變電站投運前繼電保護一二次回路向量檢查技術

變電站基建工程驗收之前必須進行一、二次回路的向量校核，以保證繼電保護的安全可靠運行。首先對一次接線、互感器、保護等進行人工分步詳細檢查，確保各部分接線正確、相位一致。這種分步式檢查很難確保整體向量檢查的完整性，故規(guī)程規(guī)定需在變電站投運后再進行實際帶“工作電壓、負荷電流”對各向量進行驗證性檢查。投運后的驗證通常存在以下問題：

1）需要設置經過運行驗證的可靠保護作為新設備的臨時保護，但是投運中臨時保護的配置往往不能包括所有可能出現(xiàn)的問題，也不能保證選擇性。

2）帶負荷向量檢查是在投運初期組織完成，例如電廠反送電， 高鐵牽引站送電等，負荷組織較為困難。

3）投運后驗證方式本身無法保證投運前接線是否正確，故經常出現(xiàn)投運不成功的情況。

為此，武漢豪邁電力研制了三相通流加壓設備在一次側持續(xù)注入大電流、高電壓經過互感器，互感器二次電壓電流進入二次回路，在保護裝置上讀取采樣值以此驗證相關相序、向量等的正確性。該設備必須滿足以下要求：

4）能夠持續(xù)輸出相序、相位明確的工頻大電流、高電壓；

5）輸出幅值、相角、頻率可控， 精度高；

6）試驗系統(tǒng)容量應與繼電保護裝置的靈敏度相適應。

試驗原理：

CT回路：將主接線CT兩側的斷路器或隔離開關打開，將三相大電流裝置輸出的交流恒流電流注入到主接線CT的一次回路兩端，注入的大電流經過CT的轉換產生的二次電流進入二次電流回路。

PT回路：將主接線PT的隔離開關打開，將三相大電壓裝置輸出的交流恒壓電壓接入到PT的一次側，注入的高電壓PT的轉換產生二次電壓進入二次電壓回路。

二次回路：二次電壓電流通過二次回路系統(tǒng)接入保護裝置，保護裝置獲得采樣值。（當前國內主流繼電保護廠家的保護裝置采樣靈敏度，達到二次電壓0.2V、二次電流0.015A以上量值即可穩(wěn)定顯示相序相位關系）

電壓、電流同步：三相大電流裝置和三相大電壓裝置分別位于主接線CT和PT附近以利于縮短接線。兩裝置相距一定距離。測試時需保證兩裝置輸出的電壓電流頻率相同、相位同步（可設定為任意相位關系），兩裝置通過無線進行頻率和相位同步，且兩裝置由一個控制器進行控制，以方便于施加任意給定的電壓電流量進行向量測試。

性能特點：

持續(xù)輸出可調大電流、高電壓， 輸出精度高達0.5級；

輸出功率足夠大， 滿足保護試驗需求；

電壓、電流源分離， 降低單功能設備的重量，方便接線；

多機聯(lián)測，無線相位同步，無線數(shù)據(jù)傳輸；

手持控制器遙控操作，調試控制多個電流、電壓源同步輸出，遠離式操作，安全性高。

母線、線路保護向量試驗案例

檢查的保護項目：

1）線路除光差外的所有保護，含距離、方向等

2）母線保護

3）母聯(lián)保護

4）變壓器高壓側后備保護

試驗參數(shù)：

40A、600V（一次/相）

0.22A、0.25V（二次/相）

接線原理圖：

二次采樣結果：

關于武漢豪邁電力：

武漢市豪邁電力自動化技術有限責任公司（簡稱武漢豪邁電力）成立于1999年，是專注于電力系統(tǒng)二次測試、控制設備研發(fā)、設計、制造的高新技術企業(yè)。依托華中科技大學、武漢大學等高校，公司成功研發(fā)和生產了以“繼保之星”系列為代表的繼電保護測試儀、CTP系列互感器測試儀、直流系統(tǒng)測試儀器以及自動化測試維護設備等，廣泛應用于電力系統(tǒng)、交通、石化、冶金及自動化等領域。