關(guān)鍵詞：數(shù)字式繼電保護(hù)；匝間保護(hù)；80％定子接地保護(hù)；7RE2800電壓閉鎖繼電器
Application of 7RE2800 Voltage Blocking Relay to the Xiaolangdi Hydropower Station
Ma Yingcheng，Han Henglin，Zhang Songbao，Liu Juanmiao，Zhang Jun
（Xiaolangdi Hydropower Plant，Jiyuan Henan 45468 1）
Abstract：This paper simply introduces function of the Digital Protection System（DRS）used in the Xiaolangdi HydropowerStation．The purpose for perfecting the principle objection of inter-turn and 80％ stator earth protection is gmned．Acterror of inter-turn and 80％ stator earth protection in the Xiaolangdi Hydropower Station is resolved，which gains good effec—tiveness
Key Words：digital protection；inter-turn protection；80％ stator earth protection；7RE2800 voltage blocking relay
0 概述
小浪底水電站6臺(tái)容量為300MW的發(fā)電機(jī)于2001年底全部投入商業(yè)運(yùn)行，投產(chǎn)機(jī)組全部接人河南電網(wǎng)，是河南電網(wǎng)的骨干調(diào)峰電站，它的安全運(yùn)行對(duì)河南電網(wǎng)的安全穩(wěn)定至關(guān)重要，其6臺(tái)主變、發(fā)電機(jī)、1臺(tái)高備變保護(hù)裝置全部采用奧地利ELIN公司生產(chǎn)的數(shù)字式微機(jī)保護(hù)。
DRS數(shù)字式繼電保護(hù)系統(tǒng)為小浪底水電站提供了靈活多變的保護(hù)方式．不同的配置可滿足各種應(yīng)用要求，數(shù)字化技術(shù)還提供了許多新的特性，例如自監(jiān)視、預(yù)報(bào)故障、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及與監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊，數(shù)字化保護(hù)系統(tǒng)的模塊化設(shè)計(jì)使得操作簡(jiǎn)單、處理容易、靈活性強(qiáng)、可靠性高。但該裝置配置的發(fā)電機(jī)匝間保護(hù)和80％定子接地保護(hù)由于沒有配置電壓斷線閉鎖功能，自投運(yùn)以來，曾先后發(fā)生3次因PT一次保險(xiǎn)熔斷或二次開口三角形每相繞組小保險(xiǎn)接觸不可靠時(shí)，匝間保護(hù)和80％定子接地保護(hù)誤動(dòng)。
1 匝間保護(hù)的原理及缺陷
DRS數(shù)字式繼電保護(hù)配置的匝問短路保護(hù)原理是利用機(jī)端零序電壓3Uo保護(hù)發(fā)電機(jī)匝間短路，原理接線如圖l所示。此種接線在發(fā)電機(jī)定子繞組發(fā)生匝間短路時(shí)，其i相繞組的對(duì)稱性遭到破壞，機(jī)端i相對(duì)發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)出現(xiàn)基波零序電壓3Uo，因此電壓互感器TV有3Uo。發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行和外部相問短路時(shí)．3Uo=0。發(fā)電機(jī)內(nèi)部或外部發(fā)生單相接地故障時(shí)，一次系統(tǒng)出現(xiàn)對(duì)地零序電壓3Uo，發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)電位升高3Uo．因電壓互感器TV二次側(cè)開口 角形電壓有3Uo輸出．而一次側(cè)中性點(diǎn)接在發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)上，所以二次開口三角繞組輸出的3Uo仍為零。但當(dāng)TV一次側(cè)保險(xiǎn)熔斷時(shí)，則開口三角電壓出現(xiàn)基波零序電壓3Uo，造成匝間保護(hù)誤動(dòng)作。
