電力線路保護(hù)中的重合閘

電力線路保護(hù)中的重合閘

1保障線路供電根據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)，99%的貨架錯(cuò)誤是由閃電、觸發(fā)、鳥災(zāi)等自然故障引起的。對(duì)此類故障,線路保護(hù)動(dòng)作斷路器跳閘后,電弧即立即熄滅,待去游離過程結(jié)束后,由重合閘按整定時(shí)間定值動(dòng)作,把斷開的斷路器再合上,就能恢復(fù)正常的供電。這樣,就提高了電力系統(tǒng)運(yùn)行的完整性和供電的可靠性,減少了線路停電次數(shù)及停電時(shí)間,有效保障了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行;同時(shí),還可糾正斷路器由于本身機(jī)構(gòu)不良或繼電保護(hù)誤動(dòng)作等原因引起的誤跳閘。運(yùn)行中的重合閘充電狀態(tài)的改變,直接關(guān)系到重合能否成功。實(shí)踐表明,重合閘未正確動(dòng)作的主要原因是充電狀態(tài)監(jiān)控方式單一,只能反映在保護(hù)裝置面板上。若充滿電的重合閘由于某種原因放電,使充電狀態(tài)發(fā)生改變,無法引起運(yùn)行監(jiān)控人員的注意。一旦線路發(fā)生故障,保護(hù)無法啟動(dòng)未充電的重合閘,則重合閘會(huì)發(fā)生拒動(dòng)。因此,對(duì)重合閘充電狀態(tài)實(shí)現(xiàn)多級(jí)(變電站、集控站、調(diào)度端)監(jiān)控,是必要而有現(xiàn)實(shí)意義的。2電容器充放電功能微機(jī)保護(hù)在軟件中專門設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)數(shù)器,模仿自動(dòng)重合閘中電容器的充放電功能。重合閘必須在“充滿”后才能投入,以保證一次重合閘,避免發(fā)生多次重合。2.1充電時(shí)間和充電是時(shí)間在滿足以下條件時(shí),充電計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)(與門條件):當(dāng)以上條件同時(shí)滿足時(shí),重合閘開始充電,充電計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù),充電時(shí)間為15s。重合閘充滿電后,裝置運(yùn)行過程中,當(dāng)線路故障開關(guān)跳閘或開關(guān)偷跳時(shí),由保護(hù)或開關(guān)跳閘位置來啟動(dòng)重合閘,重合閘動(dòng)作發(fā)出重合令,開關(guān)合閘,則重合閘動(dòng)作成功。2.2活動(dòng)過程中重合閘發(fā)展進(jìn)線未及時(shí)發(fā)展在運(yùn)行過程中當(dāng)以下任一條件滿足時(shí)計(jì)數(shù)器清零,充滿電的重合閘放電:(1)“充電”未滿時(shí),有跳位TWJ或保護(hù)啟動(dòng)重合閘信號(hào)開入立即“放電”;(2)有三相跳位開入200ms內(nèi)重合閘仍未啟動(dòng)“放電”;(3)重合閘啟動(dòng)前壓力不足,經(jīng)延時(shí)400ms后“放電”;(6)收到外部閉鎖重合閘信號(hào)時(shí)立即“放電”;(7)合閘脈沖發(fā)出的同時(shí)“放電”;(8)失靈保護(hù)、三相不一致保護(hù)、充電保護(hù)、過流保護(hù)、死區(qū)保護(hù)立即“放電”;(9)收到外部發(fā)變?nèi)盘?hào)立即“放電”;(10)對(duì)于后合重合閘,當(dāng)后合重合閘延時(shí)未到時(shí),若收到線路保護(hù)的跳閘信號(hào),重合閘立即“放電”。在運(yùn)行中充滿電的重合閘可能在啟動(dòng)前先放電,若此時(shí)運(yùn)行人員沒有發(fā)現(xiàn),則此未充滿電的重合閘不可能正確動(dòng)作。因此,對(duì)運(yùn)行中的重合閘裝置的充電狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視至關(guān)重要,它直接關(guān)系到重合閘能否正確動(dòng)作。3放電后循環(huán)顯示(1)RCS9000,GTG3000系列線路保護(hù):在裝置主界面下有一電池標(biāo)識(shí),如果裝置滿足所有充電條件,經(jīng)15s充滿電后,電池顯示為實(shí)體;如果有任一放電條件開入,立即放電,電池顯示為空。(2)CSC101A/BB,CSC102AA/B,CSC200,RCS900,PSL600系列線路保護(hù):在裝置面板上裝設(shè)有監(jiān)視燈,如果裝置滿足所有充電條件,經(jīng)15s充滿電后,重合閘燈亮;如果有任一放電條件開入,立即放電,重合閘燈滅或者閃爍。(3)CSL160,CSL200系列線路保護(hù):在裝置主界面下循環(huán)顯示,如果裝置滿足所有充電條件,經(jīng)15s充滿電后,裝置顯示CH或YXCH,即允許重合;如果有任意一條放電條件開入,立即放電,裝置沒有CH或YXCH信息顯示。