内桥接线变电站主变保护闭锁备用电源自投装置接线的分析G

1、内桥接线变电站备自投装置接线的改进丁锡文安徽省电力公司铜陵供电公司,安徽 铜陵 244000摘 要 本文通过对内桥接线变电站备用电源自动投入装置接线的分析,指出在全接线运行方式下,主变保护动作 闭锁备投装置将造成全站停电事故。本文给出了内桥接线变电站备用电源自动投入装置接线的改进措施,使备用电 源自动投入装置能自动适应变电站运行方式,自动投退主变保护动作闭锁备投装置以避免全站停电事故的发生。 关键词 内桥接线变电站;备用电源自动投入装置;改进措施;避免全站停电事故引言在现代电力系统中,为提高对用户供电的可靠性,采用备用电源自动投入装置(以下简称 BZT 装置 是即经济又有效的重要技术措施之一

2、1; 国家电网公司输变电工程典型设计 (2007版 110kV变电站二次系统部分第二篇第 6.4.1条规定了变电站 BZT 装置的配置原则,同时第 6.4.2条还指 出内桥接线变电站的变压器保护动作应闭锁 BZT 装置2,以防止 BZT 装置动作对故障变压器造成冲击。但在完全接线的运行方式下靠近电源侧的变压器故障,保护动作跳开电源开关的同时闭锁 BZT 装置,将造成 BZT 装置不能将备用电源投入,及时恢复非故障变压器供电,造成全所停电事故。为 了避免此类事故的发生,内桥接线变电站的 BZT 装置的接线应做改进。1 内桥接线变电站的 BZT 装置动作的分析1.1 完全接线变电站的 BZT 装置

3、动作的分析 1.1 .1电源失电 BZT 装置动作的分析图 1为内桥接线变电站的主接线图。 BZT 装置设置为两进线开关(1QF 与 2QF 相互备投。正 图 1 内桥接线变电站主接线图常运行时 1台开关运行, 1台开关热备用,母联开关 3QF合闸,当主供电源线路因故失电时,母线失电,主供电源进线无电流,满足 BZT 装置启动条件动作,跳开主供电源进线开关,合上备用电源 进线开关,恢复供电。1.1.2 主变保护对 BZT 装置动作的影响1.1.2.1 靠近电源侧的变压器故障时 BZT 装置的动作情况如图 1所示, #1电源进线为主供电源, 1QF 与 3QF 运行。当 #1主变故障时, #1主

4、变保护动作, 跳开 1QF 与 3QF ,导致 1TV , 2TV 同时失电,且 #1电源进线无电流,满足 BZT 装置启动条件动作。若 #1主变保护动作不闭锁 BZT 装置, BZT 装置将动作,合备用电源进线开关 2QF ,将 #2ZB恢复供电; 若 #1主变保护动作闭锁 BZT 装置, BZT 装置不动作,造成全所停电。1.1.2.2远离电源侧的变压器故障时 BZT 装置的动作情况如图 1所示, #1电源进线为主供电源, 1QF 与 3QF 运行。当 #2主变故障时, #2主变保护动作, 跳开 3QF , #1主变正常运行, 1TV 有电, #1电源进线有电流 , BZT 装置启动条件不

5、满足, #2主变保 护动作无须闭锁 BZT 装置。1.2 不完全接线的变电站 BZT 装置的动作情况如图 2所示, 变电站内仅 1台主变运行, 形成不完全接线的桥接线变电站, 下面分别分析不同 运行方式时 BZT 装置的动作情况。 图 2 不完全内桥接线变电站主接线图1.2.1电源失电时 BZT 装置的动作分析当电源失电时,母线失电,进线无流, BZT 装置能正确动作。1.2. 2变压器故障时 BZT 装置的动作情况#1电源进线为主供电源, 1QF 与 3QF 运行。当 #1主变故障, #1主变保护动作跳开 1QF 与 3QF , 同样造成 1TV 失电, 1QF 无电流, BZT 装置满足起

6、动条件。如果此时 #1主变保护动作不闭锁 BZT 装 置, BZT 装置将动作,合 2QF ,虽然因 3QF 已断开,此时不会对已故障的 #1ZB造成冲击,但 BZT 装 置动作没有必要。#2电源进线为主供电源, 2QF 与 3QF 运行。当 #1主变故障, #1主变保护动作仅跳开 3QF ,同样 造成 1TV 失电, 2QF 无电流, BZT 装置满足起动条件。如果此时 #1主变保护动作不闭锁 BZT 装置, BZT 装置将动作,合 1QF ,必将对已故障的 #1主变造成冲击, 故此种运行方式时 #1主变保护动作必 须闭锁 BZT 装置。1.3 主变保护对 BZT 装置动作的影响分析通过以上

7、分析,主变保护对 BZT 装置动作的影响见表 1从表 1中可以看出,仅在不完全接线,且由远离远行主变的线路供电方式下主变保护动作须闭 锁 BZT 装置, 否则会造成对主变的冲击事故; 其他运行方式下主变保护动作闭锁 BZT装置均无必要,而且在完全接线,靠近主供线路的变压器故障时,主变保护动作闭锁 BZT 装置会造成全站停电的重 大事故。表 1 主变保护对 BZT 装置动作影响情况统计表 2 改进措施为防止完全接线方式下主变保护动作闭锁 BZT 装置,造成全站停电的重大事故,又能杜绝在 不完全接线方式下, BZT 装置动作造成对故障主变的冲击, BZT 装置的接线须做如下改进:在主变保护动作闭锁

8、 BZT 装置的回路中增设 #1主变和 #2主变隔离刀闸并联的常闭辅助接点, 接线如图 3所示。 图 3 主变保护闭锁 BZT 装置改进后的接线图 1BZT 装置的接线改进后, BZT 装置能根据运行方式的不同而自动选择主变保护动作是否闭锁 BZT 装置。对一些建设初期仅 1台主变的不完全接线的变电站, 应将该回路短接, 即主变保护动作直接闭 锁 BZT 装置,接线如图 4所示。 图 4 主变保护闭锁 BZT 装置改进后的接线图 23 可行性分析3.1 主供电源故障失电时,主变保护没有动作,改进的回路不会启动闭锁 BZT 装置, BZT 装置能正 确动作。3.2 完全接线运行方式下, 2台主变

9、均投入运行,两台主变隔离刀闸并联的常闭辅助接点打开,靠 近主供电源的主变故障时,主变保护动作跳开主供电源,主变保护动作不会闭锁 BZT 装置, BZT 装 置能正确动作,将非故障变压器恢复供电,避免全站停电的重大事故的发生。3.3不完全接线方式时, 1台主变退出运行,两台主变隔离刀闸并联的常闭辅助接点有 1个闭合,主 变故障时,主变保护动作闭锁 BZT 装置, BZT 装置不启动,避免对故障主变造成冲击。4结 语按以上方法对内桥接线变电站的 BZT 装置的接线改进后, BZT 装置能自动适应变电站运行方式, 自动选择主变保护动作是否闭锁 BZT 装置,将尽可能发挥 BZT 装置的功能,大大提高 BZT 装置动作 成功率,进一步提高系统供电的可靠性。参考文献:1 熊炳耀等 电力系统继电保护与安全自动装置整定计