柴油加氫裝置變電所繼電保護(hù)整定方案及評(píng)價(jià)

牛澤龍(中石化股份天津分公司， 天津 300270)

柴油加氫裝置變電所繼電保護(hù)整定方案及評(píng)價(jià)

牛澤龍(中石化股份天津分公司， 天津 300270)

在現(xiàn)代供配電系統(tǒng)中通過繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用,能夠自動(dòng)、迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免于繼續(xù)遭到破壞，保證其他無故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行，保障供電穩(wěn)定運(yùn)行。 本文主要針對(duì)天津石化煉油部新建200萬噸/年柴油加氫裝置變電所的繼電保護(hù)裝置進(jìn)行保護(hù)配置，確定整定方案,進(jìn)行整定計(jì)算并對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)。通過上下級(jí)電流、時(shí)限的定值以及保護(hù)之間的配合，明確保護(hù)范圍，從而能夠快速切除故障，保證供電工作長周期穩(wěn)定運(yùn)行。

新建變電所；繼電保護(hù)整定方案；繼電保護(hù)整定計(jì)算

1 煉油部新建200萬噸/年柴油加氫變電所簡介

200萬噸/年柴油加氫變電所于2014年9月投入運(yùn)行，6kV系統(tǒng)采用單母線分段運(yùn)行方式，兩路電源進(jìn)線，分別引自煉油部老35kV站6kV I段、6kV II段母線，每回6kV電源進(jìn)線按能夠帶100%負(fù)荷考慮，并留有一定余量，以便滿足日后發(fā)展的需要。200萬噸/年柴油加氫裝置變電所6kV系統(tǒng)帶有14臺(tái)6kV電機(jī)及4臺(tái)容量為1600kVA 6/0．4kV的變壓器。高壓配電柜采用ABB開關(guān)柜，綜合保護(hù)器采用ABB REF615綜保。

2 繼電保護(hù)整定方案

繼電保護(hù)方案應(yīng)能做到能夠避免事故、防止事故進(jìn)一步擴(kuò)大，保證供電安全、平穩(wěn)運(yùn)行，滿足選擇性、速動(dòng)性、靈敏性、可靠性四項(xiàng)基本原則?？紤]上述因素及與上級(jí)變電所配合情況確定如下繼電保護(hù)配置方案：6kV I段、II段進(jìn)線配置延時(shí)速斷保護(hù)、單相接地保護(hù)；變壓器配置速斷及過流保護(hù)、單相接地保護(hù)、低電壓保護(hù)；母聯(lián)配置備自投保護(hù)、充電保護(hù)、延時(shí)速斷保護(hù)；高壓電動(dòng)機(jī)配置速斷及過流保護(hù)、單相接地保護(hù)、低電壓保護(hù)[1]。

2.1 高壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)整定：

(1)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：

Pe=1400kW，Irm=151．37A，Krel=1．2，Kjx=1，Kr=0．85，nTA=200/1，Kst=7；最小運(yùn)行方式短路電流Ik2min(2)=7875．464

(2)電流速斷保護(hù)：

Iop．k=Krel*Kjx*Kst*Irm/nTA=6．35754取6．4A．靈敏度校驗(yàn)Ksen=Ik2min(2)/Iop=6．153＞2滿足要求。

(3)過負(fù)荷保護(hù)(躲電動(dòng)機(jī)額定電流)：

Iop．k=Krel*Kjx*Irm/Kr/nTA=1．0685取1．1A。

2.2 變壓器保護(hù)整定

(1)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：

Snt=1600kvA，I1rt/I2rt=153．96/2309．4，nTA=200/1，Krel=1．2，Kgh=1．5，Kjx=1，小方式低壓側(cè)出口兩相短路折算6kv側(cè)電流I2k(2)min=2186．8373

(2)電流速斷保護(hù)[2]：

(3)過電流保護(hù)：

Iop．k=Krel*Kjx*Kgh*I1rt/Kr/nTA=1．63取 1．7A 靈敏度校驗(yàn)Ksen=I2k(2)min/Iop=6．4318＞2滿足要求。

2.3 進(jìn)線保護(hù)整定

(1)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：

Krel=1．2，Kr=0．85，nTA=1250/1，Kjx=1，Kco=1．1。(2)限時(shí)電流速斷

與下一級(jí)速斷最大值配合整定，取1#變速斷整定值Iopt1=16．9，一 次 值為Iop=3380A， Iop．k=Kco*Kjx*Iop/ nTA=2．9744 ，取3，時(shí)限取0．5s，靈敏度校驗(yàn)：Iop=2．171＞2 滿足要求。

2.4 母聯(lián)保護(hù)整定

(1)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：Krel=1．2，Kr=0．85，nTA=1250/1。

(2)電流速斷保護(hù)：Iop．k＜=Ik2min(2)/2/nTA=3．2565取3．3A。

3 200萬噸/年柴油加氫裝置變電所繼電保護(hù)整定方案評(píng)價(jià)

電動(dòng)機(jī)繼電保護(hù)配置了電流速斷保護(hù)、過流保護(hù)、單相接地保護(hù)、低電壓保護(hù)，電流速斷保護(hù)定值能夠躲過電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流值，且經(jīng)靈敏度校驗(yàn)，能夠保證可靠動(dòng)作，單相接地保護(hù)作用于信號(hào)，低電壓保護(hù)設(shè)置有流閉鎖功能；進(jìn)線與母聯(lián)配置延時(shí)速斷保護(hù)保證了石化企業(yè)設(shè)備長周期穩(wěn)定運(yùn)行的需要。

[1]賀家李,董新洲，等.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理(第四版) [M].

[2]中國航空工業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院組編.工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手冊[M].