摘 要：本文根據(jù)工作現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，結(jié)合國(guó)家電網(wǎng)公司的十八項(xiàng)反措要求，闡述220kV變電站母線保護(hù)雙重化配置的特點(diǎn)，分析雙重化改造中存在的危險(xiǎn)點(diǎn)、難點(diǎn)以及改進(jìn)措施和方法，并就母聯(lián)開關(guān)位置量和復(fù)壓閉鎖等問題進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)：母線保護(hù)；雙重化配置；復(fù)壓閉鎖

中圖分類號(hào)：TD611+.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，地區(qū)負(fù)荷不斷增大，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性面臨著嚴(yán)峻考驗(yàn)，對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)提出了更高的要求，母線保護(hù)的重要性尤為顯現(xiàn)。由于母線發(fā)生故障時(shí)，將切除連接在故障母線上的元件，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成大面積停電，可能會(huì)使整個(gè)電力系統(tǒng)失去穩(wěn)定性，甚至導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰瓦解，后果十分嚴(yán)重。所以，舊站的母線雙重化改造迫在眉睫，通過雙重化改造提高母線保護(hù)的可靠性。本文就母線雙重化改造問題進(jìn)行分析，以期對(duì)現(xiàn)場(chǎng)改造工作的實(shí)施有所幫助。

1 母線保護(hù)雙重化配置的優(yōu)越性

根據(jù)<<防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求>>繼電保護(hù)實(shí)施細(xì)則對(duì)母線保護(hù)和失靈保護(hù)的相關(guān)規(guī)定，在500 kV母線以及重要變電站、發(fā)電廠220 kV母線應(yīng)采用雙重化保護(hù)配置。由于兩套母差保護(hù)同時(shí)運(yùn)行，使保護(hù)功能更加完善可靠，抗電流互感器飽和性能更加優(yōu)越，同時(shí)允許互感器型號(hào)變比不同，具有現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和維護(hù)方便等優(yōu)越性。

2 母線保護(hù)雙重化改造中的一些問題

220 kV變電站一般以雙母接線或雙母單分段接線形式為主，并設(shè)獨(dú)立的220 kV斷路器失靈公用屏，專門用于實(shí)現(xiàn)220 kV線路開關(guān)失靈保護(hù)功能。母線保護(hù)雙重化改造應(yīng)符合《國(guó)家電網(wǎng)公司十八項(xiàng)電網(wǎng)重大反事故措施》的繼電保護(hù)專業(yè)重點(diǎn)實(shí)施的具體要求。

2.1 母線雙重化改造中的危險(xiǎn)點(diǎn)分析

2.1.1 電流回路危險(xiǎn)點(diǎn)

安穩(wěn)裝置、計(jì)量和測(cè)控所取CT繞組可能發(fā)生變化，必須及時(shí)檢查CT回路，防止送電時(shí)造成CT二次開路。

2.1.2 防止母差失靈誤動(dòng)作

因舊母差失靈保護(hù)裝置處于運(yùn)行中，停電改造間隔的舊母差電流回路必須用專用短接線短接，嚴(yán)禁進(jìn)行任何工作，防止差動(dòng)回路電流不平衡導(dǎo)致舊母差保護(hù)誤動(dòng)作；母差保護(hù)測(cè)試完所有間隔開關(guān)準(zhǔn)備投產(chǎn)前，需統(tǒng)一恢復(fù)接入各間隔開關(guān)跳閘二次線，各間隔母差保護(hù)跳閘線及失靈保護(hù)跳閘線需準(zhǔn)確接入位置，做好標(biāo)識(shí)；接入前必須先測(cè)量判斷跳閘二次線無正電位后方可接入。

2.1.3 母線雙重化改造中增加保護(hù)可靠性的措施和要求：

2.1.3.1 主變間隔

失靈保護(hù)裝置可能因無法區(qū)分失靈的斷路器是否為主變單元，無法實(shí)現(xiàn)主變中壓側(cè)開關(guān)失靈聯(lián)跳主變?nèi)齻?cè)功能。新母線保護(hù)裝置在主變支路可接入三跳接點(diǎn)，其他支路接入分相跳閘接點(diǎn)，因此可以用于辨別主變中壓側(cè)開關(guān)和線路開關(guān)，實(shí)現(xiàn)主變中壓側(cè)開關(guān)失靈聯(lián)跳主變?nèi)齻?cè)功能。

2.1.3.2 線路間隔

接于舊母差保護(hù)屏的有關(guān)線路間隔“失靈起動(dòng)”開入接點(diǎn)，全部改接到新上失靈公用屏相應(yīng)的“失靈起動(dòng)”輸入位置。在回路上，為進(jìn)一步提高判別與動(dòng)作的可靠性，在失靈起動(dòng)回路和跳閘回路中分別增加一對(duì)操作箱提供的刀閘切換接點(diǎn)。必須起動(dòng)回路中刀閘位置判別與失靈跳閘回路中刀閘位置判別故障母線所在一致時(shí)，失靈起動(dòng)開入后經(jīng)失靈保護(hù)電壓閉鎖，跳閘脈沖才能送到故障母線上間隔的操作箱，實(shí)現(xiàn)開關(guān)的跳閘。

