[發明專利]核電廠輸變電設備斷相檢測方法以及系統

有效

• 申請號: 201811286022.3
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109490686B
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 黃超;馮偉崗;何力;武哲龍;陳偉龍;李江;趙曙偉;雷寧
• 申請（專利權）人: 蘇州熱工研究院有限公司;中國廣核集團有限公司;中國廣核電力股份有限公司
• 主分類號: G01R29/16
• 分類號: G01R29/16;G01R31/54
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 郭偉剛;張蓉

本發明公開了一種核電廠輸變電設備斷相檢測方法以及系統，方法包括：220KV備用電源系統輸變電設備斷相檢測步驟：采集備用電源變壓器空載運行時相關的電壓電流數據，基于采集的數據判斷所述電源變壓器是否存在斷相故障；以及采集輸電線路輕載運行時相關的電壓電流數據，基于采集的數據判斷所述輸電線路是否存在斷相故障；發電機變壓器組輸變電設備斷相檢測步驟：采集主變壓器和高壓廠用變壓器在空載或輕載運行時相關的電壓電流數據，基于采集的數據判斷所述主變壓器和高壓廠用變壓器是否存在斷相故障。本發明從可以保證斷相的全面性；進一步地，對于變壓器空載時的斷相檢測，均分別采用的高精度電流互感器采集變壓器空載勵磁電流，提高檢測的可靠性。

技術領域

本發明涉及核電領域，尤其涉及一種核電廠輸變電設備斷相檢測方法以及系統。

背景技術

一方面，目前核電站現有運行方式，特別是220kV系統備用電源系統，一般有一路電源供電，正常運行是只帶220kV開關站站用負荷，在備用情況下，220kV線路一般輕載運行，備用電源變壓器一般空載運行?？紤]220kV備用電源對核電站的重要性，需要考慮研究在核電廠備用電源輸電設備增斷相監測裝置。

通過不對稱分量法計算，在輸電線路斷線情況下，零序電流以及保護啟動電量門檻是與負荷電流有關系的，當線路空載或輕載過程中，零序保護及現有電量門檻并不一定能達到裝置啟動定值，現有的裝置并不能及時發出報警，具體情況需要根據負荷電流多少的情況不同而不同。

對目前核電廠備用電源變壓器接線方式為YnD11接線，在變壓器空載和輕載時，高壓側線路或連接電纜出現斷線，此時高、低壓側三相電壓和電壓各序分量均無法反應，何種負載情況下，斷線相電流降低為0，即使滿載時斷線，高低壓側電壓和各序分量也僅有較小變化，容易和不平衡混淆。

另一方面，目前核電廠發電機變壓器組基本上是發電機帶出口斷路器，接入主變壓器，向500kV系統輸送電，在主變壓器低壓側接入高壓廠用變壓器，高壓廠用變壓器帶相關中壓電動機和低壓變壓器，接線方式如圖1。在發電機變壓器組日常運行過程中存在如下運行方式：1）發電機停機檢修，主變壓器帶高壓廠用變壓器運行，高壓廠用變壓器空載，主變高壓側或高壓廠用變壓器等輸變電設備斷相；2）發電機停機檢修，主變壓器帶高壓廠用變壓器運行，高壓廠用變壓器輕載，主變高壓側或高壓廠用變壓器等輸變電設備斷相。

通過不對稱分量法，以及斷相計算過程中邊界條件，同時，考慮變壓器在現實情況下不能視為理想變壓器，在空載情況下，需要考慮變壓器勵磁支路的影響。相關的斷相過程中，系統的正序、負序和零序網絡圖2-3，由此得出：

1）發電機停機檢修，主變壓器帶高壓廠用變壓器運行，高壓廠用變壓器空載，主變或高壓廠用變壓器單相斷相，三相電壓變化不大，負序和零序值非常小，且角度相近，因此三相電壓基本對稱。

2)發電機停機檢修，主變壓器帶高壓廠用變壓器運行，高壓廠用變壓器輕載，主變或高壓廠用變壓器單相斷相，斷相處的電流量、負序電流很小。

因此，考慮上述運行方式，需要考慮研究在核電廠發電機變壓器組輸電設備增斷相監測裝置。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述需求，提供一種核電廠輸變電設備斷相檢測方法以及系統。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一方面，本發明提供一種核電廠輸變電設備斷相檢測方法，包括：

220KV備用電源系統輸變電設備斷相檢測步驟：采集備用電源變壓器空載運行時相關的電壓電流數據，基于采集的數據判斷所述電源變壓器在空載運行時是否存在斷相故障；以及采集輸電線路輕載運行時相關的電壓電流數據，基于采集的數據判斷所述輸電線路在輕載運行時是否存在斷相故障；