4系統(tǒng)以崗位要求為單位監(jiān)視重合閘充電狀態(tài)現(xiàn)有監(jiān)視手段對(duì)重合閘充電狀態(tài)只反映在保護(hù)裝置上,不同廠家的裝置分別采用“電池”、信號(hào)燈、文字信息等方式表示重合閘是否充滿電,但所有的裝置都沒有在充滿電的同時(shí)向后臺(tái)或集控站、遠(yuǎn)動(dòng)主站上送遙信量,這樣集控站或調(diào)度實(shí)際無法監(jiān)控重合閘的充電狀態(tài)。由于運(yùn)行值班員不可能整天盯著保護(hù)裝置看(無人值班站更不能實(shí)現(xiàn)),裝置上重合閘充電狀態(tài)的變化也不容易引起值班員的注意,因而使重合閘的充電狀態(tài)的監(jiān)視處于游離狀態(tài),變得不可靠且極易失去監(jiān)控。一旦重合閘未投或者投入后在運(yùn)行過程中滿足了任一放電條件,重合閘會(huì)立即放電,而放電則會(huì)導(dǎo)致重合閘該動(dòng)不動(dòng)、不能正常動(dòng)作,甚至釀成事故。5聯(lián)合門廊中斷分析5.1保護(hù)重合閘完成充電2008-08-04,某110kV變電站110kV某線路CSL-164B保護(hù)動(dòng)作,開關(guān)跳閘,重合閘卻未動(dòng)。保護(hù)班現(xiàn)場(chǎng)檢查經(jīng)過及結(jié)果如下。(1)首先,運(yùn)行人員合上該線路開關(guān),退出重合閘閉鎖壓板,充電15s后,檢查面板顯示CH,即重合閘完成充電。(2)模擬2008-08-04T19:15:17在I段阻抗內(nèi)的BN(B相單相接地)故障,面板顯示為“保護(hù)動(dòng)作,重合閘動(dòng)作”,ZSZ-11S/G操作箱面板顯示“合閘位置,保護(hù)跳閘,重合閘動(dòng)作”。(3)就地檢查開關(guān),開關(guān)處于合位。在完成上述各項(xiàng)檢查后,退出重合閘出口壓板,反復(fù)模擬上述試驗(yàn)5次,確認(rèn)此保護(hù)重合閘在該定值下能夠正確動(dòng)作,且?guī)嗦菲鱾鲃?dòng)試驗(yàn)動(dòng)作正確。經(jīng)檢查確認(rèn),該保護(hù)重合閘功能完好。由于在2008-08-04T19:15:17事故后重合閘未動(dòng)作,檢查MMI報(bào)文有保護(hù)啟動(dòng)重合閘的信息,但沒有CHCK的信息,也就是說,在保護(hù)動(dòng)作時(shí)重合閘沒有動(dòng)作。5.2重復(fù)開口未動(dòng)的原因5.2.1重復(fù)觸發(fā)無法啟動(dòng)經(jīng)上述試驗(yàn),證明保護(hù)系統(tǒng)啟動(dòng)重合閘回路完好,可排除重合閘啟動(dòng)回路存在故障原因。5.2.2關(guān)閉重合閘(1)重合閘控制字未投。經(jīng)檢查,重合閘控制字確已投入,可排除這一原因。(2)外部閉鎖重合閘。經(jīng)檢查,該保護(hù)外部閉鎖開入只接入手跳閉鎖,在線路送電時(shí)該操作把手在遠(yuǎn)方位置,此開入的節(jié)點(diǎn)是斷開的,開入為零,可排除外部閉鎖這種可能。(3)閉鎖重合閘壓板投入。運(yùn)行人員合上開關(guān),重合閘充電后,投入閉鎖重合閘壓板,重合閘立刻放電。經(jīng)核實(shí),事故當(dāng)日運(yùn)行人員有線路停電操作任務(wù),所以在停電前按照操作規(guī)程投入了閉鎖重合閘壓板,然后手分?jǐn)嗦菲?以確保重合閘不動(dòng)作,但在恢復(fù)送電后卻沒有退出該壓板,導(dǎo)致重合閘未充電,線路故障后重合閘不能動(dòng)作。6改進(jìn)措施6.1完善雙門充電技術(shù)監(jiān)控單元重合閘充電狀態(tài)改變后,就地裝置、站控層后臺(tái)機(jī)、集控監(jiān)控機(jī)、調(diào)度端監(jiān)控機(jī)應(yīng)能同時(shí)收到變位信息。完善的充電狀態(tài)監(jiān)控邏輯如圖1所示。6.2及時(shí)啟動(dòng)監(jiān)獄和區(qū)域間信息對(duì)于無人值班變電站,巡視周期由1周縮短到3天,并加大巡視檢查的力度。在巡視時(shí)由運(yùn)行人員按照運(yùn)行巡視檢查制度認(rèn)真進(jìn)行巡視,如實(shí)填寫巡視檢查報(bào)告,若發(fā)現(xiàn)問題,立即向有關(guān)部門匯報(bào)解決。一旦重合閘充電或放電面板監(jiān)視信息和后臺(tái)同時(shí)變位并顯示變位信息時(shí),調(diào)度、運(yùn)行人員能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并向有關(guān)部門匯報(bào),及時(shí)進(jìn)行處理。(1)開關(guān)在合位,接入裝置的TWJ不動(dòng)作;(2)重合閘啟動(dòng)回路不動(dòng)作;(3)沒有低氣壓和外部閉鎖開入;(4)重合閘不在停用位置。(4)重合閘停運(yùn)方式時(shí)“放電”;(5)單相重合閘方式下,如果三相跳閘位置均動(dòng)作、收到三跳命令或本保護(hù)裝置三跳,則重合閘“放電”;因此,重合閘未動(dòng)的原因是誤投閉鎖重合閘壓板(運(yùn)行人員把閉鎖重合閘壓板當(dāng)成重合閘