摘要：小電源網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，重要敏感用戶較多，為了有效避免小機(jī)組與系統(tǒng)發(fā)生非同期并列，造成設(shè)備損壞，同時(shí)減少并網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線故障對(duì)重要敏感用戶的影響，提高供電可靠性，必須合理配置自動(dòng)裝置，優(yōu)化整定方案。本文以江蘇省吳江市盛澤地區(qū)小電源電網(wǎng)的特點(diǎn)為例，針對(duì)小電源網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)裝置配置及整定作一定的探析。
　　關(guān)鍵詞：重合閘；低周低壓解列；低頻低壓減負(fù)荷
　　一、引言
　　在電廠與系統(tǒng)的并網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線上，為避免因非同期并列造成發(fā)電機(jī)組等設(shè)備損壞事故的發(fā)生，并網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線自動(dòng)重合閘在系統(tǒng)側(cè)一般采用檢線路無(wú)壓方式，在電廠側(cè)一般采用檢同期方式或者停用。一旦線路發(fā)生瞬時(shí)性故障，線路保護(hù)動(dòng)作，跳開(kāi)兩側(cè)開(kāi)關(guān)，系統(tǒng)側(cè)采用檢線路無(wú)壓方式重合閘首先重合動(dòng)作，合上本側(cè)開(kāi)關(guān)，若小電廠與系統(tǒng)仍未失去同步，能夠滿足同期并列的條件，則電廠側(cè)檢同期方式重合閘滿足條件動(dòng)作，合上本側(cè)開(kāi)關(guān)，線路恢復(fù)供電。顯然，線路重合成功的必要條件是：并網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線故障跳開(kāi)后，小電廠仍能夠和系統(tǒng)保持同步運(yùn)行。然而，根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，就吳江盛澤地區(qū)的小電廠而言，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)線故障跳開(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)�；蛉鳖~，引起該孤立系統(tǒng)電網(wǎng)頻率過(guò)高或過(guò)低，導(dǎo)致小電廠的低周低壓解列或者高周切機(jī)動(dòng)作，將發(fā)電機(jī)解列，因此該孤立系統(tǒng)的部分重要敏感用戶就會(huì)停電。此時(shí)傳統(tǒng)重合閘配置方式就有一定的局限性，我們針對(duì)吳江盛澤地區(qū)小電源電網(wǎng)的特點(diǎn)，合理配置并網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線的自動(dòng)重合閘方式和低頻低壓減負(fù)荷方式，有效地提高供電可靠性，保證了重要用戶的供電。
　　二、吳江盛澤地區(qū)小電源網(wǎng)絡(luò)介紹
　　如下圖所示，蘇盛電廠#1機(jī)組為25MW，#3機(jī)組為50MW，通過(guò)110kV線路1956蘇盛線經(jīng)青溪變110kV副母及1958青溪線與系統(tǒng)并列，同時(shí)110kV青溪變副母供負(fù)荷1（100MW），1958青溪線供恒力變（40MW）；蘇盛電廠#2機(jī)組為25MW，#4機(jī)組為50MW，通過(guò)110kV線路1957青熱線經(jīng)青溪變110kV正母及1959青二線與系統(tǒng)并列，同時(shí)110kV青溪變正母供負(fù)荷2（110MW）。所有1100母聯(lián)開(kāi)關(guān)均打開(kāi)。
　　蘇盛電廠Ⅰ、Ⅱ段母線配置低周低壓解列保護(hù)，低周整定為47.5Hz/0.5S，低壓整定為70Un％/0.5S，1956開(kāi)關(guān)、1957開(kāi)關(guān)及1100母聯(lián)開(kāi)關(guān)均配置檢同期裝置。1956蘇盛線、1957青熱線配置光纖差動(dòng)保護(hù)PSL-621D，1958青溪線、1959青二線配置光纖差動(dòng)保護(hù)RCS-943A，由于1958青溪線T接恒力變負(fù)荷，故其差動(dòng)保護(hù)停用。

