目前的微機(jī)型變壓器保護(hù),在用旁路開關(guān)帶主變開關(guān)運(yùn)行,或者由旁路開關(guān)恢復(fù)到主變開關(guān)運(yùn)行時,保護(hù)的電流、電壓回路切換,保護(hù)出口壓板的切換,全部由運(yùn)行人員手動操作。切換過程中易造成電流回路開路,危及運(yùn)行人員及設(shè)備的安全。在進(jìn)行電流、電壓回路切換時必須先退保護(hù),切換完畢后再投入保護(hù),操作步驟煩瑣,容易造成差動保護(hù)的誤動。改進(jìn)方案采用數(shù)字量切換方式對電壓、電流進(jìn)行切換,使得電流回路切換沒有開路的可能,防止了電流回路開路對人身及設(shè)備造成的危害。在電流、電壓回路切換時自動閉鎖差動保護(hù),減少了保護(hù)誤動的機(jī)率。同時,改進(jìn)方案還能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方操作,滿足了變電站無人值班的要求。
一、引言
微機(jī)型變壓器保護(hù)分為差動保護(hù)、后備保護(hù)、失靈保護(hù)和本體保護(hù)四部分,其中差動保護(hù)作為變壓器的主保護(hù),可以靈敏、快速地反應(yīng)其保護(hù)范圍內(nèi)的多種故障,在主變保護(hù)的構(gòu)成中不可缺少。即使在變壓器主變開關(guān)(又稱本線開關(guān))停役,由旁路開關(guān)代其運(yùn)行時,也要求差動保護(hù)投入運(yùn)行。
二、微機(jī)型變壓器保護(hù)本線/旁路的切換
微機(jī)型變壓器保護(hù)運(yùn)行規(guī)程規(guī)定,在由旁路開關(guān)代主變開關(guān)運(yùn)行時,應(yīng)首先停用主變保護(hù)的差動保護(hù)和高壓側(cè)后備保護(hù),再將主變差動保護(hù)電流回路由主變開關(guān)的電流回路切換至旁路開關(guān)電流回路,最后恢復(fù)主變保護(hù)的差動保護(hù)和高壓側(cè)后備保護(hù)。而在恢復(fù)主變開關(guān)運(yùn)行時,又需要首先停用主變保護(hù)的差動保護(hù)和高壓側(cè)后備保護(hù),再將主變差動保護(hù)電流回路由旁路開關(guān)電流回路切換回到主變開關(guān)的電流回路,最后恢復(fù)主變保護(hù)差動保護(hù)和高壓側(cè)后備保護(hù)。
下面以某變電站1#主變的220KV側(cè)開關(guān)(開關(guān)編號2801,以下稱本線)轉(zhuǎn)旁路開關(guān)(開關(guān)編號2810,以下稱旁路)來說明微機(jī)型變壓器差動保護(hù)回路的切換方法。將1#主變的220KV側(cè)由旁路開關(guān)轉(zhuǎn)回本線開關(guān)運(yùn)行的方法類似,這里不再贅述。
2.1 檢查2SD旁路2810電流輸入端子接線柱5與6、6與7、7與8之間插孔內(nèi)的螺栓應(yīng)在旋入位置,如[圖1];
2.2 停用1#主變保護(hù)差動保護(hù)和高壓側(cè)后備保護(hù),將A屏“高壓側(cè)本線旁路交流電壓切換開關(guān)1ZK”切至旁路位置;
2.3 將1#主變保護(hù)2SD旁路2810電流輸入端子接線柱1與5、2與6、3與7、4與8之間的插孔內(nèi)旋入螺栓,其余空置,如[圖2];
2.4 合上2810開關(guān),拉開2801開關(guān)
2.5 短接1SD高壓側(cè)2801開關(guān)電流輸入端子,如[圖3];
2.6 檢查差動保護(hù)差流正常, 測量差動保護(hù)壓板兩端對地?zé)o異極性電壓后,投入差動保護(hù)。
2.7 投入主變保護(hù)裝置高壓側(cè)后備保護(hù);
2.8 測量 “跳旁路2810開關(guān)23LP” 壓板兩端無異極性電壓后投入;
2.9 解除 “21LP跳高壓側(cè)2801開關(guān)”壓板。
三、現(xiàn)有微機(jī)型變壓器保護(hù)存在的缺陷
從上述微機(jī)型變壓器保護(hù)本線/旁路的切換方法可以看出,其存在以下缺陷:
3.1電流、電壓切換全部手動操作,切換過程中易造成電流回路開路,危及運(yùn)行人員安全;
3.2進(jìn)行電流、電壓切換時必須先退保護(hù),切換完畢后再投入保護(hù),操作步驟煩瑣,易造成差動保護(hù)誤動;
3.3保護(hù)出口跳本線開關(guān)還是跳旁路開關(guān)全部由壓板切換,操作時需切換多個壓板,容易造成切換錯誤,從而造成開關(guān)的誤動或者拒動。
3.4無法進(jìn)行遠(yuǎn)方遙控操作,不能適應(yīng)變電站無人值班的要求。
四、現(xiàn)有微機(jī)型變壓器保護(hù)改進(jìn)方案
為解決傳統(tǒng)微機(jī)型變壓器保護(hù)存在的缺陷,只要在微機(jī)型變壓器保護(hù)的設(shè)計中,對其軟、硬件進(jìn)行適當(dāng)?shù)馗倪M(jìn),將主變開關(guān)和旁路開關(guān)電流回路同時接入差動保護(hù),采用數(shù)字量切換的方式,即可方便地實(shí)現(xiàn)差動電流回路的自動切換。下面以變壓器高壓側(cè)開關(guān)本線/旁路切換為例,給出改進(jìn)方案,變壓器的中、低壓側(cè)如有旁路開關(guān)按此方案同時進(jìn)行相應(yīng)改進(jìn)。
4.1硬件改進(jìn):在主變微機(jī)保護(hù)硬件上增加一組交流電流采樣接口用于旁路開關(guān)電流的輸入,將主變開關(guān)電流與旁路開關(guān)電流同引入主變保護(hù)裝置中。增加一組交流電壓采樣接口用于旁路開關(guān)電壓的輸入,將主變開關(guān)電壓與旁路開關(guān)電壓同引入主變保護(hù)裝置中。增加2路開關(guān)量輸入通道及光耦,分別用于引入QJ1,本線開關(guān)工作狀態(tài)接點(diǎn);QJ2,旁路開關(guān)工作狀態(tài)接點(diǎn)。QJ1、QJ2工作狀態(tài)形成回路見圖四、圖五。其中,YK1為遙控本線工作繼電器觸點(diǎn),YK2為遙控旁路工作繼電器觸點(diǎn);FJ1為本線開關(guān)輔助觸點(diǎn),F(xiàn)J2為旁路開關(guān)輔助觸點(diǎn);QK為本線/旁路切換開關(guān),本線位置時,①③接通,旁路位置時,②④接通,①③斷開;ZK為遠(yuǎn)方控制/就地控制轉(zhuǎn)換開關(guān),遠(yuǎn)方位置時②④、⑥⑧接通,①③、⑤⑦斷開;旁路位置時①③、⑤⑦接通,②④、⑥⑧斷開;QJ1為本線開關(guān)工作狀態(tài)繼電器,QJ2為旁路開關(guān)工作狀態(tài)繼電器。
4.2軟件改進(jìn):程序中增加交流電