220kV雙母單分段母聯(lián)（母分）開關(guān)分列壓板投退順序分析

凌華

（杭州華電半山發(fā)電有限公司 浙江杭州 310000）

220kV雙母單分段母聯(lián)（母分）開關(guān)分列壓板投退順序分析

凌華

（杭州華電半山發(fā)電有限公司 浙江杭州 310000）

本文對220kV雙母單分段線路母聯(lián)（母分）開關(guān)分列壓板投退順序進行研究，介紹了220kV雙母單分段線路母差保護配置情況，列舉了實際運行過程中幾類可能引起母差保護誤動作的情況，最后通過母聯(lián)（母分）開關(guān)分列壓板投退順序研究，得出正確的母聯(lián)（母分）開關(guān)分列壓板投退順序。

220kV母線母差保護配置；保護范圍；保護動作情況；壓板投退順序

某公司燃機二期220kV母線由220kV正母Ⅴ-Ⅵ段母線、220kV副母Ⅴ段母線、220kV副母Ⅵ段母線組成（見圖1），其中220kV副母Ⅴ段母線經(jīng)副母分段開關(guān)與220kV副母Ⅵ段母線聯(lián)絡(luò)，220kV正母Ⅴ-Ⅵ段母線與220kV副母Ⅴ段母線通過220kV#5母聯(lián)開關(guān)聯(lián)絡(luò)運行。在實際運行過程中研究發(fā)現(xiàn)母聯(lián)（母分）開關(guān)分列壓板投退順序的不同，可能引起不同的保護動作結(jié)果。

圖1 220kV母線組成圖

1 母差保護范圍

220kV母線保護采用雙重化配置，分別為國電南自的SGB750母差保護及長園深瑞的BP-2CS微機型母差了保護。在正常運行時，差動回路由連接于該220kV正副母線上的所有元件電流回路構(gòu)成的大差動回路（不計母聯(lián)、母分電流）、正母Ⅴ-Ⅵ段母線上所有元件電流構(gòu)成的小差回路（計相關(guān)母聯(lián)母分電流）、副母Ⅴ段母線上所有元件電流構(gòu)成的小差回路（計相關(guān)母聯(lián)母分電流），副母Ⅵ段母線上所有元件電流構(gòu)成的小差回路（計相關(guān)母聯(lián)母分電流）組成[1]。

2 正常保護動作情況

運行過程中比率差動元件構(gòu)成的大差動來判別母線區(qū)域內(nèi)、外故障，由“和電流突變量”與“差電流越限”兩個判斷構(gòu)成母差保護的啟動元件；三條母線各配置一套復(fù)式比率差動構(gòu)成三套小差動，以判別故障發(fā)生時選擇應(yīng)跳開的故障母線。220kV#5母聯(lián)開關(guān)（副母分段開關(guān)）CT設(shè)置在斷路器兩側(cè)，交叉接于對側(cè)小差動電流二次回路，這種接法從接線方式上可以有效避免“死區(qū)”問題：在某一母線發(fā)生故障時，大差保護和對應(yīng)的小差保護正確動作跳開連接于該故障母線上的所有開關(guān)及母聯(lián)（母分）開關(guān)，當故障發(fā)生在母聯(lián)（母分）開關(guān)兩組CT之間時，跳開母聯(lián)（母分）開關(guān)后，短時150ms封母聯(lián)（母分）兩組CT不計入各自的小差回路，使得非故障側(cè)的小差回路返回，從而正確跳開故障母線。

3 保護動作存在的問題

當220kV#5母聯(lián)開關(guān)（副母分段開關(guān)）斷開時，需投入“220kV#5母聯(lián)分列并投退”壓板LKLP5和“220kV副母分段開關(guān)分列并投退”壓板LKLP7（副母分段分列運行投入壓板1RLP1和“220kV副母分段開關(guān)分列并投退壓板1KLP7”），配合串聯(lián)的母聯(lián)（母分）TUJ，封母聯(lián)兩組CT不計入各自的小差回路，同時將大差動比率差動元件整定值改為小值，當故障發(fā)生在兩組CT之間時，可直接正確跳開對應(yīng)的故障母線。若此時該壓板未投入，則母聯(lián)兩組CT值將記入各自的小差回路，造成所連接的兩段母線的開關(guān)均跳閘，擴大故障范圍。

