檢母線無(wú)壓重合閘方式在小電源并網(wǎng)通道上面的應(yīng)用
檢母線無(wú)壓重合閘方式在小電源并網(wǎng)通道上面的應(yīng)用
1 檢母線無(wú)壓重合閘方式在小電源并網(wǎng)通道上面的應(yīng)用，問(wèn)題的提出
在兩側(cè)接有不同電源的線路上，為避免因非同期并列造成設(shè)備損壞事故的發(fā)生，線路兩側(cè)的三相重合閘通常分別采用檢同期方式和檢線路無(wú)壓方式。一旦線路發(fā)生瞬時(shí)性故障，由線路兩側(cè)的保護(hù)裝置動(dòng)作并跳開(kāi)開(kāi)關(guān)，在采用檢線路無(wú)壓方式的重合閘重合動(dòng)作，將本側(cè)開(kāi)關(guān)合上后，若線路兩側(cè)電源仍未失去同步，能夠滿足同期并列的條件，則采用檢同期方式的重合閘動(dòng)作，合上本側(cè)開(kāi)關(guān)，線路恢復(fù)供電。顯然，線路重合閘重合成功的必要條件是：兩側(cè)電源在線路故障被切除后，仍能夠保持同步運(yùn)行。而對(duì)大多數(shù)并網(wǎng)運(yùn)行的小電廠而言，由于通常采取單線、單通道的并網(wǎng)方式，當(dāng)聯(lián)絡(luò)線跳閘后，孤立運(yùn)行的小電廠與系統(tǒng)繼續(xù)保持同步的可能性微乎其微，因此，線路故障后，重合閘成功率接近于零。此時(shí)，重合閘形同虛設(shè)。如果在線路發(fā)生故障前，聯(lián)絡(luò)線有較大的交換功率，那么，聯(lián)絡(luò)線斷開(kāi)、系統(tǒng)解列后，該小電廠所在的孤立系統(tǒng)將會(huì)出現(xiàn)較大的功率過(guò)剩（小電廠側(cè)經(jīng)聯(lián)絡(luò)線送出時(shí)）或缺額（小電廠側(cè)經(jīng)聯(lián)絡(luò)線受入時(shí)），從而使得該孤立系統(tǒng)的供電質(zhì)量受到很大的影響，嚴(yán)重時(shí)不得不停電，甚至可能造成用電設(shè)備的損壞。可見(jiàn)，為提高供電可靠性水平，有必要研究其他的重合閘方式。在某些情況下，用檢母線無(wú)壓方式替代檢同期方式重合閘，就是一種不錯(cuò)的選擇。
2 檢母線無(wú)壓方式重合閘的應(yīng)用
如圖1所示，小電廠G通過(guò)聯(lián)絡(luò)線l1經(jīng)變電站B的母線及線路l2與系統(tǒng)S并列。同時(shí)，變電站B向負(fù)荷P供電。
由于聯(lián)絡(luò)線l1故障跳開(kāi)后，并不影響系統(tǒng)對(duì)變電站B的供電，故其兩側(cè)的重合閘方式仍按傳統(tǒng)配置，變電站側(cè)的重合閘采用檢線路無(wú)壓方式，電廠側(cè)的重合閘則采用檢同期方式（鑒于該側(cè)重合閘預(yù)期的成功率太低，也可停用）。
線路l2在為電廠G提供并網(wǎng)通道的同時(shí)，還與其一起向變電站B供電。當(dāng)l2故障跳開(kāi)后，小電廠G與系統(tǒng)S解列，若由小電廠G單獨(dú)向變電站B的負(fù)荷P供電，如前所述，當(dāng)電廠G的出力與負(fù)荷P存在較大的功率差額時(shí)，該孤島系統(tǒng)的電能質(zhì)量將無(wú)法滿足負(fù)荷P的要求。其結(jié)果或者因小電廠低周、低壓解列保護(hù)動(dòng)作，跳開(kāi)解列點(diǎn)開(kāi)關(guān)，負(fù)荷P全部失電；或者由變電站B所安裝的低周減載裝置動(dòng)作，切除部分負(fù)荷。無(wú)論哪種可能，負(fù)荷P的供電可靠性均將大打折扣，這是應(yīng)該盡量避免的。因此，線路l2的重合閘不應(yīng)采用與聯(lián)絡(luò)線l1相同的方式。
