提高雙母雙分段接線方式供電可靠性的方法研究

郭琳霞

摘 要：雙母雙分段接線方式具有供電可靠性高和運行上的靈活性優(yōu)點，在220 kV變電站得到廣泛應(yīng)用。但受一次設(shè)備安裝位置的限制導(dǎo)致保護原理配置不足，最終使該接線方式下因產(chǎn)生制動電流造成有故障的母線保護拒動的安全隱患，以及因母線區(qū)外故障有差流產(chǎn)生造成無故障的母線跳閘全站失壓事故，帶來不必要的損失。該文通過現(xiàn)場安裝雙母雙分段接線方式對各種情況及其不同區(qū)域故障點進行分析研究，找出該接線的不足及優(yōu)點，進行綜合比較，提出一種解決方案，該方案可以解決因制動電流造成有故障的母線保護拒動的安全隱患，同時可以避免無故障的母線跳閘全站失壓事故，使供電可靠性提高到50%。同時也闡述了該方案特殊性和不足之處。

關(guān)鍵詞：雙母雙分段 RCS-915AS 制動電流 差動保護

中圖分類號：TM72 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）06（b）-0062-02

為了增加可靠性和運行上的靈活性，可在雙母線中的一條母線或兩條母線上加裝分段斷路器，形成雙母線單分段或雙母線雙分段接線。由于該接線具有提高供電可靠性優(yōu)點，適用于大容量進出線較多的廠站。雙母雙分段相對于雙母線、單母分段、雙母單分段接線方式，其特點是需要用兩套母差保護裝置配合來實現(xiàn)各段母線的保護。一套裝置保護分段開關(guān)左側(cè)的2段母線，另一套裝置保護分段開關(guān)右側(cè)的2段母線，兩套裝置的保護范圍在分段開關(guān)處交疊，雖然解決了保護死區(qū)問題，但受一次設(shè)備安裝位置的限制，導(dǎo)致保護原理配置不足，最終使該接線方式下因產(chǎn)生制動電流造成有故障的母線保護拒動的安全隱患，以及因母線區(qū)外故障有差流產(chǎn)生造成無故障的母線跳閘全站失壓事故，帶來不必要的損失。為避免此類事故再發(fā)生，以下通過現(xiàn)場幾種配置情況分析研究，克服其中不足，延用其中的優(yōu)點，提出一種解決方案，對提高供電可靠性具有一定的借鑒意義。

1 特殊點故障母線差動保護情況分析

1.1 分段保護用CT接于斷路器一側(cè)而斷路器分位情況

1.1.1 d點故障，分段斷路器DLF1在分位，915AS-1保護動作情況

從圖1中可分析到d點故障，相對于915AS-1保護來說屬于保護區(qū)外，及在CT2外側(cè)。雖然CT2能感應(yīng)到故障電流有2個（見圖1），該電流出線L1感應(yīng)到故障電流有1個（見圖1），但與CT2感應(yīng)到故障電流2個方向相反，最終流進J1小差繼電器只有3個，流進J3大差繼電器有2個。J3大差繼電器有差流能動作，J1小差繼電器有3個（其中1個電流與2個電流方向相反），有可能形成制動電流，會導(dǎo)致J1小差繼電器拒動。

1.1.2 d點故障，分段斷路器DLF1在合位，915AS-2保護動作情況

從圖2中可分析到d點故障，屬于915AS-2保護范圍內(nèi)，能感應(yīng)到故障電流有3個（見圖2），該電流使J4小差繼電器和J6大差繼電器動作，又DLF1合位，這就是說對3M感應(yīng)到有故障發(fā)生，3M的電壓會開放，滿足保護動作的基本條件。此時保護動作會出口跳閘，對于此接線配置屬于正確范圍。

1.2 分段保護用CT接于斷路器兩側(cè)

見圖3，此情況不論故障d1和d2點在分段DLF1的1M或3M側(cè)，均屬于915AS-1保護和915AS-2保護區(qū)內(nèi)，滿足保護動作的基本條件。此時兩套保護均動作出口跳閘，對于此接線配置屬于正確范圍。但是，該接線配置保護均動作出口跳閘，將1M和3M上的斷路器全部切除，帶來不必要的損失。

2 解決方案

方案的設(shè)計采用圖4所示接線，即在分段斷路器的兩側(cè)均安裝CT；原915AS-1保護和915AS-2保護配置及接線不變，另外分別取CT的一備用繞組（CT5、CT6構(gòu)成差動保護或比相保護），構(gòu)成的差動保護兩邊CT二次繞組極性靠母線側(cè)或背向母線側(cè)均可。

當在圖4兩邊CT5和CT6的內(nèi)部之間d1或d2點故障時，此時產(chǎn)生的差流（或方向相反的2個電流比較）啟動差動繼電器CJ（或比相繼電器），差動繼電器CJ（或比相繼電器）動作出口快速跳開分段DLF1斷路器。假如是d1點故障，分段DLF1斷路器已經(jīng)跳閘，但故障點仍然存在，此時就轉(zhuǎn)變?yōu)楣收蟙點在兩分段保護CT之間，而分段斷路器分位情況，將故障點與另外一側(cè)的母線分離，故障點仍然屬于母線故障，保護順利動作出口跳閘，不存在保護有拒動的安全隱患；同時被分離的母線由于故障點隔離，雖然在分段CT1處還能感應(yīng)到故障電流，如果電壓恢復(fù)在很短時間完成，該段母線電壓不會開放，保護不會動作出口跳閘，能保持供電。

3 結(jié)語

經(jīng)過改造后的保護，雖然各增加一備用CT繞組，同時增加一套差動保護（或比相保護），要求一次接線位置較苛刻（必須將CT安裝在分段斷路器兩側(cè)），但補充原來各配置的不足之處，發(fā)揮其中的優(yōu)點，又不影響母差保護功能，消除原配置方式可能制動引起的保護拒動安全隱患，同時也減少了不必要的無故障母線停電的損失，對提高供電可靠性具有重要的作用，顯然該方案大大提高了保護的選擇性。不足處是與母差保護配合，加裝的差動保護（或比相保護）必須母差保護動作之前快速動作才能更有效發(fā)揮最佳作用，這就是說在與母差配合的速動性上配合不夠理想。經(jīng)過多次試驗證明，總的來講該方案是可行的、實用的。

參考文獻

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