地区小电源在110kV主网终端站并网对保护及自动装置的影响
含小发电机组并网的110kV终端变电站保护配置探讨
作 者简介 ： 李 雷 （９ ３ ）男 ， 东 澄 海 人 ， 级 工 程 师 ， 要 从 事 电 力 系 统 １６ 一 ， 广 高 主 稳定控 制系统方 面的研究 、 发 与应用工作 ： 开
范
越 （９ ０ ， ， １ ７一）男 湖南 邵 阳人 ， 士 ， 博 主要从 事 电力系 统稳 定分
收 稿 日期 ： ０ ６ １ —２ ２０ — ２ ６
１ １ ０ｋ １ Ｖ万 寿 主 变跳 闸 事 故 经 过
南京 １０ｋ 万 寿变 一次 系统接 线如 图 １所示 。 １ Ｖ
参考 文献 ：
［］ ＤＬ７ ５ ２ ０１ 力 系 统 安 全 稳 定 导 则 ［ ］ １ ５ － ０ ．电 Ｓ． ［］ 袁 季 修 ． 力 系 统 安 全 稳 定 控 制 开 发 应 用 调 查 综 述 ［］ 电 力 ２ 电 Ｊ． 系 统 自动 化 。９ ８ ２ （ ） １９ 。２ ９ ． ［］ 孙 光 辉 ． 域 稳 定 控 制 中 若 干 技 术 问 题 ［］电 力 系 统 自 动 化 ． ３ 区 Ｊ．
文章 编号 ：０ ９ ０ ６ （０ ７ ０ — ０ ４ ０ １０ — ６ ５ ２ ０ ）３ ０ ３ — ３
为 保 证供 电 ． 多 电力 用 户 自备 了小 发 电机 组 许
（０ ２ ＭＷ 以下 ）此 类小 机组 多通过 １０ｋ ． １ Ｖ终 端 变 电 站 （ 称 终端 变 ） 系统并 网 。小 发 电机 组 并 网后 ． 简 与 在 很 大程 度 上增 加 了小 区域 电 网的 复杂 性 ． 时也 同
维普资讯
江
３ ４ ２０ ０ ７年 ５月
苏
电
机
工
程
第２ ６卷 第 ３期
小电源上网对系统内保护影响及解决方案
也将 造 成备 自投装 置无 法 正 常 启 动 （ 自投 逻 辑 中 备 要 判断 ： 母线 电压从 有至 无 的过程 ） 。
文章 编号 ： ０ ０ ３ ２ １ ） ０ ７ １ ８— ８ Ｘ（０ ２ ９— ０ ５—０ 中图 分 类 号 ：Ｍ ２ 文 献 标 志 码 ： ０ ２ Ｔ ７７ Ｂ
目前凯 里 地 区 的小 电源一 般 都是 在 １０ｋ １ Ｖ变 电站 的 ３ Ｖ及 １ Ｖ母线 上 网 。但是 随 着小 水 电 ５ｋ ０ｋ 上 网数量越 来 越 多也 给 电 网带 来 了许 多 新 的 问题 。
—＼ 同时小 水 电随 着丰水 期 和枯水 期 的不 同上 网能力不 同 ， 且上 网量 的波动 较 大 给 网 内继 电保 护设 备 定 并
源 因为丰水期和枯水期 等 因素影 响上 网量不稳定 ， 加 之站 内负荷也 是呈 现 波动 的 。所 以低 频低 压 整定 困
难， 灵敏Ｉ和可靠性降低， 生 不能保证正常动作。 １２ 凯里 电 网 目前运 行情 况说 明 ．
１０ｋ 平 江 变 小 电 源 上 网线 路 ： 镇 线 、 宰 １ Ｖ 平 平
刚 Ｔ线 、 平龙线 、 雷线 、 加 刚 Ｔ线 ； 平 平 １ ０ｋ １ Ｖ从 江变 小 电 源 上 网 线路 ： 跌 线 、 回 从 从 线、 从令 线 ； １ ０ｋ １ Ｖ永 乐 变小 电 源 上 网 线路 ： 达 线 、 柳 永 永 线 、 开 线 、 棉线 、 桃线 、 发线 、 乔线 。 永 永 永 永 永
