变电站所用电系统配电开关欠压脱扣动作造成所用电失压与防范措施

摘 要 ：某500kV变电所因一台所变检修改变所用电系统运行方式,因另一回外来所电瞬时故障,造成500kV变电站所用电系统380/220V配电开低压脱扣动作,所用电全失,严重影响500kV变电站安全,经分析不同的所用电接线方式可能存在风险,进行配电开关改造,从而消除了上述隐患,提高所用电系统可靠性.

关 键 词 ：所用电丢失；配电开关低压脱扣动作；改造措施

中图分类号：TM711 文献标识码：A 文章编号：1674-7712　（2012）　14-0007-02

一、前言

在一座500kV变电站中,要确保其安全运行,所用电系统的可靠运行是非常重要的,在变电站所作的事故预案中,若出现所用电系统失电,第一优先处理的就是恢复所用电系统,同时500kV变电站所用电的电源至少有俩回,其中一回采用外来专线供电,接线方式采用三段式母线,母线间装有低压配电开关,形成互备方式,以此来提高所用电系统供电的可靠行.

二、低压配电开关欠压脱扣功能和使用

(一)低压配电开关关欠压脱扣功能

欠压脱扣功能是低压开关带有的一项重要保护功能,由与其同体安装的欠压脱扣器实现.欠压脱扣器是在它的端电压降至某一规定范围时,使短路器断开的一种脱扣器.国标GB14048.l—2000《低压开关设备和控制设备总则》规定欠压脱扣器的动作范围为额定电压的70%—35%,零电压（失压）脱扣动作电压是在额定电压的35%—10%.

(二)带欠压脱扣功用低压配电开关使用

在电力系统中,负荷基本分为两类：一为电阻性负荷,二为电机性负荷.其中电机性负荷又占整个电力系统负荷的83.1％.电力系统供电中一般用户需要的无功≈50％∽100％用户需要的有功.电机性负荷中又以异步电机负荷占比最高,达79.1％.异步电动机无功功率与系统电压关系如下：

(二)三段母线分列运行情况分析

在三段母线分列运行情况下,401开关、402开关是热备用,其他开关是在运行状态.如果是380VⅠ段母线发生故障,应该是跳410开关,合401开关；从这一角度来看,当馈线上发生短路后,馈线上的开关应该能先自行切除故障,保证母线电压的回升.此时应该不能跳上级任何开关,实际造成410跳闸,401失压脱扣无法备投,采取410延时脱扣,也就是说当指定的时延后,确定是永久性故障后,再进行欠压脱扣跳410开关；一般基本上是瞬时故障,能经过馈线的出线空开跳闸而隔离,所401不用动作,但延时配合不好仍会欠压脱扣,若410上所变动作跳410开关,则401失压脱扣无法备投.造成Ⅰ段母线失电后果.母线本身故障概率低.其他两段母线同理.

(三)考虑三段母线全部由所400开关供电

考虑极端的生产情况是,三段母线全部由所400开关供电,此时所401开关、所402开关在运行状态,所410、420退出运行.当任一段母线出线故障后,所401、402、400开关应该立即不经延时（或者经延时）欠压脱扣跳闸；或者如果此时备用段外来电源瞬时故障,所401、402、400开关均不经延时（或者经延时）欠压脱扣跳闸,以上均造成所用电全失的严重后果.

(四)分析结论

从上分析得知,在三段母线分列运行情况下,若Ⅰ段或者Ⅱ段发生瞬时故障后跳闸情况下：可采取延时跳410开关或420开关（所400开关基本上无影响）措施,但401或所402开关会瞬时欠压脱扣,若延时欠压脱扣又需与备自投配合,反而影响所用电可靠性.三段母线全部由所400开关供电时任何故障均造成所用电有全失电的危险.

同时考虑到由于雷电的因素,可能造成取样电压瞬时发生相角的偏差,造成失压脱扣线圈的工作电源偏小,造成开关的误动,这种因素是无法避免的,为此考虑将所401开关、所402开关失压脱扣的功能取消,而保证在极端情况下,所用变系统安全稳定运行.

综上所述,对所410开关、所420开关采用欠压脱扣延时跳闸功能,不取消其失压脱扣的功能.400开关也可参照执行.从统一标准来所,所用电低压开关处在多重保护中,可以全部取消上述五个开关的欠压脱扣功能.这样保证在所用电母线无故障开关不自己动作跳闸.

四、结语

在用电负荷中,具有欠压脱扣功能的低压开关对保护电气设备具有重要作用,但对所用电系统的负荷,其交流电机负荷大部分是短时负荷,又处电压中心,电压稳定,此时可靠性是最高要求,所以不需用欠压脱扣低压开关.