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變壓器?線路單元接線的供電系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:11991973閱讀:501來源:國知局
變壓器?線路單元接線的供電系統(tǒng)的制作方法與工藝

本實用新型涉及變電站技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種變壓器-線路單元接線的供電系統(tǒng)。



背景技術(shù):

如圖1所示,為傳統(tǒng)的變壓器-線路單元接線方式,變電站2內(nèi)變壓器高壓側(cè)和低壓側(cè)均設(shè)有斷路器,變電站1出線斷路器經(jīng)線路與變電站2內(nèi)變壓器高壓側(cè)斷路器連接,形成完整的接線單元。

如圖2所示,為傳統(tǒng)變壓器-線路單元接線方式的保護配置方案,在變電站2側(cè)線路差動保護與主變差動保護電流回路交叉配置,避免死區(qū)出現(xiàn)。當線路故障時,線路差動保護動作,分別跳開變電站1側(cè)斷路器及變電站2側(cè)變壓器高壓側(cè)斷路器;當變電站2內(nèi)部故障時,變壓器差動保護動作,跳開變壓器高壓側(cè)及低壓側(cè)斷路器,故障均被切除。

GIS(GAS INSULATED SWITCHGEAR,氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備)因其布置緊湊和故障率低等優(yōu)勢,在電力行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。如圖3所示,為采用GIS組合電器的變電站接線結(jié)構(gòu)的變電站主接線。如圖4所示,為采用GIS組合電器的變電站接線結(jié)構(gòu)的保護配置方案,線路保護、變壓器保護與母線保護的電流回路也采用交叉配置,避免死區(qū)出現(xiàn)。當線路故障時,線路差動保護動作,分別跳開上級變電站側(cè)斷路器及本變電站側(cè)對應(yīng)的線路間隔斷路器;當變電站內(nèi)部故障時,分別由變壓器差動保護動作或母線差動保護動作,跳開相應(yīng)的斷路器,故障均被切除。

當變電站采用GIS全封閉組合電器時,可以看出線路、變壓器、母線及母線PT(potential transformer,電壓互感器)間隔的全部設(shè)備均布置GIS箱體內(nèi),如出現(xiàn)GIS內(nèi)部某些設(shè)備故障或異常需要檢修時,由于GIS結(jié)構(gòu)問題常常需要將GIS組合電器整體停電才能進行檢修或更換相應(yīng)的設(shè)備,并且要停電較長時間才能可靠完成檢修任務(wù),這勢必會影響本變電站所帶用戶的連續(xù)供電,經(jīng)濟損失不可估量,需要找到可靠方法來滿足長時間GIS停電檢修任務(wù),又能滿足用戶連續(xù)供電要求。

當某變電站GIS設(shè)備需要全部停電檢修時或主變壓器高壓側(cè)對應(yīng)的GIS間隔部分需要停電檢修時,由于變壓器失去電源,電網(wǎng)變壓器以下部分將在檢修期間無法向用戶提供電源,目前GIS停電檢修一般會采用如下方法:

1、通過本地區(qū)其它變電站的出線回路,將本地區(qū)的負荷分片轉(zhuǎn)供,即由其它變電站來承擔該部分負荷的供電任務(wù),但由于相關(guān)電源間的距離均較遠且備用容量有限,不可能實現(xiàn)全部負荷的轉(zhuǎn)供,即使有部分負荷成功實現(xiàn)轉(zhuǎn)供,但由于給其它電源帶來了長時間轉(zhuǎn)供負荷的壓力,供電可靠性也難以得到保證。

2、不能轉(zhuǎn)供的負荷,通知其按時間段分別停電,以保證重要負荷得到可靠轉(zhuǎn)供。

以上方法均會使部分用戶失去電源,造成巨大經(jīng)濟損失,并帶來不良的社會影響。

3、如果本地區(qū)沒有其它電源,無法實現(xiàn)負荷轉(zhuǎn)供,當GIS停電時間短時,采用以上方法2即通知用戶約定停電時間;當GIS停電時間較長時,先采用方法2短時停電,將GIS設(shè)備臨時拆解成部分1及部分2。部分1定義為檢修區(qū)域:包括需要停電檢修及其相關(guān)聯(lián)需要一起停電的設(shè)備;部分2定義為臨時運行區(qū)域:包含有電源的線路、主變壓器及其它需要不停電的設(shè)備,并且該部分應(yīng)能滿足連續(xù)供電要求,如圖5至圖7所示。

