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摘 要:随着电力系统发展的需要．保护装置的正确动作对电力系统的影响非常大,母线保护是保证电网安全稳定运行的重要系统设备,它的安全性、可靠性、灵敏性和快速性对保证整个区域电网的安全具有决定性的意义,由于母差保护本身固有的重要性。要求其对相应的各种故障能做出正确的判断和反应。现就我们在验收过程中发生的一起母差误发刀闸位置变位的事,浅谈一下母差保护中的刀闸辅助接点的问题。
关键词:母差 光隔 刀闸辅助接点
中图分类号:TM773 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)01(a)-0113-01
1 故障现象
某站220kV母差保护Ⅰ是南瑞继保的RCS-915型装置,220kV母差保护Ⅱ是北京四方CSC-150型装置,验收时两套装置全部给上了装置电源,刀闸显示完全符合实际运行情况。
(1)验收时断开母差保护RCS-915的装置电源,此时CSC-150装置上222线路两个母线刀闸指示灯都有显示并有告警。此时把RCS-915的装置电源给上告警消失、CSC-150装置上222线路刀闸指示灯恢复正常。此时判断为两个装置有寄生回路存在;(2)把CSC-150装置电源给上、仅断开RCS-915装置正电源,RCS-915的装置仍然带电、CSC-150装置未见异常,没有告警信号;(3)把CSC-150装置电源给上、仅断开RCS-915装置负电源,此时CSC-150装置上222线路两个母线刀闸指示灯都有显示并有告警信号。
2 当前运行方式
当前220kV母线合环运行,220kV母线上连有四路出线一个母联,221、222、223、224、201。221、223连接在220kV1号母线上,222、224连接在220kV2号母线上,220kV RCS-915型母差保护停电校验时,当运行人员操作至“断开保护装置”时,CSC-150型母差保护发刀闸位置变位、母线并列运行信号。检查发现CSC-150型母差保护中222-1刀闸位置由分变合(222-1刀闸实际位置在分位,222-2刀闸实际位置在合位)。保护人员在随后的检查中发现:当220kV RCS-915型母差保护断开装置正电源后,装置电源回路及开入回路仍有正电源。在保护屏后拆线检查发现来自222间隔的电缆中刀闸位置开入回路正电源(回路编号01)有正电。
随后在检查刀闸辅助接点时,发觉220kV两套母差保护中,刀闸位置开入回路的正电源(编号01)、Ⅰ母刀闸位置(编号71)、Ⅱ母刀闸位置(编号73)分别对应的短接。即第一组母差的01Ⅰ和第二组母差的01Ⅱ、第一组母差的71Ⅰ和第二组母差的71Ⅱ、第一组母差的73Ⅰ和第二组母差的73Ⅱ、在刀闸辅助接点处用硬线分别短接。(如圖1、图2)
在这种情况下,由于222-2刀闸实际位置为合位,在第二组母差保护(CSC-150型)运行时,二次回路01Ⅱ、73Ⅱ电位为+110V。当第一组母差保护(RCS-915型)停运后时,由于上述寄生回路的存在,使73Ⅰ均为+110V。又由于第一组母差保护(RCS-915型)停运,装置直流断开(该装置电源回路与开入回路公用一个电源),通过刀闸位置开入光隔的公共负电源端02Ⅰ电位变为+110V,继而使222-1刀闸位置回路71Ⅰ的电位变为+110V(光隔的保护用二极管导通)。
3 刀闸切换使用及监测作用
现有的微机母线保护装置都是通过光耦接口,将刀闸辅助接点状态反应给微机母线保护,因此保护运行方式的可靠确认依赖于刀闸辅助接点和光耦元件的正确运行状态,但不论新站还是老站经过长期运行后都可能发生现场刀闸辅助接点出错的情况。这里所说的刀闸辅助接点出错可能是刀闸一次设备完好,但由于引入的电缆端子、继电器接点或装置内部开入通道的原因造成的开关量状态出错,其具体表现形式为接点接触不良、接点粘连及接点抖动;也可能是由于一次刀闸机构本身不到位而造成的辅助接点异常。虽然引入的刀闸辅助接点在微机母线保护中只用来计算各段母线的小差电流和切换各单元的出口回路,即辅助接点出错不会造成保护误动但其结果会对保护的选择性产生很大影响,不但可能导致保护的拒动、降低保护的灵敏度、扩大故障的切除范围,还可能由于方式判别出错导致故障支路未被切除而引起一次设备损坏甚至影响电网的稳定运行。
