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220kV變壓器雙差動保護(hù)TA配置改進(jìn)

作者: 時間:2012-07-27 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

  隨著綜合自動化在中國的迅速推廣和應(yīng)用,作為220 kV主保護(hù)之一的,普遍采用大小差模式作為其的標(biāo)準(zhǔn)配置。

  大采用主變各側(cè)開關(guān)TA構(gòu)成回路,小差動保護(hù)采用主變高、中壓側(cè)套管TA及變低進(jìn)線開關(guān)TA構(gòu)成回路。大小差情況見表1及圖1。

大小差TA配置情況

  從大小差可以知道,大差動保護(hù)范圍在主變各側(cè)開關(guān)TA之間,而小差動保護(hù)范圍在主變套管TA及變低進(jìn)線開關(guān)TA之間,大差動保護(hù)范圍不僅完全包括小差動保護(hù)范圍,而且還包括主變高、中壓側(cè)套管至相應(yīng)開關(guān)TA的引線部分。因此,在主變故障時,大小差保護(hù)會同時動作,有效保障主變的安全運(yùn)行;在主變變高或變中開關(guān)TA至主變套管引線故障時,通過大差保護(hù)快速切除故障,這種大小差方案,能很好地滿足主變在正常運(yùn)行方式下快速保護(hù)的要求。

  但是,在主變變高或變中開關(guān)由旁路開關(guān)代運(yùn)行時,為了防止大差動保護(hù)誤動,必須要退出大差保護(hù),只保留小差保護(hù)運(yùn)行。這就造成了主變差動保護(hù)范圍的縮小,使大差動保護(hù)與小差動保護(hù)之間的空檔失去了快速保護(hù),給主變及系統(tǒng)的安全運(yùn)行造成不利的影響。

1差動保護(hù)在主變代路運(yùn)行中的不足

  由于主變大小差保護(hù)TA配置固定,保護(hù)范圍又不完全重疊,在大差動保護(hù)退出時,大差動保護(hù)的全部保護(hù)范圍無法由小差動保護(hù)承擔(dān)。以圖1為例,分析如下:

主變結(jié)線圖

1.1主變高壓側(cè)代路運(yùn)行時情況

  當(dāng)主變變高2201開關(guān)由旁路2030開關(guān)代運(yùn)行時,由于退出了大差保護(hù),保留小差保護(hù)。此時旁路2030開關(guān)到高壓側(cè)套管TA(包括旁母)引線在小差保護(hù)范圍之外,變中套管到101開關(guān)之間引線也不在小差保護(hù)范圍內(nèi)。為了克服主變高壓側(cè)引線在代路失去差動保護(hù)留下的快速保護(hù)真空,目前,已通過給旁路2030開關(guān)配備一套零序和距離保護(hù)快速段來加以解決,當(dāng)變高引線故障時,旁路2030開關(guān)能快速跳閘,但變中101開關(guān)和變低501開關(guān)卻不能快速跳閘,需高壓側(cè)及中壓側(cè)后備保護(hù)來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)變中101開關(guān)到主變中壓側(cè)套管之間故障時,也只能通過主變后備保護(hù)來實(shí)現(xiàn),延長了切除故障的時間,使主變承受了長時間大電流沖擊,縮短了其壽命,甚至造成主變絕緣損壞或燒毀。

1.2主變中壓側(cè)代路運(yùn)行時情況

  當(dāng)主變變中101開關(guān)由旁路190開關(guān)代運(yùn)行時,同樣必須退出大差保護(hù),保留小差保護(hù)。此時主變2201開關(guān)到變高套管TA引線及旁路190開關(guān)TA到變中套管TA之間引線不在差動保護(hù)范圍內(nèi)。為了解決主變中壓側(cè)引線在代路失去差動保護(hù)問題,目前已通過給旁路190開關(guān)配備了一套代變中開關(guān)的零序和距離快速段保護(hù)定值得到解決。當(dāng)變中引線故障時,旁路190開關(guān)能瞬時跳閘,而高壓側(cè)2201開關(guān)及變低501開關(guān)要主變后備保護(hù)來跳閘;當(dāng)變高引線故障時,也只能由主變后備保護(hù)來實(shí)現(xiàn)。由于主變后備保護(hù)一方面延長了切除故障時間,對主變造成損害,另一方面由于主變后備保護(hù)先動作跳母聯(lián),使保護(hù)跳閘范圍擴(kuò)大,破壞了母線正常運(yùn)行方式,甚至造成停電范圍的擴(kuò)大化。

2雙差動TA配置的改進(jìn)建議

  為了徹底解決大小差動保護(hù)在主變代路運(yùn)行中存在的不足,提出了新的雙差動TA配置方案。具體TA配置情況見表2。

雙差動TA配置

  通過改進(jìn)雙差動TA配置,在不改變總差動保護(hù)范圍情況下,使主變高壓側(cè)引線及中壓側(cè)引線分別落在兩個不同的差動保護(hù)范圍,使差動1和差動2的差動保護(hù)范圍相對均衡。差動 1和差動2沒有大小差動之分,在主變正常運(yùn)行時,其綜合保護(hù)效果與大小差動保護(hù)是一樣的;在主變代路運(yùn)行時,通過旁路快速保護(hù)的配合也能達(dá)到大小差動保護(hù)的作用。

  當(dāng)主變變高2201開關(guān)由旁路2030開關(guān)代路時,將差動1退出,差動2運(yùn)行,由旁路2030開關(guān)配置的零序和距離快速保護(hù)與差動2構(gòu)成主變及其高中壓側(cè)引線的速動保護(hù),相當(dāng)于主變的大差動;當(dāng)主變變中101開關(guān)由旁路190開關(guān)代路時,則退出差動2保護(hù),由差動1保護(hù)運(yùn)行,由旁路190開關(guān)配置的零序和距離快速保護(hù)與差動1構(gòu)成主變及其引線的速動保護(hù),徹底解決了大小差動保護(hù)在主變代路運(yùn)行中存在的不足,提高了主變運(yùn)行的安全和電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定。

  當(dāng)然,還要對旁路2030開關(guān)及190開關(guān)保護(hù)二次回路進(jìn)行簡單的改造,使旁路2030開關(guān)或 190開關(guān)在代主變運(yùn)行時具有聯(lián)跳主變其它兩側(cè)開關(guān)的功能,避免主變代路側(cè)引線故障時另外兩側(cè)開關(guān)需主變后備保護(hù)來跳閘,造成總跳閘時間延長及跳閘范圍擴(kuò)大的問題。該功能可以通過壓板投退來實(shí)現(xiàn),在代主變開關(guān)運(yùn)行時該壓板投入,在不代主變開關(guān)運(yùn)行時則退出。

3結(jié)束語

  從以上分析可知,提出的差動1和差動2有關(guān)TA配置不用增加新設(shè)備和投資,只需進(jìn)行主變差動TA二次改接線和圖紙更改即可,簡單方便。目前,珠海220kV差動保護(hù)普遍采用大小差配置,其TA配置存在改進(jìn)的地方。因此,有必要采取相關(guān)措施以提高主變差動保護(hù)在主變不同運(yùn)行方式下的適應(yīng)能力,為主變的安全運(yùn)行更好地發(fā)揮作用。



關(guān)鍵詞: 變壓器 差動保護(hù) TA配置

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