学术/经验V 微机低频低压自动城载装置在电力系统的应用 宋淑玲 摘要：本文通过对UFV-2型低频低压自 型低频低压自动减载装置，将低频低压减载等功能 动诚载装置投人运行后动作情况的调查，简述了该 综合于一体，能够在电力系统发生事故、有功缺额 装置的功能，探讨了实际应用中出现的问题及改进 引起频率下降时，自动按频率降低值切除部分电力 建议。 用户负荷，使系统的电源与负荷重新平衡。该装置 关键词：频率电压负载低频低压自动 设有四个独立的基本轮、一个特殊轮，切除线路多 诚载特点应用 达24~28回，当电力系统功率缺额较大时，该装置 还具有按df/dt加速切负荷的功能，在切第一轮时 频率是电能质量的基本指标之一，在正常情况 可加速切第二轮或二、三轮，尽早制止频率的下降， 下系统的频率应保持在50Hz,运行频率和它的额 防止出现频率崩遗事故，在电力系统由于无功不足 定值间允许差值限制在士0.5Hz内。 引起电压下降时，该装置自动按电压降低的%值切 频率降低将导致用电企业的机械生产率下降， 除部分电力用户负荷，确保系统内无功的平衡，使 产品质量降低，更为严重的是会给电力系统带来危 电网的电压恢复正常，其按电压切负荷的轮次与按 害：系统频率降低将使发电厂厂用机械出力降低， 频率切负荷轮次相同。当电力系统电压下降太快 造成机炉汽水系统运行不稳定，同时使汽轮机功率 时，可按du/dt加速切负荷，尽早制止系统电压的 下降，从而导致系统频率进一步降低，使电力系统 下降，避免发生电压崩遗事故，并使电压恢复到允 稳定遭到破坏，严重时可能引起系统频率崩遗，系 许的运行范围内。该自动装置具有独特的短路故障 统频率降低还将导致发电机励磁降低，使系统电压 判断自适应功能，低电压减载的整定时间不需要与 水平下降，严重时会引起系统电压崩遗，造成重大 保护动作时间相配合，保证系统低电压时快速动 损失。另外，当系统长期运行在49.5~49Hz以下 作，短路故障时可靠不动作，该自动装置设有 时，会影响电厂和系统运行的经济性。 df/dt、du/dt闭锁功能，以防止由于短路故障、负 由此可见，电力系统频率不能长期停留在 荷反馈、频率或电压的异常情况可能引起的误动 49.549Hz以下；事故情况下也不能较长时间停 作，该装置可测量装置安装处母线电压、频率及它 留在47Hz以下，绝对不允许低于45Hz。 们的变化率。还可用于低领解列、低玉解列，装置的 所以，当电力系统因事故引起较大的功率缺 电压、频率及时间定值均连续可调。装置还具有液 额，造成系统频率下降时，为保证系统的安全运行， 晶屏显示、事件记录、数据记录、回路自检等功能。 必须按照频率下降的程度自动地断开部分不重要 汕头电力局自1995年4月1日第一台 的负荷，使系统的频率能够恢复到要求的水平，这 UFV一2型微机低频低压自动减载装置在220kV 就要依靠系统中设置的按频率自动诚负荷装置来 红莲池变电站安装投人运行以来，陆续又在 完成。可见，低频、低压自动减载装置对电力系统的 220kV官埭变电站、潮阳变电站、110kV东墩、海 安全是十分重要的。 滨等变电站安装上UFV一2型微机低频低压自动 然而系统的运行方式很多，而且事故的严重程 诚载装置，经几年来的投人跳闸运行实践证明，该 度也有很大差别，对于各种故障，都要求低频、低压 装置运行状况良好，动作正确。 诚载装置能作出适当的反映，切除相应数量的负 例如：1996年2月15日十一时十七分系统冲 荷，既不多切又不要切得过少，要实现这种要求，只 击，110kV红澄线线路下发生火灾，烧断导线，红 有分批切除负荷，采用逐步修正的办法，UFV一2 莲池变电站红澄线#125开关零序Ⅱ段动作跳闸， 2/2001汕头科技·33· C1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net
