500kV线变串中开关重合闸问题探讨

500kV线变串中开关重合闸问题探讨

摘要:本文以某500kV变电站为例对一台半接线方式下线变串中开关保护的重合闸进行了讨论，针对存在的问题提出了改进方法，以满足现场安全运行的需要。 关键字：线变串；中开关；重合闸 0 引言

二分之三接线方式因其具有较高的供电可靠性和运行调度的灵活性，广泛应用于大型发电厂和超高压变电站。在这种接线方式下中开关保护的重合闸问题，对继保和运行都很重要。此时中开关同时肩负着对线路、变压器送电的任务，而当变压器发生故障时，中开关不允许重合。一旦中开关的重合闸退出，那么在线路单相故障时会导致中开关非全相运行，它将影响到变压器和电网的稳定运行。下面通过对线变串中开关保护重合闸问题进行分析，找出存在的问题，提出改进方法。

1 二分之三接线开关保护的重合闸

二分之三接线方式就是每两个回路用三台断路器接在两组母线上，即每一回路经一台断路器接至一组母线，两回路间又设一台联络断路器，形成一串。所谓线变串就是由线路、变压器组成的完全串。正常运行时，三台断路器都闭合，形成多环形供电，因此当母线发生故障时，即使跳开了与该母线相连接的所有断路器，也不会造成任何回路的停电，同时对任何断路器的检修都不会造成回路停电。

这种接线使用的保护设备较多，二次控制接线和继电保护配置都比较复杂，并且继电保护整定复杂，给运行、继电保护及自动装置的投退带来了诸多不便。因为故障时必须同时跳开两组断路器，但只应先重合一组断路器，另一组断路器只有在判定先重合的断路器重合成功之后再进行合闸;如果先重合的一组断路器重合失败，另一组断路器应禁止再合闸。当一台半断路器接线的线路保护采用的双重化主保护各带专用重合闸时，处理两个断路器的先合后合问题及其二次回路接线必然相当复杂，也将给运行维护、现场试验等带来困难，因而影响继电保护的运行安全。合理的配置是用专用的独立的重合闸保护功能即断路器保护的重合闸。线路主保护装置只负责保证跳闸的可靠性，即单相故障时给故障相的断路器发单相跳闸令，多相故障时给断路器发三相跳闸令。是否允许重合闸，在什么条件下进行重合闸等，只与断路器保护有关。采用独立的断路器重合闸装置可以显著简化相关二次回路，减少在试验和检修工作过程中可能的人为过失。

2 线变串中开关保护的重合闸

下面以某500kV变电站的一个线变串为例（其一次接线如图1），对线变串中开关保护的重合闸问题进行分析。

图1 线变串一次接线图

如图1所示: 5022为中开关，5021, 5023为边开关，5021、 5022开关送线路，5022、5023开关送主变。正常方式下5021, 5022, 5023开关形成完整串运行。线路保护采用双重化配置，三个开关均采用南瑞公司的RCS-921A断路器失灵保护及自动重合闸装置。5022开关的动作既受线路保护的控制，又受断路器保护的控制。线路的两套主保护定值都要求本装置的重合闸退出，采用断路器保护重合闸。

5022断路器保护定值整定为:重合闸软压板退出，控制字投不一致保护、不一致经零负序(当该控制字为1时不一致保护经零序电流或负序电流开放)，不一致零序过流定值为O.1A，不一致负序过流定值为0.1A 。装置采用自产零序电流即: 3I0=IA十IB+IC(矢量运算)，在正常运行时3I0和负序电流值很小(不平衡电流的存在)，定值整定时己经考虑躲过了，因此不会影响保护判断;在非全相运行时，当零序电流或负序电流值大于整定值时不一致动作。RCS-921A三相不一致保护的逻辑:当不一致保护投入，任一相TWJ动作，且无电流时，确认为该相开关在跳闸位置，当任一相在跳闸位置而三相不全在跳闸位置，则确认为不一致。不

一致可经零序电流或负序电流开放，由软件控制字控制其投退。

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