2 80％定子接地保護(hù)的原理及缺陷
80％定子繞組單相接地保護(hù)也是利用機(jī)端基波零序電壓3Uo原理保護(hù)發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地，原理接線圖如圖2所示。此種接線在發(fā)電機(jī)內(nèi)部發(fā)生單相接地故障時(shí)，由于TV一次側(cè)中性點(diǎn)直接接地，則機(jī)端三相出現(xiàn)對(duì)地零序電壓3Uo。同樣的情況是當(dāng)TV一次側(cè)保險(xiǎn)熔斷時(shí)．則開口三角電壓出現(xiàn)基波零序電壓3Uo，造成80％定子繞組單相接地保護(hù)誤動(dòng)作。
3 繼電器工作原理
7RE2800電壓閉鎖繼電器是采用電壓平衡原理判斷電壓回路斷線的繼電器。該繼電器不需要輔助直流電源，動(dòng)作時(shí)間小于l8 ms，其設(shè)置了6個(gè)電壓故障指示燈，以反映電壓互感器一次保險(xiǎn)熔斷。7RE2800電壓閉鎖繼電器具體原理是通過比較兩個(gè)電壓互感器同一相二次繞組電壓的瞬時(shí)值，兩組電壓互感器要求必須連接在同一母線上和具備相同的矢量組。如圖3所示， 當(dāng) 側(cè)電壓互感器某相一次保險(xiǎn)熔斷時(shí)，則U2
圖3 7RE2800電壓閉鎖繼電器原理接線示意
4 7RE2800電壓閉鎖繼電器的應(yīng)用
由于DRS數(shù)字式繼電保護(hù)裝置跳閘回路是通過跳閘矩陣實(shí)現(xiàn)的，裝置內(nèi)所有保護(hù)共用跳閘接點(diǎn)，因此7RE2800電壓閉鎖繼電器的動(dòng)作閉鎖接點(diǎn)不能直接串接到跳閘出口回路，只能作為保護(hù)裝置的開入量接入到保護(hù)裝置。由于匝間保護(hù)原邏輯框圖中有過流閉鎖條件，因此電壓閉鎖繼電器動(dòng)作閉鎖接點(diǎn)直接接人到該開入通道，只是在過流閉鎖回路中加裝1個(gè)反向二極管．不需進(jìn)行軟件的修改。而80％定子繞組接地保護(hù)由于原電制動(dòng)閉鎖開入在第8通道，同時(shí)該電制動(dòng)閉瑣接點(diǎn)還閉瑣其他保護(hù)裝置的保護(hù)，因此只能利用備用通道2來實(shí)現(xiàn)80％定子繞組接地保護(hù)的閉瑣，同時(shí)將軟件部分進(jìn)行修改，將第2個(gè)開入量由Aux．input Spare 1改為Blk．64G一80％ ．相應(yīng)地64G一80％的Block．input也由原來的EL．Brake 0N 改為B1k．64G一80％ 。匝間保護(hù)和80％定子接地保護(hù)控制回路改造見圖4、5。
圖4 匝間保護(hù)電壓閉鎖接點(diǎn)接線示意
圖5 發(fā)電機(jī)8O％定子接地保護(hù)電壓閉鎖接點(diǎn)接線示意
同時(shí)針對(duì)PT二次開口j角形電壓每相繞組小保險(xiǎn)接觸不可靠，從而造成的匝間保護(hù)或80％定子接地保護(hù)誤動(dòng)問題，專門查詢了規(guī)程規(guī)范，并沒有要求開口三角形每相二次繞組加裝小保險(xiǎn)，只是要求在開口三角形L側(cè)加裝空氣開關(guān)或保險(xiǎn)。因此此次改造，取消了二次開口三角形每相繞組小保險(xiǎn)，改在二次開口三角形L側(cè)加裝等容量的空氣開關(guān)，從而避免了二次小保險(xiǎn)接觸不可靠導(dǎo)致匝間或80％定子接地保護(hù)誤動(dòng)問題。
5 結(jié)語
7RE2800電壓閉鎖繼電器能夠準(zhǔn)確反映2組電壓互感器中的任何l組電壓互感器一次保險(xiǎn)熔斷或二次回路斷線．并分別輸出相應(yīng)的動(dòng)作接點(diǎn)，以閉鎖各自所反映的保護(hù)裝置。這樣就實(shí)現(xiàn)了1個(gè)閉鎖裝置同時(shí)解決2個(gè)裝置的缺陷，即保證了保護(hù)裝置的可靠動(dòng)作，又節(jié)省了投資，達(dá)到事半功倍的效果。
（轉(zhuǎn)載）
