抽水蓄能机组继电保护配置研究.pdf

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1、第38卷第24期电力系统保护与控制Vlo1．38No．242010年l2月16日PowerSystemProtectionandControlDec．16，2010抽水蓄能机组继电保护配置研究王昕，井雨刚，王大鹏，苏文博(山东电力研究院，山东济南250002)摘要：阐述了抽水蓄能机组对继电保护的要求，介绍了目前蓄能电站的典型保护配置方案及各种配置方案的优缺点。分析了不同蓄能机组保护在电气换相问题所采用的各种策略。针对抽水蓄能机组的发电机、主变压器差动保护在可靠性、保护范围配合、闭锁逻辑等方面进行探讨。最后，对抽水蓄能电站保护设计中存在的普

2、遍问题进行分析、总结。关键词：抽水蓄能；继电保护；背靠背启动；差动保护；闭锁逻辑ResearchonconfigurationofprotectiverelayforpumpedstoragepowerplantWANGXin，JINGYu—gang，WANGDa-peng，SUWen—bo(ShandongElectricPowerResearchInstitute，Jinan250002，China)Abstract：Thispaperspecifiestherequirementsforprotectiverelaysapplied

3、toapumpedstoragepowerunit．Typicalprotectionconfigurationschemesareintroducedandtheiradvantagesanddisadvantagesarediscussedaswel1．Furthermore，thetechniquesusedbyprotectionsystemtocopewithphasereversephenomenoninpumpingoperationaresummarized．Inaddition，thereliability，protec

4、tionscopecooperationandblocklogicofdiferentialprotectionforgeneratorandmaintransformerofapumpedstorageunitareanalyzed．Basedonfieldcommissioningexperience，severaldesignissuesaffectingprotectiverelaysareemphasizedandanalyzed．Keywords：pumpedstoragepowerplant；protectiverelay；

5、backtobackstart—up；diferentialprotection；blocklogic中图分类号：TM77文献标识码：B文章编号：1674—3415(2010)24-0066-050引言1抽水蓄能机组对继电保护的要求近年来，核电及大容量机组建设对电网调峰提1．1逻辑运算及组态功能出了新的要求。抽水蓄能电站对电网负荷的峰谷调抽水蓄能机组有多种运行工况且转换频繁，不节、事故备用和所产生的经济效益己得到越来越多同工况下要求所投入保护不同。例如，电气制动过的重视。自2O世纪9O年代以来，我国加大了对抽程中，为防止发电机差动保护动作

6、，要求发电机差水蓄能电站的建设力度，引进西方先进设备，一批动要可靠闭锁，同时低频过流保护应投入运行。因具有国际先进水平的抽水蓄能电站先后建成并投入此抽水蓄能机组保护应具有基本的逻辑运算和灵运行。随着我国自动化设备和一次设备制造水平的活的组态功能，能对工况信号进行逻辑运算，其结提高，以安徽响水涧电站为代表的多个国产化抽水果可用来控制保护的投退、定值切换或保护跳闸出蓄能机组正在建设中。口的开放、闭锁。保护闭锁逻辑与一次电气系统接蓄能机组具有运行工况多且转换频繁的特点，线、保护装置特性、保护配置、顺控逻辑等因素密除发电运行工况外，蓄能机组还有发

7、电调相、抽水切相关，不同抽水蓄能电站的保护闭锁逻辑和其实调相、抽水运行、电气制动、变频启动、背靠背启现方法也不同。动等多种工况。抽水工况运行时，发电机作为电动1．2保护相序设置机运行，转子反向旋转，电压、电流相序与发电工抽水工况运行时，发电机通过换相刀闸与系统况相反。另外，由于蓄能机组较常规发电机组增加换相连接⋯(例如，系统ABC三相分别与发电机了抽水启动装置、启动母线、换相刀闸、电气制动ACB连接，本文假定换相连接均为BC换相)，发开关等一次设备，一次电气接线复杂。蓄能机组的电机作为电动机运行，其转子反向旋转，机组正常上述特点对发变组保

8、护提出了新的要求。运行时的电压、电流相序为逆时针方向与电网相反，此时的机组保护应能调整为同步电动机保护，其相王昕，等抽水蓄能机组继电保护配置研究-67一序应与机组在抽水工况运行的一次相序一致，