[发明专利]一种限制发电厂高压母线短路电流的改进方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种限制发电厂高压母线短路电流的改进方法。

背景技术

随着负荷持续快速的增长，电网规模不断扩大，装机容量不断增多，电网的短路电流水平日益提高。在部分地区，短路电流已经成为威胁电网安全稳定运行最突出的问题之一。

限制电网短路电流的方法归纳起来主要有以下几种：

(1)低压电网分区运行；

(2)母线分段运行；

(3)分母线运行；

(4)变压器中性点经小电抗接地；

(5)采用高阻抗变压器；

(6)升高系统运行电压等级；

(7)采用直流输电技术；

(8)采用限流电抗器；

(9)解列电网。

以上几种限流方法中，方法(1)-(5)在电力系统运行或规划中得到了广泛应用，其中方法(1)-(3)主要是改变了电网的运行方式，方法(4)-(5)主要是提高电网设备的阻抗，其本质都是增加了整个电网的内阻抗，使得短路电流减小；方法(6)-(7)主要是为了使电力能够在更大范围内输送，达到优化资源配置的目的，并不是特别为限值短路电流而实施，限值短路电流只是其附属功能；方法(8)在限值短路电流的同时增大了系统损耗，主要用在潮流较轻且对短路电流贡献较大的线路中，由于系统运行方式经常变化，潮流较轻的线路随着运行方式的调整可能变的较重，系统损耗随之加大，故较少采用；至于方法(9)，更是违背了大电网互联的基本思路，是在极端不得已情况下采取的措施，基本不采用。

以上方法多是限制电网短路电流，其中方法(3)、(5)也用于限制发电厂高压母线短路电流。方法(5)主要是发电厂升压变采用高阻抗变压器，在限制短路电流的同时也增加了损耗；方法(3)可以大大降低发电厂高压母线的短路电流，但同时也使系统的运行可靠性降低通过方法(3)，原先连在一起运行的系统被拆成两个分区，当其中一个分区内发生故障时另一分区不能给予及时有力的功率支援。

发明内容

针对高压母线为双母线接线的发电厂，为解决分母线运行控制发电厂高压母线短路电流方法存在的不足，本发明公开了一种限制发电厂高压母线短路电流的改进方法，即在分母线运行的基础上安装备自投装置来控制母线联络断路器是否闭合。电网正常运行情况下发电厂高压母线的母线联络断路器断开(分母线运行)；当一条母线所在分区500千伏降压变压器或者大型发电机退出运行时，备自投装置控制母线联络断路器自动闭合。这样电网正常运行情况下原本联系在一起的电网形成两个分区，可有效降低发电厂高压母线短路电流；故障情况下通过备自投装置控制母线联络断路器闭合，使两个分区联系起来，可加强两个分区之间的功率支援。

为实现上述目的，本发明的具体方案如下：

一种限制发电厂高压母线短路电流的改进方法，包括：

发电厂升压站包括两条高压母线，高压母线之间设置有母线联络断路器，所述母线联络断路器与备自投装置相连，在正常运行方式下，备自投装置控制母线联络断路器断开，发电厂升压站高压母线分母线运行，当备自投装置收到故障信号时，备自投装置控制母线联络断路器闭合，将两个高压母线在电气上联系起来。

故障信号为高压母线所在分区的大型发电机或降压变压器退出运行的信号。

发电厂升压站包括两条高压母线，两条高压母线上均通过降压变压器与对应的发电机相连。降压变压器为500kV变压器。

备自投装置为收到一个母线所在分区降压变压器或发电机退出运行的信号后，立即控制母线联络断路器自动闭合的一种自动化装置。

本发明的有益效果：

通过正常情况下将母线联络断路器断开且安装备自投装置，使原本联系在一起的电网形成两个分区，可有效降低发电厂高压母线短路电流；故障情况下通过备自投装置控制母线联络断路器闭合，使两个分区联系起来，可加强两个分区之间的功率支援。此种改进方法并不降低系统可靠性。另外，即使在母线联络断路器闭合后，由于大型发电机或500kV降压变压器退出运行，照样减少了发电机或者更高一级电压等级电网注入发电机高压母线的短路电流。

附图说明

图1黄台电厂附近电网接线图；

图2黄台电厂附近电厂内部接线图；

图3黄台电厂附近电网分母线运行接线图；

图4黄台电厂附近电网分母线运行正常运行方式下发电厂内部接线图；

图5黄台电厂附近电网分母线运行故障情况下发电厂内部接线图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明进行详细说明：