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(kāi)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(duì)220kV雙母單分段線路母聯(lián)（母分）開(kāi)關(guān)分列壓板投退順序進(jìn)行研究，介紹了220kV雙母單分段線路母差保護(hù)配置情況，列舉了實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中幾類(lèi)可能引起母差保護(hù)誤動(dòng)作的情況，最后通過(guò)母聯(lián)（母分）開(kāi)關(guān)分列壓板投退順序研究，得出正確的母聯(lián)（母分）開(kāi)關(guān)分列壓板投退順序。

220kV母線母差保護(hù)配置；保護(hù)范圍；保護(hù)動(dòng)作情況；壓板投退順序

某公司燃機(jī)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(jiàn)圖1），其中220kV副母Ⅴ段母線經(jīng)副母分段開(kāi)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(guò)220kV#5母聯(lián)開(kāi)關(guān)聯(lián)絡(luò)運(yùn)行。在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中研究發(fā)現(xiàn)母聯(lián)（母分）開(kāi)關(guān)分列壓板投退順序的不同，可能引起不同的保護(hù)動(dòng)作結(jié)果。

圖1 220kV母線組成圖

1 母差保護(hù)范圍

220kV母線保護(hù)采用雙重化配置，分別為國(guó)電南自的SGB750母差保護(hù)及長(zhǎng)園深瑞的BP-2CS微機(jī)型母差了保護(hù)。在正常運(yùn)行時(shí)，差動(dòng)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(dòng)回路（不計(jì)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(jì)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(jì)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(jì)相關(guān)母聯(lián)母分電流）組成[1]。

2 正常保護(hù)動(dòng)作情況

運(yùn)行過(guò)程中比率差動(dòng)元件構(gòu)成的大差動(dòng)來(lái)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(gè)判斷構(gòu)成母差保護(hù)的啟動(dòng)元件；三條母線各配置一套復(fù)式比率差動(dòng)構(gòu)成三套小差動(dòng)，以判別故障發(fā)生時(shí)選擇應(yīng)跳開(kāi)的故障母線。220kV#5母聯(lián)開(kāi)關(guān)（副母分段開(kāi)關(guān)）CT設(shè)置在斷路器兩側(cè)，交叉接于對(duì)側(cè)小差動(dòng)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(wèn)題：在某一母線發(fā)生故障時(shí)，大差保護(hù)和對(duì)應(yīng)的小差保護(hù)正確動(dòng)作跳開(kāi)連接于該故障母線上的所有開(kāi)關(guān)及母聯(lián)（母分）開(kāi)關(guān)，當(dāng)故障發(fā)生在母聯(lián)（母分）開(kāi)關(guān)兩組CT之間時(shí)，跳開(kāi)母聯(lián)（母分）開(kāi)關(guān)后，短時(shí)150ms封母聯(lián)（母分）兩組CT不計(jì)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(kāi)故障母線。

3 保護(hù)動(dòng)作存在的問(wèn)題

當(dāng)220kV#5母聯(lián)開(kāi)關(guān)（副母分段開(kāi)關(guān)）斷開(kāi)時(shí)，需投入“220kV#5母聯(lián)分列并投退”壓板LKLP5和“220kV副母分段開(kāi)關(guān)分列并投退”壓板LKLP7（副母分段分列運(yùn)行投入壓板1RLP1和“220kV副母分段開(kāi)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(jì)入各自的小差回路，同時(shí)將大差動(dòng)比率差動(dòng)元件整定值改為小值，當(dāng)故障發(fā)生在兩組CT之間時(shí)，可直接正確跳開(kāi)對(duì)應(yīng)的故障母線。若此時(shí)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(kāi)關(guān)均跳閘，擴(kuò)大故障范圍。

若在母線（分段）開(kāi)關(guān)運(yùn)行時(shí)投入該壓板，只要運(yùn)行的母聯(lián)（母分）開(kāi)關(guān)TWJ位置正確，不會(huì)影響到母線的正常運(yùn)行，但大差動(dòng)的比率差動(dòng)元件整定值改為小值，大差動(dòng)作值變小，而且若此時(shí)運(yùn)行的母聯(lián)（母分）TWJ輔助接點(diǎn)位置錯(cuò)誤，則會(huì)封母聯(lián)兩組CT不計(jì)入各自的小差回路，當(dāng)母聯(lián)母分電流較大時(shí)，兩段母線的小差回路就可能動(dòng)作。另一方面，當(dāng)一條母線發(fā)生故障時(shí)會(huì)立刻斷開(kāi)不應(yīng)斷開(kāi)的母聯(lián)（母分）開(kāi)關(guān)，例如：當(dāng)副母Ⅵ段故障，本來(lái)只需斷開(kāi)副母分段開(kāi)關(guān)，然而此時(shí)220kV副母Ⅴ段小差也感應(yīng)到本母線故障，故220kV#5母聯(lián)開(kāi)關(guān)也會(huì)跳開(kāi)，造成事故擴(kuò)大。

