自动重合闸前、后加速在大冶电网10KV中应用效果分析

来源：职称驿站所属分类：电力论文
发布时间：2012-12-29浏览：45次

　　摘要：文章对黄石大冶电网市区、工业重镇、丘陵地带农村几座典型110KV变电站配置自动重合闸前、后加速10KV馈线2011年全年保护动作及重合闸重合成功数据进行了统计，重点对保护动作频繁的月份进行了分析对比，在全年数据分析验证的基础上提出了10KV馈线保护配置的相关建议。

　　1大冶自然地理总体概况

　　地形地貌湖北大冶市地处幕阜山脉北侧的边缘丘陵地带，地形以丘陵、山地、平畈为主，地形分布是：南山北丘东西湖，南高北低东西平。海拔一般120至200米，最高点太婆尖，海拔839.19米，最低在市东港底，海拔11米。丘陵地带主要分布在境内中、东、西、北部，占境域面积的67%，南部偏东以山地为主，占15%，湖泊主要分布在境内的东、西部，平畈主要分布在湖泊周围、河流两岸和山谷之中，湖泊、平畈面积均占市域面积的9%。

　　气候特征大冶属典型的大陆性季风气候,冬冷夏热,四季分明，光照充足，雨量充沛，年平均气温17.3°G，年均降雨量1507.3毫米。主要灾害有水灾、旱灾、风灾和冻灾。面积：1566.3平方公里

　　2 大冶电网的现状与电网建设

　　大冶电网隶属湖北黄石电网，固定资产7.67亿元。所辖厂站27座，其中所属变电站17座，总容量751MVA。2011年电网最大负荷42.3MW。全系统2011年售电量26.598亿KWH, 人口：909724人，用户数23.2万。6-10KV配电线路共计189条，总长度2486KM，220-380V低压线路5668KM。“十二五”期间，按湖北电网农网改造升级的规划，大冶电网将投资12.07亿元,新建220KV变电站3座,新建及改造110KV变电站9座,35KV变电站5座,新增35-110KV主变16台,架设35-110KV线路29条。

　　3 自动重合闸与继电保护在大冶电网中的应用

　　近几年随着湖北电网农网改造升级，大冶电网继电保护装置也从电磁型转向微机型，在线运行，及将投运的继保设备有各种类型号，保护中有不同生产厂家，不同型号的产品。继保装置在经历电磁、整流、晶体管、集成电路向微机发展，大冶电网也从最初的GL-15向北京四方CSC-211、许继WXH-822R、金智IPACS-577等微机装置更换。在微机保护中，自动重合闸与继电保护配合可以加速切除故障，提高供电可靠性。有二种配合形式：重合闸前加速保护、重合闸后加速保护。大冶电网在山区及城区工业110KV变电站10KV线路中分别配置保护，配置重合闸后加速110KV变电站有陈贵变、石洪甫变、金牛变所有10KV馈线，其中陈贵变、石洪甫变所带负荷为城区工业负荷，金牛变为丘陵农业;配置重合闸前加速110KV变电站有新叶变、车桥变、前进变所有10KV馈线，其中新叶变、车桥变所带负荷为城区工业负荷，前进变为丘陵农业。

　　4 2011年各站保护动作及重合闸成功率

　　1)电网2011年各站保护配置及动作分月统计表

　　1.1)配置情况

　　配置自动重合闸后加速的站110KV陈贵变、金牛变、石洪甫变各10KV线路分别有14条、8条、10条，配置自动重合闸前加速的站110KV车桥变、金牛变、石洪甫变各10KV线路分别有5条、11条、5条。

