變電站110kV主接線多采用雙回路供電,一回主供一回備用輔以進(jìn)線備自投裝置,再投入重合閘,兩者相互配合,可以達(dá)到簡化運(yùn)行方式,適應(yīng)系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)、可靠運(yùn)行的要求。
資陽長嶺變電站為內(nèi)橋結(jié)構(gòu),備自投運(yùn)行方式為進(jìn)線備自投。7月14日,長嶺變電站110kV盤長線#152開關(guān)保護(hù)動(dòng)作出口,1.5秒后重合于故障加速跳開#152開關(guān)。備自投裝置未正確動(dòng)作,導(dǎo)致處于熱備用的普長線#153開關(guān)未能合閘。圖1為長嶺變電站主接線圖。
圖1 長嶺變電站主接線圖
表1 裝置型號(hào)
變電檢修人員對(duì)一、二次設(shè)備進(jìn)行仔細(xì)檢查,未發(fā)現(xiàn)異常。接入模擬斷路器進(jìn)行出口試驗(yàn),備自投裝置能正常動(dòng)作。帶開關(guān)調(diào)試時(shí),備自投裝置出現(xiàn)異常。后查閱監(jiān)控系統(tǒng),發(fā)現(xiàn)#152開關(guān)跳閘重合再加速跳閘后在開關(guān)儲(chǔ)能過程中發(fā)生控制回路斷線,時(shí)間約為6秒,備自投整定時(shí)間為6秒。在控制回路斷線時(shí)備自投不能收到#152開關(guān)TWJ信號(hào),導(dǎo)致備自投不能正確動(dòng)作。
備自投具體動(dòng)作過程為:#152開關(guān)跳閘前,由于Ⅰ母、Ⅱ母均三相有壓, #152 線路有壓; #152開關(guān)在合位,#100 在合位,#153開關(guān)在分位。備自投裝置因?yàn)闈M足充電條件(經(jīng)15S 后充電完成)一直處于待命狀態(tài)。在 #152開關(guān)因?yàn)榫€路故障跳閘后,導(dǎo)致本站Ⅰ母、Ⅱ母均無壓、I1無流,進(jìn)線備自投即啟動(dòng)。
同時(shí),由于投入了重合閘功能,經(jīng)1.5S后#152開關(guān)重合閘出口,合閘于故障即加速跳閘。開關(guān)重合后開始儲(chǔ)能,儲(chǔ)能過程中報(bào)控制回路斷線并無法將TWJ信號(hào)開入給備自投裝置。在整定時(shí)間內(nèi)備自投裝置無法確認(rèn)#152開關(guān)是否斷開故停止邏輯出口,無法合閘#153開關(guān)。開關(guān)合閘回路示意圖如圖2所示。
圖2 開關(guān)(分位)合閘回路示意圖
圖中33HBX 是一個(gè)合閘彈簧未儲(chǔ)能繼電器,它是由“合閘彈簧限位開關(guān)”的常閉接點(diǎn)起動(dòng)的。在開關(guān)機(jī)構(gòu)進(jìn)行儲(chǔ)能過程中,33HBX 的常閉接點(diǎn)打開斷開合閘回路,實(shí)現(xiàn)閉鎖功能。33HBX 的常閉接點(diǎn)閉合表示的是“合閘彈簧已儲(chǔ)能”。將 33HBX 的常閉接點(diǎn)串入合閘回路的目的在于,防止彈簧未儲(chǔ)能時(shí)進(jìn)行合閘操作,若無此常閉接點(diǎn)斷開合閘回路,則會(huì)由于合閘保持繼電器的作用導(dǎo)致合閘線圈持續(xù)通電被燒毀。
開關(guān)儲(chǔ)能時(shí)間無法調(diào)整,且備自投裝置整定時(shí)間已調(diào)至最長,均無法滿足保護(hù)裝置將TWJ信號(hào)在整定時(shí)間內(nèi)開入到備自頭裝置??紤]本案中備自投裝置不能正確動(dòng)作的根本原因在于備自投裝置在整定時(shí)間內(nèi)無法采集到開關(guān)的位置信號(hào),而常規(guī)設(shè)計(jì)中又將開關(guān)的位置信號(hào)由控制回路中的TWJ提供,遂用開關(guān)的實(shí)際位置輔助觸點(diǎn)代替TWJ信號(hào)。
更改接線之后,就可以消除此類情況備自投裝置無法正常工作的缺陷。在其他運(yùn)行的變電站,由于無法確認(rèn)儲(chǔ)能時(shí)間是否滿足備自投整定時(shí)間,可以考慮改變重合閘的檢測(cè)方式,將檢線路無壓改為檢線路有壓,在線路故障失壓且無需再次投入重合閘的情況下,提高備自投動(dòng)作的可靠性。但此方案需要考慮小水電等特殊情況。
對(duì)于內(nèi)橋結(jié)構(gòu)且投入重合閘功能的開關(guān),在開關(guān)機(jī)構(gòu)及保護(hù)裝置選型時(shí),設(shè)計(jì)人員應(yīng)考慮開關(guān)儲(chǔ)能時(shí)間和備自投動(dòng)作時(shí)間的配合。無法滿足要求時(shí),可用開關(guān)的實(shí)際位置輔助觸點(diǎn)代替TWJ信號(hào),保障備自投裝置動(dòng)作的可靠性。
本文編自《電氣技術(shù)》,論文標(biāo)題為“一起備自投拒動(dòng)事故分析”,作者為劉琦、羅智濤。