220kV變電站110kV母差保護(hù)改造施工方案

余淑琴， 王　飛 ， 朱志宏， 蘇　濤， 李華龍

(國網(wǎng)合肥供電公司， 安徽　合肥　230022)

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220kV變電站110kV母差保護(hù)改造施工方案

余淑琴， 王飛 ， 朱志宏， 蘇濤， 李華龍

(國網(wǎng)合肥供電公司， 安徽合肥230022)

母差保護(hù)是電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的重要組成部分，母線故障是電力系統(tǒng)中非常嚴(yán)重的故障，它直接影響母線上所連接的所有設(shè)備的安全可靠運(yùn)行，因此隨著電力技術(shù)的快速發(fā)展，對母差保護(hù)的快速性、靈敏性、可靠性、選擇性的要求也越來越高。文章以110kV母差保護(hù)改造工程為例，介紹了110kV母差保護(hù)更換的施工方案，闡述了施工過程中應(yīng)考慮的安全措施和注意事項(xiàng)。

母差保護(hù)；施工方案；安全措施

0　引言

安徽某地區(qū)某220kV變電站110kV母差保護(hù)于2002年8月投運(yùn)，運(yùn)行時(shí)間均為14年，超過保護(hù)使用年限，存在安全隱患，因此將對110kV母差保護(hù)進(jìn)行更換。原110kV母差保護(hù)裝置為國電南自的WMZ- 41B，更換為許繼電氣的WMH- 800A母差保護(hù)裝置。由于110kV母差保護(hù)改造過程中涉及到運(yùn)行的電流、跳閘、刀閘等回路，因此作業(yè)危險(xiǎn)點(diǎn)較多，為了保證施工順利進(jìn)行，文章闡述了施工過程中應(yīng)注意的問題，提出了有效的施工方案。

1　工作前的準(zhǔn)備

母差改造期間，變電站的110kV母差保護(hù)要退出運(yùn)行，整個(gè)變電站110kV電壓等級將處于無狀態(tài)，并且110kV母差保護(hù)改造安裝調(diào)試工程涉及回路較多，為了防止發(fā)生故障時(shí)停電范圍擴(kuò)大，要求母差改造時(shí)間盡量縮短，因此施工前應(yīng)做一些前期準(zhǔn)備，技術(shù)負(fù)責(zé)人應(yīng)前期進(jìn)行現(xiàn)場勘查，并根據(jù)圖紙和現(xiàn)場實(shí)際確定電纜具體位置和接入點(diǎn)，根據(jù)現(xiàn)場勘查情況編制現(xiàn)場勘查記錄表及各種文本的編制[1]。

1.1現(xiàn)場勘察

(1)需要停電范圍

220kV變電站110kV需要停電的間隔有110kV母差保護(hù)屏、110kV母旁500開關(guān)、110kV橋古503開關(guān)、橋劉504開關(guān)、撮橋505線、橋巢506線、橋維508線、#1主變501開關(guān)、#2主變502開關(guān)分別停電。

(2)原母差屏回路情況

根據(jù)變電站實(shí)際情況，此次改造采用110kV母差保護(hù)原屏位更換，因此要進(jìn)行原母差屏的拆除，拆除前需要考慮直流回路、交流回路、母線電壓回路、交流電流回路、跳閘回路、信號回路的解除。

1.2危險(xiǎn)點(diǎn)分析

(1)二次電流回路短接時(shí)，要注意防止造成流變二次開路。防止母差繞組失去一點(diǎn)接地。

(2)解除PT二次電壓電纜時(shí)，要做好安全措施，防止PT二次短路。

(3)母差保護(hù)拆除前，確認(rèn)所有端子確無電壓保證施工的安全。拆除的順序應(yīng)先線路保護(hù)側(cè)，后拆母差保護(hù)側(cè)，拆開的線頭應(yīng)用絕緣膠布包裹好，并嚴(yán)格執(zhí)行“二次工作安全措施票”。