但該種方法有局限性,如果停電區(qū)域包括本站的全部電源線路間隔或變壓器間隔,該方法無法采用(即如果部分2為檢修區(qū)域),如果GIS由于結(jié)構(gòu)原因,無法進行臨時拆解并分成兩個獨立的部分,該方法也無法采用。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

基于此,有必要針對上述問題,提供一種變壓器-線路單元接線的供電系統(tǒng),能夠?qū)z修風險和成本降至最低。

為了達到上述目的,本實用新型采取的技術(shù)方案如下:

一種變壓器-線路單元接線的供電系統(tǒng),包括第一變電站、斷路器、線路以及第二變電站中的主變壓器;所述第一變電站依次通過所述斷路器和線路與所述第二變電站中主變壓器高壓側(cè)的套管相連。

本實用新型變壓器-線路單元接線的供電系統(tǒng),將電源線路跳過GIS設(shè)備,直接與主變壓器高壓側(cè)的套管連接,形成一種變電站內(nèi)變壓器高壓側(cè)無斷路器的變壓器-線路單元接線的供電系統(tǒng)。本實用新型將需檢修的GIS設(shè)備脫離當前運行電網(wǎng),同時主變壓器以下的供電系統(tǒng)保持了原有的接線及運行狀態(tài),使區(qū)域負荷保持可靠穩(wěn)定的運行狀態(tài),能夠?qū)崿F(xiàn)GIS母線檢修時主變壓器不停電,確保主變壓器及以下電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行,將檢修風險和檢修成本降至最低,并且不需要進行負荷轉(zhuǎn)供,如果有一定的轉(zhuǎn)供能力或方法可以利用,此時可作為本運行方式的備用手段。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中變壓器-線路單元接線示意圖;

圖2為現(xiàn)有技術(shù)中變壓器-線路單元的保護配置示意圖;

圖3為現(xiàn)有技術(shù)中采用GIS組合電器的變電站接線示意圖;

圖4為現(xiàn)有技術(shù)中采用GIS組合電器的變電站保護配置示意圖;

圖5為現(xiàn)有技術(shù)中在GIS設(shè)備檢修時劃分的檢修區(qū)域和臨時運行區(qū)域示意圖;

圖6為現(xiàn)有技術(shù)中在GIS設(shè)備檢修時劃分的檢修區(qū)域的示意圖;

圖7為現(xiàn)有技術(shù)中在GIS設(shè)備檢修時劃分的臨時運行區(qū)域示意圖;

圖8為本實用新型變壓器-線路單元接線的供電系統(tǒng)實施例的示意圖;

圖9為本實用新型更改一次接線實施例一的示意圖;

圖10為本實用新型更改一次接線的實施例二的示意圖;

圖11為本實用新型變壓器-線路單元接線的供電系統(tǒng)具體實施例的示意圖;

圖12為本實用新型220千伏電壓時套管CT接入保護的示意圖;

圖13為本實用新型220千伏變壓器-線路單元接線的供電系統(tǒng)具體實施例發(fā)生線路故障和變壓器故障時的示意圖;

圖14為本實用新型本側(cè)變電站接線修改實施例一的示意圖;

圖15為本實用新型對側(cè)變電站接線修改實施例一的示意圖;

圖16為本實用新型本側(cè)變電站接線修改實施例二的示意圖;

圖17為本實用新型對側(cè)變電站接線修改實施例二的示意圖;

圖18為本實用新型增加的電流回路電纜實施例一的示意圖;

圖19為本實用新型增加的電流回路電纜實施例二的示意圖;

圖20為本實用新型110千伏電壓時套管CT接入保護的示意圖;

