220KV线路开关自动同期装置的应用

摘  要：我厂处于蒙西电网末端，电网稳定性差。220KV变电站与电网解列，为实现快速并网，决定采用开关251或252同期并网方式。原251或252开关同期不具备调节机组功能，故增加自动准同期装置，以实现孤网运行时快速并网。

关键词：线路开关  同期装置  孤网  试验  

一、系统介绍

我厂220kV变电站为双母线接线方式，通过212母联开关联络运行，两条220kV线路分别通过滦河站、元上都站与蒙西电网相连，三台发电机分别经三台主变与系统相连，站内有两台启动/备用变压器， 一台#3高厂变，两台降压变给化工区供电。

 

二、背景

我厂处于蒙西电网末端， 220KV双回线唐滦251、唐都252分别接入滦河和元上都变电站，但滦河站也接入元上都变电站，且元上都-明安图-兴广为单回线，灰元线断开状态，电网稳定性差。我厂曾与电网解列，发电机孤网运行，母联或线路测控装置不能实现并网，为实现快速并网，经研究决定采用251或252同期并网方式实现，原251或252开关同期不具备调节机组功能，故增加自动准同期装置。

 

三、方案

增加微机自动准同期装置和同期装置选线器，选择251、252线路为并列点；待并侧电压选取切换后母线电压，系统侧电压选取251或252线路电压；同期装置根据母线、线路电压自动调节发电机电压和转速，达到同期目的（手动选择需调节发电机），利用机组、线路停运检修安装、接线、调试。

四、试验

4.1 假同期

1）断开251、252开关

2）断开2511、2512、2516、2521、2522、2526刀闸；

3）线路保护投入

4）变电站与电网解列，机组自带厂用孤网运行。

5）检查同期屏选线器在并列点1（251开关）；

6）在251线路测控屏将2511刀闸位置接点（81D1、81D3）短接；

7）检查线路同期屏C751、C720电压幅值正常，并核相（1R:1-1R3、1R:5-1R:7），压差应为零；

8）检查线路同期屏1TK、2TK、3TK把手位置（与机组运行状态一致）；

9）合上选线器电源，选线器上电后自动进行自检，处于待命状态。

10）DCS启动#1并列点（选择251开关）控制选线器进线选线操作。

11）选线器给同期装置上电，同期装置自检，自检通过向DCS（或DEH）送去“同期装置装备就绪”信号。

12）在画面监视到“同期准备就绪”信号，执行“启动同期”操作，同期装置进入同期检测、控制流程，发出合闸脉冲，自动合入251开关。

13）断开251开关，恢复线路测控屏2511刀闸位置短接线。

14）252假同期同上

4.2 真并网

1）断开251开关；

2）2511、2516刀闸合入；

3）线路保护投入；

4）252开关断开（热备用），变电站与电网解列，通过调整负荷保持孤网稳定运行,。

5）检查线路同期屏选线器在并列点1（251开关）；

6）检查线路同期屏1TK、2TK、3TK把手位置（与机组运行状态一致）；

7）合上选线器电源，选线器上电后自动进行自检，处于待命状态。

8）DCS启动#1并列点（选择251开关）控制选线器进线选线操作。

9）选线器给同期装置上电，同期装置自检，自检通过向DCS（或DEH）送去“同期装置装备就绪”信号。

10）在画面监视到“同期准备就绪”信号，执行“启动同期”操作，同期装置进入同期检测、控制流程，发出合闸脉冲，自动合入251开关。

11）252并网试验同上。

五、试验结果

2013年7月，完成孤网运行并网试验。试验工况为#2发电机运行，通过调节机组负荷达到系统受电与送电零潮流时拉开251、252开关与电网解列。调节#2机组稳定在3000转左右,发电负荷30MW，孤网运行稳定， 220KV母线电压二次值57.96V，蒙西电网侧电压二次值60.19 V，同期装置采用差频并网，允许频差定值0.15Hz，允许压差3%。251并网时，#2机组转速3006rpm，机组频率50.1Hz，满足同期条件直接并网成功。

252并网时，先人为调节机组转速到不满足同期条件，同期装置投入后自动调节#2机组转速进入到50.15Hz之内并网成功。通过此次试验证实孤网运行时可以通过线路开关实现快速并网。

参考文献：1、电力系统继电保护规定汇编;中国电力出版社,2000;

          2、自动准同期装置;JB/T3950－1999

3、高志强;微机型自动准同期系统的现场试验及其应用研究[D];华北电力大学