220kV母線保護開入量注意事項分析

楊剛 代維謙 胡澤

摘 要： 母線保護對電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行起著十分重要的作用，針對母線保護雙重化改造工作涉及范圍廣、技術(shù)復(fù)雜等因素，本文對母線保護更換改造中刀閘位置、母聯(lián)開關(guān)結(jié)點開入量的重要性、母聯(lián)CT極性、解除復(fù)壓閉鎖開入等過程中的技術(shù)問題進行了分析總結(jié)，對于母聯(lián)開關(guān)位置提出解決方法，對于同類的變電站母線保護改造工作具有借鑒意義。

關(guān)鍵詞： 母線保護；母聯(lián)開關(guān)；失靈解復(fù)壓；CT極性

1 引言

母線保護是母線的主保護，要求動作迅速可靠性高，對保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行起著不可替代的作用。依據(jù)《十八項電網(wǎng)重大反事故措施》及《防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項重點》要求，在220kV及以上電壓等級母線保護必須雙重化配置。本文對母線保護更換改造中刀閘位置、母聯(lián)開關(guān)結(jié)點開入量的重要性、母聯(lián)CT極性、解除復(fù)壓閉鎖開入等過程中的技術(shù)問題進行了分析總結(jié)，對于母聯(lián)開關(guān)位置提出解決方法。

2 改造中開入量注意事項

2.1 母線保護母線刀閘輔助結(jié)點開入

由于母線保護跳閘和小差電流的計算是以刀閘結(jié)點為依據(jù)。不論是CSC-150A或BP-2CA型微機保護都通過引入母線刀閘輔助結(jié)點來判別母線運行方式，由微機自動切換內(nèi)部的差流回路及跳閘出口回路，一般使用刀閘常開結(jié)點。

2.2 母聯(lián)開關(guān)位置結(jié)點

對于線路和主變間隔的開關(guān)位置節(jié)點不需引入母線保護裝置中，而需引入母聯(lián)開關(guān)位置節(jié)點。

（1）為母聯(lián)死區(qū)故障提供判據(jù)，考慮到母聯(lián)死區(qū)故障可能性，無論BP-2CA或CSC-150A型微機保護均設(shè)置了母聯(lián)死區(qū)保護，當(dāng)雙母線并列運行時，如圖1所示。

此時微機保護判斷故障在II母，保護動作跳支路2開關(guān)和母聯(lián)開關(guān)，但是此時故障依然存在；裝置經(jīng)150ms延時后，檢查母聯(lián)開關(guān)跳位，則退出母聯(lián)CT電流計算，此時電壓開放條件下，死區(qū)保護動作，跳I母。

由上可知，母聯(lián)開關(guān)位置與保護動作的正確性密切相關(guān)。

（2）確定大差比率差動的比率制動系數(shù)的高、低 與兩個定值有關(guān)。母差保護大差比率制動系數(shù)有高和低值之分，依據(jù)母聯(lián)開關(guān)位置以確定。當(dāng)母聯(lián)開關(guān)處于合位時大差比率差動元件采用高值，當(dāng)母聯(lián)開關(guān)處于分位時大差比率差動元件自動轉(zhuǎn)為低值。因為母線分列運行時，II母線故障，I母上的負荷電流仍然可能流出母線。特別是在I、II母線分別接大、小差電源或母線上有近離雙回線時，電流流出母線的現(xiàn)象更突出。此時，大差靈敏度下降。故設(shè)置了兩個定值，裝置根據(jù)母聯(lián)開關(guān)的運行情況自動切換。

（3）作為充電保護的判據(jù)。當(dāng)進行母線充電時，如果采用母聯(lián)開關(guān)充電方式，微機母線保護將對母聯(lián)開關(guān)位置結(jié)點進行判斷，當(dāng)母聯(lián)開關(guān)位置結(jié)點由“1”變?yōu)椤?”，而保護檢測到母聯(lián)開關(guān)CT電流從無變有（指故障電流），則母聯(lián)充電保護放開300ms出口跳閘。

由此可得母聯(lián)位置結(jié)點在保護中所起的作用非常重要。實際中現(xiàn)場母聯(lián)開關(guān)結(jié)點可以采用母聯(lián)開關(guān)鋪助結(jié)點也可以采用母聯(lián)開關(guān)位置重動繼電器的結(jié)點。直接采用開關(guān)鋪助結(jié)點可以反映開關(guān)的實際位置，母聯(lián)開關(guān)一般為三相聯(lián)動機構(gòu)，三相TWJ可以采用串聯(lián)或者并聯(lián)的方式接入，但是當(dāng)母聯(lián)開關(guān)也可作為旁路運行時，開關(guān)機構(gòu)為三相獨立機構(gòu)，需采用跳位串聯(lián)接入，缺點是回路的鋪助結(jié)點如有接觸不良等異?，F(xiàn)象一般不易發(fā)現(xiàn)；如果采用母聯(lián)開關(guān)位置重動繼電器的結(jié)點，回路上有異常時雖然能及時發(fā)現(xiàn)，但發(fā)生異常的幾率大于采用母聯(lián)開關(guān)鋪助觸點，所以建議現(xiàn)場均采用母聯(lián)開關(guān)鋪助結(jié)點而不采用母聯(lián)開關(guān)重動繼電器的結(jié)點。

2.3 母聯(lián)CT極性注意事項

在實際工程中，應(yīng)注意母聯(lián)CT的極性問題。四方CSC-150A母線保護規(guī)定為母聯(lián)CT的極性在一母側(cè)，即以I母為參考；而深圳南瑞B(yǎng)P-2CA母線保護規(guī)定為母聯(lián)CT的極性在二母側(cè)，若極性選擇錯誤，會導(dǎo)致母線保護裝置在正常運行情況下也會存在差流，因此在接入母聯(lián)CT的交流回路時，應(yīng)注意CT極性。

2.4 解復(fù)壓開入結(jié)點

每套母線保護均配置失靈保護功能。當(dāng)主變低壓側(cè)故障時，反應(yīng)到高壓側(cè)的故障電壓下降可能很小。當(dāng)主變高壓側(cè)后備保護動作跳高壓側(cè)開關(guān)，如果此時高壓側(cè)開關(guān)失靈，此時需要啟動失靈保護，但是由于壓降很小，母線保護的復(fù)合電壓閉鎖為開放，失靈保護無法動作?？紤]到此種情況，為使保護的動作邏輯正確，當(dāng)?shù)蛪簜?cè)故障時，復(fù)合電壓閉鎖被解除后，此時失靈保護不經(jīng)過復(fù)合電壓閉鎖即可動作，提高了失靈保護的靈敏度。

3 結(jié)束語

隨著電網(wǎng)網(wǎng)架及發(fā)電裝機容量的不斷擴大，電系統(tǒng)對安全性與穩(wěn)定性的要求越來越高，母線保護對電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行起著十分貢要的作用。本文對母線保護改造項目中母聯(lián)開關(guān)位置提出解決方法，并對一些注意事項進行了分析，對于同類的變電站母線保護改造工作具有借鑒意義。