若在母線（分段）開關(guān)運行時投入該壓板，只要運行的母聯(lián)（母分）開關(guān)TWJ位置正確，不會影響到母線的正常運行，但大差動的比率差動元件整定值改為小值，大差動作值變小，而且若此時運行的母聯(lián)（母分）TWJ輔助接點位置錯誤，則會封母聯(lián)兩組CT不計入各自的小差回路，當母聯(lián)母分電流較大時，兩段母線的小差回路就可能動作。另一方面，當一條母線發(fā)生故障時會立刻斷開不應(yīng)斷開的母聯(lián)（母分）開關(guān)，例如：當副母Ⅵ段故障，本來只需斷開副母分段開關(guān)，然而此時220kV副母Ⅴ段小差也感應(yīng)到本母線故障，故220kV#5母聯(lián)開關(guān)也會跳開，造成事故擴大。

當母聯(lián)母分開關(guān)在“冷備用”或者“檢修”狀態(tài)時，此開關(guān)控制回路失電，TWJ失磁返回，母差裝置會識別為母線處于合位狀態(tài)，繼續(xù)保持在高值運行，而實際上母線已經(jīng)分列運行了理應(yīng)取低值才對，所以母聯(lián)母分開關(guān)在“冷備用”或者“檢修”狀態(tài)時也應(yīng)投上分列壓板，防止母線故障時可能發(fā)生的母差保護拒動。因此在母聯(lián)母分運行時應(yīng)退出分列壓板，在熱備用、冷備用、和檢修狀態(tài)時應(yīng)投入分列壓板。

4 母聯(lián)（母分）開關(guān)分列壓板投退順序分析

4.1 母聯(lián)（母分）開關(guān)停役操作時

（1）若先拉開開關(guān)再投入分列壓板，母聯(lián)（母分）開關(guān)分開后，在分列壓板未投入前，母聯(lián)（母分）兩側(cè)CT交叉分別接入兩套小差回路，故障發(fā)生在母線上時候，母差保護正確動作跳開故障母線所有連接開關(guān)，而當故障發(fā)生在兩組母聯(lián)母分CT間時，由于分列壓板沒有投，兩組母聯(lián)母分CT電流計入各自的小差回路，造成兩條母線均跳開[2]。

（2）若先投入分列壓板再分開關(guān)，分列壓板投入而開關(guān)未斷開時，只要運行的母聯(lián)（母分）TWJ位置正確，不會影響母線的正常運行，大差動比率差動元件整定值改為小值，大差動值變小，會使得大差比原來容易誤動，但是短時間影響不大；故障發(fā)生在母線上時候，母差保護能正確動作跳開故障母線及母聯(lián)母分開關(guān)，而當故障發(fā)生在兩組母聯(lián)母分CT時，有150ms封兩組母聯(lián)（母分）CT的過程，母差保護正確動作跳開故障母線及母聯(lián)母分開關(guān)。

4.2 母聯(lián)（母分）開關(guān)復(fù)役操作時

（1）若先取下分列壓板再合開關(guān)，當分列壓板取下后，小差不再封兩組母聯(lián)（母分）CT，在母聯(lián)母分開關(guān)未合上前，故障發(fā)生在母線上時候，母差保護正確動作跳開故障母線及母聯(lián)母分開關(guān)，而當故障發(fā)生在兩組母聯(lián)母分CT時，由于開關(guān)在斷開位置，無150ms封兩組母聯(lián)（母分）CT的過程，造成兩條母線均跳開。

（2）若先合開關(guān)再取下分列壓板，當開關(guān)合上而壓板未取下時，小差不再封兩組母聯(lián)（母分）CT，故障發(fā)生在母線上時候，母差保護正確動作跳開故障母線及母聯(lián)母分開關(guān)，故障發(fā)生在兩組母聯(lián)母分CT時，由于開關(guān)在接通位置，有150ms封兩組母聯(lián)（母分）CT的過程，母差保護正確動作跳開故障母線及母聯(lián)母分開關(guān)。

5 結(jié)論

綜上所述，通過對220kV雙母單分段線路母聯(lián)（母分）開關(guān)分列壓板投退順序進行之后，可以得知，當母聯(lián)（母分）開關(guān)運行時應(yīng)取下分列壓板；當母聯(lián)（母分）開關(guān)斷開時應(yīng)投入分列壓板；當拉開母聯(lián)母分開關(guān)前，應(yīng)現(xiàn)投入分列壓板；當合上母聯(lián)母分開關(guān)后，才能取下分列壓板。

[1]余志慧.杭州市區(qū)母差保護配置及運行情況研究[D].杭州：浙江大學(xué)，2007.

[2]任立輝，樊文東，程天保，等.母線保護中母聯(lián)死區(qū)故障保護邏輯的研究[J].繼電器，2006，34（10）：12～14.

TM773

A

1004-7344（2016）35-0109-02

2016-11-8

凌 華（1960-），男，浙江杭州人，工程師，本科，研究方向為發(fā)電廠電氣運行管理。