主變失靈保護(hù)啟動回路的的有關(guān)問題

主變失靈保護(hù)啟動回路的的有關(guān)問題

一、        主變失靈保護(hù)啟動回路的的有關(guān)問題
220kV母線失靈保護(hù)動作時，將引起母線所接所有元件均跳閘，影響面大。根據(jù)統(tǒng)計，失靈保護(hù)誤動情況多于拒動情況，尤其是如失靈保護(hù)引起誤啟動，則情況相當(dāng)嚴(yán)重，按失靈啟動的要求：（1）啟動回路要求雙重閉鎖，以防誤啟動。（2）短路切除后不能馬上復(fù)歸的保護(hù)不能啟動失靈保護(hù)。為此，原電磁型保護(hù)裝置的失靈保護(hù)回路一般有存在如下問題，需進(jìn)行改進(jìn)。
i、        瓦斯保護(hù)出口回路應(yīng)分開
如圖12所示：將變壓器重瓦斯出口與其他保護(hù)出口分開，單獨(dú)增加一個繼電器BCJ1出口，BCJ1觸點不引入斷路器失靈保護(hù)的起動回路中。
ii、        跳220kV側(cè)開關(guān)保護(hù)加中間繼電器出口，由于220kV側(cè)復(fù)合電壓閉鎖的方向過流，零序方向過流第二時限及非全相跳220kV側(cè)斷路器的保護(hù)出口亦須起動失靈保護(hù)，出口時間繼電器延時觸點一般只有一個，故要增加一個出口繼電器，如圖13所示為220／110／6～35kV三卷變壓器220kV側(cè)出口回路，增加1BCJ出口繼電器擴(kuò)大觸點。由于啟動1BCJ的均為后備保護(hù)，加一中間轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)所增加的時間對保護(hù)來說是無影響的
iii、        采用相電流判別元件啟動
失靈保護(hù)啟動回路的組成原則為保護(hù)啟動，但斷路器未斷開，原啟動回路采用斷路器位置繼電器觸點串保護(hù)出口繼電器觸點組成，根據(jù)運(yùn)行實踐總結(jié)，斷路器輔助觸點不很可靠，現(xiàn)改為相電流判別元件啟動，更為可靠。
改為相電流判別元件啟動后，為防止失靈保護(hù)誤動，本人卻發(fā)現(xiàn)在我局的失靈啟動回路大部分采用如圖14所示的回路。顯然用合閘位置繼電器的常開觸點和相電流串接閉鎖方案不妥，既為斷路器失靈保護(hù)，當(dāng)然也括斷路器機(jī)構(gòu)失靈，當(dāng)保護(hù)出口起動跳閘時，短接了合位繼電器的線圈，使合位繼電器返回，引起失靈保護(hù)拒動。由于斷路器位置繼電器觸點不能如實反映斷路器實際位置，還是去掉合位觸點閉鎖較好。同時該失靈起動也沒有出口壓板控制，無法對該保護(hù)進(jìn)行投退操作。改進(jìn)后啟動回路見圖15。LJA、B、C三個電流繼電器為相電流判別元件，代替原斷路器位置繼電器觸點，BCJ為保護(hù)出口總口繼電器（不括瓦斯保護(hù)）1BCJ為220kV側(cè)出口跳閘繼電器觸點。
相電流判別元件應(yīng)置于緊靠斷路器的獨(dú)立CT上，而不應(yīng)置于套管CT上，原因為如果置于套管CT上，則當(dāng)套管CT和獨(dú)立CT之間短路時，如圖16所示，K-1點短路，不能正確動作失靈保護(hù)。分析下列二種情況：
（a）        主保護(hù)（如變壓器差動）正確動作，220KV側(cè)斷路器1DL拒動，IK1仍存在，但由于2DL、3DL已斷開，IK2切斷。按理，此時失靈保護(hù)應(yīng)啟動，但由于相電流判別元件接于套管中，因IK2切斷而誤判為1DL未拒動而不能啟動失靈保護(hù)。
（b）        略