(4)現(xiàn)場施工，要戴好安全帽，在電纜層施工時(shí)，防止拉扯其他運(yùn)行電纜。

2　原母差保護(hù)停用

2.1原母差裝置的安措處理

原母差屏拆除前，要保證整個(gè)裝置處于無電的狀態(tài)，因此拆除前要對原母差屏進(jìn)行安措隔離，需要拆除母差屏內(nèi)所接入的所有回路。

(1)110kV原母差各支路間隔電流回路拆除。由于拆除后各支路繞組失去接地點(diǎn)，應(yīng)在線路、主變、母聯(lián)端子箱將原母差電流回路短接并可靠接地后，然后打開母差屏內(nèi)電流連接片并拆除電纜。

(2)110kV原母差保護(hù)跳閘回路拆除。在對應(yīng)的各線路間隔保護(hù)屏內(nèi)，解除跳閘回路，并用絕緣膠帶包裹好。線路保護(hù)屏內(nèi)跳閘回路拆除后，在母差屏內(nèi)拆除相對應(yīng)的跳閘回路，并用絕緣膠帶包裹好。

(3)直流電源、交流電源、PT二次電壓。信號回路拆除，并用絕緣膠帶包裹好豎好。

2.2原母差裝置的移除與新母差屏安裝

在上述電纜拆除后，用萬用表測量母差屏內(nèi)端子全部無電后，可以進(jìn)行裝置的拆除，拆除過程中要小心周圍運(yùn)行屏，防止撞擊運(yùn)行屏，造成保護(hù)誤動(dòng)的情況。因此移屏中要保持屏身直立，防止傾斜倒塌。原母差屏移除后，新母差屏移過來，豎屏前要將可拆卸的部件如保護(hù)裝置、屏門等拆除以減輕保護(hù)屏的重量，應(yīng)多人合作，監(jiān)護(hù)到位，防止造成人員傷害[2]。

3　新母差裝置的安裝接線與調(diào)試

3.1電纜的敷設(shè)與裝置接線

根據(jù)現(xiàn)場勘查情況，跳閘回路接線情況如圖1，不符合六統(tǒng)一原則標(biāo)準(zhǔn)，因此需要改動(dòng)重新接線，由于改動(dòng)后實(shí)際電纜不夠長，需要拆除舊的跳閘電纜，并重新敷設(shè)新母差屏到各間隔的跳閘電纜，如圖2。由于涉及到運(yùn)行屏，因此要加強(qiáng)重視防止誤碰誤動(dòng)作，接到運(yùn)行線路、主變間隔的電纜端要留有足夠裕度，待到間隔停電時(shí)在接入到各對應(yīng)間隔保護(hù)屏內(nèi)。電纜敷設(shè)完畢后，要進(jìn)行防火封堵工作，并對屏蔽層可靠接地。然后按照“二次工作安全措施票”和圖紙依次恢復(fù)直流、交流、母線電壓、信號、跳閘回路的接線。

圖1　原母差跳閘回路接線圖

3.2裝置帶電調(diào)試

為了保證新110kV母差保護(hù)裝置硬件系統(tǒng)的質(zhì)量可靠性及軟件邏輯的正確性，應(yīng)按最新定值通知單執(zhí)行，嚴(yán)格按校驗(yàn)規(guī)程和保護(hù)說明書要求對保護(hù)裝置進(jìn)行調(diào)試，從母差屏端子排施加模擬故障電壓和電流，由于各個(gè)間隔開關(guān)都處于運(yùn)行狀態(tài)，因此必須將跳閘壓板解開。校驗(yàn)的項(xiàng)目主要有保護(hù)采樣、差動(dòng)保護(hù)、比率制動(dòng)、母聯(lián)充電保護(hù)、母聯(lián)合位死區(qū)、母聯(lián)分位死區(qū)等，做好裝置在0.95倍和1.05倍整定值下的動(dòng)作情況[3]，并認(rèn)真做好詳細(xì)校驗(yàn)記錄。

3.3各間隔依次停電接入(以110kV橋古503開關(guān)間隔為例)

(1)跳閘回路接入。當(dāng)110kV橋古503開關(guān)間隔停電時(shí)，此時(shí)應(yīng)首先在503開關(guān)保護(hù)屏接入跳閘回路，接入的同時(shí)應(yīng)用萬用表監(jiān)測母差屏內(nèi)503的跳閘回路的電位是否正確，接入前圖2中母差屏內(nèi)端子公共端8D1、跳閘端8D4測量應(yīng)無電，接入后8D1應(yīng)是+110，8D4應(yīng)是-110。

