文档介绍：DOI : /AEPS20131025001 3 /2 接线变电站拉停断路器短路电流限制措施分析刘兵,李勇,奚江惠,徐友平(国家电网公司华中分部,湖北省武汉市430072 ) 摘要:拉停中间断路器短路电流限制措施2010 年被运用到华中电网某500kV 变电站,效果显著。为了推广运用,文中通过分析总结拉停断路器限制短路电流原理及选取原则,归纳出一套该措施快速抉择方法。该方法结合了短路电流限制效果和系统安全稳定适应性,明确了拉停中间断路器短路电流限制措施运用条件的苛刻性和拉停边断路器短路电流限制措施运用数量上的局限性。简单、高效的抉择方法被运用到华中电网2013 年短路电流抑制和运行方式安排工作中,得到了实践验证。关键词:变电站;短路电流;限制措施;拉停断路器收稿日期:2013-10-25 ;修回日期:2014-02-25 。 0 引言电源发展和电网密集程度增加导致短路电流水平不断增长[1-2 ]。为了保护设备安全,确保电网稳定运行,电力部门被迫采取多种措施限制短路电流[3-6 ],大致分成更换大额定遮断电流断路器,调整运行方式、临时改变电网结构[7-9 ],加装短路电流限流设备[10-14 ]和改接线、重新调整电力系统结构[15 ]等 4 类措施。电力部门面临如何快速、准确地抉择出合适措施的问题。由于经济性好,且便捷、灵活,调整电网运行方式、临时改变电网结构限制短路电流措施被电力调度部门经常采用。其中拉停线路、线路出串、母线分段和限制开机方式等具体措施,适应性虽然易于判断,但是电网结构完整性遭到破坏的缺点也很明显。而拉停变电站断路器具体措施,虽然充分利用了3 /2 接线变电站运行调度灵活,具有不破坏主网架结构、不影响电网正常运行的优点,但是短路电流限制效果判断不直接,运用反而较少。截至2012 年底,拉停变电站断路器短路电流限制措施在华中电网仅有的应用经验是:2010 年成功将鄂东某变电站500kV 母线三相短路时所有断路器需要开断的最大短路电流降低到50kA 以下,既避免了限制周边机组开机方式、挽回了电厂巨大经济损失,又缓解了当地用电紧张。由于缺乏适应性判断经验,电力部门被迫利用很长时间、花费大量精力,多方面评估实施风险,论证应用可行性和安全性后才决定采用此措施抑制短路电流。为了帮助电力部门快速抉择拉停变电站断路器短路电流限制措施,本文旨在分析归纳出一套该措施适应性快速抉择方法。 1 短路电流限制原理及选取原则 3 /2 接线变电站拉停断路器短路电流限制措施包括拉停中间断路器和拉停边断路器两种。选取总原则是:母线上短路,流过每个断路器的短路电流不应超过断路器遮断电流;最小分支短路电流出线出口处短路,流过每个断路器的短路电流不应超过断路器遮断电流。 拉停中间断路器 拉停中间断路器短路电流限制原理图1 显示了某500kV 变电站采取拉停第4 串 5042 中间断路器短路电流限制措施。 5 0 5 3 5 0 4 3 5 0 3 3 5 0 2 3 5 0 1 3 5 0 5 2 5 0 4 2 5 0 3 2 5 0 2 2 5 0 1 2 5 0 5 1 5 0 4 1 5 0 3 1 5 0 2 1 5 0 1 1 5 1 ? 81 kA 8 . 1 7 kA ??- C * " ? 3 6 8 . 1 7 kA