圖21為本實用新型110千伏變壓器-線路單元接線的供電系統(tǒng)具體實施例發(fā)生線路故障和變壓器故障時的示意圖;

圖22為本實用新型本側(cè)變電站接線修改實施例三的示意圖;

圖23為本實用新型對側(cè)變電站接線修改實施例三的示意圖。

具體實施方式

為更進一步闡述本實用新型所采取的技術(shù)手段及取得的效果,下面結(jié)合附圖及較佳實施例,對本實用新型的技術(shù)方案,進行清楚和完整的描述。需要說明的是,文中出現(xiàn)的第一、第二等字眼僅為了區(qū)分同一技術(shù)特征,并不對該技術(shù)特征的順序和數(shù)量等加以限定。

如圖8所示,一種變壓器-線路單元接線的供電系統(tǒng),包括第一變電站(變電站1)、斷路器、線路以及第二變電站(變電站2)中的主變壓器;所述第一變電站(變電站1)依次通過所述斷路器和線路與所述第二變電站中主變壓器高壓側(cè)的套管相連。

本實用新型的發(fā)電站可以為光伏發(fā)電或風力發(fā)電等升壓變接入系統(tǒng)的變電站。通過線路與主變壓器直接連線形成一種無斷路器式變壓器-線路單元接線方式,待檢修的GIS設(shè)備已完全與主變壓器的帶電設(shè)備脫離,主變壓器以下的全部負荷均不會因GIS檢修失壓,也不用轉(zhuǎn)供負荷。

為了更好地理解該實施方式,下面結(jié)合圖3所示的變電站接線結(jié)構(gòu)進行說明。

當負荷較輕時,可以選擇斷開一個線路與GIS設(shè)備的連接,斷開一個主變壓器與GIS設(shè)備的連接,然后將該線路與該主變壓器連接。如圖9所示,斷開線路2與GIS設(shè)備的連接,斷開#1主變與GIS設(shè)備的連接,將線路2直接與#1主變高壓側(cè)的套管連接。將線路2與#1主變相連,是考慮到供電路徑與供電可靠性等因素,用戶也可以根據(jù)需要斷開線路1、線路3或者線路4與GIS設(shè)備的連接,然后與斷開與GIS設(shè)備連接的#1主變相連。

當負荷較重時,可以選擇斷開多條線路與對應(yīng)GIS設(shè)備的連接,斷開多個主變壓器與GIS設(shè)備的連接,然后將該多條線路一一與對應(yīng)的主變壓器相連接。如圖9和圖10所示,斷開線路2與GIS設(shè)備的連接,斷開#1主變與GIS設(shè)備的連接,將線路2直接與#1主變高壓側(cè)的套管連接;斷開線路3與GIS設(shè)備的連接,斷開#2主變與GIS設(shè)備的連接,將線路3直接與#2主變高壓側(cè)的套管連接,形成的變壓器-線路單元接線方式如圖11所示。

由于對一次接線做出改變,為了保證供電可靠性,需要進一步對二次接線方式做出改動??紤]到變電站電壓不同時,二次接線方式會有區(qū)別,所以下面結(jié)合變電站電壓為220kV(千伏)和110kV兩種情況進行說明。

(1)第一變電站和第二變電站均為220千伏變電站,GIS所在電壓等級為220kV,線路均為220kV,主變壓器高壓側(cè)也為220kV:

首先分析采用本實用新型變壓器-線路單元接線方案對二次接線的影響:

利用主變壓器本身原有的套管電流互感器(CT),并保持保護配置原則不變,實現(xiàn)站內(nèi)原線路保護與主變保護電流回路的交叉,與原接線一樣保護無死區(qū)。即在一個實施例中,如圖12所示,按照主變壓器高壓側(cè)的套管向主變壓器方向的排列順序,所述套管的電流互感器的第一組二次繞組依次接入主變壓器的第一主變保護(主變保護A)、線路的第二線路保護(線路主2保護)和故障錄波;第二組二次繞組依次接入線路的第一線路保護(線路主1保護)和主變壓器的第二主變保護(主變保護B),第三組二次繞組接入主變壓器的監(jiān)控回路(監(jiān)控測量)。由于GIS母線已脫離電網(wǎng),故母線保護、失靈保護及安穩(wěn)可以不接CT的二次回路,對應(yīng)的保護停運。

