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干货讲堂 | 浅析变电站3/2接线方式

手机:汪经理15802760502

颁布功夫:2025-01-13 14:02:02人气:
名词诠释

元件:两台断路器之间的引出线(线路或者变压器) ,称为元件 。

齐全串:用3台断路器把2个元件衔接在两条母线之间 ,称为一个齐全串 。

不齐全串:若是用2台断路器把1个元件衔接在两条母线之间 ,称为一个不齐全串 。 

线路串:在一个齐全串中 ,2个元件都是线路 ,称为线路串 。

线路变压器串:在一个齐全串中 ,一个元件是线路 ,另一个元件是变压器 ,称为线路变压器串 。


3/2断路器接线方式的优弊端

利益
       运行调度矫捷---正常运行时两条母线和全数断路器全数投入运行 ,形成多环路 供电方式 。

       倒闸操作方便---隔脱离关通常仅作检建用 ,预防了双母线接线时用隔脱离关进行倒母线的操作 。当一条母线停电时 ,回路不必要切换 ,任何一台断路器检建各回路仍按原方式运行 ,也不必要切换 。【运行规程4.4.2划定:电网正常时 ,220kV及以下隔脱离关能够拉、合 3/2接线的母线环流(需具备3串运行) 。】

       运行靠得住性高---每一回路由两台断路器供电 ,合环运行时 ,产生母线故障或单个断路器故障退出运行 ,都不会导致出线停电 。对于齐全串 ,即便是双母线故障 ,也可保障出线与系统最低限度的衔接 。

弊端
       投资用度大 , ;ぜ岸次回路接线复杂 。


CT的配置及电流回路

1、电流互感器的配置

       3/2断路器接线选取敞开式断路器时 ,每串只需配置3组CT  ?磕赶卟嗟腃T有6个二次绕组 ,中央的CT有7个二次绕组 。具体配置如下图所示 。

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       这样的CT配置存在一个问题: ;ぴ诙下菲骱虲T之间存在死区 ,产生故障时不能瞬间切除 。这一问题的存在可分为母线侧断路器与CT之间故障、中央断路器与CT之间故障两种情况来会商 ,见下图 。

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       当故障产生在K1或K3点时 ,故障点处于线路 ;で怼⒛覆畋 ;で ,母差 ;ぷ魑呖 ,但此时故障并未解除 。由于选取3/2断路器接线 ,母差 ;ぷ魑荒苁瓜呗犯咂当 ;ねP ,使线路对侧断路器瞬时跳闸 ,同时 ,由于在线路L1的 ;で ,中开关也不能瞬时跳闸 。因而 ,当故障产生在K1或K3点时 ,要靠线路对侧 ;ざ段带时限切除 ,后果是耽搁了故障切除功夫 ,对系统不变不利 。

       当故障产生在K2点时 ,对于线路L2属于内部故障 ,而对于线路L1属于表部故障 ,当L2 ;に彩弊魑2212和2213后 ,故障并没有解除 ,需靠2212失灵 ;ぷ魑峡2211和线路L1对侧的开关 ,才最后切除故障 ,其后果与前一种一样 。

       在220kV系统中产生这种故障 ,其后果相当严沉 。但仔细分析 ,产生这种故障的机率是极少的 。另表 ,也可在设计上选取相应措施 ,将这种故障机率减到最幼 。现以K1点故障为例加以注明 。K1点故障有3种可能:断路器表绝缘闪络、引线对地闪络、CT表绝缘闪络 ,见下图 。

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       断路器表绝缘闪络将造成断路器故障 ,靠断路器失灵 ;ぷ魑谐 ,与CT的地位无关 。

       引线对地闪络相当于空气间隙击穿 ,机率极幼 。

       CT表绝缘闪络 ,往往是CT的头部对地放电 。

       CT一次绕组对表的引线 ,一端是带幼瓷套的绝缘端 ,另一端是与头部等电位的非绝缘端 。当CT的头部对地放电时 ,现实上长短绝缘端对地短路 ,若是正确地选择CT一次绕组引出线绝缘端的朝向 ,就能够使这种对地闪络故障点位于线路 ;で 。
现实上只有将CT一次绕组引出线的绝缘端始终朝着断路器安插 ,则CT头部对地闪络故障就位于线路 ;で ,由线路 ;に彩弊魑 ,跳开1DL、2DL切除故障 ,既不会延长切除故障 ,也不会扩大变乱 。

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2、电流回路接线

       在3/2断路器接线中 ,每个元件的丈量装置需接入相邻的两台CT丈量用线圈的和电流回路 ,线路 ;ひ尤胂嗔诘牧教–T ;び孟呷Φ暮偷缌骰芈 ,见下图 。

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CT的和电流接线方式有两种:
 
从CT引到端子箱 ,在端子箱内接成和电流 ,而后引到 ;づ獭⒌缍缺砼毯筒饪刈爸玫 ,这样接线能够节俭电缆 ,但在 ;で诓收鲜 ,CT的职守较沉 。

从CT引到端子箱 ,再从端子箱引到 ;づ獭⒌缍缺砼毯筒饪刈爸 ,而后在屏上接成和电流 ,这样接线比力费电缆 ,但在 ;で诓收鲜 ,CT的职守较轻 ,同时也便于加装隔离措施 。