如果將線路l2變電站側(cè)（負(fù)荷側(cè)）的重合閘設(shè)置為檢母線無(wú)壓方式，其系統(tǒng)側(cè)（電源側(cè)）的重合閘仍設(shè)置為檢線路無(wú)壓方式。當(dāng)線路l2發(fā)生瞬時(shí)性故障且線路兩側(cè)開(kāi)關(guān)由保護(hù)跳開(kāi)后，線路l2系統(tǒng)側(cè)的重合閘在檢測(cè)到線路無(wú)壓（說(shuō)明對(duì)側(cè)開(kāi)關(guān)已跳開(kāi)）并經(jīng)過(guò)整定時(shí)限后將本側(cè)開(kāi)關(guān)合上；同時(shí)，線路l2變電站側(cè)的重合閘在檢測(cè)到變電站母線無(wú)壓（說(shuō)明小電廠解列保護(hù)動(dòng)作，解列點(diǎn)開(kāi)關(guān)跳開(kāi)）并經(jīng)過(guò)整定時(shí)限后也將本側(cè)開(kāi)關(guān)合上。如此，就可以繼續(xù)向變電站B的負(fù)荷P供電，顯著提高其供電可靠水平。
為防止因小電廠解列保護(hù)拒動(dòng)而影響到線路l2變電站側(cè)檢母線無(wú)壓方式重合閘的成功率，可增設(shè)線路l2變電站側(cè)的保護(hù)聯(lián)跳線路l1變電站側(cè)開(kāi)關(guān)的回路。這樣一來(lái)，一旦l2發(fā)生故障，變電站側(cè)保護(hù)不但跳開(kāi)本側(cè)開(kāi)關(guān)，還將跳開(kāi)l1變電站側(cè)開(kāi)關(guān)，從而確保線路l2變電站側(cè)檢母線無(wú)壓方式重合閘能夠重合成功。
3 檢母線無(wú)壓方式重合閘裝置的實(shí)施
通常所說(shuō)的無(wú)壓鑒定重合閘，系指檢線路無(wú)壓方式的重合閘，開(kāi)關(guān)線路側(cè)電壓（由線路PT引入重合閘裝置）小于設(shè)定值是其啟動(dòng)的必要條件；本文所討論的檢母線無(wú)壓方式重合閘，是將重合閘安裝處母線的電壓作為檢測(cè)的對(duì)象——母線電壓小于設(shè)定值才是該重合閘啟動(dòng)的必要條件。
如圖2所示，采用檢母線無(wú)壓方式重合閘，不必對(duì)常規(guī)的重合閘裝置本身進(jìn)行改造，僅需將裝置內(nèi)原接入線路電壓的端子改接至母線電壓即可。在重合閘裝置整定時(shí)，仍可按常規(guī)的無(wú)壓鑒定重合閘進(jìn)行，加之可以取消線路PT，因此，實(shí)施起來(lái)非常方便。
另外，當(dāng)采用檢母線無(wú)壓方式的重合閘時(shí)，由于只有在母線上其他電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)全部跳開(kāi)后，重合閘才可能重合，所以，與采用檢同期方式重合閘相似，該側(cè)保護(hù)的后加速段可以停用。
4 結(jié)束語(yǔ)
在小電源并網(wǎng)通道的某些線路靠近負(fù)荷側(cè)的開(kāi)關(guān)上裝設(shè)檢母線無(wú)壓方式的重合閘，可以有效地提高對(duì)用電負(fù)荷的供電可靠性。此種重合閘方式已在南通電網(wǎng)的4條110 kV聯(lián)網(wǎng)線路上采用，運(yùn)行情況良好。
