Resumen: Con la expansión continua de la escala del sistema eléctrico y el funcionamiento continuo de unidades de gran capacidad y altos parámetros en la red eléctrica, la estabilidad del sistema eléctrico y la operación segura de la energía Los equipos de generación requieren protección de relé y dispositivos automáticos cada vez más altos. El período de construcción se acorta día a día y las tecnologías de los fabricantes de protección de relés son desiguales. Como resultado, hay cada vez más fallas ocultas en los sistemas de protección de relés y circuitos secundarios de las centrales eléctricas y subestaciones, y sus peligros son cada vez mayores. y más serio. Cómo garantizar el funcionamiento rápido del sistema eléctrico y la seguridad y confiabilidad del sistema eléctrico en esta situación. Se incluye el análisis de ejemplo de nuestra fábrica con la esperanza de que sirva de referencia para la mayoría de los trabajadores de protección de relés en su futuro laboral.
Palabras clave: Falla oculta del circuito secundario de control y medición de anomalías del canal diferencial de fibra óptica
1 Introducción a los proyectos involucrados
Unidades #1 y #2 de Xuchang Longgang En octubre de 2008, la salida de la unidad se transformó en una estación de refuerzo de doble barra de 220 kV. A la estación de refuerzo de fábrica se conectaron dos unidades, tres líneas y dos transformadores de arranque. Este proyecto de renovación involucra: 3 dispositivos de protección de línea, 3 modificaciones de control y medición de línea, modificación de control y medición del transformador de arranque y de respaldo #1, agregando la segunda fase de medición y control del transformador de respaldo y arranque #2, y las unidades #1 y #2. Monitoreo y transformación de la parte lateral de alto voltaje del transformador principal. La segunda fase de la estación de refuerzo de 500 kV se puso en funcionamiento en octubre de 2009. La estación de refuerzo de 500 kV está diseñada con líneas salientes de doble circuito I y II. Cada línea adopta una configuración de protección de doble conjunto. El primer conjunto de protección adopta una determinada protección de línea WXH803A y una protección de viaje lejano contra sobretensión WGQ871A, y el segundo conjunto. de protección adopta la protección de línea RCS931AM de cierta fábrica y la protección de disparo remoto contra sobretensión RCS925A. Este proyecto encontró fallas ocultas en los circuitos secundarios de medición y control de siete disyuntores de 220 kV y fallas de diseño en los dispositivos de protección WXH803A para las líneas Ganghua I y II.
2 Defectos de diseño del dispositivo de protección
2.1 Dispositivo de protección para minería remota y salto de longitud
El diseño de ingeniería es solo para protección de línea WXH-803A con terminales ópticos. El lado y el dispositivo opuesto intercambian valores y señales actuales a través de la línea WXH-803A para proteger el canal de fibra óptica. La función de salto largo WGQ-871A también se implementa a través del canal de fibra óptica de protección de línea. Después de la acción de sobretensión del dispositivo de sobretensión WGQ-871A - línea de transmisión remota 1 WXH-803A, transmisión remota 2 - la línea WXH-803A envía la señal de transmisión remota - el dispositivo de línea WXH-803A del lado opuesto recibe la señal de transmisión remota - lo opuesto Lado La salida de transmisión remota del dispositivo de línea WXH-803A; el dispositivo de sobretensión WGQ-871A en el lado opuesto recibe la carta y ejecuta el comando de disparo. Los procesos funcionales de este lado y del lado contralateral son los mismos, ver Figura 1.
Figura 1
2.2 Anomalía del canal
En el dispositivo de línea WXH-803A antes de la actualización, una anomalía en un canal de fibra durante la operación provocará que el La protección de salto falla. El canal de comunicación es anormal y la función de protección de salto lejano está desactivada por error. Cuando un solo canal es anormal, el canal de recepción del WGQ-871A bloqueará la función de recepción de transmisión remota y el WGQ-871A no podrá lograr la recepción, el disparo y la ejecución correctos.
