220kV雙母單分段母聯（母分）開關分列壓板投退順序分析

凌華

（杭州華電半山發電有限公司 浙江杭州 310000）

220kV雙母單分段母聯（母分）開關分列壓板投退順序分析

凌華

（杭州華電半山發電有限公司 浙江杭州 310000）

本文對220kV雙母單分段線路母聯（母分）開關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（母分）開關分列壓板投退順序研究，得出正確的母聯（母分）開關分列壓板投退順序。

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段母線經副母分段開關與220kV副母Ⅵ段母線聯絡，220kV正母Ⅴ-Ⅵ段母線與220kV副母Ⅴ段母線通過220kV#5母聯開關聯絡運行。在實際運行過程中研究發現母聯（母分）開關分列壓板投退順序的不同，可能引起不同的保護動作結果。

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成的大差動回路（不計母聯、母分電流）、正母Ⅴ-Ⅵ段母線上所有元件電流構成的小差回路（計相關母聯母分電流）、副母Ⅴ段母線上所有元件電流構成的小差回路（計相關母聯母分電流），副母Ⅵ段母線上所有元件電流構成的小差回路（計相關母聯母分電流）組成[1]。

2 正常保護動作情況

運行過程中比率差動元件構成的大差動來判別母線區域內、外故障，由“和電流突變量”與“差電流越限”兩個判斷構成母差保護的啟動元件；三條母線各配置一套復式比率差動構成三套小差動，以判別故障發生時選擇應跳開的故障母線。220kV#5母聯開關（副母分段開關）CT設置在斷路器兩側，交叉接于對側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”問題：在某一母線發生故障時，大差保護和對應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及母聯（母分）開關，當故障發生在母聯（母分）開關兩組CT之間時，跳開母聯（母分）開關后，短時150ms封母聯（母分）兩組CT不計入各自的小差回路，使得非故障側的小差回路返回，從而正確跳開故障母線。

3 保護動作存在的問題

當220kV#5母聯開關（副母分段開關）斷開時，需投入“220kV#5母聯分列并投退”壓板LKLP5和“220kV副母分段開關分列并投退”壓板LKLP7（副母分段分列運行投入壓板1RLP1和“220kV副母分段開關分列并投退壓板1KLP7”），配合串聯的母聯（母分）TUJ，封母聯兩組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，當故障發生在兩組CT之間時，可直接正確跳開對應的故障母線。若此時該壓板未投入，則母聯兩組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均跳閘，擴大故障范圍。

若在母線（分段）開關運行時投入該壓板，只要運行的母聯（母分）開關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（母分）TWJ輔助接點位置錯誤，則會封母聯兩組CT不計入各自的小差回路，當母聯母分電流較大時，兩段母線的小差回路就可能動作。另一方面，當一條母線發生故障時會立刻斷開不應斷開的母聯（母分）開關，例如：當副母Ⅵ段故障，本來只需斷開副母分段開關，然而此時220kV副母Ⅴ段小差也感應到本母線故障，故220kV#5母聯開關也會跳開，造成事故擴大。

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

4 母聯（母分）開關分列壓板投退順序分析

4.1 母聯（母分）開關停役操作時

（1）若先拉開開關再投入分列壓板，母聯（母分）開關分開后，在分列壓板未投入前，母聯（母分）兩側CT交叉分別接入兩套小差回路，故障發生在母線上時候，母差保護正確動作跳開故障母線所有連接開關，而當故障發生在兩組母聯母分CT間時，由于分列壓板沒有投，兩組母聯母分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，分列壓板投入而開關未斷開時，只要運行的母聯（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母分開關，而當故障發生在兩組母聯母分CT時，有150ms封兩組母聯（母分）CT的過程，母差保護正確動作跳開故障母線及母聯母分開關。

4.2 母聯（母分）開關復役操作時

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

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

5 結論

綜上所述，通過對220kV雙母單分段線路母聯（母分）開關分列壓板投退順序進行之后，可以得知，當母聯（母分）開關運行時應取下分列壓板；當母聯（母分）開關斷開時應投入分列壓板；當拉開母聯母分開關前，應現投入分列壓板；當合上母聯母分開關后，才能取下分列壓板。

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

[2]任立輝，樊文東，程天保，等.母線保護中母聯死區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，研究方向為發電廠電氣運行管理。