某风电场出线开关误跳闸的分析与处理_武国民.pdf

25电力安全技术第24卷(2022年第12期)某风电场出线开关误跳闸的分析与处理武国民1，杨金勇1，安 宁1，李彦龙2(1.保定天威保变电气股份有限公司，河北 保定 071056；2.国网河北省电力有限公司邢台市任泽区供电分公司，河北 邢台 055150)Analysis and Treatment of False Tripping of Outgoing Switch in a Wind FarmWU Guomin1,YANG Jinyong1,AN Ning1,LI Yanlong2(1.Baoding Tianwei Baobian Electric Co.,Ltd.,Baoding 071056;2.Renze District Power Supply Company,Xingtai 055150)摘 要 针对某风电场出线开关误跳闸事件，通过跳闸时段内保护动作时序及动作情况进行原因分析，查找出该事件由小电流接地选线装置整定不当导致，并根据线路运维的实际状况提出处理措施，以供小电流接地选线装置运维参考。关键词 风电场；小电流接地选线装置；误跳闸；整定时间Abstract:In view of a false tripping event of the outgoing line switch in a wind farm,the cause analysis is carried out based on its protection action sequence and action conditions during the tripping period,and it is found that the event is caused by the improper setting of the small current grounding line selection device,and according to the actual situation of the line operation and maintenance,the treatment measures are proposed so as to offer reference for the small current grounding line selection device in its operation and maintenance.Key words:wind farm;small current grounding line selection device;false tripping;Setting time中图分类号:TM862 文献标识码:A 文章编号:1008-6226(2022)12-0025-020引言小电流接地选线装置是一种用于电力系统中性点不接地或中性点经电阻、消弧线圈接地系统的单相接地选线装置1-2，广泛应用于供电系统。当线路和母线单相接地故障时，装置能及时报警或启动保护跳闸。虽小电流接地选线装置能够较为准确地判断出哪条线路发生了接地故障，但如果其整定保护的范围或者触发报警后的动作方式整定不当，就会引起线路误跳闸，从而影响电力系统的稳定性，造成经济损失。1故障前运行方式彻 A 风电场外送线路 3562 彻龙 T 线通过 T接方式，连接到 3562 韬龙线，从而实现了龙 B 变电站、韬 C 风电场、彻 A 风电场相互连接，见图 1。图 1外送线路系统运行示意彻 A 风电场 35 kV 站内系统主要有站用变330 kV上级变电站35 kV母线35 kV母线 YH1韬 C 风电场3562 韬龙线3562 彻龙 T 线3562 彻龙 T 开关SVG 装置 11 号站用变集电 1 线风机 10 台，容量：30 MW35113513351893512对侧风电场本风电场：彻 A 风电场对侧系统变电站110 kV龙 B变电站第24卷(2022年第12期)电力安全技术263512、动态无功补偿装置(staticvargenerator，SVG)3511、集电 1 线 3513 等正常运行。2故障情况彻 A 风 电 场 3562 彻 龙 T 开 关 于 2022-01-02T13:19:57 跳闸，经确认为小电流接地选线装置发出第4路跳闸动作信号(第4路为3562彻龙T线)，从而使 3562 彻龙 T 开关跳闸，风电场内部各台风力发电机、SVG 装置、站用变设备陆续自动退出运行。3保护动作时序及动作情况经查询跳闸时间段内故障录波情况，2022-01-02T13:19:57.097，母线 C 相电压降低，A，B，N 三相电压升高，可确认 C 相发生单相接地故障。2022-01-02T13:19:57.669，小电流接地选线装置整组启动，Line04 接地报警，因此确认该风电场外送线路 3562 彻龙 T 线故障。2022-01-02T13:19:57.947，站内 SVG 不平衡电压保护跳闸。2022-01-02T13:19:58.709，外送线路 3562彻龙 T 开关跳闸。4跳闸情况及原因分析通过故障录波动作曲线核查，外送线路 3562彻龙 T 开关跳闸后，由于风力发电机延迟退网，跳闸后站内母线电压恢复正常，说明站内侧不存在故障点。彻A风电场外送线路3562彻龙T开关跳闸后，与该风电场外送线路连接的龙 B 变电站和韬 C 风电场并没有发生外送线路开关跳闸的故障，说明本次跳闸的原因为 3562 彻龙 T 线 C 相发生了瞬时单相接地故障，对侧 2 个站点的保护设置得当，未发生误跳闸情况。小电流接地选线装置为暂态法判据，装置暂态零序电流启动门槛值设定为 0.06 A，动作延时时间(定值)为 1 s。C 相接地时，小电流接地选线装置录到的零序电流值为 0.068 A，超过装置门槛设定定值。因厂家对动作时间的设置没有明确要求，由风电场根据运行实际进行选择，但设计单位未对此项定值进行计算，采用的是默认时间(1 s)，整定时间过短，未能躲过线路瞬时接地故障，从而导致了开关误跳闸。5故障处理措施因风电场刚刚投运，线路稳定性差，因此运维部门决定调整外送线路的保护方式及小电流接地选线的保护定值。经与厂家沟通，并得到省电力自动化部门及调度的许可，运维人员将小电流接地选线装置设定的 Line04 路保护动作方式修改为：有报警信号提醒，无跳闸动作指令输出；保持装置对站内集电 1 线、SVG 装置、站用变的保护方式。同时，运维部门对外送线路全线进行接地疑似点排查，清除线路隐患。后续系统运行过程中，未再次发生类似事件，出线单相瞬时接地故障引发误跳闸的问题得到了解决。参考文献：1鲁改凤，化雨，金小兵，等小电流接地系统单相接地故障选线方法探究 J电力系统保护与控制，2010(12)：6.2王清亮单相接地故障分析与选线技术 M中国电力出版社，2013.3徐靖东，张保会，尤敏，等基于暂态零序电流特征的小电流接地选线装置 J电力自动化设备，2009，29(4)：5.4李芳，张蓬基于光纤纵联电流差动保护的研究分析 J科技风，2017(22)：162，181.收稿日期：2022-05-18。作者简介：武国民(1971)，男，工程师，主要从事电力工程施工技术与管理工作，email：WGM。杨金勇(1981)，男，高级工程师，主要从事电力工程施工技术与管理工作。安宁(1987)，男，高级工程师，主要从事电力工程施工技术与管理工作。李彦龙(1984)，男，高级工程师，主要从事电力工程施工技术与管理工作。