通過以上保護CT二次回路的改接,原配置主變保護,線路保護均得以完整保留。

然后對改接后的保護動作進行分析:

(a)線路故障動作分析:

如圖13所示,如果線路2的D1點故障,線路差動動作,變電站1側(cè)的線路保護跳開對應(yīng)的斷路器;變電站2側(cè)線路保護跳開變壓器低壓側(cè)斷路器,故障被隔離。為實現(xiàn)變電站2側(cè)線路保護能跳開變壓器低壓側(cè)斷路器,在一次部分按圖8接線連接的同時,所述第二變電站的線路保護出口接點與所述主變壓器低壓側(cè)的斷路器操作箱連接。即在一次部分按本實用新型接線進行改接的同時需對原有二次接線進行如下改接工作:

①解開變電站2原線路保護出口接點至斷路器操作箱的跳閘回路接線;

②新增加一根控制電纜將該線路保護出口接點接至主變壓器低壓側(cè)斷路器操作箱,用于線路保護啟動跳主變低壓側(cè)斷路器。

(b)變壓器故障工作分析:

在光纖廣泛采用的中、高壓電網(wǎng)中,線路保護大多滿足以下配置要求:

220kV線路保護1:配置光纖電流差動保護;

220kV線路保護2:配置光纖電流差動保護,或縱聯(lián)距離保護;

110kV線路保護:配置光纖電流差動保護。

如圖13所示,如果變壓器D2點故障,變壓器差動保護動作,變電站2側(cè)的變壓器保護跳開對應(yīng)的低壓側(cè)斷路器,變電站2側(cè)變壓器保護通過本站內(nèi)線路保護發(fā)信息至變電站1線路保護跳開對應(yīng)的線路斷路器,故障被隔離。

為實現(xiàn)變電站2側(cè)變壓器保護能跳開變電站1側(cè)對應(yīng)的斷路器,需要設(shè)置二次接線的連接方式。由于線路保護配置不同時,二次接線也有差別,所以下面分別對所述第一線路保護和第二線路保護均采用光纖電流差動保護的情況,以及所述第一套線路保護采用光纖電流差動保護,所述第二套線路保護采用縱聯(lián)距離保護的情況分別進行介紹。

(b-1)在所述第一線路保護和第二線路保護均采用光纖電流差動保護時:

所述第二變電站的主變壓器的第一電量保護出口接點與所述第二變電站的第一線路保護的遠跳功能輸入端相連;

所述第二變電站的主變壓器的非電量保護第一出口接點以及三相不一致保護第一出口接點均與所述第二變電站的第一線路保護的第一遠傳功能輸入端相連,所述第一變電站的第一線路保護的第一遠傳跳閘出口接點與所述第一變電站的操作箱的手跳回路相連;

所述第二變電站的主變壓器的非電量保護第二出口接點以及三相不一致保護第二出口接點均與所述第二變電站的第二線路保護的第一遠傳功能輸入端相連,所述第一變電站的第二線路保護的第一遠傳跳閘出口接點也與所述第一變電站的操作箱的手跳回路相連;

所述第二變電站的主變壓器的第二電量保護出口接點與所述第二變電站的第二線路保護的遠跳功能輸入端相連;

所述主變壓器的端子箱第一組二次繞組通過電流回路電纜與所述主變壓器的第一主變保護相連,所述主變壓器的第一主變保護通過電流回路電纜與所述第二變電站的第二線路保護相連,所述第二變電站的第二線路保護通過電流回路電纜與所述故障錄波相連;

所述主變壓器的端子箱第二組二次繞組通過電流回路電纜與所述第二變電站的第一線路保護相連,所述第二變電站的第一線路保護通過電流回路電纜與所述主變壓器的第二主變保護相連;

