主變中性點直流隔直裝置介紹課件

1、中國電力科學(xué)研究院中國電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTEP1DNMC & 中國電力科學(xué)研究院中國電力科學(xué)研究院P1主變中性點直流隔直裝置介紹變壓器中性點隔直裝置變壓器中性點隔直裝置The Neutral DC Current Blocking Device (NCBD)基本情況簡介和操作說明基本情況簡介和操作說明2009-12-29主變中性點直流隔直裝置介紹目錄一、隔直裝置的原理和運行狀態(tài)介紹一、隔直裝置的原理和運行狀態(tài)介紹二、隔直裝置的安全措施介紹二、隔直裝置的安全措施介紹三、隔直裝置的操作說明三、隔直裝置的操作說明主變中性

2、點直流隔直裝置介紹裝置原理及結(jié)構(gòu)裝置基本原理框圖隔直流電容隔直流電容狀態(tài)轉(zhuǎn)換開狀態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)關(guān)換向整流橋換向整流橋晶閘管晶閘管過電壓觸發(fā)過電壓觸發(fā)單元單元狀態(tài)轉(zhuǎn)換開狀態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)合閘線圈關(guān)合閘線圈011JS012JS001JA主變中性點直流隔直裝置介紹直接接地運行狀態(tài)n正常運行情況下，裝置刀閘正常運行情況下，裝置刀閘 (012JS)在閉合狀態(tài)，變壓在閉合狀態(tài)，變壓器中性點通過隔直裝置內(nèi)部的快速轉(zhuǎn)換開關(guān)（器中性點通過隔直裝置內(nèi)部的快速轉(zhuǎn)換開關(guān)（001JA）直接接地。直接接地。n無論電網(wǎng)發(fā)生任何情況，狀態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)均處于可靠閉合無論電網(wǎng)發(fā)生任何情況，狀態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)均處于可靠閉合狀態(tài)。狀態(tài)。n開關(guān)觸點設(shè)計電

3、流承受能力開關(guān)觸點設(shè)計電流承受能力50kA、持續(xù)時間、持續(xù)時間1s。受試。受試驗?zāi)芰Φ南拗?，承受能力實際試驗電流達到驗?zāi)芰Φ南拗?，承受能力實際試驗電流達到40kA、持、持續(xù)時間續(xù)時間1s。連續(xù)三次試驗沒有對開關(guān)觸點造成損壞。連續(xù)三次試驗沒有對開關(guān)觸點造成損壞。主變中性點直流隔直裝置介紹電容接地運行狀態(tài)n當(dāng)變壓器中性點出現(xiàn)直流電流，超過設(shè)定的電流定當(dāng)變壓器中性點出現(xiàn)直流電流，超過設(shè)定的電流定值值5A和持續(xù)時間達和持續(xù)時間達60S后，隔直裝置可通過自動或后，隔直裝置可通過自動或手動方式進入電容接地運行狀態(tài)（正常情況下將設(shè)手動方式進入電容接地運行狀態(tài)（正常情況下將設(shè)定在自動控制方式）。定在自動控制方

4、式）。n此時變壓器中性點通過此時變壓器中性點通過1的容抗接地，通過計算，的容抗接地，通過計算，對繼電保護裝置的動作行為不會產(chǎn)生影響，繼電保對繼電保護裝置的動作行為不會產(chǎn)生影響，繼電保護參數(shù)不需要重新配置。護參數(shù)不需要重新配置。n當(dāng)變壓器中性點的直流電流消失，電容器兩端的電當(dāng)變壓器中性點的直流電流消失，電容器兩端的電壓下降，低于設(shè)定的電壓定值壓下降，低于設(shè)定的電壓定值10V和持續(xù)時間達和持續(xù)時間達2小小時后，時后，隔直裝置可通過自動或手動方式進入電容接隔直裝置可通過自動或手動方式進入電容接地運行狀態(tài)（正常情況下將設(shè)定在自動控制方式）。地運行狀態(tài)（正常情況下將設(shè)定在自動控制方式）。主變中性點直流隔

5、直裝置介紹電容接地運行狀態(tài)（續(xù)）n在電容接地運行狀態(tài)下，如果電網(wǎng)發(fā)生三相不平衡在電容接地運行狀態(tài)下，如果電網(wǎng)發(fā)生三相不平衡短路故障，變壓器中性點短路電流會在短路故障，變壓器中性點短路電流會在1容抗上產(chǎn)容抗上產(chǎn)生電壓。生電壓。n隔直裝置檢測到過電壓時（旁路啟動電壓設(shè)定在隔直裝置檢測到過電壓時（旁路啟動電壓設(shè)定在800V），將在），將在200us時間內(nèi)閉合快速轉(zhuǎn)換開關(guān)，旁時間內(nèi)閉合快速轉(zhuǎn)換開關(guān)，旁路電容器，使變壓器中性點進入直接接地運行狀態(tài)。路電容器，使變壓器中性點進入直接接地運行狀態(tài)。n當(dāng)出現(xiàn)隔直裝置的控制元器件全部失效，而變壓器當(dāng)出現(xiàn)隔直裝置的控制元器件全部失效，而變壓器中性點仍保持在電容接地