学术 经 验甲 微机低频低压自动减载装置在电力系统加应用 宋淑玲 摘 要 本 文 通过 对 ! ∀ 一 # 型低 频 低 压 自 动减载 装置 投人运 行后动 作情 况 的 调查 , 简述 了该 装 置 的 功能 , 探讨了 实 际应用 中 出 现 的 问 题 及改进 建议 。 关键 词 频率 电 压 负 载 低 频低 压 自动 减载 特 点 应用 频率 是 电 能质量 的 基本 指标 之一 , 在正 常情况 下 系 统 的 频 率应 保 持在 ∃ % & ∋ , 运行 频 率 和它 的 额 定值 间 允 许差 值限 制在 士( ) ∗ & + 内 。 频 率降低 将导 致用 电企 业 的 机械 生 产率 下降 , 产 品 质 量 降低 , 更为 严重 的 是会给 电 力 系 统带 来危 害 系 统 频率 降 低将 使发 电 厂 厂用 机 械 出 力 降低 , 造 成机 炉汽水 系 统 运行不稳 定 , 同时 使汽 轮机 功率 下 降 , 从 而导 致 系 统 频率 进 一 步 降低 , 使 电 力 系 统 稳 定 遭 到 破 坏 , 严 重 时可 能 引 起 系 统 频 率 崩 溃 , 系 统频率 降低 还将导 致发 电 机励 磁 降低 , 使 系 统 电压 水 平 下 降 , 严 重 时会 引 起 系 统 电 压 崩 溃 , 造 成 重 大 损 失 。 另 外 , 当 系 统 长期运 行在 −. ) / 0 −. & + 以 下 时 , 会影 响 电 厂 和 系 统运 行 的经 济性 。 由 此 可 见 , 电 力 系 统 频 率 不 能 长 期 停 留 在 − . ) / 一 −. & + 以 下 , 事 故 情 况下 也 不 能 较 长 时 间 停 留 在 − 1 & + 以 下 , 绝对 不允 许低 于 −/ & + 。 所 以 , 当 电 力 系 统 因 事 故 引 起 较 大 的 功 率 缺 额 , 造成 系统 频率下 降 时 , 为保 证系 统 的 安 全运行 , 必须 按 照频 率下 降 的 程 度 自动 地 断 开部 分 不 重要 的 负 荷 , 使 系 统 的 频 率 能够 恢 复 到要 求 的 水 平 , 这 就要 依靠 系 统 中 设 置 的 按频 率 自动减 负荷 装 置来 完成 。 可见 , 低频 、 低 压 自动减载 装置 对 电 力 系统 的 安全是 十分 重要 的 。 然 而 系 统 的运 行方式 很多 , 而且 事故 的 严 重程 度 也有 很大差 别 , 对 于各种 故 障 , 都要 求 低频 、 低 压 减 载 装 置 能 作 出 适 当 的 反 映 , 切 除 相 应 数 量 的 负 荷 , 既不多 切又不要 切得 过少 , 要实 现这 种 要求 , 只 有 分批 切 除 负 荷 , 采 用 逐 步修 正 的 办 法 , ! ∀ 一# 型低频 低压 自动减 载装 置 , 将 低频 低压减 载等 功能 综 合 于一 体 , 能 够 在 电 力 系 统发 生 事故 、 有 功缺 额 引 起频 率下 降时 , 自动按频 率降低 值切 除部 分 电力 用户 负 荷 , 使 系 统 的 电 源 与负 荷重 新平衡 。 该装置 设有 四个 独 立 的 基本 轮 、 一 个 特殊 轮 , 切 除 线 路多 达 #− 一 #2 回 , 当 电力 系 统功率 缺额较 大时 , 该装 置 还具有 按 3 4 35 加速 切 负 荷 的 功能 , 在切第 一轮 时 可加 速切 第二 轮或二 、 三轮 , 尽 早制 止频率 的 下 降 , 防止 出 现 频率 崩溃 事故 。 在 电力 系 统 由于无 功不 足 引 起电 压 下 降时 , 该装置 自 动按 电 压降低 的 6 值切 除部分 电 力 用户 负 荷 , 确 保 系 统 内 无 功 的 平 衡 , 使 电 网 的 电 压恢 复正 常 , 其按 电 压切 负 荷 的 轮次 与按 频 率切 负 荷 轮 次相 同 。 当 电 力 系 统 电 压 下 降太 快 时 , 可 按 3 “ 35 加速 切 负荷 , 尽 早 制止 系 统 电 压 的 下 降 , 避免发 生 电 压崩 溃 事故 , 并 使 电 压 恢 复到 允 许 的运行 范 围 内 。 该 自动装 置具有 独特 的 短路 故障 判 断 自适 应 功能 , 低 电 压减 载 的整 定时 间 不需 要与 保 护动 作 时 间 相 配 合 , 保 证 系 统 低 电 压 时 快 速 动 作 , 短 路 故 障 时 可 靠 不 动 作 , 该 自 动 装 置 设 有 3 4 35 、 3 “ 35 闭 锁 功 能 , 以 防 止 由 于短 路故 障 、 负 荷反 馈 、 频 率 或 电 压 的 异 常 情况 可能 引 起 的 误 动 作 , 该 装置 可测 量装 置 安 装 处母 线 电 压 、 频 率及 它 们 的变 化率 。 