双母接线的电压并列、切换回路分析

发表时间:2020/12/31   来源:《科学与技术》2020年9月第26期   作者:景晓军
[导读] 两段母线,每段母线一台PT,当I段母PT因检修等原因需要退出运行,分段开关在合位,I段母线上的保护将继续运行,

        景晓军
        国网山西省电力公司运城供电公司  山西省运城市  044000
        一、电压并列、切换、重动概念
        (一)电压并列
        两段母线,每段母线一台PT,当I段母PT因检修等原因需要退出运行,分段开关在合位,I段母线上的保护将继续运行,考虑到保护低压闭锁功能,失去I段母线电压的保护很可能发生误动。此时需要用II段母线电压代替I段母线的保护电压,这就是电压并列。电压并列是为了在某一段母线PT检修时,将两段母线置于并列运行状态,用另一条母线PT为该段母线上的设备提供电压;
        (二)电压切换
        双母接线时,某条线路运行在哪条母线上,二次就相应使用哪条母线PT的电压。当运行人员对一次隔离开关进行切换时,二次电压也要能自动切换,这就是电压切换,通过电压切换装置来实现。电压切换是为了在双母线接线下,使装置二次电压取哪条母线电压与一次实际运行方式相对应。主要用开关辅助触点实现切换。
        (三)电压重动
        使PT二次电压的有/无和压变一次的运行状态(投入/退出)保持对应关系,防止当PT一次退出运行而二次绕组向一次反送电,造成人身设备事故。电压重动是电压进入二次设备前必经的过程,主要是为了保证与PT一次运行状态一致。
        二、电压切换回路原理
        (一)电压切换回路
        1. 单位置启动方式电压切换回路

图1 单位置启动方式电压切换回路原理图
        电压切换装置内包含两组电压切换继电器(1YQJ、2YQJ),分别对应两段母线电压。此电压切换装置集成于开关操作机构箱内,与保护装置共用一组电源。图1所示为以单位置电压切换装置为例的原理图。
        当Ⅰ母隔离开关合上,辅助触点接通,1YQJ第一组继电器线圈得电,1YQJ常开触点闭合,此间隔运行于I母的指示灯亮(1XD),保护/测控/计量二次回路分别通过各自的空开(图中1ZKK为例)接入I母PT二次侧;
        当Ⅰ母隔离开关合上时,第二组切换继电器2YQJ动作,保护/测控/计量装置接至Ⅱ母电压互感器。
        以上为单位置启动方式电压切换回路,采用非自保持继电器,倒母线时,拉开母线刀闸,对应的二次触点断开,不会出现二次回路并列,避免了母联断开时,二次电压回路非等电位跨电压等级并列,避免造成二次回路/空开烧损。
        2. 双位置启动方式电压切换回路

