第一篇:继电保护论文(过电流保护在风电场架空集电线上应用的缺陷分析)
过电流保护在风电场架空集电线上应用的缺陷分析
单位:**风电场 姓名:
摘要:本文主要针对电流保护在风电场架空集电线路上实际应用存在的问题进行分析,及对存在的问题提出有效的整改措施,保证在集电线路发生故障时保护能可靠动作,保障风电场安全稳定运行。
关键词:过电流保护,架空集电线路,雷击过电压 前言
过电流保护(Over Current Protection)就是当电流超过预定最大值时,使保护装置动作的一种保护方式。当流过被保护原件中的电流超过预先整定的某个数值时,保护装置启动,并用时限保证动作的选择性,使断路器跳闸或给出报警信号。为保证动作的选择性和可靠性减小停电范围,过电流保护根据整定电流大小和动作时限可电流速断保护、限时电流速断保护和过电流保护三级配合构成阶段式电流保护,具有结构简单、动作可靠,并且在一般情况下能够满足快速切除故障的要求,因此在电网中特别是在35kV及以下较低电压的网络中获得广泛的应用,但在实际使用过程中仍存在一定的缺陷,以下根据现场实际情况详尽分析。
1、实际情况简介
图1现场接线简图
110kV主变高压侧为星型接线并在高压侧中性点直接接地的大电流接地系统,低压侧为三角形接线,经主变低压侧断路器连接至站内35kV母线上;场内共有#1到#5五条架空线+地埋电缆构成的35kV集电线路,风力发电机组出口电压690V,经箱式变压器升压至35kV,汇集至集电线将负荷送至35kV母线,经主变至上网,箱变低压侧星形连接,高压侧为三角形连接,为保证35kV系统发生故障导致不平衡电流能及时泄放,在35kV母线上配置接地变压器,如图一所示。
2、过电流保护在实际使用中缺陷分析 一般情况下,单电源系统中配置的是过电流保护,当集电线路发生正常的接地短路故障时,为能正常的隔离故障点,过电流保护只要设定合适的整定值便能可靠地切除该条集电线路,保证其他设备的正常运行。然而由于高山地区架空集电线易受雷击,当集电线受到雷击,同时避雷器因自身或外界原因未能及时将雷电流释放,若此时配置的保护为过电流保护,该条集电线路将因过流而切出,此时未能及时泄放的雷电流将会对连接至该条集电线的箱式变压器高压电缆头(绝缘相对薄弱部分)、熔断器、绕组产生过压击穿损坏绝缘。
3、过电流保护在实际使用中的改进
针对上述处在的问题,根据实际情况应将过电流保护改为方向过电流,并整定正方向由35kV母线指向集电线路,当集电线路因设备本身原因发生短路接地故障时,故障电流由母线指向线路,设定合适的定值,便可可靠的切除该条集电线,减小设备的损伤。当因集电线受雷击且避雷器因各种原因无法及时泄放时,雷电流将由线路指向35kV母线,此时配置方向过电流保护,且在反方向上,断路器将不动作,为雷电流泄放提供路径,经站内35kV接地变压器及时泄放,保障各设备不因过压原因而造成损坏。
4、总结 经以上分析,认为可将此种情况下的过电流保护改为方向过电流保护,并整定正方向由35kV母线指向集电线路,不但能正常切除正向短路故障,同时能为架空线无法及时释放的雷电流提供泄放路径。是否恰当,请给位批评指正。