6、狀態(tài)，此時還有并聯(lián)在操中性點仍保持在電容接地狀態(tài)，此時還有并聯(lián)在操作刀閘上的放電間隙，其動作電壓為作刀閘上的放電間隙，其動作電壓為2000V，保障，保障變壓器中性點免受過電壓的損壞。變壓器中性點免受過電壓的損壞。主變中性點直流隔直裝置介紹隔直裝置檢修狀態(tài)n在隔直裝置需要退出檢修時，將旁路檢修刀在隔直裝置需要退出檢修時，將旁路檢修刀閘閘 (011JS)閉合，裝置刀閘閉合，裝置刀閘(012JS)斷開斷開。n此時變壓器中性點保持在直接接地狀態(tài)。此時變壓器中性點保持在直接接地狀態(tài)。主變中性點直流隔直裝置介紹 1. 電容接地狀態(tài)下，系統(tǒng)發(fā)生三相不平衡故障時，電容接地狀態(tài)下，系統(tǒng)發(fā)生三相不平衡故障時，接力

7、式的旁路保護措施保證中性點可靠接地。晶接力式的旁路保護措施保證中性點可靠接地。晶閘管的快速性與大容量接點開關(guān)的持久性相互結(jié)閘管的快速性與大容量接點開關(guān)的持久性相互結(jié)合。合。 觸發(fā)單元觸發(fā)觸發(fā)單元觸發(fā)晶閘管導(dǎo)通晶閘管導(dǎo)通快速開關(guān)閉合快速開關(guān)閉合(不需外部電源不需外部電源)。 2.快速旁路回路采用雙晶閘管并聯(lián)，既提高了旁路快速旁路回路采用雙晶閘管并聯(lián)，既提高了旁路 系統(tǒng)的可靠性，同時又增加了旁路系統(tǒng)的旁路電系統(tǒng)的可靠性，同時又增加了旁路系統(tǒng)的旁路電流容量，目前旁路系統(tǒng)試驗最大電流已經(jīng)做到有流容量，目前旁路系統(tǒng)試驗最大電流已經(jīng)做到有效值效值22kA，持續(xù)時間，持續(xù)時間200ms 。安全措施介紹主變中

8、性點直流隔直裝置介紹采用三選一方式的三重過電壓旁路觸發(fā)元件，采用三選一方式的三重過電壓旁路觸發(fā)元件，大大提高過電壓旁路啟動的可靠性；大大提高過電壓旁路啟動的可靠性；當(dāng)裝置由直接接地運行方式進入到電容接地方當(dāng)裝置由直接接地運行方式進入到電容接地方式時，為保證裝置的安全可靠運行，測控單元式時，為保證裝置的安全可靠運行，測控單元借助外圍輔助電路自動對過電壓快速旁路系統(tǒng)借助外圍輔助電路自動對過電壓快速旁路系統(tǒng)進行一次小能量過電壓旁路啟動試驗，以保證進行一次小能量過電壓旁路啟動試驗，以保證過電壓快速旁路系統(tǒng)在電容接地運行模式下可過電壓快速旁路系統(tǒng)在電容接地運行模式下可靠工作。當(dāng)試驗失敗時，裝置不能進入電

9、容接靠工作。當(dāng)試驗失敗時，裝置不能進入電容接地運行狀態(tài)地運行狀態(tài) 。另外，裝置設(shè)定以。另外，裝置設(shè)定以7天為周期進天為周期進行自檢，如果自檢三次均失敗，則閉鎖操作，行自檢，如果自檢三次均失敗，則閉鎖操作，發(fā)出報警。發(fā)出報警。主變中性點直流隔直裝置介紹5. 進入電容接地運行狀態(tài)后通過整流橋內(nèi)外電壓進入電容接地運行狀態(tài)后通過整流橋內(nèi)外電壓的監(jiān)視在線實時檢查整流橋的運行狀態(tài)。的監(jiān)視在線實時檢查整流橋的運行狀態(tài)。 6. 對于重要部位的測量，采用雙傳感器測量。測對于重要部位的測量，采用雙傳感器測量。測控單元對兩個傳感器的測量數(shù)據(jù)進行偏差比較，控單元對兩個傳感器的測量數(shù)據(jù)進行偏差比較，超出誤差范圍將觸發(fā)告

