6.6kV開(kāi)關(guān)零序過(guò)電流保護(hù)改善

林添再

摘 要：本文介紹#7機(jī)組廠用電進(jìn)線開(kāi)關(guān)零序過(guò)電流保護(hù)誤動(dòng)作原因，排查全廠6.6kV開(kāi)關(guān)采用三相CT合成零序電流的保護(hù)配置，檢討針對(duì)類似隱患采取相應(yīng)整改措施。

關(guān)鍵詞：零序過(guò)電流保護(hù);CT

一、緒論

本廠6.6kV配電系統(tǒng)部分進(jìn)線開(kāi)關(guān)、母聯(lián)開(kāi)關(guān)采用銅排連接，因銅排體積限制而無(wú)法安裝零序CT，故而開(kāi)關(guān)零序過(guò)電流保護(hù)采集三相CT電流之和作為零序電流判據(jù)。在不同電源系統(tǒng)并列或啟動(dòng)大功率馬達(dá)時(shí)，三相CT之和出現(xiàn)不平衡時(shí)容易引起零序過(guò)電流保護(hù)誤動(dòng)。#7機(jī)組6.6kV開(kāi)關(guān)多次出現(xiàn)零序過(guò)電流保護(hù)誤動(dòng)情形，采取臨時(shí)退出保護(hù)功能控制字的方式防止保護(hù)誤動(dòng)，此方式操作過(guò)于頻繁且容易發(fā)生“誤整定”引起繼電保護(hù)不正確動(dòng)作，2017年10月28日 #7機(jī) 組6.6kV 進(jìn)線開(kāi)關(guān)REX521保護(hù)裝置就是由于零序過(guò)電流保護(hù)被誤投造成機(jī)組跳機(jī)。

針對(duì)6.6kV配電系統(tǒng)零序過(guò)電流保護(hù)未采用零序CT類似隱患開(kāi)展排查，統(tǒng)計(jì)全廠共79個(gè)6.6kV開(kāi)關(guān)零序電流保護(hù)需整改，解除其保護(hù)裝置零序過(guò)電流保護(hù)功能，預(yù)計(jì)2019年11月完成全部改善。

二、異常經(jīng)過(guò)

2017/10/28 #7發(fā)電機(jī)負(fù)荷300MW，16：58：13運(yùn)行人員啟動(dòng)6.6kV廠用電 U7A1段負(fù)載凝結(jié)水泵A時(shí)，其進(jìn)線開(kāi)關(guān)7102 保護(hù)裝置REX521零序過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作跳脫開(kāi)關(guān)，U7A1段所屬6.6kV FGDA、380V配電接連失電，8s后U7B1段進(jìn)線開(kāi)關(guān)7136也出現(xiàn)REX521動(dòng)作跳脫開(kāi)關(guān)，兩段母線相繼失電后機(jī)組跳機(jī)。

三、原因分析

事后繼電保護(hù)人員調(diào)閱REX521保護(hù)裝置動(dòng)作報(bào)告、故障錄波器報(bào)告，判斷REX521保護(hù)裝置零序過(guò)電流保護(hù)誤動(dòng)是因保護(hù)被誤投導(dǎo)致。保護(hù)動(dòng)作情況分析如下：

（1）10/28 16：58，運(yùn)行人員啟動(dòng)凝結(jié)水泵A時(shí)，U7A1段進(jìn)線開(kāi)關(guān)7102 因REX521保護(hù)裝置零序過(guò)電流三段保護(hù)Io>動(dòng)作跳閘。REX521零序電流回路接線為開(kāi)關(guān)三相CT電流之和，如果三相電流存在不平衡，容易引起零序過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作，因此該保護(hù)一直未投入。現(xiàn)場(chǎng)查看裝置Io>保護(hù)被投入，設(shè)定值為初始值1%In（整定值為0.01A），分析錄波器進(jìn)線開(kāi)關(guān)7102電流波形如圖1，其合成零序電流In達(dá)到0.075A，超過(guò)Io>保護(hù)整定值0.01A，保護(hù)啟動(dòng)43mS后跳脫進(jìn)線開(kāi)關(guān)7102，導(dǎo)致U7A1母線失電。

（2）#7機(jī)組6.6kV U7A1母線失電后，U7A1段下游6.6kV FGA段負(fù)載脫硫海水泵B失電，聯(lián)鎖啟動(dòng)6.6kV FGB段脫硫海水泵C，引起U7B1段進(jìn)線開(kāi)關(guān)7136的REX521零序過(guò)電流Io>保護(hù)動(dòng)作后母線失電，分析動(dòng)作情況和U7A1段進(jìn)線開(kāi)關(guān)7102相同。U7A1/U7B1兩段母線相繼失電后鍋爐MFT，機(jī)組跳閘。

