主變中性點(diǎn)直流隔直裝置介紹課件

1、中國(guó)電力科學(xué)研究院中國(guó)電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTEP1DNMC & 中國(guó)電力科學(xué)研究院中國(guó)電力科學(xué)研究院P1主變中性點(diǎn)直流隔直裝置介紹變壓器中性點(diǎn)隔直裝置變壓器中性點(diǎn)隔直裝置The Neutral DC Current Blocking Device (NCBD)基本情況簡(jiǎn)介和操作說(shuō)明基本情況簡(jiǎn)介和操作說(shuō)明2009-12-29主變中性點(diǎn)直流隔直裝置介紹目錄一、隔直裝置的原理和運(yùn)行狀態(tài)介紹一、隔直裝置的原理和運(yùn)行狀態(tài)介紹二、隔直裝置的安全措施介紹二、隔直裝置的安全措施介紹三、隔直裝置的操作說(shuō)明三、隔直裝置的操作說(shuō)明主變中性

2、點(diǎn)直流隔直裝置介紹裝置原理及結(jié)構(gòu)裝置基本原理框圖隔直流電容隔直流電容狀態(tài)轉(zhuǎn)換開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)關(guān)換向整流橋換向整流橋晶閘管晶閘管過(guò)電壓觸發(fā)過(guò)電壓觸發(fā)單元單元狀態(tài)轉(zhuǎn)換開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)合閘線(xiàn)圈關(guān)合閘線(xiàn)圈011JS012JS001JA主變中性點(diǎn)直流隔直裝置介紹直接接地運(yùn)行狀態(tài)n正常運(yùn)行情況下，裝置刀閘正常運(yùn)行情況下，裝置刀閘 (012JS)在閉合狀態(tài)，變壓在閉合狀態(tài)，變壓器中性點(diǎn)通過(guò)隔直裝置內(nèi)部的快速轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)（器中性點(diǎn)通過(guò)隔直裝置內(nèi)部的快速轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)（001JA）直接接地。直接接地。n無(wú)論電網(wǎng)發(fā)生任何情況，狀態(tài)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)均處于可靠閉合無(wú)論電網(wǎng)發(fā)生任何情況，狀態(tài)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)均處于可靠閉合狀態(tài)。狀態(tài)。n開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)設(shè)計(jì)電

3、流承受能力開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)設(shè)計(jì)電流承受能力50kA、持續(xù)時(shí)間、持續(xù)時(shí)間1s。受試。受試驗(yàn)?zāi)芰Φ南拗疲惺苣芰?shí)際試驗(yàn)電流達(dá)到驗(yàn)?zāi)芰Φ南拗?，承受能力?shí)際試驗(yàn)電流達(dá)到40kA、持、持續(xù)時(shí)間續(xù)時(shí)間1s。連續(xù)三次試驗(yàn)沒(méi)有對(duì)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)造成損壞。連續(xù)三次試驗(yàn)沒(méi)有對(duì)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)造成損壞。主變中性點(diǎn)直流隔直裝置介紹電容接地運(yùn)行狀態(tài)n當(dāng)變壓器中性點(diǎn)出現(xiàn)直流電流，超過(guò)設(shè)定的電流定當(dāng)變壓器中性點(diǎn)出現(xiàn)直流電流，超過(guò)設(shè)定的電流定值值5A和持續(xù)時(shí)間達(dá)和持續(xù)時(shí)間達(dá)60S后，隔直裝置可通過(guò)自動(dòng)或后，隔直裝置可通過(guò)自動(dòng)或手動(dòng)方式進(jìn)入電容接地運(yùn)行狀態(tài)（正常情況下將設(shè)手動(dòng)方式進(jìn)入電容接地運(yùn)行狀態(tài)（正常情況下將設(shè)定在自動(dòng)控制方式）。定在自動(dòng)控制方

4、式）。n此時(shí)變壓器中性點(diǎn)通過(guò)此時(shí)變壓器中性點(diǎn)通過(guò)1的容抗接地，通過(guò)計(jì)算，的容抗接地，通過(guò)計(jì)算，對(duì)繼電保護(hù)裝置的動(dòng)作行為不會(huì)產(chǎn)生影響，繼電保對(duì)繼電保護(hù)裝置的動(dòng)作行為不會(huì)產(chǎn)生影響，繼電保護(hù)參數(shù)不需要重新配置。護(hù)參數(shù)不需要重新配置。n當(dāng)變壓器中性點(diǎn)的直流電流消失，電容器兩端的電當(dāng)變壓器中性點(diǎn)的直流電流消失，電容器兩端的電壓下降，低于設(shè)定的電壓定值壓下降，低于設(shè)定的電壓定值10V和持續(xù)時(shí)間達(dá)和持續(xù)時(shí)間達(dá)2小小時(shí)后，時(shí)后，隔直裝置可通過(guò)自動(dòng)或手動(dòng)方式進(jìn)入電容接隔直裝置可通過(guò)自動(dòng)或手動(dòng)方式進(jìn)入電容接地運(yùn)行狀態(tài)（正常情況下將設(shè)定在自動(dòng)控制方式）。地運(yùn)行狀態(tài)（正常情況下將設(shè)定在自動(dòng)控制方式）。主變中性點(diǎn)直流隔