110KV变电站TV断线对保护及自动装置的影响
１．３．２ 电容器保护 电容器的电压保护设有过电压保护： 防止电压过高使电容 器的功耗和发热增加， 影响电容器使用寿命。低电压保护： 当电 容 器 组 所 接 母 线 突 然 失 压 时 ， 一 旦 电 压 恢 复（ 如 备 自 投 动 作） ， 变压器与电容器同时投入， 可能造成电容器的过电压损坏， 母 线失压后， 电容器的积聚电荷未释放前， 若电压立即恢复而电 容器再次充电， 也能造成过压损坏。 ＴＶ 断线对 过 电 压 保 护 是 不 会 有 影 响 ， 只 会 对 低 电 压 保 护 造成 影 响 。 低 电 压 保 护 的 电 压 判 据 为 ＵＡＢ、ＵＢＣ、ＵＣＡ 都 要 同 时 低 于整定值， 可见， 若单相、两相 ＴＶ 断线是不能满足上述判据的， 所以保护不误动， 然而一旦三相同时断线， 则上述判据可以成 立， 为防止误动， 增设了有流闭锁元件， 只有满足 ＩＡ、ＩＢ、ＩＣ 同时 低于整定值时， 保护才能动作跳闸了。 １．３．３ 站用变保护 站用变保护不同的型号有不同的保护元件所组成， ①有的 保护没有电压元件， 此类保护 ＴＶ 断线并没有影响。②带有复合 电压元件的过电流保护， 此类保护 ＴＶ 断线的影响可以参考线路 保护。③带有零序过电压保护， 此类保护 ＴＶ 断线的影响可以参 考线路保护， 现在微机保护 ３Ｕ０ 已不采用外接 ＴＶ 开口角， 而使 用自产 ３Ｕ０。当单相或两相 ＴＶ 断线时， 必然会有 ３Ｕ０ 产生， 零 序过压保护定整值较高， ＴＶ 断线后所产生的零序电压也不足以 达到动作门槛值， 所以也不会发生零序过电压误动事件。 １．４ 对自动装置的影响 １．４．１ 备用电源自投 备自投装置是当工作电源因故障断开以后， 引起母线失去 电压， 能自动而迅速地将备用电源投入工作。从而使母线不至 于被长时间停电的一种装置。所以， 备自投装置必须能引入母 线 ＴＶ， 用 于 监 视 母 线 的 电 压 ， 用 于 有 压 ， 无 压 判 别 。 当 母 线 ＴＶ 发生断线时， 不论是单相， 两相或是三相断线， 备自投都不会动 作于出口。因为备自投还会检测工作电源有无电流， 当检测到 的电流值大于整定值时， 备自投认为发生母线 ＴＶ 断线， 从而闭 锁备自投。若是工作电源的电流太小， 小于备自投装置的无流 判 断 定 值 ， 则 视 ＴＶ 断 线 后 ， 备 自 投 检 测 到 的 低 电 压 水 平 ， 若 能 低于整定值， 则备自投还是不能被闭锁引发误动作。 １．４．２ 故障录波 故障录波的启动有三种方式： ①开关量启动； ②模拟量突 变启动； ③模拟量越限启动。前两种方式的启动， 会短时间的启 动录波， 而后一种启动则能引起录波装置长时间录波。当母线 ＴＶ 断 线 后 ， 只 要 电 压 足 够 低 ， 就 会 引 起 电 压 低 越 限 启 动 录 波 ， 这种录波直到达到录波装置整定的最大录波时限， 或 ＴＶ 压恢 复后， 录波才会停止。在这么长的一段录波时间里， 录波数据并 不是采用相同的采样频率进行纪录的， 而是刚开始录波时数据 采样频率高， 越往后， 采 样频率越低。因此当 ＴＶ 断线经过一段 时间后， 系统发生故障， 保护动作的录波数据可能会因为采样 频率低而无法进行有效的分析。
