萬全串補(bǔ)人工接地試驗(yàn)及串補(bǔ)保護(hù)誤動(dòng)分析

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1、732中國科協(xié)2004年學(xué)術(shù)年會(huì)電力分會(huì)場(chǎng)暨中國電機(jī)工程學(xué)會(huì)2004年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集中國?海南萬全串補(bǔ)人工接地試驗(yàn)及串補(bǔ)保護(hù)誤動(dòng)分析劉平，牛曉民（清華大學(xué)電機(jī)工程與應(yīng)用電子技術(shù)系，北京100084）摘要：萬全串補(bǔ)投運(yùn)期間，根據(jù)系統(tǒng)試驗(yàn)方案進(jìn)行了各項(xiàng)路開關(guān)之前，電容器組不平衡電流達(dá)到高不平衡試驗(yàn)，并進(jìn)行了人工接地試驗(yàn)。完成各項(xiàng)試驗(yàn)后，串補(bǔ)投保護(hù)旁路整定值，由保護(hù)裝置發(fā)合旁路開關(guān)命令入系統(tǒng)運(yùn)行，提高豐萬順?biāo)碗娔芰s600MW,極大緩解了使旁路開關(guān)合入，即高不平衡保護(hù)旁路動(dòng)作是旁2003年北京及京津唐電網(wǎng)夏季用電的緊張局面。試驗(yàn)期路開關(guān)合閘的原因

2、；（2）在人工主動(dòng)合入旁路開間曾出現(xiàn)一些現(xiàn)象及情況，文章摘要敘述了主要問題，并關(guān)過程中，旁路開關(guān)的合入使電容器組、阻尼裝對(duì)高不平衡保護(hù)動(dòng)作情況進(jìn)行了詳細(xì)分析。置和旁路開關(guān)組成的回路有幅值較高的放電電流，引起高不平衡保護(hù)旁路動(dòng)作，但在之前旁路關(guān)鍵詞：串聯(lián)補(bǔ)償；保護(hù)與控制；高不平衡保護(hù)；人斷路器已經(jīng)動(dòng)作，即高不平衡保護(hù)旁路動(dòng)作是旁工接地試驗(yàn)路開關(guān)合閘的結(jié)果，而不是旁路開關(guān)合閘的原因。1前言以上兩種情況的主要特點(diǎn)是，第一種情況的不平萬全串補(bǔ)系統(tǒng)是繼大房線串補(bǔ)成功投運(yùn)之衡電流是工頻電流，第二種情況由于是電容器組后，在內(nèi)蒙古東送電力通道，豐萬（豐鎮(zhèn)－

3、萬全）上的電荷通過電容器組、阻尼裝置放電（如圖2雙回和萬順（萬全－順義）雙回500kV線路之萬所示），其放電頻率取決于放電回路的固有頻率，全變電站同時(shí)建設(shè)的四套串補(bǔ)設(shè)備。串補(bǔ)主設(shè)備考慮到萬順線串補(bǔ)電容器組的電容量為123.9μF，全部由芬蘭NOKIAN公司集成供貨，包括串補(bǔ)平阻尼電抗器的電感值為0.8mH，因此放電頻率為：臺(tái)上所有設(shè)備，及全部控制保護(hù)系統(tǒng)。四套串補(bǔ)11f===505.5(Hz)2LC?6?3π2π123.9×10×0.8×10分別于2003年6月18～30日相繼投入運(yùn)行，并于30日在萬順一線串補(bǔ)線路側(cè)進(jìn)行了人工接地10OVL

4、-1試驗(yàn)，以下將分別介紹串補(bǔ)投入情況，及人工接10UNB-1地試驗(yàn)相關(guān)串補(bǔ)保護(hù)動(dòng)作情況。10SPG-112串補(bǔ)投入過程出現(xiàn)的問題0FTP-110MOV6月20日豐萬二線串補(bǔ)首先投入，經(jīng)平臺(tái)帶-110DTT-1電試驗(yàn)，進(jìn)行帶負(fù)荷試驗(yàn)時(shí)，B相A系統(tǒng)保護(hù)告10BPCB-1警平臺(tái)供電CT故障，停運(yùn)平臺(tái)，檢查發(fā)現(xiàn)B相10ALARM-1平臺(tái)供電CT開路，原因?yàn)镃T試驗(yàn)端子連接塊0100200300400Time(ms)位置放反，投運(yùn)前試驗(yàn)檢查不易被發(fā)現(xiàn)，更換該圖1萬順I(yè)線退出串補(bǔ)電容器組（合旁路開關(guān)）開關(guān)量CT端子后，平臺(tái)投入正常運(yùn)行無問題。OVL-過

