直流系统(反事故措施)4.1.1任何情况下不得无蓄电池运行(包括采用硅整流充电设备的蓄电池),当蓄电池组必须退出运行时,应投入备用(临时)蓄电池组。
【出处】《中国南方电网有限责任公司十项重点反事故措施》【对象】变电站直流系统【涵义】1、直流系统在电厂、变电站中为监控、远动、继电保护及安全自动装置、控制回路、信号回路及事故照明等提供直流电源。
直流系统的可靠与否,对发变电站的安全运行起着至关重要的作用。
2、必须保证在任何情况下直流系统都有运行的蓄电池组,以防站(厂)内交流失压情况时失去直流电源,进而导致继电保护装置与控制回路被迫停运。
4.1.2变电站内蓄电池核容工作结束后投入充电屏的过程中,必须监视并确保新投入直流母线的充电屏直流电流表有电流指示后,方可断开两段直流母线分段开关,防止出现一段直流母线失压。
【出处】广电生[2007]41号广电生《2007年广电反事故措施》【对象】蓄电池核容工作结束后投入过程【涵义】充电屏直流电流表有电流指示,表明充电机已带负载运行并对蓄电池正常充电,直流母线也正常带负载运行。
此时再断开两段直流母线分段开关,可防止某些情况下出现的一段直流母线失压,从而避免保护运行异常、闭锁甚至停运的情况。
【实例】某变电站在#1蓄电池组核容测试工作结束后,开始恢复#1充电机和#1蓄电池组运行的操作中,操作断开#1直流母线与#2直流母线之间的联络开关ZK3后,监控系统出现部分保护告警和直流电源消失等信息报文及光字牌,且#1直流母线的电压偏低。
经检查发现#1充电机输出开关ZK1上的一根正极输出线耳接触不良,导致#1充电机与#1直流母线的连接不可靠,#1充电机无输出。
而#1直流母线依靠#1蓄电池组供电,因此电压偏低。
由于双投开关有中间停用位置,在断开直流母线母联开关ZK3的操作过程中,#1直流母线曾发生瞬间失压现象,引起运行在#1直流母线上的保护装置出现异常。
充充充充充充充充充充充充充充#1充充充#2充充充直流电源系统接线简图ZK1、ZK2:充电机输出开关(双投:选择至母线、至电池)ZK3、ZK4:母联开关(双投:选择母线并列运行、母线分列运行)注:1.母线分裂运行时,母线由电池带; 2. ZK1、ZK2、ZK3、ZK4开关有中间停用位置。
4.1.3互为冗余配置的两套主保护、两套安稳装置、两组跳闸回路、两套通道设备等的直流供电电源必须取自不同段直流母线,两组直流之间不允许直流回路采用自动切换。
【释义】本反措不包括通讯专业提供的带ATS自动切换的直流电源。
【出处】广电生[2007]41号广电生《2007年广电反事故措施》【对象】双配置的直流供电电源【涵义】1、如果双配置的主保护、安稳装置、跳闸回路、通道设备等直流供电电源都由同一段直流母线供电,一旦该段直流母线发生故障,就失去了双配置的意义。
供电电源取自不同段直流母线可提高直流电源供电可靠性。
一路直流电源故障时,若直流回路采用自动切换后由第二路直流供电,则第二路直流亦可能发生故障,造成两路直流均失去。
2、通讯专业的直流电源有其双配置原则,由通讯专业负责。
4.1.4压力低闭锁重合闸回路应选用第一路直流供电,而不应经操作箱直流电源切换提供。
【出处】新增反措【对象】压力低闭锁重合闸回路【涵义】1、压力低闭锁重合闸回路中,压力低接点需从开关机构箱取得,由保护操作箱到开关机构箱的一对连线较长,若其负端与其他回路短路,将造成第一路直流电源短路,此时若压力低闭锁重合闸回路经操作箱直流电源切换至第二路直流,将使第二路直流亦短路,操作箱两路直流均失去。
2、只选用第一路直流供电,在发生上述故障时,第二路直流电源仍可供电给操作箱,不至于同时失去两路直流电源。