探析110kV变电站主接线对煤矿电网安全稳定运行的影响
探析110kV变电站主接线对煤矿电网安全稳定运行的影响【摘要】110kV变电站主接线在煤矿电网中起着至关重要的作用。
本文从提升电网运行稳定性、保障安全性、影响故障处理、负荷调度以及新能源接入等方面探讨了110kV变电站主接线对煤矿电网安全稳定运行的影响。
研究发现，优化110kV变电站主接线可以有效提升煤矿电网的运行效率，保障电网的持续稳定运行。
110kV变电站主接线不仅是煤矿电网安全稳定运行的重要保障，而且对电网的发展和新能源接入具有积极的推动作用。
通过不断研究和优化110kV变电站主接线，可以进一步提升煤矿电网的运行水平，实现电力系统的可持续发展。
【关键词】110kV变电站主接线, 煤矿电网, 安全稳定运行, 提升, 保障, 故障处理, 负荷调度, 新能源接入, 研究, 优化, 运行效率1. 引言1.1 110kV变电站主接线的定义110kV变电站主接线即为将110kV高压输电线路引入变电站内部的主要设备，是连接变电站与外部输电线路的重要桥梁。
其作用是将外部110kV高压电力接入到变电站内部，经过变压器变换后再通过低压配电线路供给煤矿内部设备。
110kV变电站主接线通常由高压开关设备、断路器、隔离开关、电流互感器等组成，其功能包括对外部高压电力进行接入和切换，保证电网运行的灵活性和可靠性。
110kV变电站主接线的设计和运行要符合国家相关标准和规范，确保供电可靠、安全。
在煤矿电网中，110kV变电站主接线承担着重要的作用，对电网的稳定运行起着关键性的支撑作用。
在煤矿生产中，110kV变电站主接线的质量和运行状态直接影响着煤矿电网的安全性和稳定性，因此需得到高度重视和管理。
1.2 煤矿电网安全稳定运行的重要性煤矿电网的安全稳定运行对煤矿生产和工业生产的正常运转具有至关重要的意义。
煤矿作为能源工业的主要组成部分，其正常生产需要大量的电力支持。
如果煤矿电网发生故障或不稳定，将直接影响到煤矿生产的正常进行，甚至导致生产事故和损失。
小电源在110kV变电站上网的保护解决方案
小电源在110kV 变电站上网的保护解决方案姚 成,朱金大,徐石明(国电自动化研究院,江苏南京 210003)摘 要:近年来,小电源上网越来越多,给电网带来了诸多问题,如上网110kV 变电站保护配置复杂,小电源侧保护灵敏度低甚至有时无法启动,小电源上网后变电站的供电可靠性降低等等。
这些问题均影响了电网的安全稳定运行。
针对这些问题,此文提出了基于低电压保护的小电源上网的一种实用保护解决方案,该方案保护原理和配置简单,大大简化了保护整定和运行管理的难度,尤其是提高了小电源上网侧保护的启动灵敏度,极大地提高了上网变电站的供电可靠性,而且该方案受小电源侧阻抗变化的影响较小,实践证明该方案简单有效。
关键词:小电源;上网;保护中图分类号:TM762.3+6;TM771 文献标识码:B 文章编号:1006-3951(2004)05-0115-04 随着国民经济和电力工业的迅速发展,为了充分提高能源的利用率和考虑环保的因素,国家大力提倡开发小水电和利用煤矸石等能源发展小火电。
另外,随着两网改造工程的不断推进,110kV 变电站也逐渐成为农村电网的骨干,因此,利用新建110kV 变电站上网的小电源(小水电和小火电)已日益增多。