　　三、吳江盛澤地區(qū)小電源網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)重合閘的配置
　　對(duì)于1956蘇盛線發(fā)生故障跳開(kāi)后，并不影響系統(tǒng)對(duì)負(fù)荷1的供電，故而1956蘇盛線兩側(cè)按照一般配置，青溪變側(cè)重合閘采用檢線路無(wú)壓方式，蘇盛電廠側(cè)重合閘停用。1957青熱線重合閘配置方式同1956蘇盛線。
　　首先討論1958青溪線重合閘配置方式。1958青溪線在為蘇盛電廠#1、#3機(jī)組提供并網(wǎng)通道的同時(shí)，還和電廠一起向負(fù)荷1及恒力變供電。當(dāng)1958青溪線故障跳開(kāi)后，#1、#3機(jī)組與負(fù)荷1形成孤立系統(tǒng)，根據(jù)實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)#1、#3機(jī)組的出力與負(fù)荷1存在較大功率缺額，引起#1、#3機(jī)組低周低壓動(dòng)作，跳開(kāi)并網(wǎng)開(kāi)關(guān)，此時(shí)負(fù)荷1將全部失去供電，對(duì)負(fù)荷1的重要敏感用戶造成極大影響。為此，1958青溪線自動(dòng)重合閘配置方式可以考慮以下兩種方案：
　　第一種方案。1958青溪線在青溪變側(cè)自動(dòng)重合閘采用不檢方式，整定時(shí)限為1.7S；在盛澤變側(cè)采用檢線路無(wú)壓方式，整定時(shí)限2S。1958青溪線線路故障跳開(kāi)后，有兩種情況，如果蘇盛電廠#1、#3機(jī)組低周低壓動(dòng)作，跳開(kāi)并網(wǎng)開(kāi)關(guān)，則青溪變側(cè)首先重合成功，然后盛澤變側(cè)檢線路無(wú)壓重合閘滿足條件，重合成功，負(fù)荷1及恒力變均恢復(fù)供電；如果#1、#3機(jī)組和負(fù)荷1形成孤立系統(tǒng)，同樣1958青溪線青溪變側(cè)首先重合成功，這樣恒力變負(fù)荷必然會(huì)對(duì)小系統(tǒng)形成沖擊，造成孤立系統(tǒng)功率缺額，引起該孤立系統(tǒng)的電壓質(zhì)量下降，將會(huì)極大影響恒力化纖這樣對(duì)電壓要求極高的生產(chǎn)企業(yè)。由此可見(jiàn)，這種重合閘配置方式有欠妥當(dāng)。
　　第二種方案。1958青溪線在青溪變側(cè)自動(dòng)重合閘采用檢母線無(wú)壓方式，整定時(shí)限為2.0S；在盛澤變側(cè)采用檢線路無(wú)壓方式，整定時(shí)限1.7S。1958青溪線線路故障跳開(kāi)后，有兩種情況，如果蘇盛電廠#1、#3機(jī)組低周低壓動(dòng)作，跳開(kāi)并網(wǎng)開(kāi)關(guān)，則盛澤變側(cè)檢線路無(wú)壓重合閘首先重合成功，恒力變恢復(fù)供電，然后青溪變側(cè)檢母線無(wú)壓重合閘滿足條件，重合成功，負(fù)荷1恢復(fù)供電；如果#1、#3機(jī)組和負(fù)荷1形成孤立系統(tǒng)，同樣盛澤變側(cè)檢線路無(wú)壓重合閘首先重合成功，恒力變恢復(fù)供電，然后青溪變側(cè)檢母線無(wú)壓重合閘檢測(cè)到母線電壓，不重合，這樣#1、#3機(jī)組和負(fù)荷1形成孤立系統(tǒng)，蘇盛電廠1100母聯(lián)開(kāi)關(guān)裝設(shè)有檢同期裝置，可以通過(guò)1100母聯(lián)開(kāi)關(guān)將孤立系統(tǒng)與大系統(tǒng)并網(wǎng)。
　　綜合以上分析，1958青溪線采用第二種方案比較合理。
　　下面討論1959青二線重合閘配置方式。同樣有兩種方案：第一種方案：1959青二線在青溪變側(cè)自動(dòng)重合閘采用不檢方式，整定時(shí)限為1.7S；在盛澤變側(cè)采用檢線路無(wú)壓方式，整定時(shí)限2S。第二種方案：1959青二線在青溪變側(cè)自動(dòng)重合閘采用檢母線無(wú)壓方式，整定時(shí)限為2.0S；在盛澤變側(cè)采用檢線路無(wú)壓方式，整定時(shí)限1.7S。分析方法同1958青溪線。由于1959青二線沒(méi)有T接負(fù)荷，我們發(fā)現(xiàn)兩種方案對(duì)供電可靠性都沒(méi)有太大影響，考慮到電網(wǎng)運(yùn)行管理的方便性，1959青二線與1958青溪線一樣采用第二種方案。
　　四、吳江盛澤地區(qū)小電源網(wǎng)絡(luò)低頻低壓減負(fù)荷的配置
　　 在以上自動(dòng)重合閘配置的基礎(chǔ)上，為了盡量提高孤立系統(tǒng)的穩(wěn)定性，不讓蘇盛電廠機(jī)組解網(wǎng)，保住負(fù)荷1、負(fù)荷2的重要用戶供電，我們?cè)谪?fù)荷1及負(fù)荷2配置了部分低頻低壓減負(fù)荷容量。
　　 蘇盛電廠Ⅰ、Ⅱ段母線的低周低壓解列定值通過(guò)穩(wěn)定計(jì)算，低周整定為47.5Hz/0.5S，低壓整定為70Un％/0.5S。#1、#3機(jī)組總共出力為75MW，負(fù)荷1總共為100MW，因此負(fù)荷1安排了23MW的低頻低壓減負(fù)荷容量，按照負(fù)荷的重要程度，具體輪級(jí)整定如下：

　　#2、#4機(jī)組總共出力為75MW，負(fù)荷2總共為110MW，因此負(fù)荷2安排了33MW的低頻低壓減負(fù)荷容量，按照負(fù)荷的重要程度，具體輪級(jí)整定如下：
　

　　五、結(jié)束語(yǔ)
　　 根據(jù)吳江盛澤地區(qū)小電源網(wǎng)絡(luò)及負(fù)荷性質(zhì)的特點(diǎn)，考慮并網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線故障對(duì)系統(tǒng)、電廠及重要負(fù)荷的影響，通過(guò)對(duì)該地區(qū)電網(wǎng)自動(dòng)重合閘和低頻低壓減負(fù)荷的優(yōu)化配置，提高了整個(gè)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，大大提高了對(duì)重要用戶的供電可靠性。
　　

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