Después de actualizar el software WXH-803A, solo se activará cuando ambos canales sean anormales. El diagrama lógico antes y después de la modificación se muestra en la Figura 2. Después de que el canal de recepción del WGQ-871A sea anormal, la función de recepción de transmisión remota se bloqueará y el WGQ-871A no podrá recibir mensajes
Figura 2
3 Bucle secundario oculto falla
3.1 Situación del cableado del circuito
Durante la transformación de los dispositivos de medición y control de siete disyuntores de 220 kV en la primera fase, el personal de depuración demostró que la transmisión del disyuntor era normal. Durante la investigación de las "Dieciocho principales medidas contra accidentes de la State Grid Corporation de China", el personal de protección de la planta de energía descubrió que había fallas ocultas en el cableado del circuito de control del disyuntor de 7 dispositivos de medición y control, que eran muy dañinas. . El cableado se muestra en la Figura 3.
Figura 3
La alimentación del dispositivo de medida y control del disyuntor diseñado se toma del bus CC sección II, y la alimentación de control del disyuntor se toma del bus CC sección I. bus El personal de construcción conectó por error la fuente de alimentación de control del disyuntor KM al bus DC sección II.
3.2 Análisis de los riesgos de fallas ocultas del bucle
Las barras colectoras en la sección DC I y DC sección II están equipadas con dispositivos de monitoreo de aislamiento, porque los polos positivo y negativo de las barras están conectados con Alta resistencia en el dispositivo de control de aislamiento al suelo. Durante el funcionamiento normal, el voltaje del bus de CC a tierra es de 55 V y -55 V (nivel de voltaje de CC de 110 V). De acuerdo con el cableado incorrecto en la Figura 3, durante el proceso de apertura y cierre del disyuntor, la corriente de apertura y cierre debe fluir a través de la alta resistencia a tierra de los dispositivos de monitoreo del aislamiento de las barras colectoras de las secciones DC I y DC II. El disyuntor de la transmisión se abrió normalmente y no se encontró ninguna falla oculta.
Análisis de posibles problemas:
1) Aunque no se encontró ningún problema en la transmisión del disyuntor, las bobinas de apertura y cierre del disyuntor tienen la tensión de apertura y cierre más baja (apertura y cierre). fuerza) . De acuerdo con este cableado incorrecto, es muy probable que el disyuntor no se abra correctamente durante el funcionamiento normal.
2) Si el dispositivo de monitoreo de aislamiento no sale de operación o el dispositivo de monitoreo de aislamiento tiene una alta resistencia a tierra y está desconectado de tierra, el disyuntor se negará a abrirse o cerrarse.
3) Los conductores del bus de CC y las tormentas eléctricas pueden provocar que se disparen todos los disyuntores de 220 kV.
4 Conclusión
Las fallas ocultas típicas de dispositivos y circuitos mencionadas anteriormente son amenazas potenciales para el sistema eléctrico. Cuanto más similares sean las fallas ocultas en las redes eléctricas y las centrales eléctricas, más graves serán. el impacto en el funcionamiento seguro de nuestro sistema eléctrico es más desventajoso. Según el análisis de datos, los accidentes por apagones a gran escala que ocurrieron en los Estados Unidos, Australia y otros países en 2004 y el accidente por apagones que ocurrió en Rusia en 2005 fueron causados por el mal funcionamiento o la negativa de los relés de protección y los dispositivos automáticos a causar Los accidentes se ampliaron cuando se produjeron fallas locales en el sistema de la red eléctrica, el sistema de la red eléctrica colapsó, lo que provocó cortes de energía a gran escala, lo que tuvo un gran impacto en la producción, la vida y la estabilidad social de las personas. Cómo eliminar o minimizar las fallas ocultas requiere que los trabajadores de protección de relés miren el panorama general y comiencen desde lo pequeño, desarrollen un estilo de trabajo serio y cuidadoso, implementen estrictamente las dieciocho contramedidas en el trabajo y prevengan accidentes importantes en la producción de energía. y otras regulaciones.
Acerca del autor
Yao Xun, ingeniero asistente, de Nanyang, Henan, se especializa en protección de unidades de generadores y transformadores a gran escala y protección de líneas de voltaje ultra alto