所述主變壓器的端子箱第三組二次繞組通過電流回路電纜與所述主變壓器的測控裝置相連;

所述第二變電站的第一線路保護、第二線路保護、第一主變保護和第二主變保護的電壓二次回路均接入110千伏母線電壓。

即為實現(xiàn)變電站2側(cè)變壓器保護能跳開變電站1側(cè)對應(yīng)的斷路器,在一次部分按本方案接線進行改接的同時需對原有二次接線進行如下改接工作:

①解開變電站2原主變(主變壓器)電量保護1(第一電量保護)出口接點至高壓側(cè)斷路器操作箱的跳閘回路接線。

②解開變電站2原主變電量保護2(第二電量保護)出口接點至高壓側(cè)斷路器操作箱的跳閘回路接線。

③解開變電站2原主變非電量保護出口接點至高壓側(cè)斷路器操作箱的跳閘回路接線。

④將主變電量保護1出口接點改接至第二變電站的線路保護1(第一線路保護)發(fā)“遠跳”輸入位置。通過本站的線路保護發(fā)遠跳命令至對側(cè)變電站對應(yīng)的220kV線路保護1,啟動對側(cè)220kV線路保護1的原“遠跳”出口,保留原出口接點經(jīng)操作箱的永跳回路跳開對側(cè)斷路器接線方式不變(達到閉鎖重合閘及啟動失靈保護的目的)。對側(cè)原“遠跳”命令控制字,可以根據(jù)需要整定“0”位或“1”位。

對側(cè)220kV線路保護收到“遠跳”命令后跳開對應(yīng)斷路器的同時,會閉鎖重合閘,這一點也滿足主變保護動作不重合的要求,參見圖14所示。

⑤將主變非電量保護第一出口接點及三相不一致保護第一出口接點均改接至第二變電站的線路保護1發(fā)“遠傳1”輸入位置(第一遠傳功能輸入端)。通過本站線路保護1發(fā)遠傳1命令至對側(cè)變電站對應(yīng)的220kV線路保護1,啟動對側(cè)220kV線路保護1的遠傳1跳閘出口,將該跳閘出口接點接至操作箱的手跳回路(增加屏內(nèi)配線及出口壓板),用于跳開對側(cè)斷路器(同時達到閉鎖重合閘及不啟動失靈保護的目的)。對側(cè)變電站接到該“遠傳1”命令后,可以選擇將其“遠傳受本側(cè)控制”控制字置“0”位,則直接開放與線路保護相同的跳閘出口,也可以選擇將其“遠傳受本側(cè)控制”控制字置“1”位,則需經(jīng)過就地判據(jù)控制方可開放與線路保護相同的跳閘出口。

對側(cè)220kV線路保護收到“遠傳1”后跳開對應(yīng)斷路器的同時,會閉鎖重合閘,這一點也滿足主變保護動作不重合的要求,不啟動失靈,這一點也滿足主變非電量保護動作及三相不一致不啟動失靈保護的要求;本側(cè)修改接線參見圖14所示,對側(cè)參見圖15。

⑥將主變非電量保護第二出口接點及三相不一致保護第二出口接點均改接至第二變電站的線路保護2發(fā)“遠傳1”輸入位置。通過本站線路保護2發(fā)遠傳1命令至對側(cè)變電站對應(yīng)的220kV線路保護2,啟動對側(cè)220kV線路保護2的遠傳1跳閘出口,將該跳閘出口接點接至操作箱的手跳回路(增加屏內(nèi)配線及出口壓板),用于跳開對側(cè)斷路器(同時達到閉鎖重合閘及不啟動失靈保護的目的)。對側(cè)變電站接到該“遠傳1”命令后,可以選擇將其“遠傳受本側(cè)控制”控制字置“0”位,則直接開放與線路保護相同的跳閘出口,也可以選擇將其“遠傳受本側(cè)控制”控制字置“1”位,則需經(jīng)過就地判據(jù)控制方可開放與線路保護相同的跳閘出口。