　　1.1.1)下图表为配置自动重合闸前、后加速大冶电网110KV各变电站2011年每月动作情况及全年动作汇总情况统计表

　　从上图表中可以清晰的看出随负荷的季节性变化，各站的保护动作次数出现了2次高峰值，随后回落。

　　大体上可以按电网的二个高峰负荷时段来查看保护的动作情况，电网负荷出现第一高峰为春节，春节电网负荷为261MW,此时工业停产，大负荷大部份为保安、保温，工业负荷约120-140MW，陈贵、石洪甫、车桥、新叶的保护动作次数都有明显的下降，而居民照明、取暖负荷大幅攀升，居民负荷约在120MW，在电网的二个农村负荷站，金年的负荷从平时的4MW攀升至15MW,前进站从平时的7MW攀升至18MW,金牛、前进站二月份的保护动作次数也从0次上升为5次。电网负荷的第二个高峰为6、7、8月，全网负荷在8月18日攀到423MW，此时不含自供的全网负荷为291.5MW。配置自动重合闸后加速的陈贵变保护动作在此间达至7次,同样石洪甫变也达到7次,金牛变为6次,三个月共计峰值为38次;配置自动重合闸前加速的站前进变二度攀升至11次,最小的7月份也有9次之多,而新叶变在6月间的动作次数为10次,在8月也有8次,三个月共计峰值为50次.

　　1.2)2011年各站重点月份保护动作次数汇总分析

　　上图表中为分别对自动重合闸前、后加速2011年在各站的动作情况的统计，配置前加速的三个站陈贵、石洪甫、金牛保护动作次数分别为24、23、27，总计74次;配置后加速的车桥、前进、新叶保护动作次数分别为7、58、31次，总次数为96次。这与前加速保护的特点相符，体现了线路发生故障时保护首先无选择性地瞬时性动作于跳闸，而后再重合的特点。

　　2)2011年各站自动重合闸成功统计图表及分析

　　电网各站分月重合闸重合成功情况

　　2.1)在电网负荷与继电保护动作的第一个高峰时段，配置自动重合闸后加速的几个站:金年变在2月份的重合闸重合成功次数为3次，重合成功率为60﹪。石洪甫重合成功次数为1次，重合成功率为50﹪。配置自动重合闸前加速的各站:前进变重合成功次数为4次，重合成功率是80﹪。新叶变重合成功次数是1次，成功率是100﹪。

　　在第二高峰，当年的6、7、8月，配置自动重合闸后加速的各站:陈贵变6月份重合成功3次，重合成功率是75﹪，而在8月重合成功2次，成功率是28.6﹪。石洪甫变6月份重合成功2次，成功率是66.7﹪,8月份重合成功6次,成功率为85.7﹪。金牛变6、7、8的重合成功率分别为50﹪、66.7﹪、100﹪。

　　2.2)电网各站全年总动作及重合成功数据分析

　　从全年数据来看，配置自动重合闸后加速的陈贵变10KV馈线保护动作24次，重合成功13次，重合成功率为54.2﹪,石洪甫变10KV馈线保护动作23次,重合成功18次,成功率为78.3﹪,金牛变10KV馈线保护动作27次,重合成功17次.成功率为63﹪。配置自动重合闸前加速各站:车桥变10KV馈线保护动作为7次,重合成功5次,成功率是71.4﹪。前进变10KV馈线保护动作58次，成功42次，成功率72.4﹪。新叶变10KV馈线保护动作31次，重合成功29次，成功率93.5﹪。

　　电网配置自动重合闸后加速10KV馈线全年累计保护动作74次，重合成功48次，成功率65﹪。前加速10KV馈线累计保护动作96次，重合成功76次，成功率79﹪。

　　配置自动重合闸前加速10KV馈线全年保护动作比配置后加速馈线多动作22次，但在重合成功率上则高14个百分点。避免了瞬时性故障演变为永久性故障，提高了10KV馈线供电的可靠性，提升了供电公司优质服务水平，同时增加了售电收入。

　　5)结束语

　　前加速保护方式优点是能加速切除瞬时性故障，重合后能有选择地断开永久性故障。缺点时首次动作无选择性，当开关或重合闸拒动，扩大停电范围。后加速保护的优点是首次动作有选择性，不会扩大停电范围，在重合于永久性故障时又能瞬时切除。

　　建议：防止瞬时性故障演变为永久性故障，保证10KV母线电压，10KV馈线宜选用前加速，同时为防止配置前加速开关跳闸超标，每年应做好开关电气、机械试验，同时应做好每年的定值核对工作。

　　参考文献：

　　1 国家电力调度通信中心、湖南省电力调度通信局：《继电保护及安全自动装置技术标准》中国电力出版社

　　2 国家电力公司人力资源部：《继电保护及自动装置》中国电力出版社

《自动重合闸前、后加速在大冶电网10KV中应用效果分析》

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