非典型接线方式下的消弧线圈防误逻辑分析

2016-05-28 08:59吕泽华
科技与创新 2016年9期

吕泽华

摘 要:从变电站工作的实际需要出发,对35 kV李灶变新增的10 kVⅡ段母线消弧线圈搭接在10 kV加谷138线路上这一非典型接线方式进行了简明扼要的分析,并分析了李灶变10 kVⅡ段母线消弧线圈防误逻辑与正常情况下10 kV母线消弧线圈防误的区别。

关键词:非典型接线;消弧线圈;防误逻辑;防误闭锁

中图分类号:TM475 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.09.114

随着电力系统的发展,系统容量越来越大,单相接地故障也逐渐增多,电缆在10 kV电网中所占的比例迅速增加,由此造成电容电流增加,使经消弧线圈接地逐渐成为城市电网10 kV系统中性点接地的主要方式。由于220 kV、110 kV变电站10 kV侧多采用三角形接线,不能直接引出中性点,因此通常在10 kV母线上接入Z形接线的接地变压器,在其中性点接入消弧线圈。接地变压器—消弧线圈系统成为保证变电站可靠运行和电网安全、稳定的关键部分。因此,在各种不同的运行方式下,变电站新增消弧线圈的工作显得尤为重要。在现有变电站开关间隔已经占满的情况下,只有采取搭接在线路这一非典型的特殊方式。本文针对此类接线的防误问题进行研究,以得出合理的逻辑闭锁关系。

1 李灶变的运行方式

35 kV:1号主变301、2号主变302、李灶335,永大331开关运行,特李332开关热备用,1号所变接李灶335线路运行。

10 kV:Ⅰ,Ⅱ段母线分列运行,母联110开关热备用,1号主变101、生建131、李工132、李轧134、1号电容器1C1开关运行于Ⅰ段母线,2号所变运行待切于Ⅰ段母线;2号主变102、李纺135、艳阳136、李南137、加谷138开关运行于Ⅱ段母线,李东139、南港133开关热备用。10 kVⅡ段母线消弧线圈接加谷138线路运行。

2 消弧线圈设备简介

35 kV李灶变新增的10 kVⅡ段母线消弧线圈为北京电力设备总厂生产的XDZC-1000/10型号产品,采用调匝原理。

调匝式消弧线圈是通过改变消弧线圈绕组的匝数(类似变压器通过调节调压线圈的匝数来调节变比)来调节电感量,从而调节补偿电流的大小。消弧线圈结构简单,通常需要配置有载分接开关设备。由于分接头数量有限,消弧线圈不能连续调节,补偿范围相对较小。

3 消弧线圈的作用

早期的10 kV系统普遍采用中性点不接地的形式。但随着城市的发展,变电站出线间隔数大幅增加,且大量架空线路逐步改为电缆线路,多数变电站系统对地电容电流较投运之初均有大幅度增加。

当电容电流较大时,接地点电弧即不易自动熄灭,间歇性燃弧将造成弧光接地过电压,损坏设备。规程规定,“当单相接地,且接地电容电流大于30 A时,需安装消弧线圈,以便在单相接地时向中性点提供感性电流,从而限制接地电的容性电流,使电弧较易熄灭。

4 消弧线圈系统结构及闭锁关系

4.1 消弧线圈挂接在10 kV母线上

接地变变压器—消弧线圈系统设备繁多,其典型配置如图1所示。接地变检修时需装设多组接地线,且开关柜与设备不在同一房间。为保证操作安全,必须装设完善的闭锁装置。

根据不同情况,消弧线圈的防误闭锁主要分为以下两种:①消弧线圈接地变处于同一室。操作流程为消弧线圈开关手车试验位置→带电显示无压→消弧线圈开关接地刀闸合上→后柜门打开→消弧线圈地刀→消弧线圈网门或接地变网门。②消弧线圈接地变处于不同室,且隔断。操作流程为无接地→拉开消弧线圈刀闸→消弧线圈室网门→装地桩→接地变室网门→装地桩。

一般情况下,消弧线圈网门的闭锁与开关柜接地刀闸、开关手车试验位置有关,网门不关,接地刀闸可以拉开,但开关手车无法摇至工作位置。

4.2 消弧线圈挂接在加谷138线路侧

消弧线圈挂接在加谷138线路侧的操作流程为加谷138开关手车试验位置→带电显示无压→加谷1380接地刀闸合上→后柜门打开;消弧线圈中性点无压→消弧线圈1A24刀闸拉开→消弧线圈网门打开。

消弧线圈接在加谷138线路侧时,从开关柜后柜门和消弧线圈网门、接地刀闸和消弧线圈地端、消弧线圈1A24刀闸和3U0以及网门之间的闭锁来看,这种防误关系与正常情况没有太大的区别,但是网门的闭锁只与地刀有关,此时也就杜绝了开关手车试验位置这个条件,使得运维人员在操作过程中能够防止误入带电间隔。

5 结论

本文对消弧线圈非典型接线方式下的防误闭锁问题进行了探讨。通过对比、分析发现,在线路带电的情况下实现防止误操作消弧线圈,可以有效防止验收操作过程中误入带电间隔。接地变压器—消弧线圈系统作为变电站的关键设备,受到了越来越多的关注,其相关的防误闭锁逻辑也越来越完善。

参考文献

[1]谢茂林.浅析消弧线圈的一些问题[J].电力学报,2005,20(2).

[2]刘连睿.10~35 kV系统弧光接地过电压的危害及解决办法[J].华北电力技术,1999(3).

[3]李福寿.消弧线圈自动调谐技术讲义[M].上海:上海交通大学出版社,2005.

〔编辑:刘晓芳〕