅流過幾微安的容性電流，在過電壓襲擊下能急速轉(zhuǎn)入高導(dǎo)電狀態(tài)而產(chǎn)生對電流，一旦避雷器