基于CT二次回路安全措施的分析研究
Research on the Safety Measures Based on a CT Secondary Circuit
DOI: 10.12677/SG.2018.83028, PDF, 下载: 983  浏览: 2,283 
作者: 王彦博*, 杨嘉楠, 吴凯悦, 赵 林, 徐子轩:国网冀北电力有限公司检修分公司,北京
关键词: 二次回路保护校验安全措施CT Secondary Circuit Protection Check Safety Measures
摘要: 在基建投产、保护改造、周期校验、处理缺陷以及开关耐压等项目中,均会对二次采样回路进行验收或做安全措施,其方法是否正确,行为是否得当,直接影响到保护的动作行为。针对开关检修试验项目,探讨500 kV罐式开关的CT布置及二次回路接线方式。结合具体实例,深入研究保持保护装置运行状态下CT的封堵措施,着重研讨停电检修模式下各类二次回路安全措施的做法,分析各方法存在风险点和应对措施。通过线路、主变保护的动作行为,指出最优的安全措施做法。
Abstract: In the going into operation of infrastructure, transformation of protection, cycle check, treatment defects and switch pressure resistance, secondary sampling circuits need to be accepted or done safety measures. The behavior of the protection is directly affected by correction of the method and the behavior. Aiming at switch maintenance test items, the CT layout and the secondary circuit connection mode of 500 kV tank switch are discussed. Combined with concrete examples, this paper deeply studies the blocking measures of CT under the running state of the protection device, focuses on the practice of all kinds of secondary circuit safety measures under the power outage maintenance mode and analyzes the risk points and countermeasures of each method. Through the action of line and main transformer protection, we point out the best safety measures.
文章引用:王彦博, 杨嘉楠, 吴凯悦, 赵林, 徐子轩. 基于CT二次回路安全措施的分析研究[J]. 智能电网, 2018, 8(3): 244-248. https://doi.org/10.12677/SG.2018.83028

1. 500 kV保护CT回路及配置

1.1. 电流互感器配置

500 kV罐式开关本体两侧分别配置4组CT,共计8组(边开关为7组),分别为主变保护、计量装置、线路保护、断路器保护及母差保护提供交流采样。CT每个绕组均有多组抽头,并根据其接线方式形成不同的变比,如1S1与1S2变比为2000:1,供测量使用;3S1与3S2变比为4000:1,供线路保护使用 [1] - [7] 。

1.2. 典型的CT二次接线方式

CT二次的起端位于开关本体互感器接线盒,继而引至断路器汇控箱端子排,将N合并后通过电缆沟到达保护室保护柜端子排,继而进入保护装置。图1为典型的线路保护CT二次回路走向图,其中5011的411CT回路与5012的511CT回路取和电流后进入线路保护,并在保护屏一点接地。其中,图中仅对411回路进行详细描述,其他六个绕组组成的回路与其类似,不同点是其它各回路的N回路由于不取和电流,故在汇控箱处一点接地。

2. CT二次安全措施

2.1. 运行时封CT二次回路措施

线路保护装置在运行中出现缺陷,必须于不停电情况下进行处理,此时需在保护装置退出相关功能及出口后做CT二次安全措施。首先用CT封片封在M侧,如图1中M圈所示,然后再将各划片打开。如果将封片封在N侧再断开回路,或者是先打开划片,都将直接导致CT二次回路开路,造成铁芯严重饱和,二次线圈感应出极高的峰值电压,对人身和设备都存在着严重的威胁。

2.2. 停电状态下CT二次回路措施

5011开关置检修状态,5012开关正常运行,对5011进行耐压试验,需在CT二次回路做措施,由于CT二次回路存在多个节点,故需综合考虑安全、可靠、方便等因素。

方法一:未将5011开关汇控箱端子划片打开的情况下,采用CT封片或测试线将X侧电流回路全部封上或短接。假如将A411、B411、C411、N411与N421或N431…N471封在一起,则造成汇控箱处与保护屏处两点(多点)接地,外加二次回路电缆过长,存在较大对地电容,对地形成通路,出现叠加电流,造成线路保护误动。假如将N451、N461也连接起来,直接造成母差出现差流,动作出口跳掉I母上所有开关。

Figure 1. 500 kV CT Secondary Circuit of line protection

图1. 500 kV线路保护CT二次回路

方法二:5011开关汇控箱端子滑块已打开,但错将CT封在Y侧。首先是没有达到封CT的效果,依然是二次回路开路状态。其次是在Y侧封CT端子后,将造成5012的部分电流流入线路保护装置同时,在保护装置和电流处分流出部分电流至封堵Y处形成分流回路,由于线路保护装置侧电阻基本上远小于端子箱至保护屏回路阻值,虽然采样值稍偏小,但基本不会出现故障,但由于有小电流分流,线路保护可能报长期有差流告警。一旦线路保护CT回路继续串联出给其它装置用,比如故障录波和风电稳控装置,将造成装置侧电阻增大,分流也将随之增大,可能直接造成线路保护误动。假如边中开关为主变间隔,5012开关的电流可能无法流入变压器保护装置而直接在Y短接处形成回路,造成变压器检测不到高压侧电流,而只检测到中低压侧电流,造成差动保护动作跳闸。

方法三:打开5011开关汇控箱端子划片,在X处封CT端子。该法在可以明显确认端子排何侧为CT进线端子情况下效果良好,但在许多情况下,由于端子箱处进出线繁多,且左右均由进出线,很难区分,存在类似与方法二的危险。

2.3. 主变零序三段误动

5011开关汇控箱滑块已打开,采用方法是封在Y处,由于如果安全措施不仔细,则可能造成其它保护的误动。所以需要仔细核对回路号及端子排号等,因而封堵的过程会耗时较长。慢速的封起A411和N

Figure 2. 500 kV line system diagram

图2. 500 kV线路系统图

后,由于过程缓慢差动没有高变量启动而没有动作,但主变开始出现零序电流,电流持续一段时间达到顶之后零序三段动作。

2.4. 线路B相CT耐压不符合要求

图2所示,在耐压过程中,线路2222的B相CT耐压不符合要求,对其进行更换,母线未停电。需要在汇控箱处将B相CT端子全部打开,否则当由于某种原因使端子MN短接,则造成线路411电流流入母差保护,致使母差保护多一差流,造成母差保护动作。

3. 总结

因此,最为安全可靠的做法是划开汇控箱端子排划片,打开开关本体始端处的CT盖,用测试线直接对CT接线盒内各接线柱进行短接,风险降为最低。

当然,此讨论针对的是500 kV罐式开关,故CT分于两侧。假如电流互感器为柱式CT,且工作涉及到紧固CT接线柱,停电后务必先在端子箱处打开CT划片,否则如若导电工器具误碰到相邻运行设备所用的端子,比如母差保护,可能直接造成母差保护误动。

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