對側(cè)220kV線路保護收到“遠傳1”后跳開對應(yīng)斷路器的同時,會閉鎖重合閘,這一點也滿足主變保護動作不重合的要求,不啟動失靈,這一點也滿足主變非電量保護動作及三相不一致不啟動失靈保護的要求。

⑦將主變電量保護第二出口接點改接至第二變電站的線路保護2(第二線路保護)發(fā)“遠跳”輸入位置。通過本站線路保護2發(fā)遠跳命令至對側(cè)變電站對應(yīng)的220kV線路保護2,啟動對側(cè)220kV線路保護2的原“遠跳”出口,保留原出口接點經(jīng)操作箱的永跳回路跳開對側(cè)斷路器接線方式不變(達到閉鎖重合閘及啟動失靈保護的目的)。對側(cè)原“遠跳”命令控制字,可以根據(jù)需要整定“0”位或“1”位。

對側(cè)220kV線路保護收到“遠跳”命令后跳開對應(yīng)斷路器的同時,會閉鎖重合閘,這一點也滿足主變保護動作不重合的要求;本側(cè)修改接線參見圖16所示,對側(cè)參見圖17。

⑧解開220kV線路保護1至GIS匯控柜電流回路電纜接線;解開220kV線路保護2至GIS匯控柜電流回路電纜接線;

⑨解開主變保護1至GIS匯控柜電流回路電纜接線;解開主變保護2至GIS匯控柜電流回路電纜接線;

⑩新增主變端子箱至主變保護1(第一主變保護)一根電流回路電纜,新增主變保護1至220kV線路保護2一根電流回路電纜,新增220kV線路保護2至故障錄波一根電流回路電纜,參見圖18。

新增主變端子箱至220kV線路保護1一根電流回路電纜,新增220kV線路保護1至主變保護2(第二主變保護)一根電流回路電纜,參見圖19。

新增主變端子箱至主變測控裝置一根電流回路電纜。

220kV第二變電站中,線路保護1、線路保護2、主變保護1和主變保護2的電壓二次回路均接入110kV母線電壓。

(b-2)在所述第一套線路保護采用光纖電流差動保護,所述第二套線路保護采用縱聯(lián)距離保護時:

所述第二變電站的主變壓器的第一電量保護出口接點與所述第二變電站的第一線路保護的遠跳功能輸入端相連;

所述第二變電站的主變壓器的非電量保護第一出口接點以及三相不一致保護第一出口接點均與所述第二變電站的第一線路保護的第一遠傳功能輸入端相連,所述第一變電站的第三線路保護的第一遠傳跳閘出口接點與所述第一變電站的操作箱的手跳回路相連;

所述第二變電站的主變壓器的第二電量保護出口接點與所述第二變電站的第二線路保護的光纖傳輸裝置的命令N即其它保護發(fā)信功能輸入端相連,所述第一變電站的光纖傳輸裝置的命令N即其它保護停信功能輸出接點與所述第一變電站距離保護的其它保護動作發(fā)信的輸入回路相連;

所述主變壓器的端子箱第一組二次繞組通過電流回路電纜與所述主變壓器的第一主變保護相連,所述主變壓器的第一主變保護通過電流回路電纜與所述第二變電站的第二線路保護相連,所述第二變電站的第二線路保護通過電流回路電纜與所述故障錄波相連;

所述主變壓器的端子箱第二組二次繞組通過電流回路電纜與所述第二變電站的第一線路保護相連,所述第二變電站的第一線路保護通過電流回路電纜與所述主變壓器的第二主變保護相連;

所述主變壓器的端子箱第三組二次繞組通過電流回路電纜與所述主變壓器的測控裝置相連;

