220kV主变220kV开关失灵保护原理

220kV主变220kV开关失灵保护原理默认分类2010-12-1416:29:43阅读78评论0字号：大中小订阅有220kV变电所的继电保护典型设计中，220kV开关失灵时启动220kV母线保护装置内的失灵保护，利用母差保护的出口回路实现220kV母联开关和同一母线上所有出线或主变220kV开关跳闸。可当主变220kV开关失灵，仅仅依靠失灵保护动作切除母联开关和接于同一母线上的出线开关，无法有效隔离故障点，另一段运行母线仍可通过另一台主变及110kV母联开关向故障点注入短路电流，造成两台主变长时间通过故障电流而损坏，因此必须采取措施加以防范。2220kV主变保护配置方案及整定原则图1主变系统接线图浙江电网220kV主变保护的典型配置原则：两套差动保护(一般为二次谐波制动原理、波形对称原理)跳主变三侧开关；两套相同原理的220kV复压方向过流保护、零序方向过流保护，第一时限跳本变110kV开关，第二时限跳本变三侧开关，另加一套零序过流保护作为总后备保护跳本变三侧开关；两套相同原理的110kV复压方向过流保护、零序方向过流保护，第一时限跳110kV母联开关，第二时限跳本变110kV开关；两套相同原理的35kV复压过流保护，第一时限跳35kV母分开关(不投)、第二时限跳本变35kV开关、第三时限跳本变三侧开关；另外还有一套非电量保护动作跳本变三侧开关，主变220kV开关失灵保护动作启动220kV母线保护装置内的失灵保护，系统配置情况如图1示。为了提高主变各侧后备保护的灵敏度，一般均按躲各侧额定电流整定定值，如#1、#2主变容量均为180MVA,额定电压为220±8×125%/117/37±5%kV,额定电流472.4/888.2/1123A,则相关保220kV侧复压过流保护取1.6倍额定电流，则定值为1.6×472.4=756主变220kV开关失灵保护取1.4倍额定电流即1.4×472.4=661安。110kV复压方向过流保护取1.5倍的额定电流，则定值为1.5×888.23#1主变内部故障同时主变220kV开关失灵分析图2主变内部故障系统示意图图1中#1主变内部D2点故障，图2中差动保护动作跳开#1主变110kV、35kV开关，若220kV开关拒动，则大系统1、2通过220kV母线经#1主变220kV开关向故障点继续注入短路电流，导致图3中的主变220kV开关失灵保护动作不返回，同时#1主变第一套差动保护、第二套差动保护动作不返回，并且解除220kV母差复压闭锁接点动作不返回，开放了220kV母线保护装置内的失灵保护。220kV失灵保护动作第一时限跳开220kV母联开关、第二时限跳开正母上其他所有主变或出线开关。由于主变220kV开关拒动导致事故范围扩大，但#1主变110kV开关、35kV开关跳开，220kV正母线除主变220kV开关外其余开关全部跳开，#1图3主变220kV开关失灵保护原理图4220kV正母线故障同时主变220kV开关失灵分析220kV倪宅变为例，#1、#2主变容量180MVA,接线组别为YNynOd11,额定电压为220±8×1.25%/117/37±5%kV,额定电流472.4/888.2/1123A。浙电调字〔2007〕77号文《2007年度浙江电网系统等值阻抗表》提供的220kV倪宅变220kV母线阻抗如表1:表1倪宅变220kV母线阻抗表变电所名称短路地点最大方式最小方式0.0944220kV母线0.0158220kV倪宅正序变#1主变220kV开关拒动，大系统2通过220kV副母、#2主变、110kV母联开关、#1主变形成的通道向220kV正母线的故障点注入短路电流，故障，如图6所示。图4中220kV正母线故障且#1主变220kV开关拒动时，从#2主变经110kV母联开关注入故障点的220kV侧最小短路电流为0.866×251/0.2034=1069A,主变220kV开关失灵保护可靠动作(灵敏度为1069/661=1.62),#1主变220kV开关失灵保护动作接点SLJ闭合，220kV正母母差保护动作接点MCJI闭合。#2主变的启动回路与#1主变相同，上述故障电流在启动#1主变220kV开关失灵保护的同时，启动了#2主变220kV开关失灵保护，#2主变220kV开关失灵保护动作接点闭合，且220kV正母母差保护动作接点闭合。因此，如果没有串接母线闸刀辅助接点将引起#2主变非电量变化误动作。当然，为了提高母线闸刀辅助接点动作可靠性，可采用双付接点并联。当然，母线固定接线的变电所(如#1主变固定接正母运行，#2主变固定接副母运行),可以是正母母差保护动作接点串联#1主变220kV开关失灵保护动作接点，启动#1主变非电量保护；副母母差保护动作接点串联#2主变220kV开关失灵保护动作接点，启动#2主变非电量保护，不会引起保护误动作。另外图6中的启动回路必须串接硬压板，可以根据运行方式需要投停；要求220kV母差保护启动接点、主变220kV开关失灵保护动作为快速返回接点，以避免接点配合误差引起误动作；1K为大功率中间继电器，动作电压在50%～70%的额定电压，以防止受到干扰或直流正极接地而误动作。6结论220kV倪宅变为处于500kV丹溪变与双龙变两个供区边缘的变电所，