CN114137337A - 一种换流站ct配置死区检查的自动检验方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种换流站CT配置死区检查的自动检验方法，包括以下步骤：建立3/2断路器接线拓扑模型；配置500kV完整串原则；根据配置原则，建立单侧电流互感器、中开关双侧电流互感器和双侧电力互感器的配置顺序表；建立220kV典型拓扑模型；选择相应电压等级及配置，自动生成CT现场记录表；现场根据表格校核CT，并记录顺序编号；记录的表格导入系统，进行校核。本发明通过建立不同电压等级的拓扑模型，建立CT二次绕组的顺序编号，并制定现场记录表格，通过现场记录和模型书序进行比对，快速得出CT编号的顺序是否正确，并将正确数据存储数据库，提高了CT死区校核的工作效率，并为后续数据分析提供了基础数据库。

Description

一种换流站CT配置死区检查的自动检验方法

技术领域

本发明涉及直流输电技术领域，具体涉及一种换流站CT配置死区检查的自动检验方法。

背景技术

直流输电技术近年来在我国得到了快速发展，其在长距离输电、跨区域联网及调度灵活等方面的优势日趋显现。换流站作为直流输电的重要基础和坚强支撑，其运行的可靠性和安全性是系统可靠供电和安全稳定运行的重要保障。随着大型交直流混联电网的快速发展，电网交直流系统发生故障后的影响与发展呈现互相关联的特性，换流站内故障若没有得到及时准确的处理，不仅会造成正常母线的不必要停运和大范围停电事故，更有可能使故障范围进一步扩大形成连锁反应，造成直流系统发生换相失败以致直流紧急停运，严重威胁交直流混联大电网的系统安全。

为了预防停电事故的发生，换流站内广泛采用二分之三接线方式，二分之三接线方式是指每2条母线共用3台断路器串联成为1串，每串中间1台断路器为联络断路器。换流站断路器的CT配置，每串配置3组CT，存在断路器与CT之间的故障不能瞬时切除的问题，死区故障延时切除，给电力系统稳定带来严重威胁。CT死区故障或断路器失灵对直流功率也构成较大威胁，造成直流持续换相失败或功率跌落，对送、受端电网都造成严重功率冲击，甚至造成稳定破坏。因此，换流站的CT配置死区问题的解决尤为重要。

继电保护专业巡维要求开展：CT绕组配置、死区检查：新建、改造后核查并建立CT死区检查档案；每年核查历史记录。目前CT绕组配置、死区核查人工识别，判定CT绕组配置和死区检查结论正确一般包括以下内容：现场接线与图纸一致，极性、变比、精度、负载符合设计要求且现场使用正确，等电位点设置正确，保护绕组使用正确。需核实每个电流互感器二次绕组的排列位置是否正确合理，如线路保护、母差保护、计量用CT均需要按照规范排列，相邻保护之间保护范围应有交叉。

新建、扩建、技改工程中均要对新设备开展CT死区、绕组配置检查。当前运维要求CT回路应结合一次升流、二次通流试验验证变比、接线的正确性，已投运间隔CT根据现场工作逐步开展核查；需结合相应间隔停电开展。目前CT死区检查为人工校核，工作量大，完成难度大，且各个站点AIS、GIS、HGIS各类开关CT、变压器套管CT设计不一致，对于二次保护专业人员技能水平有一定的要求才能识别，准确性无法完全保障，没有集中统一的数据库，不方便调取查询，不利于现场运维工作的开展。

发明内容

有鉴于此，为了解决现有技术中的上述问题，本发明提出一种换流站CT配置死区检查的自动检验方法，建立CT通用拓扑模型，通过数据库设计，实现现场人员输入和CT名称的比对，及时发现CT二次绕组错误的排列位置，预防事故发生，数据自动存储，方便查阅。

本发明通过以下技术手段解决上述问题：

一种换流站CT配置死区检查的自动检验方法，包括以下步骤：

步骤1：建立3/2断路器接线拓扑模型，完整串包括间隔1、间隔2、断路器1、断路器2、断路器3、Ⅰ母线和Ⅱ母线；其中间隔1具备间隔1保护1和间隔1保护2，间隔2具备间隔2保护1和间隔2保护2；断路器1具备断路器1保护，断路器2具备断路器2保护，断路器3具备断路器3保护；Ⅰ母线具备Ⅰ母线保护1和Ⅰ母线保护2，Ⅱ母线具备Ⅱ母线保护1和Ⅱ母线保护2；断路器1靠近Ⅰ母线，断路器2为中间开关，断路器3靠近Ⅱ母线；

