隨著某500千伏變電站3號主變五次沖擊成功,正式標志由電建公司承建武漢豪邁協(xié)助調試及改造的3號主變擴建工程順利送電投運。 本次并網(wǎng)投運,加強了電網(wǎng)結構和供電能力,為電網(wǎng)穩(wěn)定運行提供了強有力支撐。 武漢豪邁助力電建公司電氣調試所,攻克多個改造難題,優(yōu)質高效完成本次改造任務,為竣工驗收贏得寶貴時間,節(jié)約施工工期30天。 我公司憑借穩(wěn)定高效的測試設備、過硬的技術水平和扎實的工作作風,贏得客戶一致好評,獲得業(yè)主滿意度調查A級高度評價。
該500千伏變電站主變擴建項目建設規(guī)模為1臺750兆伏主變及主變?nèi)齻乳g隔、2組60Mvar電容器、500千伏IIM母線B、C相PT和220千伏配電裝置由雙母線完善為雙母線單分段接線。 其中220kV雙母線改成雙母線雙分段,原母差保護屏不能滿足現(xiàn)有運行方式,220kV母差保護屏需進行改造。 本次新上4套220kV母差保護柜,220kV A段母差保護A屏PSR71AG-22、220kV A段母差保護B柜PPC15SA-215A-G、220kV B段母差保護A屏PSR71AG-22、220kV B段母差保護B柜PPC15SA-215A-G; 新上2套電壓并列裝置(220kVⅠMA/ⅡMA段電壓并列裝置、220kVⅠMB/ⅡMB段電壓并列裝置)先由電建公司安裝到位,武漢豪邁技術人員協(xié)同電建調試所人員完成調試,然后結合本次間隔停電調整電壓二次回路,待電壓一二次改造完成后,原電壓并列裝置退出運行并驗收。 待220kV母差保護改造完成后,原220kV母差保護屏拆除,拆除原有電壓并列裝置。
測試設備: 繼保之星-7000 數(shù)模一體繼電保護測試儀、繼保之星-6000 光數(shù)字繼電保護測試儀、NSA-60 智能站光數(shù)字通用測試分析儀
武漢豪邁技術人員配合電建公司調試所進行擴建改造,以220kV母差保護屏為例,使用繼保之星-7000 和NSA-60 協(xié)同完成母差裝置改造和電壓并列調整,然后進行故障錄波器按照對應母線調整。 技術人員協(xié)助將母聯(lián)234開關間隔接入220kV A段母差保護A屏PSR71AG-22、220kV A段母差保護B柜PPC15SA-215A-G,故障錄波二次回路調整接入(新上)220kV故障錄波器SH-DFR-G(作為A段母線間隔錄波器),電壓二次回路接入A段電壓并列柜。 母聯(lián)234開關間隔接入220kV B段母差保護A屏PSR71AG-22、220kV B段母差保護B柜PPC15SA-215A-G; 故障錄波二次回路調整接入220kV故障錄波器ZH-2屏(作為B段母線間隔錄波器),電壓二次回路接入B段電壓并列柜。
1)電壓回路: 220kV進溫Ⅰ線212開關間隔,保護、測控用。 我司技術人員發(fā)現(xiàn)舊電壓回路是通過屏柜小母線方式,新電壓回路是通過專用電纜方式。 由于這次改造是逐一輪停,當220kV進溫Ⅰ線212開關間隔停電后,其他間隔都處于運行狀態(tài),這樣一次電壓互感器不能退出,二次電壓也不能消失。 技術人員處理方法是將進入220kV進溫Ⅰ線212間隔的二次保護、測控電壓從保護屏端子處帶電解掉,并用絕緣膠布每芯電纜單獨包扎好。 等所有間隔已接入新的電壓回路后,再拆除舊的電壓屏柜。 該方案得到業(yè)主單位一致認同,確保了安全接入的同時不影響線路運行。
2)以#1主變間隔改造為例。 我司技術人員通過繼保之星-7000 拓撲圖功能發(fā)現(xiàn)主變保護A屏舊回路啟失靈和解除復壓閉鎖至母差A、B套。 而新回路要求主變保護A屏啟失靈和解除復壓閉鎖至母差A套。 所以先改造母差A套回路,母差B套運行的情況下,保留主變保護A屏啟失靈和解除復壓閉鎖至母差B套的回路,主變保護B屏啟失靈和解除復壓閉鎖至母差B套的回路。
△ #1主變母差改造回路