二、        旁路開關(guān)代變壓器開關(guān)運(yùn)行時，旁路母線保護(hù)死區(qū)的問題
不論是單差動還是雙差動主變保護(hù)，在旁路開關(guān)代變壓器開關(guān)運(yùn)行時（若旁路開關(guān)代主變開關(guān)運(yùn)行時，采用將主變差動保護(hù)由主變開關(guān)TA切換至主變套管TA時），大差變成了小差，則在對應(yīng)的旁路母線及直接相連的設(shè)備上發(fā)生短路故障時（如圖17所示）故障點在主變差動保護(hù)范圍外，主變差動保護(hù)不會動作，故障點也不在母線差動保護(hù)范圍內(nèi)，母線差動保護(hù)也不會動作，成為保護(hù)的死區(qū)。在這種情況下，只有靠母線相聯(lián)開關(guān)的對側(cè)線路保護(hù)的二段保護(hù)來切除故障，一是切除故障的時間太長，危害系統(tǒng)穩(wěn)定及設(shè)備安全，二是會造成母線失壓，全站停電，擴(kuò)大停電面積。因此在上述范圍發(fā)生故障后果十分嚴(yán)重，應(yīng)采取措施予以防范。
防范措施可以從以下兩個方面進(jìn)行考慮：
(1)        將旁路開關(guān)的線路保護(hù)（距離、零序）按主變速斷保護(hù)整定原則整定加用。這一點在過去不太容易做到，因為，過去的旁路保護(hù)均為普通型保護(hù)，更改保護(hù)定值比較麻煩，若每次代路時都更改保護(hù)定值會給運(yùn)行人員或繼電保護(hù)人員增添負(fù)擔(dān)。而在目前這一點卻很容易做到，因為目前旁路保護(hù)均為微機(jī)型保護(hù)，一般均可存放10套保護(hù)定值，如果是新設(shè)備，還可在訂貨時要求廠家增加，成本不會增加多少。這樣在代路時更改保護(hù)定值十分方便，并不會給運(yùn)行人員或繼電保護(hù)人員帶來多大的負(fù)擔(dān)。
當(dāng)然，要使這種方式更加完善，還應(yīng)將二次回路稍做改動，即旁路保護(hù)在代變壓器開關(guān)運(yùn)行時，保護(hù)動作后應(yīng)同時接跳三側(cè)開關(guān)，要做到這一點也并不困難。因此，這種方式應(yīng)提倡推廣采用。
(2)        將主變壓器開關(guān)TA與旁路開關(guān)TA進(jìn)行切換。正常時，差動保護(hù)接在主變壓器開關(guān)TA上工作，當(dāng)旁路開關(guān)代主變壓器開關(guān)運(yùn)行時，將差動保護(hù)切換至旁路開關(guān)TA（而不是主變套管TA）上工作。這樣差動保護(hù)的范圍不縮小，并把旁路母線括在差動保護(hù)的范圍之內(nèi)，當(dāng)旁路母線發(fā)生短路故障時，差動保護(hù)仍可快速動作切除故障。
這樣做，目前來說并不困難，因為，過去之所以不能這樣做主要是因為過去國產(chǎn)TA的二次繞組數(shù)量達(dá)不到要求（220kV TA只能達(dá)到6組，110kV TA只能達(dá)到4組）。目前，國產(chǎn)TA二次繞組的數(shù)量都能達(dá)到要求，并且成本不需要增加多少。
這種接法的主要缺點是：TA二次回路的切換操作麻煩，增加了運(yùn)行人員操作時人為因素出錯的機(jī)率，不受運(yùn)行人員的歡迎。為盡量減少TA二次回路的切換操作，配置雙差動保護(hù)時， 好將一組差動固定接入主變套管TA回路（即前面所述的小差），另一組差動（即前面所述的固定接入法的大差）經(jīng)切換接入主變開關(guān)TA和旁路TA，以減少運(yùn)行人員操作的復(fù)雜性。
三、        主變旁代時啟動失靈保護(hù)回路的問題
從以上的分析可知，為防止失靈保護(hù)誤動相電流判別元件應(yīng)置于獨(dú)立CT上。由主變開關(guān)運(yùn)行時，主變保護(hù)的失靈啟動回路的相電流判別元件一般由失靈起動裝置實現(xiàn)（目前南京南瑞繼電保護(hù)電氣有限公司推出的新一代RCS－915系列微機(jī)母差保護(hù)裝置，將母差保護(hù)和失靈保護(hù)一體化配置，并且這種方式已被許多地區(qū)廣泛采用，運(yùn)行狀況良好，當(dāng)然也括BP－2B母差保護(hù)），對我局普遍采用的RCS－978主變保護(hù)，由一同裝設(shè)于主變保護(hù)屏上的非電量非全相失靈保護(hù)裝置RCS－974G（8n）的電流接點和主變RCS－978裝置保護(hù)動作跳220KV側(cè)開關(guān)接點串聯(lián)組成，如圖18所示為我局北郊變主變保護(hù)220KV側(cè)開關(guān)失靈啟動回路圖。
這樣必然產(chǎn)生一個問題，當(dāng)旁路開關(guān)代變壓器開關(guān)運(yùn)行時，主變差動保護(hù)是將主變壓器開關(guān)TA與旁路開關(guān)TA進(jìn)行切換，那么220KV側(cè)開關(guān)失靈啟動回路是如何進(jìn)行實現(xiàn)，壓板如何進(jìn)行投退，如圖19所示為我局北郊變220KV旁路保護(hù)失靈起動回路示意圖，當(dāng)旁路代線路運(yùn)行時，4LP1壓板應(yīng)投入運(yùn)行，以保證當(dāng)旁路保護(hù)動作三跳時，因開關(guān)拒動能可靠起動母差保護(hù)的失靈保護(hù)切除故障，＃1、＃2主變保護(hù)的2LP27應(yīng)退出運(yùn)行，以防止因主變保護(hù)動作誤起動旁路失靈保護(hù)，若主變保護(hù)動作出口，開關(guān)失靈由以上主變失靈回路起動母差；當(dāng)旁路開關(guān)代變壓器開關(guān)運(yùn)行時，4LP1壓板應(yīng)退出運(yùn)行，保證當(dāng)非電量保護(hù)動作跳旁路開關(guān)時，因起動TJR、TJQ而誤起動母差失靈保護(hù)，以滿足失靈啟動的要求：短路切除后不能馬上復(fù)歸的保護(hù)不能啟動失靈保護(hù)，至于＃1、＃2主變保護(hù)的2LP27投退，按那臺主變開關(guān)旁代運(yùn)行，就投入那臺主變的2LP27壓板，沒有旁代運(yùn)行的另一臺主變的2LP27壓板應(yīng)退出運(yùn)行。