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      電壓切換回路在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中的改進(jìn)

      2010-08-18 03:22:34林宗漢
      電力安全技術(shù) 2010年6期
      關(guān)鍵詞:接點(diǎn)微機(jī)保護(hù)裝置

      林宗漢

      (福州電業(yè)局,福建 福州 350005)

      在雙母線(xiàn)接線(xiàn)方式中,電壓切換裝置是必不可少的設(shè)備。在進(jìn)行一次電氣設(shè)備倒母線(xiàn)操作時(shí),電壓切換裝置用來(lái)保證一次電氣設(shè)備的繼電保護(hù)、測(cè)量?jī)x表和自動(dòng)裝置所需要的二次電壓與一次電氣設(shè)備所連接的母線(xiàn)對(duì)應(yīng),以免發(fā)生保護(hù)或自動(dòng)裝置誤動(dòng)、拒動(dòng)。但在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使用中,電壓切換裝置常因直流操作電源故障、隔離刀閘輔助觸點(diǎn)故障以及中間繼電器故障等,造成二次交流電壓失壓或電壓互感器二次電壓反充電。為此,在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置反事故措施要點(diǎn)中明確要求:用隔離開(kāi)關(guān)輔助觸點(diǎn)控制電壓切換繼電器時(shí),應(yīng)有一對(duì)電壓切換繼電器觸點(diǎn)作監(jiān)視用,檢查并保證在切換過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生電壓互感器二次回路反充電等。

      目前,隨著微機(jī)保護(hù)的廣泛應(yīng)用,許多電壓切換裝置都按規(guī)程要求進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn),采用了雙直流操作電源、使用雙位置繼電器等方案。

      這里以900系列微機(jī)保護(hù)的電壓切換回路為例,分析900系列微機(jī)保護(hù)裝置安裝及調(diào)試中應(yīng)注意的問(wèn)題。

      1 LFP-941A保護(hù)裝置電壓切換回路存在的問(wèn)題

      以原南瑞公司LFP-941A型保護(hù)裝置為例,其電壓切換回路見(jiàn)圖1。

      圖1中,1YQJ3、1YQJ5、2YQJ3、2YQJ5為磁保持繼電器,這些繼電器的接點(diǎn)用于母線(xiàn)電壓的切換,當(dāng)?shù)堕l輔助接點(diǎn)接觸不良或切換回路直流電源消失時(shí),保證保護(hù)用的電壓正常,而異常狀況可經(jīng)其他繼電器(不保持)反映出來(lái)。

      LFP-941A保護(hù)裝置的原電壓切換回路接線(xiàn)如圖2(a)所示。

      Ⅰ段母線(xiàn)電壓互感器二次電壓從屏后端子1D9、1D10、1D11、1D12引入,Ⅱ段母線(xiàn)電壓互感器二次電壓由屏后端子1D13、1D14、1D15、1D16引入,經(jīng)1D17、1D18、1D19、1D20端子后直接進(jìn)入微機(jī)保護(hù)裝置的內(nèi)部接線(xiàn)?,F(xiàn)場(chǎng)使用中經(jīng)常將電壓互感器的中性點(diǎn)電壓N600經(jīng)過(guò)1-2YQJ切換繼電器接點(diǎn)切換。為防止因接點(diǎn)接觸不良,使保護(hù)誤動(dòng)作,N600應(yīng)直接引接至1D20端子,不能經(jīng)過(guò)1-2YQJ切換繼電器接點(diǎn)切換。

      由于切換繼電器YQJ為磁保持繼電器,若該保護(hù)裝置掛在Ⅰ段母線(xiàn)運(yùn)行,則1YQJ動(dòng)作,2YQJ復(fù)歸。此時(shí)若保護(hù)裝置停電檢修,雖然Ⅰ段母線(xiàn)刀閘斷開(kāi),但由于磁保持作用1YQJ繼電器仍處于動(dòng)作后的狀態(tài)。因此,保護(hù)裝置的端子排上1D17、1D18、1D19、1D20還是保持停電前Ⅰ段母線(xiàn)的電壓。繼電保護(hù)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí),若沒(méi)有采取措施,試驗(yàn)電壓就會(huì)誤從1D17、1D18、1D19、1D20直接加入。因此,調(diào)試人員應(yīng)特別注意先拔出電壓切換插件或解除端子引線(xiàn)后,再加入試驗(yàn)電壓。但不是所有的試驗(yàn)人員都會(huì)牢記拔出電壓切換插件,故常有發(fā)生漏拔電壓切換插件的現(xiàn)象;且經(jīng)常對(duì)電壓切換插件進(jìn)行拔插,又可能會(huì)引起了插件接觸不良。采取解除端子引線(xiàn)的方法時(shí),會(huì)因解除的引接線(xiàn)沒(méi)有包扎好絕緣或有些保護(hù)裝置的端子較小,夾取試驗(yàn)端子排不易,而使導(dǎo)線(xiàn)丟下,容易發(fā)生誤碰接線(xiàn)引起運(yùn)行中電壓互感器二次回路短路。某局就曾發(fā)生多次母線(xiàn)電壓互感器二次空開(kāi)跳閘,使運(yùn)行中的母線(xiàn)二次回路三相電壓失壓,所幸沒(méi)有引起保護(hù)誤動(dòng)。