图2 双位置启动方式电压切换回路原理图
        采用磁保持继电器,即使保护装置/电压切换回路失去直流电源,继电器仍能磁保持,电压采集仍正常。虽然可靠性告,但倒母线过程中,会短时出现二次电压回路并列,若此时母联断开,则可能会烧毁二次触点/空开。
        三、电压并列、切换装置检查、调试方法
        电压并列切换装置一般采用直插式结构,装置设有若干个完全独立的电压并列、切换插件,对各路电压进行并列和切换。装置的面板上一般包括汉字显示的信号指示灯,如Ⅰ母、Ⅱ母、并列等。
        电压并列、切换、操作装置的调试主要包含以下内容:外观及接线检查、绝缘电阻测试、逆变电源检查、装置上电检查、逻辑回路调试、传动断路器试验、带负荷试验和办理工作结束。
        1.装置外观及接线检查
        装置整体做外观及接线检查,目的是检查装置在出厂运输以及现场安装过程中是否有损坏的地方,以及屏体接线是否与设计图纸相符,屏体安装布置是否满足技术协议要求等,以保证装置在通电前的完好性。具体检查内容如下:
        (1)检查装置型号、参数与设计图纸是否一致,装置外观应清洁良好,无明显损坏及变形现象。
        (2)检查屏柜及装置是否有螺丝松动,特别是电流回路的螺丝及连片,不允许有丝毫松动的情况。
        (3)对照说明书,检查装置插件中的跳线是否正确。
        (4)检查插件是否插紧。
        (5)装置的端子排连接应可靠,且标号应清晰正确。
        (6)切换开关、按钮等应操作灵活、手感良好。
        (7)装置外部接线和标注应符合图纸的要求。
        2.绝缘电阻测试
        目的是检查备自投装置屏体内二次回路及装置的绝缘性能,试验前注意断开有关回路连线,防止高电压造成设备损坏。
        (1)试验前准备工作如下:
        1)装置所有插件在拔出状态。
        2)屏上各压板置“投入”位置。
        3)断开直流电源、交流电压等回路,并断开与其他装置的有关连线。
        4)在屏端子排内侧分别短接交流电压回路端子、直流电源回路端子、跳闸和合闸回路端子、开关量输入回路端子、远动接口回路端子及信号回路端子。
        (2)绝缘电阻检测。
        1)分组回路绝缘电阻检测。用1000V绝缘电阻表分别测量各组回路间及各组回路对地的绝缘电阻(对开关量输入回路端子使用500V绝缘电阻表),绝缘电阻值均应大于10MΩ。
        2)整个二次回路的绝缘电阻检测。在屏端子排处将所有电流、电压及直流回路的端子连接在一起,并将电流回路的接地点拆开,用1000V绝缘电阻表测量整个回路对地的绝缘电阻,其绝缘电阻应大于1.0MΩ。
        3)部分检验时仅检测交流回路对地绝缘电阻。
        3.装置上电检查
        装置接通电源后,面板的指示灯应能正常显示,其中电压切换、电压并列装置应正确显示目前保护装置使用的电压互感器组别;操作装置应正确显示断路器位置等。
        4.装置逻辑回路调试

图3 电压并列原理原理图
        (1)电压并列装置调试方法,如图3,若并列输入回路是保持回路,当手并端子接通正电时,图中所示的触点J1C、J2C、J3C、J4C、J1B、J2B、J3B、J4B闭合,用万用表测量相应输出端子应导通;当手并端子断开正电时,上述相应触点断开。
        若并列输入回路不是保持回路,如采用远方并列,先把JP1短接线焊下来,手并/正电源端子接通正电。当远方并列时,远方并列端子接通正电,触点J1C、J2C、J3C、J4C、J1B、J2B、J3B、J4B闭合,用万用表测量相应输出触点应导通;当远方分列时,远方分列触点接通正电,上述相应触点应断开。
        (2)电压切换装置调试。电压切换装置逻辑回路调试如图1所示。
        当Ⅰ母隔离开关端子接通正电时,1YQJ继电器励磁,用万用表测量1YQJ的相应触点应导通;
        当Ⅱ母隔离开关端子接通正电时,2YQJ继电器励磁,用万用表测量2YQJ的相应触点应导通。
        5.断路器传动试验
        做操作箱和断路器连接传动试验,可用人工短接跳闸触点的方法。传动项目包含A、B、C分相跳闸、ABC三相跳闸、重合闸等,检验断路器是否正确动作,操作装置相关信号表示是否正确。做这项试验时,要注意跳、合闸回路电流的匹配,操作回路的防跳和断路器本体机构的防跳只能二取一。
        6.带负荷试验
        装置本体及断路器传动试验全部结束后,将装置的交流接线恢复正常,通入实际的系统电压和负荷电流,用万用表和相位表检测装置的电压、电流相序、相位和数值,确定接线的正确性
        四、常见故障及影响
        若电压切换回路故障,导致倒母线时电压未正常切换,影响保护、测控、计量装置的电压采集,可能会有以下影响
        1. 距离保护、复压闭锁过流保护复压开放,有可能造成保护误动;
        2. 影响计量设备的电量采集准确性;
        3. 影响电压监测,影响电压合格率。
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: