——以6kV~10kV繼電保護裝置改進為例
理論研究
作者:張曉輝,李誌萍,張建勳
摘要 隨著科學技術的飛速發展,特別是微機技術的應用,6kV~10kV的配電係統線路的保護已呈現出一個新的局麵。本文就配電係統中常用的保護措施——繼電保護,針對6kV~10kV的配電係統保護的常見問題、常用保護措施、發展方向、微機應用等幾個方麵進行簡單探討及論述,以便尋找出一套科學可行的配電係統繼電保護裝置及方法,保障配電係統的運行安全。
關鍵詞 6kV~10kV配電係統;繼電保護;微機保護;可靠性
中圖分類號TU2 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2011)49-0089-02
鄭煤集團公司是一個以煤炭生產為主,集電力、鐵路、電解鋁、建材、煤化工和機械製造等多元發展的現代能源企業集團。集團擁有110kV變電站2座,35kV變電站11座,6kV變電所16座,輸變電線路230餘km。每年供電量達到13億kW·h,外供電量巨大。隨著科學技術的飛速發展,特別是微機技術的廣泛運用,對配電係統的要求也朝著機電一體,設備繁雜且精密,管理嚴謹的方向發展。這就導致鄭煤集團的配電係統成為一個複雜且統一的龐大係統。所以,如何做好對配電係統的線路保護,特別是對6kV~10kV的配電係統線路的保護已是一個比較嚴峻的問題,為電業的工作人員帶來一定的挑戰。本文就鄭煤集團6kV~10kV配電係統保護的幾個方麵進行簡單探討。
1 配電係統繼電保護常見問題
日常所用的配電係統繼電保護裝置的組成包括了電源進線、饋出線路兩大線路,其主要作用是通過預報事故,縮小事故範圍的發生,以達到提高係統運行的可靠性,並最大限度地保證供電的安全和不間斷。到目前為止,配電係統繼電保護發展雖已達到一定水平,但在其發展過程中仍有一些問題是無法完全避免的。下麵,就對它的幾個常見問題進行簡單論述。
1.1電流互感器的飽和問題
鄭煤集團每年供電量達到13億kWh,外供電量巨大。供電係統規模越大,低壓配電係統短路電流也會隨之變大,一旦變壓器、配電所出口處發生短路,短路電流就有可能達到電流互感器一次側額定電流的幾百倍,易出現以下兩大類問題。
穩態短路:一次短路電流倍數越大,電流互感器變比的誤差也越大,靈敏度低的電流速斷保護就可能拒絕動作。
線路短路:由於電流互感器飽和,感應到二次側的電流會很小或接近於零,造成定時限過流保護裝置拒動如。
1.2 二次設備、二次回路老化問題
由於一些配電係統的繼電器是較為老式的繼電器,其節點氧化、壓力不夠等問題易造成保護誤動。如由於交流回路實驗端子的老化引起開路,從而引起的保護誤動或拒動;直流線路的失電或係統嚴重低電壓導致的越級跳閘等。
1.3 環網供電無保護及保護校驗不完善
由於我國環狀配電網基本采用負荷開關為主,一般不設斷路器保護,其運行方式也是開口運行,並且絕大部分網絡是用人工操作,既不安全也不可靠。而即便有裝設斷路器的配電係統,也會由於運行方式、負荷等因素致使繼電保護無法協調共進。一旦發生故障,就易出現環網局部停電或全部斷電的情況。
除了環網供電的問題,很多的配電係統保護校驗裝置、圖紙也不完善,如由儀器儀表保護裝置校驗質量不高而導致的保護校驗質量問題,或繼電保護的圖紙資料不齊備;變電站,圖紙破損、丟失或不全;變電站圖實不符現象,有點甚至沒有竣工圖等問題。這些問題若是對其不聞不問,任其發展,極易留下了事故隱患。