1 目前小电源在110kV 变电站上网存在的主要问题 近年来小电源上网越来越多,目前小电源一般是在110kV 变电站的35kV 母线上接入,本文即以此为例进行讨论。
图1为小电源在110kV 变电站上网的典型接线图,在图中,个别上网发电机组容量较大,其他发电机组容量较小,在发电机组大运行方式下,可供较大负荷和产生较大短路电流。
因此,在这种典型情况下,产生了如下问题: (1)需增加一个接地点。
在小电源大运行方式下,为防止110kV 线路接地时,产生的过电压影响110kV 线路和变压器及相关设备的安全,一般该变电站的主变压器(如图1变压器T1)110kV 侧中性点需接地。
这样,电力系统的零序网络发生了变化,接地时的短路电流水平升高,零序电流保护的保护范围也发生相应变化,因此造成电网的零序网络改变,相关线路和系统的零序保护都需进行校核。
小电源并网对配置影响
l引言随着社会经济的发展，许多大型厂矿企业拥有自备电源，这些电源发电除自用外，有时通过35kV、10 kV馈线向电网倒送电能。
随着这类电源容量和数量的增加，在实际运行中对保护的影响也不容忽视。
因此，本文重点分析了并网小电源对系统相关保护的影响，并提出了受小电源的影响的一些元件的保护，如：不接地变压器保护、小电源联络线的保护、备自投保护、故障解列保护，在有小电源并网时应注意的问题，以及保护的配置，原则和整定配合的改进措施。
2分析并网小电源对电网的影响以及系统保护所采取的相应改进措施以某110kV变电站为例，该站为中性点直接接地系统的主网终端变，两台l 10kV变压器经间隙接地并列运行，小电源通过35kV联络线和系统并网。
一旦有小电源并网，系统将会受到较大的影响。
此时，电网的功率导向、故障电流的分布、系统源电压等电气量都会有所改变，因此．能反映这些电气量的保护装置也要随着这些电气量的改变来重新考虑保护配置和整定原则．以适应小电源并网对系统的影响。
设并网小电源联络线系统侧开关编号为311，小电源侧开关为312。
2．1并网小电源联络线的系统侧开关保护受到的影响及保护改进措施在没接人并网小电源前3ll线路为单电源馈线．接入并网小电源后3ll线路即成为双电源运行方式，当小电源联络线发生相间故障时，设故障点为dl，大电源和小电源同时从两个方向给故障点提供短路电流I1、12；当系统变压器发生相间故障时．设故障点为d2，小电源和大系统同时也会提供相反方向两个短路电流14、13，此时就需要考虑3ll开关保护的选择性问题，需要它的保护在本线故障能可靠动作，而系统变压器故障不动作。
35kV线路一般配置i段式过流及重合闸保护，如果没有方向元件。
3l l开关保护在变压器和线路故障时均会动作。
此时可将i段式过流保护改为i段式方向过流保护，方向由母线指向线路，当系统变压器发生故障时，3ll开关的保护不会发生反方向误动，而联络线发生故障保护将会正确动作，加装方向元件即可保证3l 1保护的选择性。
小电源上网对110kV变压器中性点间隙保护整定配合的影响
即使此 时 备 用线 路 经延 时 重合 成 功 ，东 村 变 的 中低 压 母
古 东 ４ ２线 Ｂ相 发生 单相 接 地 故 障 ，古 东 ４ ２开 关 线 也 已 全 部 失 电 。 ６ ６ 二 、 铜 陵 地 区 的 ２ ０ Ｖ 变 压 器 的 １ Ｏ Ｖ 中 性 点 均 ２ｋ １ｋ 占东 ４ ２线 跳 闸 ６ 后 ，由 于用 户 小 电源 机绀 较 小 ，故 障 时提 供 的 故 障 电流 为 直 接 接 地 运 行 方 式
