二次電壓小母線接線探討

沙文

摘 要：電壓互感器（以下簡(jiǎn)稱TV）二次電壓是繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行故障判斷的要依據(jù)之一，同時(shí)也是進(jìn)行電能測(cè)量的重要電氣量。二次電壓小母線的安全運(yùn)行是繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置的正確動(dòng)作的前提條件。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù) TV二次電壓回路 繼電器誤動(dòng)

中圖分類號(hào)：TM645 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）06（b）-0104-01

Abstract：The secondary voltage of potential transformer is one of the bases upon which the relay protection and automatic security devices judge the trouble of the primary circuit. It is also important electrical quantity for electrical energy measurement. The security operation of the secondary voltage minor bus is the precondition for correct response of relay protection and automatic security devices.

Key Words：Relay Protection；Secondary Voltage Circuit of Potential Transformer；Erroneous Act of Relay

發(fā)電廠、變電站電氣網(wǎng)控室內(nèi)的TV二次電壓小母線多為測(cè)量?jī)x表和繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置共用，TV二次電壓小母線的安全與否，不僅僅嚴(yán)重影響電能測(cè)量的準(zhǔn)確性，同時(shí)也直接威脅繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置動(dòng)作的正確性。在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行中，嚴(yán)禁TV二次電壓小母線發(fā)生接地、相間短路、失電等情況。概括地說，TV二次電壓回路故障時(shí)對(duì)保護(hù)主要有以下影響：

（1）接入繼電器電壓線圈的TV二次電壓完全消失，對(duì)于反映電壓降低的保護(hù)裝置來(lái)說就好像高壓系統(tǒng)發(fā)生短路一樣，此時(shí)低電壓繼電器、阻抗繼電器會(huì)發(fā)生誤動(dòng)作；

（2）接入繼電器的TV二次電壓在數(shù)值和相位上發(fā)生了畸變，對(duì)于反映電壓和電流相位關(guān)系的保護(hù)如方向保護(hù)裝置可能會(huì)誤動(dòng)作。

TV二次電壓小母線的接線通常為從開關(guān)場(chǎng)的TV二次端子箱由二次電纜引到電氣網(wǎng)控室中央繼電器盤，經(jīng)切換后由二次電纜引到繼電保護(hù)裝置盤盤頂TV二次電壓小母線，再經(jīng)TV二次電壓小母線的引下線接入各繼電保護(hù)裝置電壓端子。為了提高TV二次電壓小母線的穩(wěn)定性，通常情況下TV二次電壓小母線必須環(huán)網(wǎng)運(yùn)行，不允許停電，以保證繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置在一次設(shè)備故障時(shí)正確采集故障量，快速切除故障設(shè)備，保障電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行。

1 TV二次電壓小母線運(yùn)行現(xiàn)狀

電氣網(wǎng)控室TV二次電壓小母線用10 mm2圓銅安裝在繼電保護(hù)裝置盤頂，相鄰繼電保護(hù)裝置盤用二次電纜過度連接。

近年來(lái)繼電保護(hù)裝置隨著不斷更新改造的實(shí)施，由于TV二次電壓小母線是公用系統(tǒng)，不能停電，在改造拆除舊繼電保護(hù)裝置盤過程中需要采取嚴(yán)密的安全措施，但仍然難免發(fā)生TV二次電壓回路接地短路，TV二次電壓小母線部分或全部失電，造成正常運(yùn)行中設(shè)備的繼電保護(hù)裝置采集到的電壓量不正確，瞬時(shí)開放相應(yīng)繼電保護(hù)裝置中的電壓元件，如果此時(shí)電流發(fā)生變化，極易使繼電保護(hù)裝置發(fā)出跳閘命令，跳開正常運(yùn)行中的開關(guān)，停止對(duì)用戶或系統(tǒng)的供電。為避免發(fā)生TV二次電壓接地短路導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)，在拆除舊繼電保護(hù)裝置盤時(shí)需停用與其同在一條TV二次電壓小母線上的線路、主變、發(fā)電機(jī)等帶有電壓元件的各類繼電保護(hù)跳閘壓板如：距離保護(hù)、復(fù)合電壓過流保護(hù)、零序電壓（電流）保護(hù)等，但這樣一來(lái)，在系統(tǒng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，運(yùn)行中的繼電保護(hù)裝置由于跳閘壓板停用而拒動(dòng)，造成機(jī)組越級(jí)跳閘、系統(tǒng)解列、重要用戶停電的惡性事故，對(duì)電力系統(tǒng)和用戶造成災(zāi)難性后果。

2 由電壓小母線故障引起的事故

（1）90年代初，某市一變電所在主變繼電保護(hù)改造的施工過程中，由于施工人員不慎，將一根TV二次電壓線誤碰倒運(yùn)行中的相鄰主變繼電保護(hù)盤的出口跳閘回路，造成該主變的誤跳閘，導(dǎo)致大面積停電惡性事故。

（2）某35 kV變電所在新安裝工程結(jié)束后，系統(tǒng)進(jìn)行送電調(diào)試，在開關(guān)剛投運(yùn)不久，即聽到35 kV開關(guān)室一聲轟響，隨即母差保護(hù)動(dòng)作，開關(guān)跳閘。值班人員到現(xiàn)場(chǎng)后，只見室中濃煙滾滾，經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)W相TV爆炸。事后分析發(fā)現(xiàn)，在施工的過程中，誤將U、W相二次電壓小母線短路，引起母差保護(hù)動(dòng)作。35 kV變電所停電事故。

3 TV二次電壓小母線接線改進(jìn)探討

根據(jù)現(xiàn)狀及繼電保護(hù)保護(hù)要求，對(duì)TV二次電壓小母線改進(jìn)如下：

（1）110 kV、220 kV（TV）制作二次電壓分配盤， 接線端子采用NJD-7S-10型試驗(yàn)端子（中間可斷開）。

（2）TV二次電壓接線方式改為：TV二次電壓由中央繼電器盤用二次電纜接到110 kV、220 kV（TV）二次電壓分配盤端子，內(nèi)側(cè)并聯(lián)，外側(cè)分路到各繼電保護(hù)裝置盤，形成獨(dú)立回路。

（3）將原來(lái)的鎧甲電纜全部更換為新型屏蔽電纜，提高繼電保護(hù)抗干擾能力，確保繼電保護(hù)裝置采集電壓量的精確性

（4）逐步利用線路及主變停電機(jī)會(huì)，將所有元件的電壓量由以前的公用TV二次電壓小母線移至110 kV、220 kV（TV）二次電壓分配盤，完工后拆除原TV二次電壓小母線。

4 結(jié)語(yǔ)

110 kV、220 kV（TV）二次電壓分配盤取代TV二次電壓小母線，對(duì)繼電保護(hù)今后的更新改造和檢修工作有著重大作用。由于改進(jìn)后的TV二次電壓回路全部是完全獨(dú)立回路，在進(jìn)行繼電保護(hù)改造時(shí)，只需在110 kV、220 kV（TV）二次電壓分配盤內(nèi)斷開相應(yīng)設(shè)備的交流電壓回路，而不必再停用同一TV母線運(yùn)行的其他設(shè)備相應(yīng)的保護(hù)，避免了繼電保護(hù)誤動(dòng)（拒動(dòng)）事故的發(fā)生，同時(shí)也方便了繼電保護(hù)工作人員對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行檢修、維護(hù)和調(diào)試，簡(jiǎn)化了運(yùn)行人員的電氣操作步驟，避免電氣誤操作，保證了發(fā)電機(jī)及系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行。對(duì)同類電氣網(wǎng)控室有著很好的示范作用。endprint