3 母線保護(hù)在現(xiàn)場(chǎng)所取母聯(lián)開關(guān)位置量問題

母聯(lián)開關(guān)位置量在微機(jī)母線及失靈保護(hù)裝置的母聯(lián)死區(qū)保護(hù)中非常重要。若母線分列運(yùn)行，母聯(lián)在跳位時(shí)，發(fā)生死區(qū)故障，如母聯(lián)開關(guān)位置量開入出錯(cuò)，可能導(dǎo)致將母線全切除。母聯(lián)開關(guān)位置量開入的正確與否直接影響到母線保護(hù)的動(dòng)作邏輯。在母聯(lián)開關(guān)分位時(shí)，延時(shí)50 ms，裝置封母聯(lián)電流互感器，使保護(hù)在故障時(shí)直接跳故障母線，避免了故障切除范圍的擴(kuò)大，并提高了切除死區(qū)故障的動(dòng)作速度。此外，保護(hù)裝置增加 “母線分列壓板”，在母聯(lián)開關(guān)觸點(diǎn)回路發(fā)生異?；蚰嘎?lián)分列運(yùn)行時(shí)，投入“母線分列壓板”，可避免因開關(guān)位置量引入錯(cuò)誤導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)。

4 母線保護(hù)裝置的閉鎖與可靠性的問題

4.1 復(fù)合電壓閉鎖的作用

為防止電流互感器斷線造成母線、失靈保護(hù)誤動(dòng)作或出口繼電器誤碰而引起的斷路器誤跳閘，母線保護(hù)裝置在每一組母線電壓回路中各設(shè)有—套復(fù)合電壓繼電器，將復(fù)合電壓的重動(dòng)繼電器接點(diǎn)對(duì)應(yīng)串接在每個(gè)跳閘回路中。對(duì)于雙母線接線，當(dāng)任一組母線電壓互感器因故停用或檢修時(shí)，應(yīng)有將復(fù)合電壓閉鎖回路通過連接片切換到運(yùn)行的那組母線電壓感器的復(fù)合電壓閉鎖回路上的功能。

4.2 復(fù)合電壓閉鎖在微機(jī)母差、失靈出口回路中的應(yīng)用

4.2.1 失靈出口回路設(shè)置電壓閉鎖觸點(diǎn)的目的

斷路器失靈保護(hù)是指斷路器在故障跳閘的過程中發(fā)生拒動(dòng)，失靈保護(hù)先以相對(duì)較短的時(shí)間跳開母聯(lián)（分段）斷路器，然后以較長(zhǎng)的時(shí)間跳開失靈斷路器所在母線上連接的其他斷路器。由于斷路器失靈保護(hù)誤動(dòng)作的后果嚴(yán)重，所以對(duì)其相關(guān)回路的設(shè)計(jì)，必須遵循一個(gè)原則，即回路中任一環(huán)節(jié)的誤動(dòng)作均不得引起斷路器失靈回路出口的誤動(dòng)作，在設(shè)計(jì)回路時(shí)不允許存在任何公用觸點(diǎn)或公用回路，同時(shí)將啟動(dòng)環(huán)節(jié)與監(jiān)控環(huán)節(jié)相互串聯(lián)。能可靠地避免斷路器失靈回路的誤動(dòng)作。母線電壓閉鎖的電壓起動(dòng)回路必須公用，不可能一條線路配一套。母線電壓閉鎖動(dòng)作后，起動(dòng)多觸點(diǎn)中間繼電器。它的閉鎖觸點(diǎn)應(yīng)當(dāng)直接分別串接在每一條線路或變壓器的斷路器失靈回路起動(dòng)斷路器跳閘線圈的觸點(diǎn)回路中。

4.2.2 主變失靈應(yīng)自動(dòng)解除失靈出口回路設(shè)置電壓閉鎖觸點(diǎn)

主變低壓側(cè)母線故障時(shí)，反應(yīng)到高壓側(cè)的故障電壓下降很小。高壓側(cè)后備保護(hù)作用于高壓側(cè)斷路器失靈時(shí)，將啟動(dòng)220 kV母差保護(hù)。由于母差保護(hù)出口回路被復(fù)合電壓閉鎖將拒動(dòng)，按照《國(guó)家電網(wǎng)公司十八項(xiàng)電網(wǎng)重大反事故措施》的繼電保護(hù)專業(yè)重點(diǎn)實(shí)施要求，增加主變解除復(fù)壓閉鎖回路。主變低壓側(cè)母線故障高壓側(cè)復(fù)合電壓靈敏度不能滿足要求時(shí)，通過主變保護(hù)解除復(fù)壓閉鎖回路開入，使母差保護(hù)出口解除復(fù)壓閉鎖，大大提高了母差保護(hù)的正確動(dòng)作率。

結(jié)語

母線保護(hù)裝置是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要組成部分，母線保護(hù)的誤動(dòng)和拒動(dòng)都會(huì)給電力系統(tǒng)造成嚴(yán)重的危害，造成嚴(yán)重的后果。加強(qiáng)完善母線保護(hù)的改造迫在眉睫，以上通過對(duì)母線雙重化改造的分析，希望能為現(xiàn)場(chǎng)改造的實(shí)施提供一定的借鑒。

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