0 引言
继电保护装置是保证电力系统安全稳定运行的重要手段,为了防止保护不正确动作可能导致电网失稳破坏或者电网的大面积停电事故,需要进一步规范变电站重要二次设备的维护工作,尤其是继电保护装置的出口传动试验。在现有的电网运行方式下,保护出口传动试验是继电保护专业高风险而且需要长期进行的一项重要工作[1]。本文详细介绍HELP-9000试验仪的使用方法,通过数字输出模拟保护故障,完成各种型号保护的出口传动工作,简化二次回路的安全措施,避免电流、电压等高风险回路的操作,减少了作业风险,提高工作效率,确保保护传动工作的安全、规范和高效,同时对各种型号保护装置的出口传动表单进行本地化编制。
1 保护出口传动试验的现状及风险分析
为管控2015年系统安全运行风险,防止保护不正确动作可能导致电网失稳破坏或者电网的大面积停电事故,根据南网总调《关于发布2015年度南方电网Ⅰ级保护特别维护设备范围的通知》要求:广东电网500kV变电站所有500kV电压等级设备执行Ⅰ级防拒动特维;部分保护拒动可能导致系统失稳的220kV厂站的所有220kV电压等级设备执行Ⅰ级防拒动特维,相关设备要求开展年度传动工作,重点是保护的出口传动试验,确保保护及出口回路的正确性。
目前变电站保护装置出口传动试验主要是通过昂立、博电等通用试验仪进行试验,原有测试方法存在以下几个不足之处。
(1) 直接将电流、电压模拟量加入二次回路,试验过程必须做好完备的安全措施,容易造成电流开路、电压反送电或者造成其他保护误动等风险;
(2) 试验回路接线繁琐,容易出现误解接线的风险或者安全措施没有完全恢复;
(3) 试验仪器体积大、重量大,不方便搬运,且试验时所需工具较多;
(4) 原有试验仪是通用性保护测试仪,对于保护出口传动试验没有专用的测试功能和测试界面,试验方法繁琐,工作效率低;
(5) 没有针对各种型号保护装置的出口传动作业表单。
2 HELP-9000试验仪的性能分析
为了确保保护装置出口传动过程中电网的安全和试验的可靠,结合保护出口传动试验的测试要求,需要专业的试验仪,简化安全措施,降低工作风险,提高保护传动试验的质量和效率。试验仪需要满足安全性、先进性、高效性、友好性、可靠性、**性六方面性能要求。HELP9000数字化继电保护测试装置,适用于新型的数字化保护装置的测试,可以通过小信号输出板与带有调试接口的常规RCS900系列保护装置调试,利用串口线连接保护装置接口,通过小信号设置参数,输出数字故障量,模拟保护的各种故障试验,避免执行及恢复电流、电压等高风险回路的安全措施,减少电流开路、电压回路反送电等风险,如图1所示。
3 HELP-9000试验仪的使用方法
利用HELP-9000进行南瑞继保保护装置的传动试验,工作步骤总体分为四步。
(1) HELP-9000测试仪通过串口线与RCS900系列保护装置连接。设置HELP-9000测试仪IP地址用于和后台软件通信,一般使用默认IP地址198.120.0.120即可,设置完成后选择建立连接,后台软件即可与HELP-9000装置成功连接;
(2) 在测试仪的后台软件中导入相应保护装置的通道配置文件,“设置”=>“导入参数”可以将RCS900线路保护、主变保护等配置文本参数直接导入;
(3) 在进行传动试验前,先通过HELP-9000加入小模拟量,检查保护装置显示的采样值与加入量是否一致,以核对通道配置正确性;
(4) 依据专用的作业表单进行传动试验。
3.1 线路保护试验方法
利用状态序列功能来对线路保护进行传动实验,点击“故障试验”=>“递变试验”后,按图2进行设置。
**个状态设置如图3:图中模拟的是A相接地故障,B、C相接地故障,可按照图3模式修改**个状态中的B、C相电压电流完成实验。
3.2 主变保护试验方法
主变保护传动试验,点击“故障试验”=>“手动试验”后,按照图4电流电压进行设置,差动保护动作跳开三相开关完成试验。
3.3 过电压保护试验方法
过电压保护传动试验,点击“故障试验”=>“手动试验”后,按图5进行设置,过电压保护动作跳开三相开关完成试验。
3.4 电抗器、短引线保护试验方法
电抗器、短引线保护传动试验,点击“故障试验”=>“手动试验”后,按照图6进行设置,电抗器、短引线保护动作跳开三相开关完成试验。
4 保护出口传动试验表单的修编
为更好的开展保护出口传动试验工作,需要针对不同型号保护的出口传动试验要求进行明确和补充,重点是各种型号保护的作业方法和作业标准,包括增加了“现场检查开关变位记录”和“断路器跳闸时间记录”(录波波形显示的保护出口接点动作至开关变位时间)。通过编制相应的保护出口传动试验表单对安全措施包括:一次设备的检修状态、隔离失灵联跳回路、隔离与对侧关联的通道进行确认,消除传动试验的作业风险。南瑞继保RCS921系列断路器保护需要在装置后面短接外部跳闸开入接点,才能借助HELP-9000开展传动试验。南瑞继保RCS974系列主变非电量保护无法利用HELP-9000开展传动试验,可以通过短接重瓦斯开入进行试验。
5 结论
本文编制HELP-9000试验仪使用说明和试验方法,利用数字输出模拟保护故障,完成南瑞保护装置出口传动试验,简化二次回路的安全措施,降低工作风险,提高保护出口传动试验的质量和效率,非常适合电网大规模的推广和使用。