站用380V交流电源系统各级开关保护选择性问题的研究2014.01.21
20页1、中国南方电网有限责任公司科技项目申请书及可行性研究报告项目名称: 站用 380V 交流电源系统各级开关保护选择性问题的研究申请单位:起止时间:项目负责人:联系电话:通信地址:申请日期:填 写 说 明一、请严格按照要求填写各项。二、专业类别根据项目所属专业种类从发电(能源) 、输电、变电一次、配电一次、电力建设、系统运行、继保自动化、电网规划设计技术、通信及信息技术、计量营销、智能电网新技术、综合研究共 12类技术中选择。三、项目摘要应简要说明项目研究内容和预期成果,字数要求 500字以内。四、 项目申请单位指提出项目建议与申请的单位或部门, 如总部各部门、直属机构、各分子公司及其所属基层单位等。五、项目分工应主要描述项目申请单位与协作单位的任务划分,项目计划进度安排应按时间段列出研究推进计划,并明确各阶段交付物及标志性里程。六、科技经费预算支出科目具体解释见附件 1。项 目 简 表项目名称 站用 380V 交流电源系统各级开关保护选择性问题的研究项 目负责人姓名 工作单位性别 年龄 职称项目分类1、发电(能源) 2、输电 3、变电一次 4、配电一次 5、电力建设 6、系统运行 7、继保
2、自动化 8、电网规划设计技术 9、通信及信息技术 10、计量营销 11、智能电网新技术 12、综合研究 项目起止时间 2014.2-2015.2 申请经费总额 155 万项目摘要 (500 字以内 ):在变电站中不时发生因站用 380V 交流电源馈线开关、进线开关和变压器高压开关之间保护级差配合不当,导致馈线回路故障不能隔离引起变压器高压开关跳闸的事故发生;而无人值守变电站特别是偏远变电站因开关跳闸无法及时排除故障恢复供电,导致电池耗尽造成全站失电的事故。因此提高站用电源的可靠性就必须解决各级开关级差配合问题和故障排除快速恢复供电问题。本项目主要研究解决站用 380V 交流电源馈线开关、进线开关和变压器高压开关之间的级差配合保护问题 (考虑消防泵启动和相不平衡电流等影响) ; 解决终端负载小电流短路故障隔离以及故障停电快速恢复供电问题。主要研究内容 :1. 调研1变电站站用交流负荷,按照负荷类型进行分类均匀配置,减少站用变三相电源不平衡。2. 研制1研制有保护功能并能进行保护级差配合的微机备自投装置和馈线监控装置。2研究各级开关之间的极差保护配合整定值。3. 优化设计配置1进线开关使用
3、电子式三段保护框架断路器, 定值和脱扣时间都可以整定与高压开关配合。2站用变所有控制电源全部由逆变电源输出供电,提高控制电源可靠性。3零序电流使用三相电流矢量合成,电流互感器使用保护型。4所有馈线开关使用带电动操作机构的塑壳开关, 由馈线监控装置保护和分合控制。 当负载发生短路故障时, 跳馈线开关防止故障扩大化。 如果越级跳进线开关,也可以远程隔离故障回路快速恢复供电。申请单位意见:(公章) 年 月 日总部部门、直属机构、分子公司意见:(公章) 年 月 日项目分工与计划进度安排1、项目相关单位及具体分工单 位 具 体 分 工项目申请单位协作单位 1协作单位 2协作单位 32、计划进度安排任务名称 开始时间 完成时间 主要内容及交付项编写要求:1. 列出分时间段计划研究内容;2. 分时间段提供成果的内容和形式,要求具有可检查性 。一、 目的和意义1变电站站用电源是给整个变电站设备供电的系统,然而现有保护不能对小电流故障进行有效准确隔离造成开关越级跳闸导致站用交流电源失电; 电池组现有技术也不能保证 100%支撑负荷运行以及电池供电时间有限,所以有造成全站失电的危险。2本项目主要的是研究解
4、决站用 380V 交流系统电源馈线开关、 进线开关和变压器高压开关之间的级差配合保护问题; 解决终端负载小电流短路故障准确隔离问题以及故障停电快速恢复供电问题。可以减小站用电源故障停电范围,保证变电站的可靠运行,远程快速恢复供电,减少故障维护成本,可以在南网改造和新建的变电站中广泛推广应用。项目组成人员情况序号 姓 名 年龄 职称、职务 工 作 单 位 任 务 分 工4 5 6 7 8 9 10 11 12 二、 项目研究的背景1 国内外研究水平的现状和发展趋势站用 380v 交流电源系统因各级开关保护选择性失配, 发生小电流故障引起全站站用交流电源系统失电时有发生。案例: 今年某 220KV 变电站发生了户外照明灯发生短路, 终端开关箱微断开关、电源屏馈线开关和进线开关都没有跳闸,最后变压器高压开关零序过流保护跳闸,然而高压开关零序跳闸失电后没有能闭锁低压电源屏备自投,切换到另一台站用变电源,因户外照明灯的故障尚未排除,所以导致另一台站用变也跳闸失电,最终引起全站失电的事故。经过分析,以上故障是因为终端户外照明灯线路短路故障电流比较小只有 200A,而电源屏馈线开关为 C65N/3P
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