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WJF－1微机频率电压自动减载装置的改进建议 |
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| WJF－1微机频率电压自动减载装置的改进建议 |
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作者：佚名 文章来源：不详 点击数： 更新时间：2008-9-24 10:30:46  |
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WJF－1微机频率电压自动减载装置的改进建议
纪鸿彬
揭阳电力工业局，广东揭阳522000
WJF－1频率电压自动减载装置是长沙继电器厂和湖南大学共同研制开发的设备，它通过测量系统频率和电压自动分级（该装置分5级）切除负荷或解列机组，以保证系统的功率差额在最小程度，而不至于出现系统频率和电压崩溃事故，维护系统的稳定性、可靠性和安全性。
第一代WJF－1频率电压自动减载装置于1998年在揭阳市的惠城站和龙颈电厂试运行 ，1999年鉴定通过后投入正式生产。试运期间，我们对装置提出了一些行之有效的改进措施。经综合改进后的WJF－1频率电压自动减载装置性能优良、运行稳定，达到国内先进水平。然而，随着电网的不断发展，用户对装置的要求越来越高，装置的功能若不及时提高，将不能适应电网安全控制的需要。为此，笔者结合运行实际，提出一些改进建议 。
1 试运期存在的问题及消除缺陷的情况
1.1 存在问题
WJF－1频率电压自动减载装置试运行的结果良好，但也存在不足之处。如短路或电压突变的解锁条件还不够完善，没有防误操作功能，数据记录的步长不合理，等等。试运期间该装置共动作3次，其中2次动作完全正确，一次误动是由于短路或电压突变的解锁条件还不够完善引起的（见事例1）。
事例1：1999年8月2日，惠城站WJF－1频率电压自动减载装置（电压抽取点在110 kV母线上）未能躲过10 kV母线的短路故障（切除故障时间5 s）而出口跳闸。这次事故的信息记录，显示出装置是在10 kV母线故障刚切除、电压刚上升时切除负荷的，因此其短路故障解锁条件还应完善。
1.2 消除缺陷措施
1.2.1 完善短路或电压突变解锁条件
对于WJF－1装置因系统切除故障较慢，而在电压刚上升时就出口跳闸的问题，建议 ：在原短路或电压突变的解锁条件（当U＞Uqs或t≥tu，s6，U＞K1UN时自动解除闭锁）的基础上，再加约束（du／dt总小于0，即电压在上升途中，则延时t解锁）；其他情况立即解锁。这样，既不妨碍电压在某区域内振动时装置的快速动作，又可缩小事故的影响 。
1.2.2 增加防误操作功能不然会误切负荷，而第一代WJF－1在自检菜单下按“确认”键就自动进行自检。对此，建议增加自检过渡菜单，并在菜单中提示用户退出跳闸出口压板。
1.2.3 改善数据记录的步长
装置的数据记录时间步长一律是0．2 s，这样的步长太长，特别在故障初期，不利于详细地、准确地分析事故。建议在数据记录前2 s后30 s的时段，步长改为0．02 s。
1.2.4 消除缺陷后的运行情况
厂家接纳了我们的消除缺陷的建议，使得改进后的装置运行稳定、动作正确、数据记录详细。迄今，改进后的该类型装置动作了一次，为低压减载正确动作（见事例2），无误动、拒动情况发生。
事例2：2000年9月2日4时48分，110 kV北龙线故障跳闸，北山电厂2号机组受冲击过励跳闸、甩负荷9 MW，故障造成小系统的电压快速下降。北山电厂的WJF－1频率电压自动减载装置正确反应系统的低电压故障，出口切除7条10 kV馈线，减小故障小系统的功率缺额，避免了低电压崩溃事故的发生，维护了小系统的稳定性和安全性。
2 建议厂家对装置做进一步的完善
2.1 增强说明书的编写工作
说明书是装置与用户沟通的桥梁，用户通过说明书了解装置的各个功能，提高使用和维护装置的能力，提高分析电网事故和动作结果的能力。笔者认为应增强说明书的编写工作，建议将该装置低压动作的逻辑过程标示出来，如图1。
2.2 改善信息记录
只要有启动，WJF－1装置就记录。这样，对于只有2条信息记录的存储容量，如果装置启动频繁，那么，有价值的还未提取的信息记录将被冲洗掉。建议增加信息记录的存储容量及条数或增设动作出口记录未手动提取的优先保护功能。后者是编一个小程序,当信息记录的存储容量已满时，做以下处理：
a）已手动提取的记录与未手动提取的记录相比，先冲销掉已手动提取的记录；
b）未手动提取的启动记录与未手动提取的动作出口记录相比，先冲销掉未手动提取的启动记录；
c）多条未手动提取的动作出口记录相比，按时间先后顺序冲洗的原则，冲销掉先出口的记录。
2.3 增加防过切负荷功能
建议增加防过切负荷的功能，使得装置在减载过程中，不会出现前一轮动作后系统的功率已不再缺额，频率(电压)开始回升，但其回升的拐点还在下一轮动作的范围内,装置还不必要地多切负荷。此技术与短路故障解锁问题相似。对于低压，在原来U≤Us n，t≥tu，s n的动作出口条件上再加约束(当d u/dt总小于0时，则延时t)；对于低频，在原来f≤fsn，t≥tf，sn的动作出口条件上再加约束(当d f/dt总小于0时，则延时t)。
3 结束语
按建议改进后的WJF－1频率电压自动装置将更能满足电网实际运行的需要，必将对电网的安全稳定控制发挥更大的作用。
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