所述第二變電站的第一線路保護、第二線路保護、第一主變保護和第二主變保護的電壓二次回路均接入110千伏母線電壓。

在所述第二套線路保護采用縱聯(lián)距離保護時,在一次部分按本方案接線進行改接的同時對原有二次接線進行改接時,將主變電量保護2出口接點改接至220kV線路保護2的光纖傳輸裝置“命令N即其它保護發(fā)信”輸入位置,對側(cè)變電站的保護光纖傳輸裝置收到該信號后,其“命令N即其它保護停信”輸出接點接至對側(cè)距離保護的“其它保護動作發(fā)信”輸入回路,實現(xiàn)啟動對側(cè)保護遠跳功能,對側(cè)220kV線路保護收到該命令跳閘出口跳開對應(yīng)斷路器,同時不會閉鎖重合閘,這需要停用重合閘,所以建議跳線期間重合閘退出。

(2)所述第一變電站為220千伏變電站,所述第二變電站為110千伏變電站,所述線路為110千伏線路:

首先分析采用本實用新型變壓器-線路單元接線方案對二次接線的影響:

利用110kV主變本身原有的套管電流互感器(CT),并保持保護配置原則不變,實現(xiàn)站內(nèi)原線路保護與主變保護電流回路的交叉,與原接線一樣保護無死區(qū)。如圖20所示,在一個實施例中,按照主變壓器高壓側(cè)的套管向主變壓器方向的排列順序,所述套管的電流互感器的第一組二次繞組依次接入主變壓器的主變保護和故障錄波,第二組二次繞組接入110千伏線路的線路保護,第三組二次繞組接入主變壓器的監(jiān)控回路(監(jiān)控測量)。

通過以上保護CT二次回路的改接,原配置主變保護,線路保護均得以完整保留。

然后對改接后的保護動作進行分析:

(a)線路故障動作分析:

如圖21所示,如果線路2的D1點故障,線路差動保護動作,變電站1側(cè)的線路保護跳開對應(yīng)的斷路器;變電站2側(cè)線路保護跳開變壓器低壓側(cè)斷路器,故障被隔離。為實現(xiàn)變電站2側(cè)線路保護能跳開變壓器低壓側(cè)斷路器,在一次部分按圖8接線連接的同時,所述第二變電站的110千伏線路保護出口接點與所述主變壓器低壓側(cè)的斷路器操作箱連接。即在一次部分按本實用新型接線進行改接的同時需對原有二次接線進行如下改接工作:

①解開變電站2原線路保護出口接點至斷路器操作箱的跳閘回路接線;

②新增加一根控制電纜將該線路保護出口接點接至主變壓器低壓側(cè)斷路器操作箱,用于線路保護啟動跳主變低壓側(cè)斷路器。

(b)變壓器故障工作分析:

如圖21所示,如果變壓器D2點故障,變壓器差動動作,變電站2側(cè)的變壓器保護跳開對應(yīng)的低壓側(cè)斷路器,變電站2側(cè)變壓器保護通過本站內(nèi)線路保護發(fā)信息至變電站1線路保護跳開對應(yīng)的線路斷路器,故障被隔離。

為實現(xiàn)變電站2側(cè)變壓器保護能跳開變電站1側(cè)對應(yīng)的斷路器,需要設(shè)置二次接線的連接方式,具體為:

所述第二變電站的主變壓器的電量保護出口接點與所述第二變電站的110千伏線路保護的遠跳功能輸入端相連;

所述第二變電站的主變壓器的非電量保護出口接點與所述第二變電站的110千伏線路保護的第一遠傳功能輸入端相連,所述第一變電站的110千伏線路保護的第一遠傳跳閘出口接點與所述第一變電站的操作箱的手跳回路相連;

所述第二變電站的主變壓器的端子箱第一組二次繞組通過電流回路電纜與所述主變保護相連,所述主變保護通過電流回路電纜與所述故障錄波相連;

所述第二變電站的主變壓器的端子箱第二組二次繞組通過電流回路電纜與所述110千伏線路的線路保護相連;

所述第二變電站的主變壓器的端子箱第三組二次繞組通過電流回路電纜與所述主變壓器測控裝置相連。

即為實現(xiàn)變電站2側(cè)變壓器保護能跳開變電站1側(cè)對應(yīng)的斷路器,在一次部分按本方案接線進行改接的同時需對原有二次接線進行如下改接工作:

①解開變電站2原主變電量保護出口接點至高壓側(cè)斷路器操作箱的跳閘回路接線;