2212、2213:
 
从CT引到2212端子箱和2213端子箱 ,再引到2213断路器及短引线 ;て ,在断路器及短引线 ;て两映珊偷缌 。

变压器差动 ;げ荒苤苯咏尤牒偷缌骰芈 ,要将相邻的两台CT ;び孟呷Ρ鹄虢尤氩疃痰缙鞯脑於谱 ,这样接线的利益是故障点产生在变压器高压侧的差动 ;ち煊蛑硎 ,流入差动继电器造动绕组的电流大 ,能有效预防表部故障时差动继电器误作为 。

在有些设计中 ,为了简化接线 ,让短引线 ;ず褪Я楸 ;す灿靡惶證T线圈 。

变电站短引线和失灵 ;じ饔靡惶證T线圈 。6、7串有单独的短引线 ;づ 。其他串的短引线 ;ず投下菲鞅 ;ぜ性谝豢槠晾 。

3、CT的配置和电流接线方式对丈量和 ;さ挠跋

对丈量回路的影响

       正常运行时 ,对丈量回路没任何影响 。当一个元件相邻的两个断路器之一断开时 ,与之对应的CT一次侧无电流 ,但二次侧仍并联在CT的和回路中 ,也就是说它造成了同回路中另一台CT的负载 。此时 ,在与断开断路器对应的CT中流有励磁阻抗电流 ,我们称之为汲出电流 。显然 ,由于汲出电流的存在 ,增大了丈量回路的误差 ,但由于正常运行时 ,CT铁心不鼓和 ,其励磁阻抗很大(通常在几千欧姆) , 因而 ,汲出电流很幼 ,引起的误差能够忽略不计 。

对 ;さ挠跋

       在一次系统产生故障时 ,CT的一次侧往往流过很大的短路电流 ,在这种情况下 ,CT的铁芯容易鼓和 ,使励磁阻抗降落 ,汲出电流增大 ,尤其是对于关合铁芯的CT更为严沉 。这有可能引起 ;ぷ爸镁芏蚍茄≡褡魑 ,所以在推算 ;ぷ魑ㄖ凳币伎嫉郊吵龅缌鞯挠跋 。


PT的配置及电压回路

3/2断路器接线的PT配置的通常准则如下:
 
每回线路配置三相PT ,作为 ;ぁ⒄闪俊⒓屏亢屯谧爸 等使用 。

母线通常只需装设单相PT 。

3/2断路器接线中每个元件的 ;さ缪够芈吠ǔ2凰伎冀幽赶逷T ,其重要原因如下:

如接母线PT ,需经电压切换回路能力接到 ;ぷ爸 ,与双母线接线时电压切换回路分歧 ,此时 ,切换回路要串入有关的断路器和刀闸的辅助接点 ,接线复杂 ,靠得住性低 ;

当母线停电 ,母线侧断路器断开时 ,元件不应停电 ,但因母线侧断路器断开 ,相应的切换回路也断开了 ,有可能使线路 ;なサ缪 ,造成阻抗继电器误动 。


节造回路的特点

 3/2断路器接线中 ,每个齐全串的边开关节造回路只与一个元件的 ;ず统梁险⒒芈酚辛 ,而中开关节造回路与两个元件的 ;ず统梁险⒒芈范加辛 ,接线比力复杂 。中开关节造回路重要特点如下:
 
(1)在合闸回路中 ,两个元件沉合闸出口继电器的接点均需接到中开关的合闸回路 ;

(2)两个元件的 ;と嗵⒑偷ハ嗵⒊隹诰杞拥街锌氐娜嗵⒑偷ハ嗵⒒芈 ;

(3)中开关的关锁沉合闸回路必要接到两个元件的沉合闸回路 ;

(4)两个元件的沉合闸回路均必要用到中开关的合闸或跳闸地位继电器接点 ,所以 ,要求中开关的跳、合闸地位继电器能有多个接点输出 。


3/2断路器接线 ;

3/2断路器接线的断路器失灵 ;

3/2断路器接线中的断路器失灵 ;び胨赶呓酉叩亩下菲魇Я楸 ;は啾抛幸韵绿氐悖
 
1、为判断断路器拒动 ,必要在每台断路器的CT回路中装设电流判断元件 。这是由于电流判断元件若是装在和电流回路 ,则不能判断是哪台断路器拒动 。所以 ,3/2断路器接线中的断路器失灵 ;さ脑骷数量较多 。

2、每一元件(线路或变压器)的 ;こ隹诮拥 ,需和两个断路器的电流判断元件相连 ,而中开关的电流判断元件又必要和齐全串中的两个元件(线路或变压器)的 ;こ隹诮拥阆嗔 ,这种相互联系 ,使得失灵 ;さ钠舳芈纺岩允迪值ピ 。

3、当失灵 ;さ呐卸显与接和电流 ;す灿肅T时 ,为了满足暂态个性要求 ,需选取铁芯带间隙的CT 。如前所述 ,由于思考汲出电流的影响 ,使电流判断元件的定值提高 ,其活络杜仔所降低 。