还 可用 于低频 解列 、 低压解 列 , 装 置 的 电 压 、 频 率及 时 间 定值 均 连续可调 。 装 置还具 有液 晶 屏显示 、 事件记 录 、 数 据 记录 、 回 路 自检 等功 能 。 汕 头 电 力 局 自 7 . . / 年 − 月 7 日 第 一 台 ! ∀ 一# 型 微机低 频 低 压 自动 减 载装 置 在 # #( 8 ∀ 红 莲 池 变 电 站 安 装 投 人 运 行 以 来 , 陆 续 又 在 # # 98 ∀ 官 棣变 电 站 、 潮 阳 变 电 站 、 7 7( 8 ∀ 东 墩 、 海 滨等变 电 站 安装 上 ! ∀ 一# 型微 机低频 低 压 自动 减 载装 置 , 经 几 年来 的 投人 跳 闸 运行 实 践证 明 , 该 装置运行 状况 良好 , 动 作正 确 。 例 如 7 . . : 年 # 月 巧 日 十一 时 十七 分系 统 冲 击 , 7 7% 8 ∀ 红 澄 线 线 路下 发 生火 灾 , 烧 断 导 线 , 红 莲池变 电 站 红澄 线 ; 7 #/ 开关 零序 < 段动作 跳 闸 , # # ( ( 7 汕 头科技 · = = ·
V学术/经验 市郊配变防雷保护中存在问题分析及解决措施 陈泽宇 雷电作为一种不可避免的自然现象，长期以来 一、我市配变防雷保护现状概述 对10V配电变压器（以下简称为配变）的安全运 雷电对配网的影响主要集中在架空线路及其 行造成极大的危害性。汕头市地处我国多雷区（据 配电设施上。由于近年来我市配网改造力度不断加 有关部门统计资料表明，我市年均50天为雷暴 强，市区原有10kV架空线路已大部分改为敷设地 日)，每年到了雷雨季节，因受雷击造成配变烧毁， 下电缆，尚未改造的架空线路又大都沿市区步道架 避雷器炸裂等导致线路单相接地或短路跳闸的事 设，比较靠近建筑物，结合市区高楼林立的特点，这 故时有发生。如何针对我市现有配变防雷保护中存 一部分架空线路及配电设施基本上都处在高楼避 在问题加以分析解决，减少雷害对配变的影响，正 雷装置的有效保护范围内，受雷电危害相对较小。 是值得我们去认真思考的课题。 而目前市郊配网多为架空线路和变压器台架，由于 澄海片失压。西港变电站旁路#190开关代赤西开 出现“电压消失”告警信号。可见，实际应用中，该装 关运行，受冲击零序Ⅱ段动作跳闸，全站失压。龙湖 置只能在同时接人的两段母线中的其中一段长期 变电站红龙线开关零序【段动作跳闸，重合闸成 运行，而装置单独接入另一段母线只能短时运行， 功。蛇浦电厂#1、#2、主变变中、变低跳闸，机组 为防止这一现象，本人建议作如下修改： 解列、珠池电厂的#3机受冲击跳闸，系统出现瞬 如图所示，在】段母线(YH二次侧)与I段母 时功率缺额，在此紧要关头，官埭、东嫩、海滨、潮阳 线(YH二次侧)之间加装一个切换开关QK,当其 等各变电站的UFV一2型低频低压自动诚载装置 中一段母线停用时，合上切换开关QK,将装置切 的“低频诚载”动作，切除部分10kV负荷，至十一 换到另一段母线(YH二次侧)上运行，当停用的那 时四十分，机组重新并入系统，西港变电站及各变 段母线恢复送电时，再将切换开关QK拉开，恢复 电站低频跳闸线路恢复送电，澄海电厂开机带澄海 到原来的运行状态。这样就能使“UFV一2”型低频 片负荷与主网解列运行。 低压自动诚载装置在其中一段母线停用时，仍能继 据调查，110kV海滨变电站的“UFV一2”装置 续正常运行，起到低频低压自动减载作用，以保障 安装投人运行至今动作过两次，两次均属正确动 电力系统的安全稳定运行。 作，潮阳220kV变电站的“UFV一2”装置动作过一 屏后左侧端子排 次，也是正确动作。 OK D 然而，值得注意的是，“UFV一2”装置技术说 母线电压 明书中的主要技术参数内容中称：用户为双母线或 I母UA1 VKR-1 两段母线运行时，该装置可分别接人每段母线的 VKR-2 UAB、UC电压运行。