5、流，UNB-不平衡，SPG-間隙保護(hù)，F(xiàn)TP-平臺(tái)故6月23日投入豐萬一線串補(bǔ)帶正常負(fù)荷運(yùn)行障，MOV-MOV保護(hù)，DTT-直跳線路，BPCB-旁路開關(guān)時(shí)，出現(xiàn)A相點(diǎn)火觸發(fā)回路告警，平臺(tái)退出，更閉合，ALARM-告警換平臺(tái)點(diǎn)火觸發(fā)板后，串補(bǔ)正常投運(yùn)?？紤]到電容器組不平衡電流的頻率和流過整6月27日萬順二線投入試驗(yàn)，未出現(xiàn)任何問個(gè)電容器組電流頻率一致，因此在電容器組通過題及告警。阻尼電抗器的放電過程中，不平衡電流的頻率也6月30日萬順一線串補(bǔ)進(jìn)行正常負(fù)荷下，退為505.5Hz。出串補(bǔ)的試驗(yàn)時(shí)，串補(bǔ)高不平衡保護(hù)動(dòng)作。從實(shí)測(cè)波形圖（圖3、圖4）可

6、以看出，串補(bǔ)串補(bǔ)裝置開關(guān)量動(dòng)作時(shí)序見圖1。發(fā)生這種電容器組不平衡電流是頻率為500Hz的高頻電現(xiàn)象有以下兩種可能性：（1）在人工主動(dòng)合入旁流，其中A相的幅值達(dá)4.3A（保護(hù)整定值為中國?海南中國科協(xié)2004年學(xué)術(shù)年會(huì)電力分會(huì)場(chǎng)暨中國電機(jī)工程學(xué)會(huì)2004年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集7333.772A）。根據(jù)阻尼裝置的放電電流頻率為于人工接地點(diǎn)，故障相線路電流在故障發(fā)生后的505.5Hz，另外考慮到由于實(shí)測(cè)波形的采樣頻率較第一個(gè)半波峰值為8.6kA，此值未達(dá)到電容器組低（采樣頻率為1k），不平衡電流頻率測(cè)量值有最大外部故障電流保護(hù)整定值，在13.2ms（故

7、障一定誤差，因此可以確定試驗(yàn)中是由于人工主動(dòng)發(fā)生后第二個(gè)半波）線路電流為12.6kA，此值達(dá)合入旁路斷路器引起電容器組高不平衡保護(hù)旁路到（有一定裕度范圍）電容器組最大外部故障電動(dòng)作。為避免類似現(xiàn)象發(fā)生，在系統(tǒng)調(diào)試后就此流保護(hù)整定值（13.0kA），開始觸發(fā)間隙，并對(duì)旁問題經(jīng)和NOKIAN電容器公司的技術(shù)人員討論路開關(guān)發(fā)合閘命令，0.5ms后（13.7ms）由間隙決定：采取提高整定值至11A，并延時(shí)40ms的電流記錄波形可知該時(shí)間隙擊穿，這與從發(fā)觸發(fā)措施，目前該措施已實(shí)施。命令到間隙擊穿小于1ms的設(shè)計(jì)值一致。間隙擊電容器組穿后0.3ms以內(nèi)

8、A相電容器組高頻不平衡電流超過整定值（前已述及，該定值不妥，系統(tǒng)調(diào)試后已改），高不平衡保護(hù)動(dòng)作，該項(xiàng)保護(hù)為三相永久阻尼電抗器旁路，重投閉鎖。B相、C相旁路開關(guān)分別在高不平衡保護(hù)動(dòng)