仍具备了保护切除故障的能力,提高了回路的可靠性。
3、只选用第一路直流供电,若第一路直流电源失去,将导致压力低闭锁重合闸信号被开入保护,同时合闸回路失电。
此时若遇到单相接地故障,保护将三跳不重。
而原有设计在第一路直流电源失去时,合闸回路也将失电。
此时若遇到单相接地故障,保护将单跳不重,需三相不一致保护切除线路或手切三相。
因此本反措不会增加失去重合闸功能的风险。
4、本反措应结合反措条款4.1.5综合考虑、执行,具体请参见4.1.5有关解释。
4.1.5今后新建、改造工程,压力低禁止跳、合闸功能应由断路器本体实现,为提高可靠性,应选用具备双套压力闭锁元件的断路器,并分别采用第一、二路直流供电。
【出处】新增反措【对象】压力低禁止跳、合闸功能【涵义】1、本着断路器的问题断路器自己解决的原则压力低禁止跳、合闸,禁止操作等功能应由断路器自己实现。
2、为保证可靠性,要求断路器具备双套压力闭锁元件,并分别采用第一、二路直流供电,则一套压力闭锁元件异常或一路直流电源回路异常时,另一套压力闭锁元件和直流供电回路仍可正常工作。
解决因单路直流供电,造成控制回路断线时断路器无法实现跳合闸的问题。
3、对现有断路器,若压力低禁止跳、合闸功能已在断路器本体实现,但断路器只有一套压力闭锁元件,应经操作箱电源切换供电,以提高供电可靠性。
4、对4.1.4条款,若压力低闭锁重合闸回路已由断路器本体实现,且断路器只有一套压力闭锁元件,则压力低闭锁重合闸回路亦需经操作箱电源切换供电。
4.1.6 双重化配置的两套保护与断路器的两组跳闸线圈一一对应时,其保护电源和控制电源必须取自同一组直流电源。
【出处】新增反措【涵义】双重化配置的两套保护与断路器的两组跳闸线圈一一对应,如主I 保护对应第一组跳闸线圈,主II 保护对应第二组跳闸线圈,主I 保护和第一组跳闸线圈应取自同一组直流电源,主II 保护和第二组跳闸线圈应取自另一组直流电源。
若出现保护电源和控制电源交叉情况,第一组直流电源失压时造成主I 保护和断路器第二组跳闸线圈均无电源,则保护无法动作切除故障。
主I 保护操作箱第一组跳闸线圈第二组跳闸线圈主II 保护+KM1+KM2-KM1-KM2母差I失灵I母差II 失灵II4.1.7 控制电源与保护电源直流供电回路必须分开。
【出处】《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》【对象】控制电源与保护电源供电回路【涵义】1、《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》原文规定:“每一断路器的操作回路应分别由专用的直流熔断器供电”;“保护装置的直流回路由另一组直流熔断器供电”。
2、控制电源与保护电源直流供电回路分开后,若保护电源供电回路发生异常时,控制电源仍可供电,此时若发生故障开关可由手跳或手合回路控制;双重化配置后,若主I保护检修时,只需断开主I保护的供电电源,两路控制电源仍可正常运行,可提高如母差保护等跳两组跳圈的保护的可靠性。
4.1.8为防止因直流空气开关(直流熔断器)不正确动作(熔断)而扩大事故,应注意做到:1)直流总输出回路、直流分路均装设熔断器时,熔断器应分级配置,逐级配合。
2)直流总输出回路装设熔断器,直流分路装设小空气开关时,必须确保熔断器与小空气开关有选择性地配合。
3)直流总输出回路、直流分路均装设小空气开关时,必须确保上、下级小空气开关有选择性地配合。
4)为防止因直流空气开关(直流熔断器)不正常熔断或空气开关失灵而扩大事故,对已投运的熔断器和小空气开关应定期检查,严禁质量不合格的熔断器和小空气开关投入运行。
