變電站變壓器設備在運行過程中,要求繼電保護快速動作切除故障且沒有死區(qū),然而電網(wǎng)中卻存在繼電保護無法快速切除故障的死區(qū),比如瞬時動作的變壓器差動保護。針對變壓器死區(qū)故障,傳統(tǒng)保護技術的解決方案是利用變壓器電源側后備保護,但切除故障時間過長,達到1.63秒,容易造成變壓器損壞。同時,國家電網(wǎng)公司失靈聯(lián)跳方案中提出母差保護中的斷路器失靈保護動作聯(lián)跳變壓器各側斷路器的保護方案,沒有全面覆蓋例如變壓器某側未裝母差保護等所有死區(qū)故障,仍然存在保護死區(qū)問題。
“變壓器近后備新原理保護關鍵技術的研究與應用”項目由國家電網(wǎng)公司繼電保護專家、鎮(zhèn)江供電公司調(diào)離調(diào)控中心高級工程師湯大海研制開發(fā)。2012年進行項目的可行性研究,2013年被列為國網(wǎng)江蘇省電力公司科技項目。以變壓器死區(qū)故障保護為研究對象,首次提出了一種全新概念的變壓器近后備保護原理,在不增加硬件投入的基礎上,僅利用就地裝置的電量信息,通過兩種變壓器死區(qū)近后備保護快速判別的互補方法,完成各種運行下變壓器各側死區(qū)故障的快速切除,實現(xiàn)變壓器近后備保護全覆蓋。
該項目以國電南瑞科技有限公司的NSR-378變壓器保護裝置軟硬件平臺為基礎,實現(xiàn)了變壓器近后備保護裝置的快速切除變壓器死區(qū)故障保護功能,研制開發(fā)了變壓器近后備保護裝置,具有動作速度快、環(huán)節(jié)少、覆蓋面廣、易于實施和推廣等優(yōu)點。項目申請了12項發(fā)明專利,其中授權7項發(fā)明專利。其中,項目提出的退出變壓器差動保護故障側電流互感器進而實現(xiàn)變壓器近后備快速保護的方法填補了國內(nèi)外空白,整體達到國際先進水平。
據(jù)了解,該項目已運用到鎮(zhèn)江地區(qū)220千伏竇莊變2號主變和110千伏白龍山變1號主變,未來將逐步向全省和全國推廣應用,有效保證了電網(wǎng)設備安全。(王亮 馬駿毅)