利禹宏

摘要：本次改造設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)了一些問題，首先是兩套母線差動(dòng)保護(hù)母聯(lián)開關(guān)電流互感器位置選擇，其次是母線差動(dòng)保護(hù)的充電死區(qū)功能的配合，還有失靈回路選型，以及發(fā)變組失靈回路的不合規(guī)定的整改方案。在改造中由于更換新保護(hù)裝置而出現(xiàn)了一些問題，經(jīng)過反復(fù)研究和討論，制定了一系列解決方案。

關(guān)鍵詞：母差保護(hù);失靈保護(hù);充電死區(qū)保護(hù);雙母帶旁路

引文

某廠站電氣主接線為雙母線帶旁路設(shè)計(jì)。原母差保護(hù)裝置：第一套母差保護(hù)為RADSS/S型母差保護(hù)，占三面屏位，分別為-4乙母母差保護(hù)屏、失靈-5乙母母差保護(hù)屏、變流器屏，投產(chǎn)時(shí)間為2000年，自帶失靈保護(hù)，母聯(lián)開關(guān)非全相保護(hù)使用開關(guān)本體的非全相繼電器，整定時(shí)間為0.5s;線路型開關(guān)非全相保護(hù)使用開關(guān)本體的非全相繼電器，整定時(shí)間為2s;主變支路型開關(guān)非全相保護(hù)使用開關(guān)本體的非全相繼電器，整定時(shí)間為0.7s。第二套母差保護(hù)為BP-2B型母差保護(hù)，占一面屏位，投產(chǎn)時(shí)間為2012年，無失靈功能，母聯(lián)充電保護(hù)僅在母線充電時(shí)投入，充電保護(hù)不閉鎖母差保護(hù)。母聯(lián)操作回路電纜原接于電壓切換屏端子排，某廠站設(shè)有獨(dú)立的同期控制屏。經(jīng)綜合考慮，首先進(jìn)行RADSS/S型母差保護(hù)改造，完成后，再進(jìn)行BP-2B型母差保護(hù)改造。改造后的母差保護(hù)RCS-915、BP-2CS母差保護(hù)屏均不使用母聯(lián)充電保護(hù)和過流保護(hù)，使用RCS-923C母聯(lián)保護(hù)屏充電保護(hù)和過流保護(hù)，母聯(lián)啟失靈經(jīng)操作箱分別啟動(dòng)RCS和BP母差保護(hù)屏母聯(lián)失靈邏輯。

1母線差動(dòng)保護(hù)母聯(lián)開關(guān)的電流互感器的位置選擇問題

改造前母聯(lián)開關(guān)電流互感器的使用情況為：原RADSS/S型母線差動(dòng)保護(hù)使用兩組母聯(lián)開關(guān)電流互感器，并且分別裝在母聯(lián)開關(guān)兩側(cè)。原BP-2B型母線差動(dòng)保護(hù)使用以II母母線電流互感器極性一致的CT組。通過以上的配置，RADSS/S型母線差動(dòng)保護(hù)不具備母線死區(qū)保護(hù)功能，即故障發(fā)生在兩組母聯(lián)開關(guān)電流互感器之間時(shí)，母線差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作切除兩條母線所有間隔。而BP-2B型母差保護(hù)具有母聯(lián)死區(qū)保護(hù)功能，可經(jīng)封母聯(lián)電流互感器切除故障母線。新改裝的母線差動(dòng)保護(hù)BP-2CS和RCS-915與BP-2B型母線差動(dòng)保護(hù)使用形式一致，都只有一組母聯(lián)電流互感器，具備母線死區(qū)保護(hù)功能。不同的地方為RCS-915型母線差動(dòng)保護(hù)以I母母線電流互感器極性一致的CT組。

這樣新改造后的母差裝置的母聯(lián)電流互感器的位置使用問題就分兩種狀態(tài)，第一種是兩組母差保護(hù)用電流互感器都使用在同一側(cè)母聯(lián)開關(guān)處。第二種方案還是延續(xù)以前RADSS/S型母線差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作邏輯，使用母聯(lián)開關(guān)兩側(cè)的電流互感器。當(dāng)用第一種方案時(shí)，假設(shè)電流互感器安裝在I母?jìng)?cè)，當(dāng)發(fā)生母聯(lián)開關(guān)和母聯(lián)電流互感器之間故障時(shí)，首先II母差動(dòng)動(dòng)作，然后因?yàn)楣收想娏骼^續(xù)保持，兩套保護(hù)裝置封母聯(lián)電流互感器，差動(dòng)動(dòng)作跳I母線間隔。封母聯(lián)電流互感器時(shí)間兩套裝置固定設(shè)置為150ms。當(dāng)母聯(lián)開關(guān)至II母線側(cè)發(fā)生故障時(shí)，即故障持續(xù)時(shí)間150ms。雖然保護(hù)能正確切除II母線所有間隔元件，當(dāng)使用第二種方案時(shí)，故障發(fā)生在兩組母聯(lián)開關(guān)電流互感器之間時(shí)，RCS-915型母線差動(dòng)保護(hù)判為I母母線故障，切除I母母線間隔。BP-2CS型母線差動(dòng)保護(hù)判為II母母線故障切除II母母線間隔。兩個(gè)方案比較，如果發(fā)生在母聯(lián)開關(guān)和母聯(lián)電流互感器之間故障時(shí)，第二套方案能更快捷的切除母線故障，防止故障進(jìn)一步惡化的可能，以致威脅電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性。第一套方案與第二套方案的比較，雖然減少了母差保護(hù)誤動(dòng)的范圍，但是對(duì)于母聯(lián)開關(guān)發(fā)生故障概率比較小，并且遵守著保證電網(wǎng)安全的原則，應(yīng)該減少故障可能存在的時(shí)間性?；谝陨系脑虿捎昧说诙追桨?。