②解開變電站2原主變非電量保護出口接點至高壓側(cè)斷路器操作箱的跳閘回路接線;

③將主變電量保護出口接點改接至第二變電站的110千伏線路保護的發(fā)“遠跳”輸入位置。通過本站線路保護發(fā)遠跳命令至對側(cè)變電站對應(yīng)的110kV線路保護,啟動對側(cè)110kV線路保護的原“遠跳”出口,保留原出口接點經(jīng)操作箱的永跳回路跳開對側(cè)斷路器接線方式不變(達到閉鎖重合閘及啟動失靈保護的目的)。對側(cè)原“遠跳”命令控制字,可以根據(jù)需要整定“0”位或“1”位。

對側(cè)110kV線路保護收到“遠跳”命令后跳開對應(yīng)斷路器的同時,會閉鎖重合閘,這一點也滿足主變保護動作不重合的要求,參見圖22。

④將主變非電量保護出口接點改接至第二變電站的110千伏線路保護的發(fā)“遠傳1”輸入位置,通過本站線路保護發(fā)遠傳1命令至對側(cè)變電站對應(yīng)的110kV線路保護,啟動對側(cè)110kV線路保護的遠傳1跳閘出口,將該跳閘出口接點接至操作箱的手跳回路(增加屏內(nèi)配線及出口壓板),用于跳開對側(cè)斷路器。對側(cè)接到該“遠傳1”命令后,可以選擇將其“遠傳受本側(cè)控制”控制字置“0”位,則直接開放與線路保護相同的跳閘出口,也可以選擇將其“遠傳受本側(cè)控制”控制字置“1”位,則需經(jīng)過就地判據(jù)控制方可開放與線路保護相同的跳閘出口。

即對側(cè)110kV線路保護收到“遠傳”后跳開對應(yīng)斷路器的同時,會閉鎖重合閘,這一點也滿足主變保護動作不重合的要求;本側(cè)修改接線參見圖22所示,對側(cè)參見圖23。

⑤解開110kV線路保護至GIS匯控柜電流回路電纜接線;

⑥解開主變保護至GIS匯控柜電流回路電纜接線;

⑦新增主變端子箱至主變保護一根電流回路電纜,新增主變保護至故障錄波一根電流回路電纜。

⑧新增主變端子箱至110kV線路的線路保護一根電流回路電纜。

⑨新增主變端子箱至主變測控裝置一根電流回路電纜。

本實用新型變壓器-線路單元接線的供電系統(tǒng),一次部分利用有電源的線路,將其與主變壓器高壓側(cè)套管直接連接,形成一種無斷路器式變壓器-線路單元接線的供電系統(tǒng);二次部分通過修改部分接線來滿足保護配置及保護區(qū)域要求。這樣就達到了GIS設(shè)備脫網(wǎng)檢修并不損失負荷的目的,并且保證保護無死區(qū),對于變壓器以下的供電系統(tǒng)保持了原有的接線及運行狀態(tài),使區(qū)域負荷保持可靠穩(wěn)定的運行狀態(tài),且不需要進行負荷轉(zhuǎn)供,如果有一定的轉(zhuǎn)供能力或方法可以利用,此時可作為本實用新型運行方式的備用手段。

本實用新型的接線方式可以應(yīng)用在各電壓等級變電站的GIS停電檢修、擴建間隔需GIS全停施工項目中??梢蕴崆鞍幢緦嵱眯滦偷慕泳€方式制定預(yù)案,并按本實用新型的接線方式預(yù)留好一、二次接口條件,準備并輻射好一、二次電纜及接線,只是不接入,當出現(xiàn)緊急搶修時可快速建立本成果接線運行方式,為事故搶修贏得寶貴時間。也可以按本實用新型的接線方式制定標準設(shè)計方案,在設(shè)計源頭為GIS停電檢修提供預(yù)案設(shè)計,將該修必修、時間確保貫徹于電網(wǎng)的建設(shè)與運維全過程,確保落到實處。

以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當認為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此,本實用新型專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。

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