四、改善對(duì)策

福建省調(diào)發(fā)文要求針對(duì)#7機(jī)組6.6kV進(jìn)線開(kāi)關(guān)零序過(guò)電流保護(hù)誤動(dòng)情況進(jìn)行整改，消除設(shè)備缺陷隱患，防范類似異常再次發(fā)生。經(jīng)電廠各部門(mén)專業(yè)人員開(kāi)會(huì)檢討，制定以下整改措施：

（1）#7機(jī)組 6.6kV進(jìn)線開(kāi)關(guān)REX521零序過(guò)電流保護(hù)控制字雖已退出，其零序電流回路接線并未拆除，存在保護(hù)被誤投的風(fēng)險(xiǎn)，為防止零序過(guò)電流保護(hù)誤動(dòng)，拆除REX521零序電流回路二次電纜。同時(shí)參照#1-6發(fā)變組保護(hù)配置，一并拆除REX521保護(hù)裝置，高廠變6.6kV分支過(guò)流保護(hù)由南瑞RCS-985保護(hù)實(shí)現(xiàn)，避免保護(hù)配置重復(fù)存在安全隱患。

（2）排查全廠6.6kV配電系統(tǒng)采用三相CT電流之和方式的進(jìn)線開(kāi)關(guān)、聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)，檢討當(dāng)馬達(dá)啟動(dòng)過(guò)程出現(xiàn)不平衡電流、廠用電切換過(guò)程出現(xiàn)的穿越涌流可能造成三相CT采集和電流存在誤差，非真實(shí)反映接地短路故障的零序電流，容易造成零序過(guò)電流保護(hù)誤動(dòng)。針對(duì)此類開(kāi)關(guān)首先退出保護(hù)裝置的零序過(guò)電流保護(hù)功能，利用設(shè)備停電機(jī)會(huì)再拆除零序電流回路二次電纜。

（3）對(duì)于取消零序過(guò)電流保護(hù)的6.6kV進(jìn)線開(kāi)關(guān)、聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)，其發(fā)生接地短路機(jī)率極低，且開(kāi)關(guān)所在母線分支接地故障由高廠變、啟備變保護(hù)RCS-985零序過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作可切除故障母線。6.6kV分支取消零序過(guò)電流保護(hù)后可重新調(diào)整RCS-985零序過(guò)電流保護(hù)兩個(gè)時(shí)間級(jí)差，有效縮短保護(hù)動(dòng)作時(shí)間，提高保護(hù)速動(dòng)性。

五、改善完成情況

（1）經(jīng)詳細(xì)排查，統(tǒng)計(jì)全廠共79個(gè)6.6kV開(kāi)關(guān)零序電流保護(hù)需改善，已制定改善實(shí)施跟蹤計(jì)劃表，首先關(guān)閉所有開(kāi)關(guān)保護(hù)裝置的零序電流保護(hù)功能?？紤]機(jī)組部分開(kāi)關(guān)暫無(wú)法停電，擬結(jié)合機(jī)組定檢安排拆除零序電流回路的二次電纜。

（2）目前完成公用系統(tǒng)6個(gè)開(kāi)關(guān)、#3/5/7機(jī)組45個(gè)開(kāi)關(guān)零序電流保護(hù)改善，其余機(jī)組待2019年底定檢時(shí)完成改善。

六、改善效益

（1）改善后在機(jī)組6.6kV廠用電切換或大功率馬達(dá)啟動(dòng)過(guò)程，減少零序過(guò)電流保護(hù)誤動(dòng)作的機(jī)率，降低保護(hù)誤跳脫開(kāi)關(guān)造成跳機(jī)風(fēng)險(xiǎn)。

（2）福建省調(diào)控中心對(duì)涉網(wǎng)保護(hù)裝置誤動(dòng)作造成跳機(jī)的異常每次考核30萬(wàn)度上網(wǎng)電量，并對(duì)電廠違反電網(wǎng)安全管理規(guī)定的行為通報(bào)批評(píng)。改善后可避免因保護(hù)誤動(dòng)被考核發(fā)電量及通報(bào)批評(píng)。

七、結(jié)論

#7機(jī)組6.6kV廠用電開(kāi)關(guān)零序過(guò)電流保護(hù)改善完成后，啟/停機(jī)過(guò)程未再出現(xiàn)保護(hù)誤動(dòng)跳開(kāi)關(guān)的異常。改善后滿足電網(wǎng)反措要求，提高繼電保護(hù)裝置可靠性。

參考文獻(xiàn)：

[1]ABB REX521保護(hù)繼電器說(shuō)明書(shū).

[2]福建電力調(diào)度控制中心文件調(diào)繼[2017]137號(hào).