可是，汕头官埭变电站的 Ue 3 VKR-3 “UFV一2”装置同时接人两段110kV母线（二次 Ⅱ母UA VKR-4 侧)运行，当其中一段母线停用由另一段母线单独 Un6 VKR-5 运行时，运行不久便出现“死机”现象。红莲池变电 VKR-6 站的“UFV一2”装置也是同时接入两段110kV母 P 线（二次侧）运行，当其中一段母线停用，另一段母 线单独运行时，则在“UFV一2”装置液晶显示屏上 在【、1段母线(YH二次侧)之间加装切换开关QK接线示意图 〔作者单位：汕头电力工业局变电工区) ·34·2/2001汕头科技 C 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net
甲 学术 经 验 市郊配变防雷保护 中存在问题分析及解决措施 陈 泽宇 雷 电作 为一种 不 可避免 的 自然 现象 , 长 期 以来 对 7 ( 8 ∀ 配 电 变压 器 >以 下 简称 为 配 变? 的 安 全运 行造 成极 大 的危害 性 。 汕头市地处 我 国 多雷 区 >据 有 关部 门 统 计 资 料 表 明 , 我 市 年 均 /( 天 为 雷 暴 日 ? , 每 年 到 了 雷 雨 季节 , 因 受雷 击造 成 配变 烧 毁 , 避 雷器炸 裂 等导 致 线 路单 相 接地 或短 路跳 闸 的 事 故时有 发生 。 如何 针对 我市 现有配变 防 雷保 护 中存 在 问题加 以 分 析解 决 , 减 少雷 害 对 配 变 的 影 响 , 正 是值得 我们去 认真 思考 的 课题 。 一 、 我 市配 变防霄保 护现 状概 述 雷 电 对 配 网 的 影 响 主要 集 中 在 架 空 线路 及 其 配 电设 施上 。 由 于近 年来 我市 配网 改造力度 不 断加 强 , 市 区 原 有 7 (8 ∀ 架 空线 路已 大部 分 改为敷 设地 下 电缆 , 尚未改 造的 架 空线 路又 大都 沿市 区 步道架 设 , 比较靠 近建筑 物 , 结 合市 区 高楼林 立 的特 点 , 这 一 部分 架空 线路 及 配 电 设 施 基本 上 都处 在 高楼 避 雷 装置 的 有 效保 护 范 围 内 , 受 雷 电 危 害相对 较 小 。 而 目 前市郊 配 网多 为架空 线路和 变压 器 台架 , 由 于 澄海片 失 压 。 西 港变 电 站 旁路 ; 7 .( 开关 代赤 西开 关 运行 , 受 冲击 零序 二 次 侧 ? 运行 , 当 其 中一 段 母 线停 用 由另 一段 母线单 独 运行 时 , 运行不 久便 出 现 “ 死机 ” 现象 。 红 莲池 变 电 站 的 “ ! ∀ 一# ” 装 置 也是 同 时接 人 两段 7 7 ( 8 ∀ 母 线 >二 次侧 ? 运 行 , 当 其 中 一 段母 线停用 , 另 一段母 线 单独 运行 时 , 则在 “ ! ∀ 一# ” 装 置液 晶 显 示屏 上 出 现 “ 电 压 消 失 ” 告警 信号 。 可见 , 实 际应用 中 , 该装 置 只 能在 同 时 接人 的 两段 母线 中 的 其 中 一段 长期 运行 , 而装 置 单独 接 人另 一 段母 线 只 能 短时 运行 , 为防止这 一现象 , 本人 建议作 如 下修 改 如 图 所 示 , 在 ≅ 段母 线 >Χ & 二次 侧 ? 与 ≅ 段母 线 >Χ & 二次 侧 ? 之间 加装 一 个 切 换开 关 Δ Ε , 当 其 中 一 段母 线停 用时 , 合 上 切 换 开关 Δ Ε , 将 装 置 切 换 到 另 一段母 线 >Χ & 二次 侧 ? 上 运行 , 当 停 用 的 那 段 母线 恢 复送 电 时 , 再 将切 换 开 关 Δ Ε 拉 开 , 恢 复 到 原来 的 运行状态 。 这样 就 能使 “ ! ∀ 一# ” 型 低频 低 压 自动 减载装置 在其 中 一段 母线 停用 时 , 仍 能继 续 正常运 行 , 起 到低 频 低压 自动 减 载作 用 , 以保 障 电力 系 统 的 安全稳定 运行 。 屏后左侧端子排 ≅Φ 母线 电压 ≅母 Γ Χ& 二 次 侧?之间 加装切换 开关 Δ Ε 接线示 意图 〔作 者单位 汕头 电 力 工业局 变 电 工 区 〕 · = − · # # ( ( 7 汕 头科技