      故現(xiàn)場(chǎng)采取的措施是,在1YQJ、2YQJ繼電器切換接點(diǎn)前安裝一只空氣開(kāi)關(guān),在停電轉(zhuǎn)檢修試驗(yàn)前先將該空氣開(kāi)關(guān)斷開(kāi),即可方便地改善上述問(wèn)題,但要求運(yùn)行操作時(shí)多加注意,并將其操作列入運(yùn)行操作規(guī)程。即使運(yùn)行人員操作中發(fā)生誤合空開(kāi)的現(xiàn)象,微機(jī)保護(hù)裝置也會(huì)因三相電壓互感器失壓而發(fā)告警信號(hào),提醒運(yùn)行人員。修改后的切換回路如圖2(b)所示。

      2 RCS-900系列保護(hù)裝置電壓切換回路存在問(wèn)題

      使用雙母線(xiàn)接線(xiàn)方式的廠站,為了保證接有交流電壓切換繼電器的線(xiàn)路保護(hù)屏的直流熔斷器因故熔斷時(shí),交流電壓二次回路不致失壓,可繼續(xù)向由另一組直流熔斷器供電的線(xiàn)路保護(hù)提供交流電壓,保證其正常工作。目前,南瑞繼保有限公司生產(chǎn)的220kV線(xiàn)路保護(hù)屏的RCS-900系列產(chǎn)品所配置的交流電壓切換繼電器1YQJ、2YQJ采用如圖3(a)所示的直流回路。

      I、II段母線(xiàn)上的繼電器分別由隔離開(kāi)關(guān)的輔助常開(kāi)接點(diǎn)啟動(dòng)動(dòng)作,常閉接點(diǎn)啟動(dòng)返回。要采取這個(gè)措施,前提是雙位置繼電器的質(zhì)量必須可靠,否則將使整個(gè)回路的工作不可靠。隔離開(kāi)關(guān)的輔助接點(diǎn)應(yīng)該滿(mǎn)足:當(dāng)隔離開(kāi)關(guān)合閘時(shí),其常閉輔助接點(diǎn)應(yīng)先斷開(kāi),常開(kāi)輔助接點(diǎn)再閉合;當(dāng)隔離開(kāi)關(guān)分閘時(shí),其常開(kāi)輔助接點(diǎn)應(yīng)先由閉合位置斷開(kāi),常閉輔助接點(diǎn)再由斷開(kāi)位置閉合。目前現(xiàn)場(chǎng)隔離開(kāi)關(guān)的輔助觸點(diǎn)因運(yùn)行環(huán)境差、可靠性不高,經(jīng)常出現(xiàn)故障,影響了切換回路的可靠性,不易滿(mǎn)足這個(gè)條件。特別是雙母線(xiàn)接線(xiàn)廠站,當(dāng)設(shè)備檢修時(shí),若最后斷開(kāi)的I母刀閘的常閉接點(diǎn)因質(zhì)量原因沒(méi)有返回至閉合位置,而常開(kāi)接點(diǎn)依然斷開(kāi),將會(huì)導(dǎo)致1YQJ繼電器無(wú)法返回,仍處于動(dòng)作狀態(tài)?;謴?fù)送電、根據(jù)調(diào)度要求掛至II母,準(zhǔn)備對(duì)該間隔單元進(jìn)行沖擊時(shí),必然產(chǎn)生1YQJ、2YQJ同時(shí)動(dòng)作情況,引起母線(xiàn)PT反充電。故在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使用中,可以采用如圖3(b)的接線(xiàn)方式。

      圖3(b)中取消了返回啟動(dòng)的常閉接點(diǎn),將I母返回啟動(dòng)接點(diǎn)4D108接至II母的刀閘常開(kāi)接點(diǎn)4D109啟動(dòng)回路上,將II母返回啟動(dòng)接點(diǎn)4D111接至I母的刀閘常開(kāi)接點(diǎn)4D106啟動(dòng)回路上。這樣,當(dāng)?shù)堕l輔助接點(diǎn)接觸不良或切換回路直流電源消失,保護(hù)用的電壓正常,而異常狀況可經(jīng)其他繼電器反映出來(lái),解決了上述存在的問(wèn)題。

      按以上方案改進(jìn)接線(xiàn)后,現(xiàn)場(chǎng)模擬試驗(yàn)表明,改進(jìn)后接線(xiàn)的功能和LFP-941A保護(hù)裝置操作箱電壓切換回路原理相同。在技改工程220kV線(xiàn)路上北郊變水北I線(xiàn)、鼓山變鼓紅線(xiàn)等都采用了圖3(b)的改進(jìn)接線(xiàn)方案,目前運(yùn)行狀況正常。

      3 結(jié)束語(yǔ)

      900系列微機(jī)保護(hù)的內(nèi)部邏輯功能較為成熟,對(duì)任何復(fù)雜故障都能保證固有安全性、可靠性,因微機(jī)保護(hù)裝置引起的設(shè)備事故較少,許多事故是外部回路接線(xiàn)考慮不周所致的,電壓切換回路簡(jiǎn)單、易接線(xiàn),對(duì)于減少安全事故可以起到非常重要的作用。實(shí)踐證明,以上各項(xiàng)改進(jìn)方案是切實(shí)可行。

      1 吳杰余,陳德樹(shù),尹項(xiàng)根,李志羲. 電壓切換的新方法研究. 繼電器,2002(9).

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