淺析220kV饒平站220kV母差及失靈保護雙重化改造

（潮州供電局，廣東 潮州 521000）

淺析220kV饒平站220kV母差及失靈保護雙重化改造

林鵬洲

（潮州供電局，廣東 潮州 521000）

本文針對220kV饒平變電站220kV母差及失靈保護的實際情況，結(jié)合《廣東省電力系統(tǒng)繼電保護反事故措施》2007版要求，對其進行雙重化改造特點進行分析。

220kV饒平變電站；母差保護；失靈保護；雙重化改造

引言

220kV饒平變電站是廣東省饒平縣的供電樞紐。2004年一期工程投產(chǎn)，2006年二期工程投產(chǎn)，全站規(guī)模為2臺主變，容量一共330MVA，220kV配電裝置采用雙母線接線，設(shè)置專用母聯(lián)，有7回220kV出線。當前使用兩套RCS915AB母差保護裝置及一套RCS916A公用失靈保護裝置提供220kV母差及失靈保護?？紤]到運行年限、電網(wǎng)穩(wěn)定和根據(jù)《廣東省電力系統(tǒng)繼電保護反事故措施2007版》（下稱“07版反措”）要求，對饒平變電站的母差及失靈保護配置進行雙重化改造十分必要。在控制風險和投資情況下，對現(xiàn)有設(shè)計進行改進，簡化二次接線，拆除公用失靈屏，將舊母差屏更換為雙套母差及失靈保護屏，第一套為南瑞PCS-915NA保護裝置，第二套為深瑞B(yǎng)P-2C保護裝置。

1 雙母線母差及失靈保護的特點

雙母線相對于雙母線單分段、雙母線雙分段而言，都是需要配置2套母差及失靈保護裝置，通過配合實現(xiàn)對雙母線的保護，區(qū)別在于雙母線不需要考慮分段開關(guān)兩側(cè)的保護交叉問題，重點需要考慮每段母線與掛在該母線上運行的線路的保護交叉問題，因此二次接線和邏輯相對于母線分段的結(jié)線方式來說比較簡單。

2 母差及失靈保護裝置雙重化配置選擇

在選擇母差及失靈保護裝置的時候，選取了符合《GB/T14285-2006繼電保護和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程》的母線保護裝置。PCS-915NA和BP-2C相比較，前者采用了傳統(tǒng)比率制動原理而后者采用了復(fù)式比率差動原理。使用不同原理互相配合，完善了對母線的保護，同時避免了同一廠家可能存在軟硬件缺陷或者是同批次產(chǎn)品在質(zhì)量上的瑕疵，在將其中一套停運時不至于由于另一套存在缺陷而失去母線保護。

3 改造中的重點難點

3.1 失靈啟動判據(jù)

饒平變電站改造前的失靈起動判據(jù)是在#1主變、#2主變、7個220kV線路保護和220kV母聯(lián)保護裝置中實現(xiàn)的，而且只有一組失靈起動回路。根據(jù)“07版反措”要求，取消原先的失靈起動判據(jù)，采用母線保護裝置本身的失靈電流判據(jù)，而且需要新增一組獨立的失靈起動回路引進改造后的2面母差失靈保護屏，即每個220kV間隔的保護屏必須提供2組獨立的失靈起動回路，避免寄生回路的存在，還有比如停運檢修其中一面母差失靈屏時，220kV母線仍有正常工作的母差失靈保護。然而按照改造前由于現(xiàn)場220kV線路保護、主變保護使用的裝置是不同時期的產(chǎn)品，部分產(chǎn)品的備用起動失靈接點不能滿足同時滿足要求，需要在220kV潮饒線主一保護屏CZX-12R操作箱加裝TJR、TJQ繼電器保證有至少兩組起動失靈，主變保護屏引接解復(fù)壓閉鎖回路、改造起動失靈回路，其他220kV保護裝置需要則進行改線。

CZX-12R操作箱加裝TJR、TJQ繼電器如圖1所示。

3.2 跳閘回路

雖然饒平變電站主變保護、220kV線路保護都是雙重配置，但是目前仍是一套保護跳斷路器的兩組線圈。根據(jù)“07版反措”要求，“當共用出口的微機型母差保護與斷路器失靈保護雙重化配臵時，每套保護應(yīng)分別動作于斷路器的一組跳閘線圈”。

因此，取消220kV線路、主變保護的主一、主二保護跳雙線圈的接線，改為主一保護跳第一組線圈，主二保護跳第二組線圈。改造完成后將原來的“主二保護跳第一組線圈的分相出口”改為“主二保護分相起動失靈”，以滿足失靈雙重化配置。改造后的失靈起動回路如圖2所示。