 4、靠近两母线侧的断路器失灵 ;びζ舳髯阅赶弑 ;こ隹诩痰缙 ,使该母线上的所有断路器跳闸 ,并使中央断路器也跳闸 。中央断路器失灵 ;ぷ魑笥κ箍拷侥赶卟嗟亩下菲魈 ,并均应启动两套远处跳闸发信装置 ,远跳线路对侧断路器 。

 5、在线路变压器串中 ,当变压器内部故障 ,中开关拒动时 ,除了跳开另一元件(线路)的边开关表 ,还需通过远处跳闸装置 ,跳开线路对侧的开关 。所以 ,3/2断路器接线中的断路器失灵 ;け匾性洞μ⒆爸霉餐 。

 6、3/2断路器接线中的断路器失灵 ;さ淖槌煞绞接辛街 ,即集中式和分散式 。集中式将一个配电装置的失灵 ;ぜ性诩该嫫辽 ,组成专用失灵 ;て ;分散式即每台断路器设置一套失灵 ; ,别离装在每台断路器 ;さピ 。

远处跳闸装置

       我们以一个齐全串中的两个元件都是线路的情况 ,举例注明3/2断路器接线方式设置远处跳闸装置的必要性 。见下图 。

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       当B线终端K点产生故障 ,B线两端 ;ぷ爸米魑 ,跳开断路器2216及本端的2272和2273 。此时 ,若断路器2272自身拒动 ,则2272的断路器失灵 ;ぷ魑芄惶下菲2271 ,但短路故障依然存在 ,必要跳开线路A对端的断路器2214能力切除故障 。通常情况下 ,2214处的 ;ざ韵呗稡线结尾产生短路故障的活络度不及 ,不能靠得住跳闸 ,因而必须在2272处装设由断路器失灵 ;て舳⑿抛爸 ,发出跳闸号令 ,在2214、2216处装设收信装置 ,在收到对端2272发来的跳闸号令激将对应的断路器2214(或2216)跳开 。

远处跳闸装置是直接发跳闸号令的 ,为了提高跳闸的靠得住性 ,目前选取下列方式:
 
(1)不通过当场故障判断元件 ,选用“二取二”瞬时跳闸方式 。

       所谓“二取二”方式是指:使用两套远处收发信设备 ,两个通路 ,两个分歧的工作频率 。只有倒剽两套装置同时作为发出跳闸号令时 ,才允许对端断路器跳闸 。本端只装发信装置 ,对端只装收信装置 。

(2)收信装置端增长当场故障判断元件节造的“二取一”延时跳闸方式 。即两套远处跳闸收信装置中任一套收到跳闸号令后 ,需经故障判断元件判断的确存在故障 ,才允许延时跳闸 。

短引线 ;

       短引线 ;な3/2断路器接线方式所特需的 。当串中的元件(线路或变压器)停电 ,对应的-2刀闸拉着 ,该串断路器仍保留运行时 ,为保障该元件(线路或变压器)对应的两CT之间的短引线产生故障时可能急剧切除 ,需装设短引线 ; 。短引线 ;のヒ皇饺嗟缌鞑疃 ; 。

       当线路正常运行时 ,该 ;ね顺鲈诵校ㄖ澳苎拱搴吞⒊隹谘拱寰顺 ,同时 ,由对应的-2刀闸辅助接点从装置内部将该 ;ね顺觯 。

       当串中的元件(线路或变压器)停电 ,对应的-2刀闸拉着 ,该串断路器仍保留运行时 ,运行人员应将短引线 ;ね度朐诵 。

自动沉合闸

综合沉合闸的运行方式:
 
(1)综合沉合闸方式:单相故障跳开单相后单相沉合 ,沉合在永远性故障上跳开三相 ;相间故障跳开三相后三相沉合 ,沉合在永远性故障上再跳开三相 。

(2)三相沉合闸方式:任何类型故障均跳开三相 ,三相沉合(查抄同期或无电压) ,沉合在永远性故障上时再跳开三相 。

(3)单相沉合闸方式:单相故障跳开单相 ,单相沉合 ,沉合在永远性故障上后跳开三相 ,相间故障跳开三相后不再沉合 。

(4)停用:任何以障跳三相 ,不沉合 。

       500kV和220kV线路都装有综合沉合闸装置 。在3/2断路器接线情况下 ,线路故障时 ,要跳开相邻的两台断路器 ,在沉应时 ,为了削减断路器作为次数 ,缩短永远性故障切除功夫 ,在故障跳闸后 ,通常选取先后合闸方式进行沉合 。即先沉合边开关 ,如此时故障已经解除(瞬时性故障) ,经肯定延时后 ,再合上中开关 。若是是永远性故障 ,则边开关沉合不成功 ,关锁中开关沉合 。对应的线路 ;ぷ魑 ,并同时向两台断路器发出跳闸号令 ,并不再沉合 。

       若是边开关沉合闸拒动 ,中开关仍能沉合 。

       为什么先沉合边开关 ,后沉合中开关 ?

       预防沉合遇故障 ,对本串的另表一条出现或变压器造成再次冲击 。

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