變配電站越級(jí)跳閘有關(guān)問題分析

變配電站的進(jìn)出線發(fā)生越級(jí)跳閘會(huì)使事故造成的停電范圍擴(kuò)大,增加事故停電造成的損失。造成越級(jí)跳閘的原因除斷路器本身故障拒動(dòng)外,與變配電站進(jìn)出線繼電保護(hù)設(shè)置、所選繼電保護(hù)產(chǎn)品質(zhì)量、安裝與調(diào)試以及保護(hù)整定值計(jì)算有著密切的關(guān)系。
從進(jìn)出線繼電保護(hù)設(shè)置來(lái)分析,合理選擇進(jìn)出線繼電保護(hù)級(jí)數(shù)對(duì)發(fā)生越級(jí)跳閘有一定影響。對(duì)于由專用電源供電的變配電站,從上一級(jí)變配電站出線開始,本變配電站的電源進(jìn)線與出線共計(jì)三級(jí)保護(hù)。上一級(jí)變配電站為電力系統(tǒng)變配電站時(shí),為保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性,用戶變配電站的電源進(jìn)線保護(hù)都要由供電部門來(lái)整定。一般帶延時(shí)速斷的延時(shí)整定的都比較小,有些甚至要求采用不帶延時(shí)速斷。這樣當(dāng)用戶變配電站的出線斷路器出口發(fā)生斷路事故,發(fā)生越級(jí)跳閘的幾率就非常高。
電力系統(tǒng)有些終端站就取消了電源進(jìn)線保護(hù)。用戶有總配電站時(shí),其分變電站電源進(jìn)線保護(hù)也可以取消,減少一級(jí)保護(hù),有利于繼電保護(hù)的選擇性配合,發(fā)生越級(jí)跳閘的幾率就可以減少。當(dāng)分變電站出線斷路器出口發(fā)生斷路事故,出線速斷保護(hù)動(dòng)作跳閘。如果出線速斷保護(hù)拒動(dòng),總配電站該路出線過電流保護(hù)作為后備。
當(dāng)分變電站母線發(fā)生斷路事故,總配電站該路出線過電流來(lái)保護(hù)。如果總配電站該路出線有不帶延時(shí)電流速斷、帶延時(shí)電流速斷與過電流保護(hù)三段保護(hù)。不帶延時(shí)電流速斷為主保護(hù),帶延時(shí)電流速斷為本出線及分變電站出線不帶延時(shí)電流速斷的后備保護(hù)、以及分變電站母線保護(hù)的主保護(hù)。過電流保護(hù)可為上述各種保護(hù)的后備保護(hù)。
對(duì)于分變電站的變壓器出線,變壓器低壓側(cè)出線、低壓側(cè)進(jìn)線與分變電站的高壓出線也有三級(jí)保護(hù)。分變電站的高壓出線采用變電站綜合自動(dòng)化(微機(jī)保護(hù))后,根據(jù)上述分析,也可以將兩級(jí)保護(hù),將低壓側(cè)進(jìn)線取消。
國(guó)外防止發(fā)生越級(jí)跳閘最有效的方法是采用保護(hù)選擇性連鎖技術(shù)(zone selective interlocking 簡(jiǎn)稱ZSI )。當(dāng)下一級(jí)電流速斷保護(hù)動(dòng)作的同時(shí),向上一級(jí)發(fā)出事故信號(hào);上一級(jí)保護(hù)在收到下一級(jí)保護(hù)發(fā)來(lái)的事故信號(hào)后,電流速斷保護(hù)加延時(shí)作為后備,上一級(jí)保護(hù)在收不到下一級(jí)保護(hù)發(fā)來(lái)的事故信號(hào)時(shí),電流速斷保護(hù)不加延時(shí)作為主保護(hù)動(dòng)作。這樣即保證了主保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限最短,又有效防止發(fā)生越級(jí)跳閘。在同一個(gè)變配電站內(nèi)部進(jìn)出線之間采用保護(hù)選擇性連鎖技術(shù)(ZSI)非常方便,國(guó)內(nèi)變電站綜合自動(dòng)化(微機(jī)保護(hù))也開始增加保護(hù)選擇性連鎖功能。
保護(hù)整定不合理也是發(fā)生越級(jí)跳閘的一個(gè)主要原因。上一級(jí)變配電站出線、本變配電站的電源進(jìn)線與出線三級(jí)之間的保護(hù)選擇性主要靠時(shí)間級(jí)差來(lái)配合,時(shí)間整定一定要合理。有備用電源時(shí),如果備用電源的短路容量與主供電源的短路容量相差比較大,備用電源進(jìn)線保護(hù)整定值就比較小。在備用電源投入運(yùn)行時(shí),各出線保護(hù)整定值就需要進(jìn)行核算,不符合選擇性要求時(shí)就會(huì)發(fā)生越級(jí)跳閘。
母線分段斷路器的電流速斷保護(hù)在合閘后都要求退出。變電站綜合自動(dòng)化(微機(jī)保護(hù))母線分段斷路器的電流速斷保護(hù)可以自動(dòng)退出,即具有母線充電保護(hù)功能。退出的目的也是為減少一級(jí)電流速斷保護(hù),降低發(fā)生越級(jí)跳閘的幾率。