(2)電流回路接入。在503開關(guān)端子箱內(nèi)進(jìn)行電流回路安全措施恢復(fù)工作，拆除短接片。在503開關(guān)電流回路接入母差保護(hù)后，應(yīng)用萬用表測量回路電阻，防止開關(guān)送電后CT二次回路開路。

(3)傳動(dòng)開關(guān)。為了檢驗(yàn)跳閘回路，出口壓板的正確性，首先合上503開關(guān)，保證母差屏上503出口跳閘壓板不投入，模擬母線區(qū)內(nèi)故障，母差動(dòng)作，但線路保護(hù)及開關(guān)無反應(yīng)。之后投上503出口跳閘壓板，再一次模擬母線區(qū)內(nèi)故障進(jìn)行503開關(guān)的傳動(dòng)，如果503正確跳開表示跳閘回路正確。

4　帶負(fù)荷測向量

所接入間隔帶負(fù)載后，應(yīng)在母差屏后用鉗形電流表分別測量間隔電流和相位，與其對應(yīng)保護(hù)屏查看的電流和相位相互比較，驗(yàn)證是否一致。同時(shí)，觀察母差屏該間隔的電流和差流是否正確， 經(jīng)檢查均正確無誤后， 即確認(rèn)接入交流回路的正確性。除每個(gè)間隔帶負(fù)荷觀察差流外， 還應(yīng)在各種運(yùn)行方式下觀察差流是否滿足要求，例如所有出線間隔正常運(yùn)行時(shí)、 母聯(lián)串供一條母線時(shí)、 有旁路代出線的情況時(shí)等等。 特別是母聯(lián)支路有電流時(shí)應(yīng)檢查其他間隔電流回路的相位， 因?yàn)橐话愣紝㈦娏飨辔换鶞?zhǔn)定為第一個(gè)間隔的A相電流(第一個(gè)間隔為母聯(lián))。

5　結(jié)束語

經(jīng)過認(rèn)真準(zhǔn)備和施工，順利完成了該220kV變電站110kV母差保護(hù)改造工程，在施工過程中，沒有發(fā)生任何的不慎而造成安全隱患和事故，目前該母差保護(hù)裝置已經(jīng)正常運(yùn)行。此次110kV母差保護(hù)改造工程的順利完成可以為今后其他站110kV母差保護(hù)更換工作提供一些經(jīng)驗(yàn)和借鑒。

[1] DL/T 995-2006，繼電保護(hù)及電網(wǎng)安全自動(dòng)裝置檢驗(yàn)規(guī)程[S].

[2] 安徽省電力公司現(xiàn)場作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化管控規(guī)定(試行)[Z].

[3] 皖電科信[2007]284號，安徽電網(wǎng)繼電保護(hù)工程驗(yàn)收規(guī)范[Z].

[責(zé)任編輯：王敏]

Construction Plan for 110kV Bus Differential Protection Reconstruction of 220kV Substation

YUShu-qin,WANGFei,ZHUZhi-hong,SUTao,LIHua-long

(StateGridHefeiPowerSupplyCompany,Hefei230022,China)

Bus bar protection is an important part of power system relay protection, so bus fault is a very serious fault in the power system. Bus fault affects safe and reliable operation of all devices connected to the bus directly. With the rapid development of electric power technology, the requirement of the rapidity, sensitivity, reliability and selectivity of the bus bar protection is also increasing. Setting 110kV bus differential protection project as an example, the paper introduces the construction of 110kV bus differential protection scheme, and elaborates safety measures and precautions that should be considered in the construction process.

bus differential protection; construction plan; safety measures

2016- 05-11

余淑琴(1988-)，女，安徽池州人，工程師，從事繼電保護(hù)工作。

王飛(1987-),男,安徽桐城人,從事繼電保護(hù)工作。

TM773

A

1672-9706(2016)03- 0041- 03

朱志宏(1962-),男，安徽合肥人，工程師,從事繼電保護(hù)工作。

蘇濤(1979-),男,安徽合肥人,工程師，從事繼電保護(hù)工作。

李華龍(1987-),男，江西南昌人，工程師,從事繼電保護(hù)工作。