一起小水電上網(wǎng)線路誤動引發(fā)的思考

許海霞

【摘 要】小水電上網(wǎng)線路由于雙側(cè)電源問題使繼電保護(hù)整定計算上下級配合存在諸多問題，考慮不全時會導(dǎo)致非故障線路越級跳閘等問題，擴大停電范圍，對電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行造成一定影響，因此分析小水電上網(wǎng)線路定值計算配合問題，使整定值盡可能滿足繼電保護(hù)選擇性、靈敏性的要求是必要的。文章從一起35kV線路故障導(dǎo)致小水電上網(wǎng)線路跳閘引發(fā)的相關(guān)保護(hù)定值計算問題展開分析，討論低電壓等級小水電上網(wǎng)多級配合線路定值計算時需要考慮的問題。

【關(guān)鍵詞】小水電；線路；定值整定

引言

對于110千伏及以上電壓等級水電站上網(wǎng)線路，繼電保護(hù)配置較全面，一般配置全線速動主保護(hù)，零序、接地距離、相間距離后備保護(hù)，定值整定基本能實現(xiàn)上下級完全配合。部分地區(qū)35千伏及以下線路除光伏上網(wǎng)線路均未配置全線速動保護(hù)，小水電上網(wǎng)線路只配置速斷、過流保護(hù)，加之小水電上網(wǎng)線路存在小電源問題使線路保護(hù)整定計算上下級配合困難，本文針對網(wǎng)內(nèi)一起此類線路跳閘事件展開分析，總結(jié)低電壓等級小水電上網(wǎng)線路無法實現(xiàn)逐級完全配合的情況下如何優(yōu)化整定方法，最大限度滿足電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行對繼電保護(hù)整定計算的要求。

1.南森線故障保護(hù)動作定值計算分析

貴南變電氣主接線圖如圖1所示。南森線故障時，貴南側(cè)南森線過流Ⅱ段、距離Ⅲ保護(hù)動作；南巴線巴倉側(cè)過流Ⅱ段保護(hù)動作；貴南側(cè)南森線保護(hù)正確動作，巴倉側(cè)南巴線保護(hù)屬不正確動作行為。下面對巴倉側(cè)南巴線保護(hù)定值計算考慮情況進(jìn)行分析。

1.1 動作情況分析：通過整定計算程序圖形化短路電流計算可知，南森線末端兩相短路時，流過巴倉側(cè)南巴線短路電流為：130A，三相短路時，流過巴倉側(cè)南巴線短路電流為：150A，這兩種故障情況下，巴倉側(cè)南巴線故障電流均已達(dá)到過流動作值80A，動作時間達(dá)到定值0.2S后保護(hù)動作。

1.2 計算情況分析：南巴線巴倉側(cè)過流定值80A，0.2S，計算時考慮與上級茫巴線茫拉峽側(cè)過流定值96A，0.4S配合，貴南變35kV線路過流時間都是1.5S，當(dāng)下級貴南變35kV其它線路末端故障時，上級巴倉側(cè)南巴線過流定值80A，0.2S靈敏度高，時間短，故南森線末端故障時，南巴線巴倉側(cè)過流保護(hù)先動作。

1.3 優(yōu)化整定方法分析：

如圖2所示，對于此類上網(wǎng)形式的小水電，至少存在三級線路上下級配合關(guān)系，由于貴南側(cè)35kV出線過流時間需跟上級主變中壓側(cè)過流時間配合整定，整定最短過流時間為1.5S，如果按過流保護(hù)定值逐級配合原則整定，會導(dǎo)致茫拉峽側(cè)茫巴線、茫拉峽電站內(nèi)部變壓器、發(fā)電機過流保護(hù)時間過長，不利于水電站設(shè)備安全，故綜合考慮選擇南巴線巴倉側(cè)為失配點。南巴線巴倉側(cè)過流定值按躲貴南變最短35kV線路軒南線末端故障時的短路電流給定，時間與上級茫拉峽電站茫巴線過流時間配合整定，不與下級貴南變35kV出線過流時間配合，此種整定方式雖然避免了貴南變其它35kV出線故障時南巴線巴倉側(cè)越級跳閘的情況，又帶來新的問題，過流定值對本線路末端靈敏度不滿足要求，也就是說，在南巴線靠近貴南側(cè)發(fā)生故障時，巴倉側(cè)過流保護(hù)可能不動作，此時，故障點會一直存在由水電站提供的故障電流，考慮到此故障只能由上級茫拉峽側(cè)茫巴線切除，故茫拉峽側(cè)茫巴線與巴倉側(cè)南巴線采用不完全配合原則整定，茫拉峽側(cè)過流定值按對下級南巴線有靈敏度整定，時間與巴倉側(cè)南巴線配合整定。由于茫巴線是小水電上網(wǎng)專線，無其它負(fù)荷，該故障情況下由它動作切除小電源影響面較小，此種考慮方式盡可能減少了上下級配合出現(xiàn)越級跳閘造成停電面擴大的情況，也考慮了逐級配合時保護(hù)時間過長給電網(wǎng)帶來的風(fēng)險，較之前整定方法有一定的優(yōu)越性。

2.結(jié)語

低電壓等級小水電上網(wǎng)線路多級配合時，多存在如本文中列舉的此類問題，我們在整定計算時不能只按照常規(guī)的逐級完全配合來考慮，這種考慮方式會無限制的提升電源側(cè)過流保護(hù)動作時間，對水電站設(shè)備及線路安全造成威脅，選擇適當(dāng)失配點是解決此類問題的方法，對于由于選擇失配點而產(chǎn)生的可能存在越級跳閘又實在無法避免的情況，可以綜合考慮失配點的位置以達(dá)到選擇停電范圍較小，影響面較少的上級線路切除故障的一種方案。

參考文獻(xiàn)：

[1]崔家佩等.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與安全自動裝置整定計算.北京：中國電力出版社，1997

（作者單位：國網(wǎng)青海省電力公司海南供電公司）