10、警，并閉鎖裝置進入電容超出誤差范圍將觸發(fā)告警，并閉鎖裝置進入電容接地運行狀態(tài)。接地運行狀態(tài)。 7. 兩個手動操作刀閘有機械聯(lián)鎖機構(gòu)，保證只能兩個手動操作刀閘有機械聯(lián)鎖機構(gòu)，保證只能有一個刀閘處于斷開位置，在分、合閘位置上可有一個刀閘處于斷開位置，在分、合閘位置上可以掛鎖鎖定。以掛鎖鎖定。主變中性點直流隔直裝置介紹操作手柄操作手柄掛鎖孔掛鎖孔主變中性點直流隔直裝置介紹1、隔直裝置大修期間投運、隔直裝置大修期間投運（先投主變后投裝置）：（先投主變后投裝置）： 確認主變已送電；確認主變已送電； （LPO） 確認確認011JS在閉合位置，在閉合位置，012JS在斷開位置；（在斷開位置；（LPO） 確認

11、確認LMC006CR的的117JA在閉合狀態(tài)；（在閉合狀態(tài)；（LPO） 在就地在就地006AR的監(jiān)控計算機上將運行模式設(shè)置為的監(jiān)控計算機上將運行模式設(shè)置為“手動手動”方方式；（式；（OPE） 通過就地監(jiān)控計算機操作，按通過就地監(jiān)控計算機操作，按“跳開關(guān)跳開關(guān)”按鈕，觀察操作過按鈕，觀察操作過程無異常報警，如有報警，則通知程無異常報警，如有報警，則通知MEE檢查處理；（檢查處理；（OPE） 通過就地監(jiān)控計算機操作，按通過就地監(jiān)控計算機操作，按“合開關(guān)合開關(guān)”按鈕，確認隔直裝按鈕，確認隔直裝置處于直接接地狀態(tài)，且無異常報警；（置處于直接接地狀態(tài)，且無異常報警；（OPE） 在就地監(jiān)控計算機上將運行模

12、式設(shè)置為在就地監(jiān)控計算機上將運行模式設(shè)置為“自動自動”方式；方式； （OPE） 通過手柄手動操作，將通過手柄手動操作，將012JS閉合，掛鎖；（閉合，掛鎖；（LPO） 通過手柄手動操作，將通過手柄手動操作，將011JS斷開，掛鎖。此時主變中性點斷開，掛鎖。此時主變中性點隔直裝置正式投運。（隔直裝置正式投運。（LPO）隔直裝置的操作說明主變中性點直流隔直裝置介紹隔直裝置的操作說明主變中性點直流隔直裝置介紹2、隔直裝置大修期間停運、隔直裝置大修期間停運（先退裝置后停主變）：（先退裝置后停主變）： 檢查檢查011JS在斷開位置，在斷開位置，012JS在閉合位置；在閉合位置； （LPO） 在就地在就地

13、006AR的監(jiān)控終端計算機的的監(jiān)控終端計算機的“運行狀態(tài)區(qū)運行狀態(tài)區(qū)”確認隔直裝置處于直接接地運行狀態(tài)，即此時主確認隔直裝置處于直接接地運行狀態(tài)，即此時主變中性點沒有直流或未達到定值；（變中性點沒有直流或未達到定值；（LPO） 通過手柄手動操作，將通過手柄手動操作，將011JS閉合、掛鎖；閉合、掛鎖；（LPO） 通過手柄手動操作，將通過手柄手動操作，將012JS斷開、掛鎖，此時斷開、掛鎖，此時主變中性點隔直裝置正式退出運行。（主變中性點隔直裝置正式退出運行。（LPO）隔直裝置的操作說明主變中性點直流隔直裝置介紹3、隔直裝置故障處理：、隔直裝置故障處理：當(dāng)隔直裝置出現(xiàn)當(dāng)隔直裝置出現(xiàn)“裝置故障裝置

14、故障”或失去或失去220V交流電源（交流電源（LMC)的情的情況，都將觸發(fā)主控室況，都將觸發(fā)主控室“GEV008AA”的主變綜合報警，此時應(yīng)將電的主變綜合報警，此時應(yīng)將電容隔置裝置退出運行容隔置裝置退出運行 ；（；（LPO）在就地在就地006AR的監(jiān)控計算機的的監(jiān)控計算機的“運行監(jiān)視區(qū)運行監(jiān)視區(qū)”檢查出現(xiàn)紅色的檢查出現(xiàn)紅色的“故障指示故障指示”，確定是裝置故障，或者檢查發(fā)現(xiàn)，確定是裝置故障，或者檢查發(fā)現(xiàn)006AR上的兩個上的兩個指示燈指示燈001LA和和002LA全滅，顯示屏的電源指示燈為滅（計算機全滅，顯示屏的電源指示燈為滅（計算機有屏保，屏保的輸入密碼為有屏保，屏保的輸入密碼為1），確定是裝置的），確定是裝置的220V交流電源失交流電源失去。確認去。確認GEV008AA是隔直裝置的故障觸發(fā)，通知是隔直裝置的故障觸發(fā)，通知OPE到場檢查到場檢查處理；（處理；（LPO）在就地監(jiān)控計算機上確認具體的故障性質(zhì)，