5、直裝置介紹電容接地運(yùn)行狀態(tài)（續(xù)）n在電容接地運(yùn)行狀態(tài)下，如果電網(wǎng)發(fā)生三相不平衡在電容接地運(yùn)行狀態(tài)下，如果電網(wǎng)發(fā)生三相不平衡短路故障，變壓器中性點(diǎn)短路電流會(huì)在短路故障，變壓器中性點(diǎn)短路電流會(huì)在1容抗上產(chǎn)容抗上產(chǎn)生電壓。生電壓。n隔直裝置檢測(cè)到過(guò)電壓時(shí)（旁路啟動(dòng)電壓設(shè)定在隔直裝置檢測(cè)到過(guò)電壓時(shí)（旁路啟動(dòng)電壓設(shè)定在800V），將在），將在200us時(shí)間內(nèi)閉合快速轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，旁時(shí)間內(nèi)閉合快速轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，旁路電容器，使變壓器中性點(diǎn)進(jìn)入直接接地運(yùn)行狀態(tài)。路電容器，使變壓器中性點(diǎn)進(jìn)入直接接地運(yùn)行狀態(tài)。n當(dāng)出現(xiàn)隔直裝置的控制元器件全部失效，而變壓器當(dāng)出現(xiàn)隔直裝置的控制元器件全部失效，而變壓器中性點(diǎn)仍保持在電容接地

6、狀態(tài)，此時(shí)還有并聯(lián)在操中性點(diǎn)仍保持在電容接地狀態(tài)，此時(shí)還有并聯(lián)在操作刀閘上的放電間隙，其動(dòng)作電壓為作刀閘上的放電間隙，其動(dòng)作電壓為2000V，保障，保障變壓器中性點(diǎn)免受過(guò)電壓的損壞。變壓器中性點(diǎn)免受過(guò)電壓的損壞。主變中性點(diǎn)直流隔直裝置介紹隔直裝置檢修狀態(tài)n在隔直裝置需要退出檢修時(shí)，將旁路檢修刀在隔直裝置需要退出檢修時(shí)，將旁路檢修刀閘閘 (011JS)閉合，裝置刀閘閉合，裝置刀閘(012JS)斷開(kāi)斷開(kāi)。n此時(shí)變壓器中性點(diǎn)保持在直接接地狀態(tài)。此時(shí)變壓器中性點(diǎn)保持在直接接地狀態(tài)。主變中性點(diǎn)直流隔直裝置介紹 1. 電容接地狀態(tài)下，系統(tǒng)發(fā)生三相不平衡故障時(shí)，電容接地狀態(tài)下，系統(tǒng)發(fā)生三相不平衡故障時(shí)，接力

7、式的旁路保護(hù)措施保證中性點(diǎn)可靠接地。晶接力式的旁路保護(hù)措施保證中性點(diǎn)可靠接地。晶閘管的快速性與大容量接點(diǎn)開(kāi)關(guān)的持久性相互結(jié)閘管的快速性與大容量接點(diǎn)開(kāi)關(guān)的持久性相互結(jié)合。合。 觸發(fā)單元觸發(fā)觸發(fā)單元觸發(fā)晶閘管導(dǎo)通晶閘管導(dǎo)通快速開(kāi)關(guān)閉合快速開(kāi)關(guān)閉合(不需外部電源不需外部電源)。 2.快速旁路回路采用雙晶閘管并聯(lián)，既提高了旁路快速旁路回路采用雙晶閘管并聯(lián)，既提高了旁路 系統(tǒng)的可靠性，同時(shí)又增加了旁路系統(tǒng)的旁路電系統(tǒng)的可靠性，同時(shí)又增加了旁路系統(tǒng)的旁路電流容量，目前旁路系統(tǒng)試驗(yàn)最大電流已經(jīng)做到有流容量，目前旁路系統(tǒng)試驗(yàn)最大電流已經(jīng)做到有效值效值22kA，持續(xù)時(shí)間，持續(xù)時(shí)間200ms 。安全措施介紹主變中

