斗山站主變500 kV開關無短線保護解決方案

于炳其 ，劉春光 ，陳 韜

(1.江蘇江陰供電公司，江蘇江陰214400；2.江蘇無錫供電公司，江蘇無錫214061)

為了配合斗山站220 kV系統全停改造的需要，站內的1號、2號主變作停役處理，即解開主變高壓側開關至主變的導引線使主變不帶電運行。當解開主變的導引線后主變的2只500 kV開關之間沒有任何保護，一旦發生故障必然是死區故障。由于500 kV變電站在3個開關串以上時可以不考慮出線閘刀的要求（即不安裝短引線保護）[1]，斗山站內6個開關串也沒有考慮短引線保護。當主變退出系統時，500 kV系統要求主變開關合環運行，因此必須解決主變2個開關之間失去保護的問題。

1 2種增加短引線保護方案

方案一。加裝2套短引線保護，等220 kV系統技術改造后再拆除。

優點：加裝短引線保護回路簡單，實現方便。

缺點：需要緊急購買短引線保護裝置，拆除主變的差動保護、各類后備保護至500 kV開關保護的連接線，再行接入新安裝的短引線保護。將來恢復主變的差動保護、各類后備保護至500 kV開關保護的連接線困難，嚴重影響現場二次線的正確性與美觀度，增加了后期恢復的工作量和安全風險。

方案二。利用主變的大差動保護RET-521和高阻抗差動保護的回路，拆除其不需要的交流電流回路和直流回路、修改主變大差動保護的邏輯文件，在試驗正常后將主變大差動保護RET-521和高阻抗差動保護作為2套短引線保護用。

優點：由于220 kV系統技術改造的原因，拆除主變中壓側開關和旁路開關至主變差動保護的所有電纜（交流電流、電壓，直流控制、信號）后不需要進行恢復，拆除回路檢查正確；拆除并清理干凈主變低壓側至主變差動保護的所有電纜，拆除回路檢查正確；關閉主變各類后備保護的出口，將來恢復時重新開放；不改變主變大差動保護和高阻抗差動保護的跳閘回路以及其與開關保護之間的任何連接線，節省時間，不影響二次接線的美觀度，恢復時簡單明了。

缺點：需要RET-521裝置廠家按照短引線保護的要求重新做修改保護程序 （config）文件。新的config文件灌裝到RET-521裝置后，在省電科院模擬區內、區外進行故障試驗，試驗正確后再到現場進行程序安裝、整組傳動試驗[2]。待恢復主變保護時，RET-521裝置還要恢復原來的config文件和定值清單的備份，再進行試驗。

相關部門在對購買短引線保護的快速性、加裝短引線保護后嚴重影響主變差動保護的二次接線的正確性、美觀度等方面進行仔細討論，決定實施方案二為宜。

2方案二實施步驟

斗山1號主變的一次系統及保護配置如圖1所示。正確而有效地將差動保護改造為短引線保護，包括以下幾個步驟。

（1）必須詳細討論拆線方案，方案中的內容細化到每個端子排。拆除回路包括：

①拆除并清理干凈主變中壓側開關和旁路開關至主變差動保護的所有電纜（交流電流、電壓，直流控制、信號）；

②拆除并清理干凈主變低壓側至主變差動保護的所有電纜；

③保留主變大差動保護（RET-521）和500 kV開關保護之間的完整連接線；

④保留主變高阻抗差動保護和500 kV開關保護之間的完整連接線，拆除主變中性點及中壓側的CT回路；

⑤退出主變高壓側、中壓側、低壓側保護及過激磁、瓦斯等保護。

圖1斗山1號主變一次系統及保護配置

（2）對備用的主變大差動保護（RET-521）重新做config文件以滿足短引線保護的要求，再進行聯動試驗確認修改正確。

①將RET-521裝置中的差動速斷保護改為短引線保護。比例差動保護因存在二次諧波閉鎖元件且不能完全退出，在定值配合上滿足了差動速斷保護的要求就無法滿足比例差動的要求（比例差動在正常負荷電流時可能誤動）。因此，要求ABB技術人員關閉二次諧波閉鎖元件，經試驗區內、區外故障都正常。

②在更改配置文件前，對原來的配置文件做好備份工作，為了確保備份文件不丟失，要求檢修中心、運行中心、ABB廠家各保留1個備份，待恢復前進行必要的比對。

（3）建立完善合理的試驗方案，核對圖紙、2個500 kV主變開關CT的極性，進行500 kV 2個開關區內外故障的模擬試驗觀察主變差動保護正確性，所有的定值修改后的記錄、拆線記錄均有專人保管，待恢復時使用。對于其他不用的保護，現場采取斷開電源、拆除接線、封閉邏輯等。

（4）主變大差動保護（RET-521）和高阻抗差動保護的整定值滿足電網的運行要求[3]。

①整定時按照網調限額的1 600 A整定。

②對主變高阻抗差動保護定值整定：定值按照原先的I=1 600 A，U=200 V考慮。

（5）考慮到主變差動保護電流接線本次工作不涉及，工作結束后不進行帶負荷測試，但是改運行后需要驗證電流回路的完好性以及裝置采樣的正確性，該工作不影響保護運行。

在省電科院技術人員的指導下，順利完成了該次回路復雜、安全風險較大的修改任務。

3結束語

在認證優劣后決定采取修改主變差動保護的外部回路和內部邏輯使其滿足短引線保護的方案。經邏輯修改及試驗、施工方案審核和實施，最終正確而有效地將差動保護改造為短引線保護，安全、快速地滿足了系統停送電的要求。

[1]DL400—1991，繼電保護和安全自動裝置技術規程[S].

[2]王梅義.電網繼電保護應用[M].北京：中國電力出版社，1999.

[3]王維儉.電氣主設備繼電保護原理與應用[M].北京：中國電力出版社，1996.