圖1 CZX-12R操作箱加裝TJR、TJQ繼電器

圖2 改造后的失靈起動回路

3.3 失靈聯(lián)跳主變各側(cè)回路

#1主變變高開關(guān)失靈啟動聯(lián)跳主變?nèi)齻?cè)的回路中，由于非電量開入的接口已經(jīng)沒有位置了，根據(jù)技術(shù)比對還有查找原來接線，發(fā)現(xiàn)“壓力釋放1”接口只是作為信號使用，不出口跳閘，因此將“壓力釋放1”接口改為“失靈聯(lián)跳三側(cè)”的開入量接入，將原先在“壓力釋放1”回路里的備用壓板24LP改為“失靈聯(lián)跳三側(cè)開關(guān)”壓板，再將“壓力釋放1”接入本體端子箱內(nèi)備用端子，直接接入測控單元，不啟動跳閘。#2主變變高開關(guān)失靈啟動聯(lián)跳主變?nèi)齻?cè)的回路中，考慮到“壓力釋放2”開入接口是備用接口，因此除了將“壓力釋放1”接口接線改至“壓力釋放2”接口，其他與#1主變變高開關(guān)失靈啟動聯(lián)跳主變?nèi)齻?cè)的回路一致。這樣既考慮到現(xiàn)有接口位置的排列，又合理應(yīng)用了備用接口，使相同功能接口盡量接近，方便以后的檢修。

圖3 解復(fù)合電壓閉鎖改造前回路

圖4 解復(fù)合電壓閉鎖改造后回路

3.4 解復(fù)合電壓閉鎖回路

當主變變高開關(guān)失靈時，如果這時電壓閉鎖元件靈敏度不夠，失靈保護可能會拒動，因此必須對解復(fù)合電壓閉鎖回路進行改造。解除復(fù)合電壓閉鎖的開入回路K6接點（圖3）雖然命名為“解復(fù)壓閉鎖”，而經(jīng)過確認實際上是復(fù)合電壓的動作接點，不配合保護動作。

改造時考慮邏輯要盡量簡單，消除串聯(lián)關(guān)系，不考慮將保護跳閘接點接入，避免因保護跳閘接點誤導(dǎo)通導(dǎo)致解除復(fù)合電壓閉鎖的風險。解復(fù)合電壓閉鎖改造后回路（圖4）采用主變PST-1020保護裝置中的“復(fù)合電壓閉鎖元件動作”解除失靈保護的復(fù)合電壓閉鎖，并解除25LP壓板原有接線，改為49LP壓板，避免混淆。

4 停運舊設(shè)備及投運新設(shè)備的方案

饒平變電站現(xiàn)在的母線失靈保護只使用一套公用失靈屏，在投運新設(shè)備的施工過渡時期，由于220kV線路保護和主變保護是不同時期投運，部分保護屏不能滿足同時接入母差失靈保護屏的條件，所以原先的公用失靈屏仍需要正常運行。需要先將220kV線路保護、主變保護全部接入新增的第一套母差失靈屏，并正式投運，在此期間對接入失靈回路和跳閘回路進行整組傳動試驗。由于試驗存在高風險性，所以必須制定停電計劃，待試驗合格后通過驗收投運，才可以拆除舊的公用失靈屏和舊的母差保護A屏。最后待第二套母差失靈屏接線全部完畢后投運，才可以拆除舊的母差保護B屏。

結(jié)語

由于是對舊母差失靈保護進行改造，因此在設(shè)計、施工以及投運時不僅僅要考慮滿足對新設(shè)備的要求，更重要的是考慮原有設(shè)備的配置特點，盡可能利用原來的設(shè)備資源，在減少投資提高經(jīng)濟性的同時又能提高改造的速度和降低改造的風險。這個過程是需要深思熟慮，結(jié)合相關(guān)規(guī)范的要求，又要在眾多實現(xiàn)條件中擇取最優(yōu)化的方案。220kV饒平變電站220kV母差及失靈保護雙重化改造，雖然完成了獨立的母差失靈保護功能，提高了母差失靈保護的可靠性，但是具有2種不同的母差保護特點，必須充分考慮到在運行檢修的時候會出現(xiàn)不同的裝置校驗和運行操作方法，必須引起重視。

[1]廣東省電力調(diào)度中心.廣東省電力系統(tǒng)繼電保護反事故措施2007版[Z].

[2]長園深瑞繼保自動化有限公司.BP-2C-NW微機母線保護裝置技術(shù)說明書Ver1.01[Z].2012.

[3]南京南瑞繼保電氣有限公司.PCS-915NA母線保護裝置說明書[Z].2012.

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