进 ，提 出了切 实 可行 的 措施 。
关 键 词 ：小 电源 ；间 隙保 护 ；整定 配 合 为 有效 利 用 能源 、减 少 环境 污 染 ，近 几 年 ，地 区小
电源并 网普 遍 。但 地 区小 电源单 机 容量 小 ，机组 的运 行 特性 和 稳定 性 较差 ，并 网后会 对 其 上 网线 路 的保 护 装 置 配置 和 整 定 产 生 影 响 ，同 时 由 于小 电 源 侧 保 护 灵 敏 度
方 向零序 及 接 地距 离保护 动 作跳 闸 。
不足 而使 东 村 变 主变过 流保 护 动作 。 即使 小 电源 提 供 的
而 ｌＯ Ｖ 系统 接线 的 特点 是 歼环 运 行 ，１Ｏ Ｖ变 电 １ｋ ｌｋ
２ｋ 故障 电流 足 够人 ，但 由 于东村 主 变过 流 保 护 的动 作 时 限 站基 本 为终 端 变 。其 是 以 ２ ０ Ｖ变 电 站为 电源点 ，通过 １Ｏ Ｖ线 路 供 电 的方 式 运行 。１ Ｏ Ｖ线 路 配 置有 三段 式 １ｋ ｌｋ 较 长 ，不 可 能在 占东 ４ ２开 关跳 丌 之 前切 除 主 变 。 ６ 当古 东 ４ ２开关 跳 闸后 ，东 村 变 与丰 网失 去 电气 连 零 序 电 流保 护 ，按 保 证 线路 单 相接 地 故 障有 足 够 灵 敏度 ６
浅谈110kV变电站主接线对电网安全稳定的影响
关键 词 ：变 电站
主接线
电 网安 全 文 献 标 识 码 ：Ｂ
Ｋ ｅ ｏ ｄｓ ｕｂｓａｉ ｎ Ｍ ａｎ ｅｅ ｔｉ ｏｎ ｃｉ ｎ Ｓａ ｅｙ ｏｗｅ ｅ ｏｒ ｙ ｗ ｒ ：Ｓ ｔｔｏ ｉ ｌｃ ｒｃ ｃ ｎｅ ｔｏ ｆ ｔ ｏｆｐ ｒｎ ｔ ｗ ｋ
ｌ 图分 类 号 ：Ｔ ６ ５ ｆ Ｉ Ｍ ４
可缩 小事 故范 围（ 图４ 。 见 ）
２ 再 看（ ） ） 图２的主接 线 方式 。它是 单母 线 带旁
路 母 线 接 线方 式 ，无专 用 旁路 间 隔 。当线 路 断路
器或 隔 离 开关 、 电流互 感 器 发生 故 障或 检 修 时 ，
旁路 母 线 不能 使 用 ，旁 路 母 线无 法 提 供运 行 的 灵
注的 问题 。
图１原某 １０Ｖ 电站一次主接线 １０Ｖ变 电站 大 多采 用 单 母 线 带 旁 路 母 线 １ｋ 的接 线 方式 。 由于 当时 负荷 较 小 ，还 能 适 应 电 网 安 全 稳 定 运 行 的 需 要 。 今 天 ，社 会 经 济 飞 速 发 展 ，电 力负 荷 激增 ；科 技 进步 ，社 会 生 产和 生 活
１ 言 ． 引
在 输 变 电 改 造 工 程 实 践 中 ， 发 现 有 些 旧 １Ｏ Ｖ变 电站 电气 主 结 线 方 式 存 在 着 安 全 问 题 。 ｌｋ
这 些 变 电站 建站 时 间久远 ，主 接 线 布 局不 合 理 ， 加 上 设 备 老化 ，环 境 污染 较 严 重 ，事 故机 率 比 其 它变 电站 大得 多 ，威胁 电 网安 全稳 定 运 行 。下面
活 和 检 修 方 便 ，也 间接 地 降低 电 网 的 运 行 可 靠 性。 可 见 ，这 些 老 旧 １０ Ｖ变 电站 主 接 线 方式 ， １ｋ 对 电网安全 稳定 及事 故处 理存在 严重 问题 。