2母線充電保護(hù)之間的配合問題

首先是充電死區(qū)故障的問題，根據(jù)國(guó)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)規(guī)范的7.2.1.h）要求，“母線保護(hù)應(yīng)能自動(dòng)識(shí)別母聯(lián)（分段）的充電狀態(tài)，合閘于死區(qū)故障時(shí)，應(yīng)瞬時(shí)跳母聯(lián)（分段），不應(yīng)誤切除運(yùn)行母線”。對(duì)于常規(guī)的母線保護(hù)邏輯，若母聯(lián)充電至死區(qū)故障（母聯(lián)CT靠近無源母線），因沒有故障電流流過母聯(lián)CT，無法通過啟動(dòng)充電保護(hù)來閉鎖差動(dòng)保護(hù)并切除母聯(lián)開關(guān)，差動(dòng)保護(hù)將切除運(yùn)行母線。新改的母線差動(dòng)保護(hù)BP-2CS型具備上述所說的母聯(lián)充電于死區(qū)故障的功能，并且充電至死區(qū)保護(hù)一經(jīng)啟動(dòng)后，展寬300ms或者手合節(jié)點(diǎn)變位，充電死區(qū)保護(hù)自動(dòng)退出。而母線差動(dòng)保護(hù)RCS-915型不具備充電死區(qū)功能，所以缺失了該功能。已聯(lián)系廠家進(jìn)行版本的升級(jí)工作進(jìn)行更改。

其次兩套母線保護(hù)與母聯(lián)保護(hù)屏之間的配合問題。BP-2CS母線保護(hù)的充電死區(qū)功能固定展寬300ms.RCS-923C斷路器輔助保護(hù)裝置充電保護(hù)投入時(shí)間為400ms.手合繼電器的動(dòng)作時(shí)間為513ms左右。如果投入RCS-923C斷路器輔助保護(hù)裝置充電保護(hù)功能，外部閉鎖差動(dòng)的時(shí)間為500ms左右，即充電保護(hù)投入這段時(shí)間有100ms，對(duì)于這段母線未有保護(hù)。解決辦法為不投入充電保護(hù)，改投過流保護(hù)進(jìn)行保護(hù)。

3失靈回路的改造問題

相對(duì)于以前的RADSS/S型母線差動(dòng)保護(hù)的失靈啟動(dòng)回路的區(qū)別在于以前的電流判據(jù)在各個(gè)間隔中失靈輔助保護(hù)中，新改的母差保護(hù)電流判據(jù)設(shè)置在新母差盤中。失靈節(jié)點(diǎn)的開入也有相應(yīng)的變化，不再需要刀閘節(jié)點(diǎn)的接入判別，另外線路保護(hù)裝置不需要分相失靈啟動(dòng)和三相失靈啟動(dòng)節(jié)點(diǎn)并在一起啟動(dòng)。根據(jù)國(guó)網(wǎng)母線保護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范原則，目前母差的失靈啟動(dòng)回路是，發(fā)電機(jī)啟動(dòng)為三相保護(hù)動(dòng)作節(jié)點(diǎn)啟動(dòng)，線路保護(hù)啟動(dòng)為分相保護(hù)動(dòng)作節(jié)點(diǎn)啟動(dòng)。

4結(jié)語

通過這次改造的問題分析，理清很多思路和回路原理，深度理解了RADSS/S型母差保護(hù)和RCS-915保護(hù)屏以及BP-2CS型母線差動(dòng)保護(hù)功能。在整個(gè)保護(hù)改造設(shè)計(jì)方案過程中，很多平時(shí)不注意的保護(hù)之間的相互配合問題引起了我們深入的思考。很多配置的實(shí)際問題需要結(jié)合本廠的實(shí)際情況進(jìn)行配置。

參考文獻(xiàn)

[1]毛錦慶.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)實(shí)用技術(shù)問答.第二版.北京：中國(guó)電力出版社，2004.

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