8、性點(diǎn)直流隔直裝置介紹采用三選一方式的三重過(guò)電壓旁路觸發(fā)元件，采用三選一方式的三重過(guò)電壓旁路觸發(fā)元件，大大提高過(guò)電壓旁路啟動(dòng)的可靠性；大大提高過(guò)電壓旁路啟動(dòng)的可靠性；當(dāng)裝置由直接接地運(yùn)行方式進(jìn)入到電容接地方當(dāng)裝置由直接接地運(yùn)行方式進(jìn)入到電容接地方式時(shí)，為保證裝置的安全可靠運(yùn)行，測(cè)控單元式時(shí)，為保證裝置的安全可靠運(yùn)行，測(cè)控單元借助外圍輔助電路自動(dòng)對(duì)過(guò)電壓快速旁路系統(tǒng)借助外圍輔助電路自動(dòng)對(duì)過(guò)電壓快速旁路系統(tǒng)進(jìn)行一次小能量過(guò)電壓旁路啟動(dòng)試驗(yàn)，以保證進(jìn)行一次小能量過(guò)電壓旁路啟動(dòng)試驗(yàn)，以保證過(guò)電壓快速旁路系統(tǒng)在電容接地運(yùn)行模式下可過(guò)電壓快速旁路系統(tǒng)在電容接地運(yùn)行模式下可靠工作。當(dāng)試驗(yàn)失敗時(shí)，裝置不能進(jìn)入電

9、容接靠工作。當(dāng)試驗(yàn)失敗時(shí)，裝置不能進(jìn)入電容接地運(yùn)行狀態(tài)地運(yùn)行狀態(tài) 。另外，裝置設(shè)定以。另外，裝置設(shè)定以7天為周期進(jìn)天為周期進(jìn)行自檢，如果自檢三次均失敗，則閉鎖操作，行自檢，如果自檢三次均失敗，則閉鎖操作，發(fā)出報(bào)警。發(fā)出報(bào)警。主變中性點(diǎn)直流隔直裝置介紹5. 進(jìn)入電容接地運(yùn)行狀態(tài)后通過(guò)整流橋內(nèi)外電壓進(jìn)入電容接地運(yùn)行狀態(tài)后通過(guò)整流橋內(nèi)外電壓的監(jiān)視在線(xiàn)實(shí)時(shí)檢查整流橋的運(yùn)行狀態(tài)。的監(jiān)視在線(xiàn)實(shí)時(shí)檢查整流橋的運(yùn)行狀態(tài)。 6. 對(duì)于重要部位的測(cè)量，采用雙傳感器測(cè)量。測(cè)對(duì)于重要部位的測(cè)量，采用雙傳感器測(cè)量。測(cè)控單元對(duì)兩個(gè)傳感器的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行偏差比較，控單元對(duì)兩個(gè)傳感器的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行偏差比較，超出誤差范圍將觸發(fā)告

10、警，并閉鎖裝置進(jìn)入電容超出誤差范圍將觸發(fā)告警，并閉鎖裝置進(jìn)入電容接地運(yùn)行狀態(tài)。接地運(yùn)行狀態(tài)。 7. 兩個(gè)手動(dòng)操作刀閘有機(jī)械聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)，保證只能兩個(gè)手動(dòng)操作刀閘有機(jī)械聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)，保證只能有一個(gè)刀閘處于斷開(kāi)位置，在分、合閘位置上可有一個(gè)刀閘處于斷開(kāi)位置，在分、合閘位置上可以?huà)戽i鎖定。以?huà)戽i鎖定。主變中性點(diǎn)直流隔直裝置介紹操作手柄操作手柄掛鎖孔掛鎖孔主變中性點(diǎn)直流隔直裝置介紹1、隔直裝置大修期間投運(yùn)、隔直裝置大修期間投運(yùn)（先投主變后投裝置）：（先投主變后投裝置）： 確認(rèn)主變已送電；確認(rèn)主變已送電； （LPO） 確認(rèn)確認(rèn)011JS在閉合位置，在閉合位置，012JS在斷開(kāi)位置；（在斷開(kāi)位置；（LPO） 確認(rèn)

11、確認(rèn)LMC006CR的的117JA在閉合狀態(tài)；（在閉合狀態(tài)；（LPO） 在就地在就地006AR的監(jiān)控計(jì)算機(jī)上將運(yùn)行模式設(shè)置為的監(jiān)控計(jì)算機(jī)上將運(yùn)行模式設(shè)置為“手動(dòng)手動(dòng)”方方式；（式；（OPE） 通過(guò)就地監(jiān)控計(jì)算機(jī)操作，按通過(guò)就地監(jiān)控計(jì)算機(jī)操作，按“跳開(kāi)關(guān)跳開(kāi)關(guān)”按鈕，觀察操作過(guò)按鈕，觀察操作過(guò)程無(wú)異常報(bào)警，如有報(bào)警，則通知程無(wú)異常報(bào)警，如有報(bào)警，則通知MEE檢查處理；（檢查處理；（OPE） 通過(guò)就地監(jiān)控計(jì)算機(jī)操作，按通過(guò)就地監(jiān)控計(jì)算機(jī)操作，按“合開(kāi)關(guān)合開(kāi)關(guān)”按鈕，確認(rèn)隔直裝按鈕，確認(rèn)隔直裝置處于直接接地狀態(tài)，且無(wú)異常報(bào)警；（置處于直接接地狀態(tài)，且無(wú)異常報(bào)警；（OPE） 在就地監(jiān)控計(jì)算機(jī)上將運(yùn)行模

