220kV变电站电容隔直装置及其运行操作概述
安徽正广电公司技术专员在变电站现场对隔直装置进行技术服务时,发现很多变电站的运维人员对隔直装置比较陌生,运维人员都会问技术专员两个问题:1、隔直装置接入系统时送电的操作步骤;2、装置已接入系统运行,主变切换隔直装置的操作步骤及装置已接入系统运行,装置检修或其他原因需要退出系统时的操作步骤。”因此,小编现在对此问题进行详解:
一、电容隔直装置结构及接线方式
由安徽正广电公司研发的隔直装置属于电容型隔直,隔直装置主要由电容器、高速旁路开关和氧化锌阀片并联而成,另外还配备两把电动刀闸。隔直装置串接于变压器中性点与大地之间。装置还包括直流电流互感器(霍尔元件)、交流电流互感器,隔离变压器、隔直控制器、数字控制器远程监控计算机等重要部件。
隔直装置的接线方式一般有两种,主要是根据变电站内主变的台数来决定隔直装置的接线方式。主要有:1、一台变压器用一台隔直装置(如图1所示);2、两台变压器共用一台隔直装置(如图2所示)。
二、电容隔直装置功能
(1)变压器中性点装设电容隔直装置后,在没有直流电流流经变压器中性点时,快速开关闭合,中性点处于直接接地状态;
(2)当中性点直流电流超标时,快速开关打开,中性点处于电容器接地状态(电容器的阻抗为0.1欧姆,对继电保护的影响很小,不会影响系统已投运继电保护的正确动作),起到阻隔直流电流的作用,隔直柜为隔直工况;
(3)当中性点直流消失,快速开关再合闸,中性点重新变为直接接地状态。在装置处于隔直工况下,当系统发生单相接地不对称短路时,短路电流流经隔直电容C,使得隔直电容上的电压迅速上升,触发氧化锌FR导通,并限制电容两端的电压,起到保护隔直电容器的作用,当短路电流变化到第一个过零点时刻,具有相控技术的高速智能旁路开关合闸,将短路电流分流到开关里,起到保护氧化锌的作用。
三、运行操作概述
隔直装置投入运行后的停送电操作有别于常规设备的电气倒闸操作,根据220kV电压等级电网的系统运行要求,电容隔直装置的操作也要保证至少一台主变的中性点直接接地。为了设备和电网的安全稳定运行,现以两台主变并列运行(见图2)#1主变中性点直接接地和#2主变中性点经间隙接地的运行方式为例做以下操作概述:
(1)装置接入系统时送电的操作步骤:送电前,各刀闸的位置: #1主变变高中性点221ZX隔离刀闸合闸状态,2217GZ隔离刀闸合闸状态,221D接地刀分闸,221GZD检修刀闸合闸,221GZB投入刀闸及221GZ快速开关分闸状态;变压器带电以后,申请投入隔直装置,操作步骤:先合221GZB投运刀闸,再合221GZ快速开关,然后分221GZD检修刀闸合闸。
(2)装置已接入系统运行,装置检修或其他原因需要退出系统时的操作步骤:先合上#2主变222ZX隔离刀闸,再合222D接地刀闸,再拉开#1主变2217GZ隔离刀闸,然后再进行装置本身的操作以满足设备检修的要求。
(3)装置已接入系统运行,主变中性点切换隔直装置操作步骤:先合上#2主变222ZX隔离刀闸,再合上#2主变2227GZ隔离刀闸, 最后拉开#1主变2217GZ隔离刀闸。
一主变一隔直接线方式与二主变一隔直接线方式的运行操作雷同。
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