传统比率制动式母差保护用开关现场的刀闸辅助接点,控制切换继电器的动作与返回,电流回路和出口跳闸回路都依赖于刀闸辅助接点和切换继电器接点的可靠性,刀闸辅助接点和切换继电器的位置监测是保护屏上的位置指示灯,至于继电器接点好坏,在元件轻载的情况下无法知道。
微机保护装置引入刀闸辅助触点只是用于判别母线上各元件的连接位置,母线上各元件的电流回路和出口跳闸回路都是通过电流变换器输入到装置中变成数字量,各回路的电流切换用软件来实现,避免了因接点不可靠引起电流回路开路的可能。
另外,微机母差保护装置可以实时监视和自检刀闸辅助触点,如各支路元件TA中有电流而无刀闸位置;两母线刀闸并列;刀闸位置错位造成大差的差电流小于TA断线定值但小差的差电流大于TA断线定值时,均可以延时发出报警信号。微机母差保护装置是通过电流校验实现实时监视和自检刀闸辅助触点,并自动纠正刀闸辅助触点的错误的。运行人员如果发现刀闸辅助触点不可靠而影响母差保护运行时,可以通过保护屏上附加的刀闸模拟盘,用手动强制开关指定刀闸的现场状态。
4 结语
验收过程中220kV母差保护出现的问题及处理过程给我们的启示是:继电保护装置是保证电力系统安全运行的重要装备,继电保护装置的误动和拒动都会给电力系统造成严重的危害,由于继电保护二次回路复杂,连接元件多,设计、安装、调试、维护每个环节的失误都可以影响保护性能,因此,继电保护工作人员应具有高度的责任感,严谨细致的工作作风,对每个环节都需要认真处理,才能确保继电保护装置的正常运行。
参考文献
[1] 肖承仟,周志峰,等.一起母差保护误动原因分析及防范措施[J].电力系统保护与控制,2009.
[2] 电力系统继电保护实用技术问答(第二版)[M].中国电力出版社,2001.
[3] 电力系统继电保护规定汇编(第二版)[M].中国电力出版社,2005.
关键词:母差 光隔 刀闸辅助接点
中图分类号:TM773 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)01(a)-0113-01
1 故障现象
某站220kV母差保护Ⅰ是南瑞继保的RCS-915型装置,220kV母差保护Ⅱ是北京四方CSC-150型装置,验收时两套装置全部给上了装置电源,刀闸显示完全符合实际运行情况。
(1)验收时断开母差保护RCS-915的装置电源,此时CSC-150装置上222线路两个母线刀闸指示灯都有显示并有告警。此时把RCS-915的装置电源给上告警消失、CSC-150装置上222线路刀闸指示灯恢复正常。此时判断为两个装置有寄生回路存在;(2)把CSC-150装置电源给上、仅断开RCS-915装置正电源,RCS-915的装置仍然带电、CSC-150装置未见异常,没有告警信号;(3)把CSC-150装置电源给上、仅断开RCS-915装置负电源,此时CSC-150装置上222线路两个母线刀闸指示灯都有显示并有告警信号。
2 当前运行方式
当前220kV母线合环运行,220kV母线上连有四路出线一个母联,221、222、223、224、201。221、223连接在220kV1号母线上,222、224连接在220kV2号母线上,220kV RCS-915型母差保护停电校验时,当运行人员操作至“断开保护装置”时,CSC-150型母差保护发刀闸位置变位、母线并列运行信号。检查发现CSC-150型母差保护中222-1刀闸位置由分变合(222-1刀闸实际位置在分位,222-2刀闸实际位置在合位)。保护人员在随后的检查中发现:当220kV RCS-915型母差保护断开装置正电源后,装置电源回路及开入回路仍有正电源。在保护屏后拆线检查发现来自222间隔的电缆中刀闸位置开入回路正电源(回路编号01)有正电。
