[發明專利]預防500kV變電站開關誤跳導致大面積停電的措施

無效

• 申請號: 200810015545.4
• 申請日: 2008-04-17
• 公開（公告）號: CN101257206A
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發明（設計）人: 蘇文博;王大鵬;周大洲;崔梅英;井雨剛;張國輝;王濤;劉延華;牟旭濤
• 申請（專利權）人: 山東電力研究院
• 主分類號: H02H7/00
• 分類號: H02H7/00;H02H7/22
• 代理公司: 濟南圣達專利商標事務所
• 代理人: 王書剛

技術領域

本發明涉及一種預防500kV及以下變電站開關誤動跳閘導致大面積停電的方法，屬于電力系統變電站控制技術領域。

背景技術

近幾年來隨著控制設備、繼電保護集成化程度的提高，電力系統變電站開關無故障跳閘、機組無故障停機、設備無故障停電的故障有加劇的趨勢。有不少發電廠、變電站已經出現過若干次在設備一次系統無故障、保護未動作、監控沒有操作的情況下開關跳閘的問題。

例如，發電機開關的跳閘，影響了機組正常發電。山東省濰坊發電廠#1機組，在2004年之前的兩年內曾經跳閘5次；山東省聊城熱電廠#4機組，在2004年內曾經跳閘5次；2005年上半年山東省淄博熱電公司220kV南付線211開關及橋聯200開關跳閘，引起#3、4機組停機等。

再如，500kV聊城站的3次多臺開關誤跳導致全站停電事故，對電網構成嚴重威脅。2004年6月26日，聊城站#1主變500kV側5011、5012開關；220kV堂聊II線214開關；220kV分段21F開關跳閘，故障后變電站負荷降為零。2004年6月28日，聊城站再次發生同樣的事故。這兩次事故發生時#2主變尚未投入運行。2004年10月30日發生了比前兩次跳閘面積更大的故障，跳閘開關如下：#1主變500kV側5011開關(5012開關在分)；#2主變500kV側5032、5033開關；220kV母線分段21F、22F開關，故障錄波器沒能錄下任何有價值的跳閘信息。聊城站三次開關大面積跳閘時，系統均正常運行，而且變電站內無任何操作，保護裝置無動作信號，監控裝置無跳閘信號。

開關誤動跳閘的問題由來已久，之前的資料中雖有相關報道，但其故障的類型、解決與分析的問題思路相差甚遠。上述實例所講的運行變電站內出現的系統在設備無故障、保護未動作、監控沒有操作的情況下開關跳閘的問題長期以來一直沒有找到故障的原因，更沒有相應的防范措施可以借鑒。

此類問題的解決經歷了一個比較長的過程。2002年山東省德州發電廠#6機組開關控制回路正極保險投入時，其開關誤動合閘，從此開始考慮直流系統雜散電容對暫態特性的影響，尤其是長電纜的影響；2004年聊城熱電廠220kV母聯開關誤動跳閘時，4個長電纜的跳閘回路中有3個同時存在5ms左右的信號，從此開始考慮干擾信號的問題；2004年500kV聊城站的3次多臺開關誤跳導致全站停電事故后，從此開始考慮開關跳閘出口繼電器及動作功率的問題。將三個方面進行綜合研究，才得到了本發明完整的分析與解決問題的方案。

發明內容

本發明針對運行變電站內出現的系統無任何操作、保護裝置無動作信號、監控裝置無跳閘信號而發生的開關誤動跳閘導致變電站大面積停電的問題，提供一種能夠杜絕開關誤動跳閘事故的行之有效的預防500kV變電站開關誤跳導致大面積停電的措施。

本發明提出的預防500kV變電站開關誤跳導致大面積停電的措施，至少包括以下措施中的一項：

(1)降低變電站跳閘出口繼電器起動回路的雜散電容，使雜散電容數值處于電容不動區的范圍內；電容不動區是在220V交流電壓作用下使跳閘出口繼電器不動作的雜散電容數值范圍；

(2)提高變電站跳閘出口繼電器的動作功率，將動作功率指標進行調整，使動作功率值不低于3W；

(3)抑制干擾信號的強度：采取屏蔽、隔離措施抑制干擾信號的強度或消除干擾信號的存在。

以上三項措施中只要一項能發揮作用，就能夠解決開關誤跳問題。在措施執行后，出現過問題的變電站類似的開關誤跳問題未再出現。

本發明通過降低跳閘出口繼電器起動回路的雜散電容、提高跳閘出口繼電器的動作功率、抑制干擾信號來避免開關誤跳的措施，能夠有效地預防并解決因干擾信號存在造成的開關無故障跳閘導致變電站大面積停電的事故，從而減少電網的不穩定因素。

附圖說明

圖1是500kV山東聊城變電站的運行系統圖。

圖2是變電站的開關控制回路圖。

圖3是山東聊城變電站的跳閘回路聯接圖。

圖4是交流作用下的動作時間T。

圖5是動作電容值分析示意圖。

圖6是分壓系數曲線與電容動作區示意圖。

具體實施方式

實施例(以500kV山東聊城變電站為例)