12、式設(shè)置為在就地監(jiān)控計(jì)算機(jī)上將運(yùn)行模式設(shè)置為“自動(dòng)自動(dòng)”方式；方式； （OPE） 通過(guò)手柄手動(dòng)操作，將通過(guò)手柄手動(dòng)操作，將012JS閉合，掛鎖；（閉合，掛鎖；（LPO） 通過(guò)手柄手動(dòng)操作，將通過(guò)手柄手動(dòng)操作，將011JS斷開(kāi)，掛鎖。此時(shí)主變中性點(diǎn)斷開(kāi)，掛鎖。此時(shí)主變中性點(diǎn)隔直裝置正式投運(yùn)。（隔直裝置正式投運(yùn)。（LPO）隔直裝置的操作說(shuō)明主變中性點(diǎn)直流隔直裝置介紹隔直裝置的操作說(shuō)明主變中性點(diǎn)直流隔直裝置介紹2、隔直裝置大修期間停運(yùn)、隔直裝置大修期間停運(yùn)（先退裝置后停主變）：（先退裝置后停主變）： 檢查檢查011JS在斷開(kāi)位置，在斷開(kāi)位置，012JS在閉合位置；在閉合位置； （LPO） 在就地在就地

13、006AR的監(jiān)控終端計(jì)算機(jī)的的監(jiān)控終端計(jì)算機(jī)的“運(yùn)行狀態(tài)區(qū)運(yùn)行狀態(tài)區(qū)”確認(rèn)隔直裝置處于直接接地運(yùn)行狀態(tài)，即此時(shí)主確認(rèn)隔直裝置處于直接接地運(yùn)行狀態(tài)，即此時(shí)主變中性點(diǎn)沒(méi)有直流或未達(dá)到定值；（變中性點(diǎn)沒(méi)有直流或未達(dá)到定值；（LPO） 通過(guò)手柄手動(dòng)操作，將通過(guò)手柄手動(dòng)操作，將011JS閉合、掛鎖；閉合、掛鎖；（LPO） 通過(guò)手柄手動(dòng)操作，將通過(guò)手柄手動(dòng)操作，將012JS斷開(kāi)、掛鎖，此時(shí)斷開(kāi)、掛鎖，此時(shí)主變中性點(diǎn)隔直裝置正式退出運(yùn)行。（主變中性點(diǎn)隔直裝置正式退出運(yùn)行。（LPO）隔直裝置的操作說(shuō)明主變中性點(diǎn)直流隔直裝置介紹3、隔直裝置故障處理：、隔直裝置故障處理：當(dāng)隔直裝置出現(xiàn)當(dāng)隔直裝置出現(xiàn)“裝置故障裝置

14、故障”或失去或失去220V交流電源（交流電源（LMC)的情的情況，都將觸發(fā)主控室況，都將觸發(fā)主控室“GEV008AA”的主變綜合報(bào)警，此時(shí)應(yīng)將電的主變綜合報(bào)警，此時(shí)應(yīng)將電容隔置裝置退出運(yùn)行容隔置裝置退出運(yùn)行 ；（；（LPO）在就地在就地006AR的監(jiān)控計(jì)算機(jī)的的監(jiān)控計(jì)算機(jī)的“運(yùn)行監(jiān)視區(qū)運(yùn)行監(jiān)視區(qū)”檢查出現(xiàn)紅色的檢查出現(xiàn)紅色的“故障指示故障指示”，確定是裝置故障，或者檢查發(fā)現(xiàn)，確定是裝置故障，或者檢查發(fā)現(xiàn)006AR上的兩個(gè)上的兩個(gè)指示燈指示燈001LA和和002LA全滅，顯示屏的電源指示燈為滅（計(jì)算機(jī)全滅，顯示屏的電源指示燈為滅（計(jì)算機(jī)有屏保，屏保的輸入密碼為有屏保，屏保的輸入密碼為1），確定是裝置的），確定是裝置的220V交流電源失交流電源失去。確認(rèn)去。確認(rèn)GEV008AA是隔直裝置的故障觸發(fā)，通知是隔直裝置的故障觸發(fā)，通知OPE到場(chǎng)檢查到場(chǎng)檢查處理；（處理；（LPO）在就地監(jiān)控計(jì)算機(jī)上確認(rèn)具體的故障性質(zhì)，