步骤2：500kV完整串配置原则：对于边断路器，间隔1设备保护应与500kV I母线保护的保护范围交叉，间隔2设备保护应与500kV II母线保护的保护范围交叉；断路器失灵保护用绕组位于间隔1设备保护与500kV I母线保护用绕组之间，或断路器失灵保护用绕组位于间隔2设备保护与500kV II母线保护用绕组之间；对于中断路器，间隔1与间隔2两个设备保护的保护范围应交叉，断路器失灵保护用绕组位于间隔1与间隔2两个设备保护用绕组之间；根据配置原则，建立单侧电流互感器、中开关双侧电流互感器和双侧电力互感器的配置顺序表；

步骤3：建立220kV典型拓扑模型，220kV母线侧的CT绕组名称分别为主一保护、主二保护、备用、故障录波、母线及失灵保护二、母线及失灵保护一、监控测量和向量测量、电能计量；以靠近母线侧为CT起始编号，则制成220kV母线侧CT名称排列顺序表；

步骤四：选择相应电压等级及配置，自动生成CT现场记录表；

步骤五：现场根据表格校核CT，并记录顺序编号；

步骤六：记录的表格导入系统，进行校核，顺序正确，将数据存入数据库，顺序错误，系统预警。

进一步地，所述3/2断路器接线拓扑模型如下表1：

表1

进一步地，所述配置顺序表如下表2：

表2

编号	单侧电流互感器	中开关双侧电流互感器	双侧电流互感器
				1.	1.1	1.1	1.1
2.	1.2	1.2	1.2
				3.	2.1	2.1	2.1
4.	3.2	3.2	3.2
				5.	3.1	3.1	3.1
6.	4.1	5.1	4.1
				7.	4.2	4.1	4.2
8.	5.1	4.2	5.1
				9.	1.2	5.1	5.1
10.	1.1	1.2	1.2
				11.	6.1	1.1	1.1
12.	6.2	6.1	6.1
				13.	7.1	6.2	6.2
14.	4.2	7.1	7.1
				15.	4.1	4.2	4.2
16.	-	4.1	4.1

进一步地，所述220kV母线侧CT名称排列顺序表如下表3：

表3

CT绕组名称	CT二次绕组编号及顺序
		主一保护	1
主二保护	2
		备用	3
故障录波	4
		母线及失灵保护二	5
母线及失灵保护一	6
		监控测量，相量测量	7
电能计量	8

进一步地，所述CT现场记录表如下表4：

表4

电压等级	拓扑配置	CT二次绕组名称
					见表2
		见表3

与现有技术相比，本发明的有益效果至少包括：

本发明通过建立不同电压等级的拓扑模型，建立CT二次绕组的顺序编号，并制定现场记录表格，通过现场记录和模型书序进行比对，快速得出CT编号的顺序是否正确，并将正确数据存储数据库，提高了CT死区校核的工作效率，并为后续数据分析提供了基础数据库。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明220kV典型拓扑图；

图2为本发明的系统流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合附图和具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明。需要指出的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-2所示，本发明提供一种换流站CT配置死区检查的自动检验方法，包括以下步骤：

步骤1：建立3/2断路器接线拓扑模型，如表1所示，完整串包括间隔1、间隔2、断路器1、断路器2、断路器3、Ⅰ母线、Ⅱ母线；其中间隔1具备间隔1保护1和间隔1保护2，间隔2具备间隔2保护1和间隔2保护2，断路器1具备断路器1保护，断路器2具备断路器2保护，断路器3具备断路器3保护，Ⅰ母线具备Ⅰ母线保护1和Ⅰ母线保护2，Ⅱ母线具备Ⅱ母线保护1和Ⅱ母线保护2，断路器1靠近Ⅰ母线，断路器2为中间开关，断路器3靠近Ⅱ母线。

