500kV敞开式变电站CT死区故障分析及解决方案研究

发布时间：2020-06-26 07:05

【摘要】：常规敞开式变电站考虑到占地面积和经济性情况下,在断路器单侧配置CT时,使得断路器和CT之间的连接部分没有保护,如果断路器和CT之间发生故障,此时保护就不能快速切除。直流特高压送、受端电网若发生断路器和CT死区故障,切除故障时间将超过400ms,会造成特高压换流阀持续换相失败或功率下降,对送、受两端电网都造成功率不平衡,引发电网振荡,甚至造成稳定破坏。经系统方式计算,河南电网共有获嘉、mI河、]V岈、祥符、白河5座500千伏变电站存在死区故障引起特高压直流持续换相失败或功率跌落,甚至造成特高压直流送、受两端电网稳定破坏的可能。因此,为了保证华中电网的安全稳定运行,对于该地区的常规变电站存在保护死区研究就显得尤其重要。本论文首先介绍了3/2断路器方式接线的保护死区对电网的危害及国内外研究现状。讲述了如何形成保护死区、死区保护故障分析、解决办法,对3/2断路器方式接线的保护存在死区情况,提出两种解决方案并加以论述。1.加装光CT死区差动保护方案。在配置单CT断路器的另一侧加装光CT,光CT采用三重化冗余配置,与常规CT构成差动,按串配置断路器差动失灵保护,故障时直接跳相关断路器,同时增加站间快速通信通道,实现对站断路器快速切除。此方案死区故障预期可在110ms内切除,断路器失灵故障预期可在200ms内切除。2.采用站域失灵保护方案。采集本站多间隔电压电流信息,引入电压判据,利用故障切除后电压快速返回的特性,克服CT拖尾对电流判据的影响,缩短死区或者失灵保护故障判别时间,增加站间快速通信通道,实现对站断路器快速切除。此方案死区故障、断路器失灵预期能在200ms内切除。接着论文选取了影响最小的在]V岈变对以上两种方案进行试点。采用在配置单CT断路器的另一侧加装光CT死区差动保护,与常规CT构成差动及采用站域失灵保护两种方案解决此问题。本文采用理论分析的方法,对河南电网存在断路器死区保护进行了研究,所得结果对河南电网安全运行有实际意义。
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM63
【图文】：

开关拒动,直流功率,受端,短路故障

图 1-2 送、受端短路故障、开关拒动直流功率图，送、受端电网发生断路器拒动、CT 死区故障时，流持续换相失败或功率下降，严重冲击送、受端电网须采取措施以降低上述风险。接线的死区保护国内外研究现状电网中发生的各类“死区”故障，分析了电网中典型电流互感器与断路器之间的“死区”故障、母联电流、主变电流互感器与断路器之问的“死区”故障以及变差动保护的“死区”故障，但是该文献只是简单的路器之间的“死区”故障，并没有提出系统的解决方路中的电流互感器和断路器之间发生的“死区”故障侧线路断路器，同时，将故障侧线路保护的电流互感故障的对侧的保护能够迅速切除“死区”故障。析了 3/2 断路器方式接线中断路器和 CT 之间发生故

示意图,断路器,接线方式,示意图

多串可以组成环网供电，运行调度非常灵活，断路器正常运行，不影响出线正常供电，母线发生故障或或者主变间隔都不影响供电，电压回路也不需要切换，检修时，各出线仍正常供电。与常规双母线接线方式相比，线路重要，操作简单，不存在倒母线，带电拉合刀闸情况3/2 断路器接线方式也有自身缺点主要缺点是投资成本比系比较复杂，失灵回路相对 220kV 线路复杂的多。器接线方式的定义线方式是指三个断路器共用两回出线，即 1.5 个断路器接由边、中、边三个断路器串联一起，形成一串。每相邻两一路变压器，中间断路器是两回出线共用，每组断路器两离开关之间各有一组接地刀闸，用于断路器检修用，出线主变检修。

【相似文献】