[發明專利]解決刀閘操作干擾導致B相接地TV二次開關跳閘的方法

有效

• 申請號: 201310233589.5
• 申請日: 2013-06-13
• 公開（公告）號: CN103337845A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 蘇文博;王昕;房光華;孫運濤;孫健;王慶玉;張青青;牟旭濤
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;山東電力集團公司電力科學研究院
• 主分類號: H02H9/04
• 分類號: H02H9/04;H02H9/02
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

技術領域

本發明涉及一種解決刀閘操作干擾導致B相接地TV二次開關跳閘的方法，屬于電力系統變電站保護技術領域。

背景技術

黃島發電廠、濟寧發電廠、黃臺發電廠等先后出現過若干次刀閘操作時出現母線TV二次開關跳閘的故障，進而引發母線關聯線路、變壓器的距離保護動作跳閘，由此引起機組停運大面積停電的重大事故。

例如，黃島電廠220kV升壓站1990年投運后,在刀閘操作時會出現TV二次開關跳閘的故障，當時采取了一些措施后，勉強維持著運行。直到今年1月，在操作刀閘時，又多次發生母線TV二次負載失壓、距離保護動作、兩臺220kV開關同時跳閘的事故。顯然刀閘的操作干擾與開關誤跳的隱患并未徹底解決，事故的發生不僅給電廠造成了損失，還危及到了電網的安全運行。

刀閘操作干擾導致B相接地TV二次開關跳閘的問題非常突出，之前的資料中雖有相關報道，但分析問題與解決的問題思路相差甚遠。類似于上述實例所講的運行變電站內出現的，刀閘操作干擾導致TV二次開關跳閘與距離保護誤動作的問題長期以來一直沒有找到故障的原因以及處理方法。

發明內容

本發明針對運行變電站內出現的一次刀閘操作干擾導致TV二次開關跳閘與距離保護誤動作的問題，提供了一種能夠杜絕在刀閘操作時TV二次開關誤跳、距離保護誤動作、設備誤停以及信號誤發的措施。

本發明采用的技術方案如下：

解決刀閘操作干擾導致B相接地TV二次開關跳閘的方法，包括以下措施：

（1）將TV二次三相聯動開關更換為分相開關；

（2）提高TV二次分相開關的動作指標，使其速斷動作電流不小于20pu，pu是標幺值；

（3）利用地網與廠區電纜的感抗來抑制高頻電流，增加TV二次B相開關到接地點之間整體回路的高頻阻抗值，確認該回路的工頻阻抗不小于1.6Ω；并使220kV系統隔離開關帶電分合試驗時產生的電流脈沖峰值不大于30A；

（4）改變接地方式，將TV二次B相接地換成中性點方式；

只要以上4項措施發揮作用，就能夠解決刀閘操作干擾導致B相接地TV二次開關跳閘的問題，由此有效地避免了保護誤動、開關誤跳、信號誤發、機組誤停的一系列問題；從而避免了設備大面積停電對電網造成的沖擊影響。因此，解決刀閘操作干擾導致B相接地TV二次開關跳閘的方法的有效性得到證實。

本發明的有益效果是：通過正確使用壓敏電阻；提高TV二次分相開關的動作指標；利用地網與電纜的感抗來抑制高頻電流的數值的措施，能夠有效地預防并解決刀閘操作干擾導致B相接地TV二次開關跳閘、變電站大面積停電的事故，從而增減少電網的不穩定因素。

附圖說明

圖1，黃島電廠運行方式接線圖；

圖2（a），母線TV二次回路接線的壓敏電阻與電容器的位置；

圖2（b），I母線TV二次開關與編號圖；

圖2（c），II母線TV二次開關與編號圖；

圖3，接地點的位置由開關室轉移到集控室示意圖；

圖4，＃1TV小開關跳閘時二次電壓波形放大圖；

圖5，AC相電壓分壓相量圖；

圖6，分隔離開關時二次電流波形；

圖7，合隔離開關時二次電流波形；

圖8，＃2TV小開關跳閘時二次電壓波形放大圖；

圖9，含圓點的偏移距離保護動作特性。

具體實施方式

實施例（以黃島發電廠刀閘操作為例）

本發明分析了解決刀閘操作干擾導致B相接地TV二次開關跳閘的實例，展示了在尋找故障的檢測方法、在確定刀閘操作所產生的過電壓，以及過電壓的傳輸造成TV二次開關跳閘的原因、以及在建立合理的指標體系方面所做的工作。

在現場使用20MHz帶寬錄波器對操作干擾電壓、電流的動態參數進行了錄波檢測；對二次回路、開關的靜態參數等進行了測試；對與雜散電容有關的布局問題、與參數有關的器件問題、與結構相關的地網問題進行了分析，從而確定了故障的原因。

確認刀閘操作時TV開關跳閘的原因不是工頻短路引起的，而是由高頻干擾產生的電流超過了動作值I_dz造成的；TV二次開關掉閘導致線路距離保護失壓而動作，迫使線路停電、機組停機。

一、故障現象