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

4 母聯(lián)（母分）開(kāi)關(guān)分列壓板投退順序分析

4.1 母聯(lián)（母分）開(kāi)關(guān)停役操作時(shí)

（1）若先拉開(kāi)開(kāi)關(guān)再投入分列壓板，母聯(lián)（母分）開(kāi)關(guān)分開(kāi)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(shí)候，母差保護(hù)正確動(dòng)作跳開(kāi)故障母線所有連接開(kāi)關(guān)，而當(dāng)故障發(fā)生在兩組母聯(lián)母分CT間時(shí)，由于分列壓板沒(méi)有投，兩組母聯(lián)母分CT電流計(jì)入各自的小差回路，造成兩條母線均跳開(kāi)[2]。

（2）若先投入分列壓板再分開(kāi)關(guān)，分列壓板投入而開(kāi)關(guān)未斷開(kāi)時(shí)，只要運(yùn)行的母聯(lián)（母分）TWJ位置正確，不會(huì)影響母線的正常運(yùn)行，大差動(dòng)比率差動(dòng)元件整定值改為小值，大差動(dòng)值變小，會(huì)使得大差比原來(lái)容易誤動(dòng)，但是短時(shí)間影響不大；故障發(fā)生在母線上時(shí)候，母差保護(hù)能正確動(dòng)作跳開(kāi)故障母線及母聯(lián)母分開(kāi)關(guān)，而當(dāng)故障發(fā)生在兩組母聯(lián)母分CT時(shí)，有150ms封兩組母聯(lián)（母分）CT的過(guò)程，母差保護(hù)正確動(dòng)作跳開(kāi)故障母線及母聯(lián)母分開(kāi)關(guān)。

4.2 母聯(lián)（母分）開(kāi)關(guān)復(fù)役操作時(shí)

（1）若先取下分列壓板再合開(kāi)關(guān)，當(dāng)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(kāi)關(guān)未合上前，故障發(fā)生在母線上時(shí)候，母差保護(hù)正確動(dòng)作跳開(kāi)故障母線及母聯(lián)母分開(kāi)關(guān)，而當(dāng)故障發(fā)生在兩組母聯(lián)母分CT時(shí)，由于開(kāi)關(guān)在斷開(kāi)位置，無(wú)150ms封兩組母聯(lián)（母分）CT的過(guò)程，造成兩條母線均跳開(kāi)。

（2）若先合開(kāi)關(guān)再取下分列壓板，當(dāng)開(kāi)關(guān)合上而壓板未取下時(shí)，小差不再封兩組母聯(lián)（母分）CT，故障發(fā)生在母線上時(shí)候，母差保護(hù)正確動(dòng)作跳開(kāi)故障母線及母聯(lián)母分開(kāi)關(guān)，故障發(fā)生在兩組母聯(lián)母分CT時(shí)，由于開(kāi)關(guān)在接通位置，有150ms封兩組母聯(lián)（母分）CT的過(guò)程，母差保護(hù)正確動(dòng)作跳開(kāi)故障母線及母聯(lián)母分開(kāi)關(guān)。

5 結(jié)論

綜上所述，通過(guò)對(duì)220kV雙母單分段線路母聯(lián)（母分）開(kāi)關(guān)分列壓板投退順序進(jìn)行之后，可以得知，當(dāng)母聯(lián)（母分）開(kāi)關(guān)運(yùn)行時(shí)應(yīng)取下分列壓板；當(dāng)母聯(lián)（母分）開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)應(yīng)投入分列壓板；當(dāng)拉開(kāi)母聯(lián)母分開(kāi)關(guān)前，應(yīng)現(xiàn)投入分列壓板；當(dāng)合上母聯(lián)母分開(kāi)關(guān)后，才能取下分列壓板。

[1]余志慧.杭州市區(qū)母差保護(hù)配置及運(yùn)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(hù)中母聯(lián)死區(qū)故障保護(hù)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?yàn)榘l(fā)電廠電氣運(yùn)行管理。