5)直流回路的空气开关只应选择直流特性的空气开关。
【出处】《防止电力系统重大事故的二十五项重点要求》继电保护实施细则,第5条为新增反措【涵义】1、直流系统中,熔断器与小空气开关是各出线的过流和短路故障的保护元件,可作为馈线回路供电网络断开和隔离之用。
2、空气开关有交流特性、直流特性和交直流特性三种,不同特性的开关的过电流保护特性(以各种过电流情况与开关动作时间的关系曲线来描述)不同。
在为直流系统选择电源开关时,只应选择专用直流自动空气开关,尤其是在直流蓄电池组系统和直流可控硅供电系统中,为更好的保护蓄电池组和可控硅,应选用快速直流自动空气开关。
3、《广东电网公司变电站直流电源系统技术规范(讨论稿)》5.4.1对直流空气开关(直流断路器)和直流熔断器的级差配合原则规定如下:5.4.1 直流系统支路直流熔断器和直流断路器级差配合原则如下:5.4.1.1 根据工程具体情况,可采用直流熔断器,甚至熔断器和直流断路器混用,但应注意上下级之间的配合。
当直流断路器与熔断器配合时,应考虑动作特性的不同,对级差做适当调整。
直流断路器下一级不宜再接熔断器。
5.4.1.2 上、下级均为熔断器的,按照2倍及以上额定电流选择级差配合。
5.4.1.3 上、下级均为直流断路器的,按照4级及以上选择级差配合。
5.4.1.4 上级为熔断器,下级为直流断路器的,按照2倍及以上额定电流选择级差配合。
5.4.1.5 变电站内设置直流保护电器的级数不宜超过4级。
4.1.9使用具有切断直流负载能力的、不带热保护的小空气开关取代原有的直流熔断器,小空气开关的额定工作电流应按最大动态负荷电流(即保护三相同时动作、跳闸和收发信机在满功率发信的状态下)的1.5-2.0倍选用。
【出处】《防止电力系统重大事故的二十五项重点要求》继电保护实施细则【对象】直流回路小空气开关4.1.10直流空气开关(直流熔断器)的配置原则如下:1)信号回路由专用的直流空气开关(直流熔断器)供电,不得与其他回路混用。
2)由一组保护装置控制多组断路器(例如母线差动保护、变压器差动保护、发电机差动保护、线路横联差动保护、断路器失灵保护等)和各种双断路器的变电站接线方式中,每一断路器的操作回路应分别由专门的直流空气开关(直流熔断器)供电,保护装置的直流回路由另一组直流空气开关(直流熔断器)供电。
3)有两组跳闸线圈的断路器,其每一跳闸回路应分别由专门的直流空气开关(直流熔断器)供电。
4)只有一套主保护和一套后备保护的,主保护与后备保护的直流回路应分别由专用的直流空气开关(直流熔断器)供电。
【出处】《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》【对象】直流空气开关(直流熔断器)【涵义】直流空气开关(直流熔断器)配置的基本要求是消除寄生回路和增强保护功能的冗余度。
1、信号回路的直流供电电源必须与保护电源、操作电源独立,不得混用造成寄生回路。
2、断路器操作回路与保护装置的直流供电回路应分开,见4.1.73、双跳圈断路器的每一跳闸回路由专门的直流空气开关(直流熔断器)供电,可提高跳闸回路的供电可靠性。
若两组跳闸线圈都由同一直流空气开关(直流熔断器)供电,一旦该路直流发生故障,则两组跳闸线圈均失电,就失去了配置双跳闸线圈的意义。
4、只有一套主保护和一套后备保护的,主保护与后备保护的直流回路应分别由专用的直流空气开关(直流熔断器)供电,可提高保护装置的可靠性,在主保护或者后备保护直流电源消失时,另一套保护仍可运行。