3)以#1主變間隔改造為例,#1主變掛在A段母線。 當主變后備保護動作,需要跳分段,隔離故障在A段,從而保證B段母線的正常運行。 需要把原有的跳閘矩陣重新整定,跳母聯(lián)233、234間隔。 由于母差還在改造過程中,我司技術人員使用繼保之星-6000 進行跳閘矩陣驗收,嚴格按照反措及安全作業(yè)指導書操作。 母聯(lián)233、234間隔的斷路器為死連接,跳母聯(lián)233、234斷路器回路只能傳動到接入母聯(lián)233、234操作箱的位置,驗證主變跳閘矩陣已整定好,能準確動作。 切忌不能直接接入,導致母聯(lián)233、234操作箱誤動作。
4)以母聯(lián)231間隔改造為例,我司技術人員使用NSA-60 進行試驗,充電保護無法動作,查看動作邏輯發(fā)現(xiàn)舊回路只是測控裝置,無保護裝置。 但是在新母差保護裝置上新增了母聯(lián)231母聯(lián)充電保護,充電保護需要判SHJ位置,所以需要從測控裝置新增手合SHJ回路至新母差給母聯(lián)231母聯(lián)充電保護用。
母聯(lián)充電保護原理: 如果母聯(lián)合于有故障的母線,母聯(lián)充電保護會立即跳開母聯(lián)。 而當母聯(lián)充電保護投入時,母聯(lián)充電保護就去閉鎖母差保護,以防母聯(lián)開關合于故障母線時,母差動作跳開所有出線,擴大事故范圍。 母聯(lián)充電保護并不是要防止母差拒動,而是為了閉鎖母差。 母線充電良好后,該保護應退出運行,因其定值較小,時限短,過于靈敏,容易誤動。 為防止運行人員誤投或漏退母聯(lián)充電保護,母聯(lián)充電保護由回路自動實現(xiàn),僅在運行人員合母聯(lián)開關的同時,自動投入,并延遲一定時限后自動退出。
5)母差改造過程中發(fā)現(xiàn)當舊母差A、B套所有間隔已改造完成后,新母差已完全投入運行,把母聯(lián)231間隔轉為熱備用狀態(tài)時,新母差裝置A段母差保護A屏PSR71AG-22一直報運行異常。 我司技術人員檢查分析,判定是裝置內(nèi)部開入量斷路器分位置“1”引起。
從母線分列壓板操作分析可以看出,當母聯(lián)開關熱備用,而Ⅰ母、Ⅱ母又各自帶有電壓時,如果沒有投入分列壓板(軟壓板),若發(fā)生死區(qū)故障,將全切兩組母線,擴大停電范圍。
△ 死區(qū)故障
從 母聯(lián)死區(qū)保護動作原理可以看出,死區(qū)故障點實際在Ⅰ母范圍內(nèi),但動作結果卻是切除兩段母線,這是繼電保護速動性與選擇性綜合考慮的結果。
上述分析是針對母線并列運行方式,即兩段母線通過母聯(lián)開關連接在一起運行,但如果兩段母線分列運行(母聯(lián)開關熱備用),而兩段母線都有電壓時,發(fā)生死區(qū)故障,其動作結果仍與母線并列運行時一樣,仍是切除Ⅱ段母線,存在不合理性。
為避免這種不合理結果,設置了分列壓板。 當分列壓板投入后,母線分列運行時,即母聯(lián)在跳位,且兩段母線處于運行狀態(tài),母聯(lián)電流不再計入小差,發(fā)生死區(qū)故障時,將只跳故障母線即Ⅰ母,無故障的Ⅱ母仍然運行,避免將兩段母線全切,擴大停電范圍。
6)極性問題。 為保證母差保護極性正確,我司技術人員做完所有試驗以后再次檢查220kV所有間隔電流接入到A段母差A、B套保護和B段母差A、B套保護裝置。 核實現(xiàn)場實際一次電流互感器P1指向與母差保護裝置說明書P1指向一致。
例如裝置NSR-371A適用于雙母雙分段、雙母線、單母、單母分段主接線形式,常規(guī)站和智能站保護裝置最大均可接入24個支路。
雙母雙分段主接線各段母線上除母聯(lián) CT 外,其他所有支路CT極性必須一致,分段1的CT極性與母線1上其他支路 CT 極性保持一致,分段2的 CT 極性與母線2上其他支路CT極性保持一致,雙母雙分段主接線需配置2套母線保護實現(xiàn)分段斷路器各側母線的保護,分段斷路器左側母線1、母線2采用一套母線保護,分段斷路器右側母線3、母線4采用一套母線保護。
△ 雙母雙分段主接線
此次配合電建公司調試所進行變電站擴建線路改造,我司技術人員提供專業(yè)測試設備,發(fā)揚拼搏趕超精神,解決各項疑難雜癥,高效完成任務。 電建公司高度贊揚了現(xiàn)場技術人員,在時間緊、任務重的壓力下,克服重重困難,保質保量保工期完成了工作任務,為該項目建設做出了很大貢獻。