浅谈35kV变配电所变压器保护定值的整定

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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浅谈35kV变配电所变压器保护定值的整定

贾益诚

(国网清徐县供电公司山西太原030001)

摘要:作为供电系统的关键设备之一,电力变压器的运行状态直接关系到电力供应的稳定性与持续性。因变压器的独特性质,变压器很难做出精准的保护反应,误动、拒动的情况经常出现,但是科技发展为微机保护这一困境带来了新的机遇。本篇文章首先分析了变电站继电保护定值的适应性,在此基础上展开对继电保护定值整定的系列阐述。

关键词:变压器;继电保护;整定值

一、引言

利用变压器进行电压调节是当前电力系统中较为普遍的一种方式,电力变压器对于电力系统整体具有极为重要的意义,电力变压器是否稳定运行决定了整个用电系统和系统内电气设备的安全。但是受到多种因素的影响,变压器的运行过程中可能会出现这样或那样的故障,为电力系统的稳健运行带来了威胁。当前我国对于电力的需求日益增加,供电系统的运行方式处于一个不稳定的状态,导致事故原因复杂,给继电保护定值的调整及验校带来了新的困难。并且,当前变压器的品牌类型多样,且一台变压器需要投入的成本也较大,其对维持电力系统稳定性和保障供电具有十分重要的意义,所以,在固定的变压设备环境下,保护装置的选择和功能发挥就显示出了特别的意义,其动作的可靠性对于降低事故发生率有着极强的联系,因此研究变压器保护定值整定举足轻重。

二、35kV变电站继电保护定值的适应性

1.线路保护弱馈适应性

因为我国地域广阔,故而输电线路及电力系统所处的环境复杂多变,而如何应对特殊的环境保障机电保护定值对于环境的适应性就显得尤为重要。例如在冬季部分地区出现冰灾问题时,一旦发生因线路故障导致的跳闸,许多35kV变电站就可能要面对只留一回出线的局面,更有甚者会出现全停,这就容易发生多条线路临时变为终端线运行,即通常所说的弱馈方式。若保护过程中不投弱馈控制时,一旦线路发生纯相间故障,就会导致全线速动保护失去动作能力,情况就变为只能寄希望于后备保护延时的切除。因冰灾及其后续时段电网运行处于不稳定状态,线路的强弱电频繁转换,人工作业修改定值不能对电网运行进行及时的追踪,且发生的线路故障一般为单相故障,纯相间问题并不常见,加之受损电网对系统稳定的要求会有所降低,所以面对临时发生的终端线路进行更改弱馈定值的必要性不大。

2.保护装置启动元件定值的适应性

我国常年实际工作中应对故障的经验表明,在日常的整定计算过程中,注意改善保护设备启动元件的灵敏性是十分重要的,通常灵敏度可以达到4,高频零序与高频负序的电流定值都处于180安培以下,保持这几个参数就可保障对运行方式保持较高的适应性。一旦出现冰灾等特殊环境,我们就能够开展多条线路保护装置启动元件定值的校核工作,也就基本消除了灵敏度不足的难题,不需要对保护装置启动定值开展调整,无论电力系统发生何种故障,保护任务都可以依托启动进而在较短时间内切除故障。

3.零序电流保护定值的适应性

当前我国电网工程发展迅速,相应的电网结构变得越来越复杂,因为系统运行方式的选择会给零序电流带来极大的影响,所以零序保护Ⅰ段应对电网运行变化越来越力不从心。通过我们近几年对零序保护定值的调查研究发现,处于系统小方式之中,约有百分之七十的保护零序Ⅰ段出现了严重的保护范围过小的问题。若我们把保护背侧元件检修的情况也纳入考虑范畴,则零序Ⅰ段的保护范围会更为不足,在许多情况中,即便是在出口处发生故障,零序保护Ⅰ段也可能会出现无法正常启动,基本可是算是丧失了保护配置的所有意义。我国致力于进一步推进电网稳健运行,防止电网运行方式频繁变化而可能导致的零序电流保护Ⅰ段超越,自2005年起,国家相关部门作出了35kV线路零序保护整定计算的革命性改变,可以说这一改变是历史性的一步。在35kV线路环境中,将所有的零序电流I段撤掉,只留下零序Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段。这一方案实施之后,从很大程度上提高了零序保护应对电网运行方式转变的适应能力,经过实践证明,在这一改变之后我们应对冰灾等特殊环境中电网故障的能力有了明显的提升,我们不必再进行线路零序保护瞬时段定值的调整,电力系统也可避免发生保护超越。

三、变压器保护定值整定的注意事项

1.切实重视加强弱电源自适应保护

在以冰灾为典型案例的自然灾害或者特殊气候环境出现时,在电网故障及电网恢复的整个过程中,电力系统的运行方式会出现多种变化,这就导致了线路强弱不定,电源变化处于无序状态,如果我们仅仅依靠人工更改定值的话,要想实时跟踪电网运行方式就会显得十分困难且实现的可能性极低,这就导致了线路纵联保护可能会发生拒动。当下,我们要积极响应政府部门提出的有关节能降耗的号召,致力于改革传统发电调度的模式,逐步探究并落实节能发电调度,以使电网、发电机组的运行方式不断提高其灵活度。另外,与35kV电磁环网解环的发展相一致,未来我们免不了要面对一些35kV线路中强、弱电源频繁转换的情况。频繁进行保护定值的更改会增加电网系统的不安全因素,所以关注研究并解决35kV线路强、弱电源转换的情况及其导致的保护装置自适应是我们必须面对的一个问题。

2.加强继电保护管理

我们要想彻底防止并杜绝继电保护“三误”情况的出现,就必须加强继电保护管理。在这一管理过程中,定值管理是必须重点关注的内容之一,我们应该根据电力系统的变化情况,进行系统继电保护整定方案的制定,并且要进行周期性的修订工作以适应实际工作的发展。在方案确定之后,各个单位都需要严格遵守这一方案,以保障工作的规范性和保护管理效果。另外,相关部门还需要完成继电保护定值单清册的编订工作,建立二次设备台帐。并根据设备的调整实时跟进台账的更新。

3.健全沟通渠道

随着电力系统的完善,购进新的变压设备是一个常见的问题,而当一台新的变压设备投入使用时,调度部门应该积极承担责任,在新装置正式投入使用之前,提供对应的调试定值单以支持现场调试工作,随后保护人员完成现场调试工作后必须把调试的结果、试定值单中的执行情况与存在问题以书面的形式反馈给整定专责。直到保护整定专门人员验证定值达到现场的相关要求并由生技单位确认后,调度部门方可以下达正式定值单。

4.加强检验力度

检验工作关系重大,优化检验手段,切实加强检验力度关系到保护定值整定的科学性与合理性。在设备检修、试运行等过程中,一旦出现需要临时校核、调整保护定值的情况,工作人员必须把方式变更的具体细节预先提供给整定专责,而后由整定专责按照检修的申请报告或变更的具体方案,结合以此方式变化的具体问题,展开临时定值的核校工作并将结果及时地反馈给方式人员,由调度人员告知运行人员及修试单位,继而保护人员依照临时定值完成对定值的重整。在电网恢复到正常的运行状态后再由调度下令完成一般方式定值的恢复。

5.优化定值整定档案管理

重视并加强定值整定档案管理工作能够真实记录每一项操作过程中的具体的真实情况。定值整定档案包含了多项资料,在新设备投入使用、继电保护年检等工作中形成的相关定制单是其中最为关键的一类,这不仅是执行工作的依据,也是进行后期检查及考证的一个重要证据,必须重视这类档案的形成、保存工作。

参考文献

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