随后在检查刀闸辅助接点时,发觉220kV两套母差保护中,刀闸位置开入回路的正电源(编号01)、Ⅰ母刀闸位置(编号71)、Ⅱ母刀闸位置(编号73)分别对应的短接。即第一组母差的01Ⅰ和第二组母差的01Ⅱ、第一组母差的71Ⅰ和第二组母差的71Ⅱ、第一组母差的73Ⅰ和第二组母差的73Ⅱ、在刀闸辅助接点处用硬线分别短接。(如圖1、图2)
在这种情况下,由于222-2刀闸实际位置为合位,在第二组母差保护(CSC-150型)运行时,二次回路01Ⅱ、73Ⅱ电位为+110V。当第一组母差保护(RCS-915型)停运后时,由于上述寄生回路的存在,使73Ⅰ均为+110V。又由于第一组母差保护(RCS-915型)停运,装置直流断开(该装置电源回路与开入回路公用一个电源),通过刀闸位置开入光隔的公共负电源端02Ⅰ电位变为+110V,继而使222-1刀闸位置回路71Ⅰ的电位变为+110V(光隔的保护用二极管导通)。
3 刀闸切换使用及监测作用
现有的微机母线保护装置都是通过光耦接口,将刀闸辅助接点状态反应给微机母线保护,因此保护运行方式的可靠确认依赖于刀闸辅助接点和光耦元件的正确运行状态,但不论新站还是老站经过长期运行后都可能发生现场刀闸辅助接点出错的情况。这里所说的刀闸辅助接点出错可能是刀闸一次设备完好,但由于引入的电缆端子、继电器接点或装置内部开入通道的原因造成的开关量状态出错,其具体表现形式为接点接触不良、接点粘连及接点抖动;也可能是由于一次刀闸机构本身不到位而造成的辅助接点异常。虽然引入的刀闸辅助接点在微机母线保护中只用来计算各段母线的小差电流和切换各单元的出口回路,即辅助接点出错不会造成保护误动但其结果会对保护的选择性产生很大影响,不但可能导致保护的拒动、降低保护的灵敏度、扩大故障的切除范围,还可能由于方式判别出错导致故障支路未被切除而引起一次设备损坏甚至影响电网的稳定运行。
传统比率制动式母差保护用开关现场的刀闸辅助接点,控制切换继电器的动作与返回,电流回路和出口跳闸回路都依赖于刀闸辅助接点和切换继电器接点的可靠性,刀闸辅助接点和切换继电器的位置监测是保护屏上的位置指示灯,至于继电器接点好坏,在元件轻载的情况下无法知道。
微机保护装置引入刀闸辅助触点只是用于判别母线上各元件的连接位置,母线上各元件的电流回路和出口跳闸回路都是通过电流变换器输入到装置中变成数字量,各回路的电流切换用软件来实现,避免了因接点不可靠引起电流回路开路的可能。
另外,微机母差保护装置可以实时监视和自检刀闸辅助触点,如各支路元件TA中有电流而无刀闸位置;两母线刀闸并列;刀闸位置错位造成大差的差电流小于TA断线定值但小差的差电流大于TA断线定值时,均可以延时发出报警信号。微机母差保护装置是通过电流校验实现实时监视和自检刀闸辅助触点,并自动纠正刀闸辅助触点的错误的。运行人员如果发现刀闸辅助触点不可靠而影响母差保护运行时,可以通过保护屏上附加的刀闸模拟盘,用手动强制开关指定刀闸的现场状态。
4 结语
验收过程中220kV母差保护出现的问题及处理过程给我们的启示是:继电保护装置是保证电力系统安全运行的重要装备,继电保护装置的误动和拒动都会给电力系统造成严重的危害,由于继电保护二次回路复杂,连接元件多,设计、安装、调试、维护每个环节的失误都可以影响保护性能,因此,继电保护工作人员应具有高度的责任感,严谨细致的工作作风,对每个环节都需要认真处理,才能确保继电保护装置的正常运行。
参考文献
[1] 肖承仟,周志峰,等.一起母差保护误动原因分析及防范措施[J].电力系统保护与控制,2009.
[2] 电力系统继电保护实用技术问答(第二版)[M].中国电力出版社,2001.
[3] 电力系统继电保护规定汇编(第二版)[M].中国电力出版社,2005.