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ｎ ｌｔａ ｓｏ ｍｅ ，ｒ ｌ ｙ ｐ ｏ ｅ ｔｏ ｎ ｕ ｏ ｔ ｎ ｄ ｖ ｃ ｒ ｆｅ ｔ ｄ． ａ ｅ ｎ ｔ ｅ ｒ ｌ ｖ ｎ ｒ ｃ ｄ ｒ ｓ ａ ｄ ｔ ｅ ａ ａ ｙ ａ ｒ ｎ ｆ ｒ ｒ ｅ ａ ｒ ｔ ｃ ｉ ｎ ａ ｄ ａ ｔ ｍａｉ ｅ ｉ ｅ ａ ｅ ａ ｆ ｃ ｅ Ｂ ｓ ｄ ｏ ｈ ｅ ｅ ａ ｔｐ ｏ ｅ ｕ ｅ ｎ ｈ ｎ ｌ — ｏ
探 讨 了小 电 源 并 网 对相 关保 护 设 备 及 自动 装 置 的动 作 行 为 影 响 ， 对 性地 提 出 了二 次设 备 的 配 置 方 案 ， 述 了 针 阐
设备 定值 的有 序 配合 。 实践 表 明 ， 改后 的 方 案提 高 了 系统 供 电 的 可 靠性 ， 保 电 网及 小 电 源 系统 的 安 全 稳 定 整 确
２ ０
华 北 电 力技 术
Ｎ Ｒ Ｈ Ｃ Ｎ Ｌ Ｃ Ｒ Ｃ Ｐ ＷＥ Ｏ Ｔ ＨＩ Ａ Ｅ Ｅ Ｔ Ｉ Ｏ Ｒ
地 区小 电源 在 １ ｋ Ｖ主 网终 端站 并 网对 １ ０ 保 护 及 自动 装置 的影 响
赵 福 旺 ， 一 陈伟 利 ， 玉 春 ， 钱 王 涛
２ Ｎｏｔ ｈｎ ｌｃｒ ｏ ｅ ｉｅｓ ｙ ｅ ｉｇ１ ２ ０ ． ｒ Ｃ ｉａＥ ｅ ｔｃＰ ｗ ｒ ｖ ｒｉ ，Ｂ ｉｎ ０ ２ ６，Ｃ ｉａ ｈ ｉ Ｕｎ ｔ ｊ ｈｎ ；
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运行 ， 更 多分 布 式 电源 的 接 入 创 造 条件 。 为
关键 词 ： 电源 ； 网 ；解 列 ； 护 ； 小 并 保 自动 装 置 中 图分 类 号 ： Ｍ １ Ｔ ７２ 文 献 标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ３９ ７ （ ０ １ Ｏ — ２ —３ １ ０ —１ １ ２ １ ） １ ０ ００ ０
ｐ ｏ ｅ ｈ ｔｔ ｅ ｐ ａ ｌ ｅ ｓ ｒ ｈ ａ ｅ ｙ ａ ｄ ｓａ ｉｉ ｆｐ ｗｅ ｙ ｔ ｍ ｓ ｗｅ ｌａ ｍａ ｌ ｐ ｗｅ ｕ ｐ ｙ ｓ ｓｅ ． ｒ ｖ ｄ ｔ ａ ｈ ｌ ｎ ｗｉ ｎ ｕ ｅ ｔ ｅ ｓ ｆ ｔ ｎ ｔ ｂ ｌｔ ｏ ｏ ｒ ｓ ｓｅ ａ ｌ ｓ ｓ ｌ ｏ ｒ ｓ ｐ ｌ ｙ ｔ ｍ ｌ ｙ
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（ ．华 北 电力 大 学 ， １ 河北 保 定 ０ １０ ； ．华 北 电 力 大 学 ， 京 １２０ ；．唐 山供 电公 司 ， 北唐 山 ０ ３０ ） ７０ ３ ２ 北 ０２６３ 河 ６ ００
摘 要 ： 方 小 电 源的 接 入 ， 系统 由单 端 辐 射 型 网络 变成 双 端 或 多端 有 源 系统 ， 网 点 的 继 电保 护 及 自动 装 地 将 并 置 的动 作 均 受到 影 响 。 文 中根 据 本 地 电 网的 实 际运 行 需 求 和 相 关 规 程 ， 过 对 可能 出现 的 系统 故 障 进 行 分 析 ， 通