上海电网220kV一个半断路器接线继电保护设计.docx

上海电网220kV一个半断路器接线继电保护设计 分享转载复制地址日志地址: 请用Ctrl+C复制后贴给好友。转播到微博..赞赞取消赞李 聪 2009年12月06日 12:49 阅读(17) 评论(0) 分类：个人日记举报字体：大▼小中大摘要：相对于常规双母线接线方式，220 kV一个半断路器接线方式下继电保护及相关二次回路要复杂得多，但又与500 kV 系统有所不同。以500 kV 泗泾变电站的220 kV 系统为例，结合上海电网的实际情况，对220 kV 一个半断路器接线方式下继电保护、二次回路的配置及设计作出探讨，提出了完整的配置方案。　　? 关键词： 一个半断路器接线； 继电保护； 重合闸　　0 　引言? 一个半断路器接线具有运行调度灵活、可靠性高和操作检修方便等优点，在超高压（330～500 kV）系统中被广泛应用。上海电网的500 kV 杨行和泗泾变电站即将投运，两站的500 kV 及220 kV系统中均采用一个半断路器接线方式，这是上海220 kV电网首次采用一个半断路器接线。220 kV一个半断路器接线的继电器保护配置与设计虽然与500 kV有相同的地方，但也有其自身的特点。由于每个回路连接着2 台断路器，中间1 台断路器连接着2个回路，使继电保护及二次接线比较复杂。? 本文以上海泗泾变电站为例，根据上海电网继电保护配置及选型原则① ，参照330～500 kV 电网继电保护的配置设计原则，对220 kV 一个半断路器接线方式下继电保护及二次系统的配置及设计进行了探讨。　　1 　一次系统概况? 500 kV 泗泾变电站220 kV 主接线最终规模为一个半断路器分段接线，配置2 个分段断路器，12个完整串，4 台主变，20 回线路。本期工程2 个分段断路器不上，以导线短接，安装6 个完整串和2 个不完整串，12 回220 kV 出线，2 台主变。对侧长春、春申、新车、朱家庄站为常规双母线（分段） 接线，诸翟站为扩大桥式接线。　　2 　继电保护及二次系统设计[1 ]? 2.1 　安装单位的划分? 在一个半断路器接线中，按每个完整串中的元件可分为线路串和线路变压器串2 种类型。线路串包括3 台断路器和2 条线路；线路变压器串包括3台断路器、1 条线路和1 台变压器。各串均有5 个元件，每串中的线路或变压器回路都与2 台断路器相连。故需要将每串分成5 个安装单位并且分别设置熔断器供给其二次回路，断路器安装单位包括本断路器的控制、重合闸、失灵保护及信号回路。线路、变压器安装单位包括其继电保护及测量回路等。保护按线路（变压器） 配置，每条线路（变压器） 配置2 块保护屏，分别配置2 套主保护及后备保护；控制操作回路按断路器配置，每台断路器配置1 块操作屏，配置有操作箱、失灵保护及重合闸装置。? 2.2 　继电保护的配置? 2.2.1 　线路保护及通道配置? 各线路保护按线路为单元装设，具备分相及本相跳闸接点跳开2 组断路器及起动母线侧断路器重合闸的功能，并能同时起动2 组断路器的失灵保护。? 按照泗泾站220 kV 出线性质及线路保护通道，可以分为3 种情况：一种为OPGW 光纤通道的联络线，如长春一、二线，春申一、二线及新车一、二线；另一种为高频载波通道的联络线，如朱家庄一、二线；第三种为终端线，如诸翟一、二线和古美一、二线。这几种性质的线路实际上代表了上海电网220 kV线路的典型接线，下面分别对以上3 种性质的线路保护配置作一介。? 2.2.1.1 　光纤通道型配置? 光纤通道作为继电保护的通道明显地比高频通道可靠，这是因为高频通道环节太多，抗干扰能力差，阻波器受短路容量的限制较大，且高频保护用于弱馈线路保护的可靠性并不是很高。而光纤通道的可靠性则是众所周知的，比较适应于220 kV 及以上的联络线保护。采用光纤通道后，一般保护配置为分相电流差动保护。分相电流差动保护的原理简单，在保护范围内没有死区，能实现全线速动，又不存在弱馈问题，用于单侧电源保护时灵敏度较高。且采用光纤通道后，可与通信通道合用，从而充分利用通道资源，节省了投资。? 考虑上述因素，泗泾至长春2 回线路和泗泾至春申2 回线路均配置2 套ABB 公司的REL551 微机光纤分相电流差动保护作为双重化主保护。2 套装置组成1 面屏，后备保护则采用CSL-101A 微机距离保护，单独组成1 面屏。泗泾至新车2 回线路配置2套三菱公司的MCD-F 微机光纤分相电流差动保护作为双重化主保护，2 套装置组成1 面屏，后备保护同前。由于光纤通道非常可靠，断路器失灵保护起动分相电流差动保护的DTT 直接跳对侧断路器。? 由于上海电网220 kV 线路长度一般均在30 km以下，且采用光纤通道后，保护可以和通信共用通道，因此在技术经济上均较高频通道具有明显的优越性。目前上