表1 CT绕组模型

步骤2：500kV完整串配置原则：对于边断路器，间隔1(或间隔2)设备保护应与500kV I母(或II母)母线保护的保护范围交叉，断路器失灵保护用绕组位于间隔1(或间隔2)设备保护与500kV I母(或II母)母线保护用绕组之间；对于中断路器，间隔1与间隔2两个设备保护的保护范围应交叉，断路器失灵保护用绕组位于间隔1与间隔2两个设备保护用绕组之间。根据配置原则，建立单侧电流互感器、中开关双侧电流互感器和双侧电力互感器的配置顺序表，如表2所示。

表1配置顺序表

步骤3：建立220kV典型拓扑模型，220kV母线侧的的CT绕组名称分别为主一保护、主二保护、备用、故障录波、母线及失灵保护二、母线及失灵保护一、监控测量和向量测量、电能计量。以靠近母线侧为CT起始编号，则排列顺序如表3所示。

表2 220kV母线侧CT名称

CT绕组名称	CT二次绕组编号及顺序
		主一保护	1
主二保护	2
		备用	3
故障录波	4
		母线及失灵保护二	5
母线及失灵保护一	6
		监控测量，相量测量	7
电能计量	8

步骤四：选择相应电压等级及配置，自动生成CT现场记录表，如表4所示。

表3 500kV典型数据记录表

电压等级	拓扑配置	CT二次绕组名称
					见表2
		见表3

步骤五：现场根据表格校核CT，并记录顺序编号。

步骤六：记录的excel表格导入系统，进行校核，顺序正确，将数据存入数据库，顺序错误，系统预警。

本发明通过建立不同电压等级的拓扑模型，建立CT二次绕组的顺序编号，并制定现场记录表格，通过现场记录和模型书序进行比对，快速得出CT编号的顺序是否正确，并将正确数据存储数据库，提高了CT死区校核的工作效率，并为后续数据分析提供了基础数据库。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种换流站CT配置死区检查的自动检验方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：建立3/2断路器接线拓扑模型，完整串包括间隔1、间隔2、断路器1、断路器2、断路器3、Ⅰ母线和Ⅱ母线；其中间隔1具备间隔1保护1和间隔1保护2，间隔2具备间隔2保护1和间隔2保护2；断路器1具备断路器1保护，断路器2具备断路器2保护，断路器3具备断路器3保护；Ⅰ母线具备Ⅰ母线保护1和Ⅰ母线保护2，Ⅱ母线具备Ⅱ母线保护1和Ⅱ母线保护2；断路器1靠近Ⅰ母线，断路器2为中间开关，断路器3靠近Ⅱ母线；

步骤2：500kV完整串配置原则：对于边断路器，间隔1设备保护应与500kV I母线保护的保护范围交叉，间隔2设备保护应与500kV II母线保护的保护范围交叉；断路器失灵保护用绕组位于间隔1设备保护与500kV I母线保护用绕组之间，或断路器失灵保护用绕组位于间隔2设备保护与500kV II母线保护用绕组之间；对于中断路器，间隔1与间隔2两个设备保护的保护范围应交叉，断路器失灵保护用绕组位于间隔1与间隔2两个设备保护用绕组之间；根据配置原则，建立单侧电流互感器、中开关双侧电流互感器和双侧电力互感器的配置顺序表；

步骤3：建立220kV典型拓扑模型，220kV母线侧的CT绕组名称分别为主一保护、主二保护、备用、故障录波、母线及失灵保护二、母线及失灵保护一、监控测量和向量测量、电能计量；以靠近母线侧为CT起始编号，则制成220kV母线侧CT名称排列顺序表；

步骤四：选择相应电压等级及配置，自动生成CT现场记录表；

步骤五：现场根据表格校核CT，并记录顺序编号；

步骤六：记录的表格导入系统，进行校核，顺序正确，将数据存入数据库，顺序错误，系统预警。

2.根据权利要求1所述的换流站CT配置死区检查的自动检验方法，其特征在于，所述3/2断路器接线拓扑模型如下表1：

表1

3.根据权利要求2所述的换流站CT配置死区检查的自动检验方法，其特征在于，所述配置顺序表如下表2：

表2

4.根据权利要求3所述的换流站CT配置死区检查的自动检验方法，其特征在于，所述220kV母线侧CT名称排列顺序表如下表3：

表3

5.根据权利要求4所述的换流站CT配置死区检查的自动检验方法，其特征在于，所述CT现场记录表如下表4：

表4

电压等级 拓扑配置 CT二次绕组名称 见表2 见表3

Images