唐俊清

摘 要：對1100移位后110kV雙母線運(yùn)行時(shí)母差保護(hù)出現(xiàn)的小差差流現(xiàn)象進(jìn)行技術(shù)分析，闡述了處理過程，簡單介紹了母線保護(hù)原理。

關(guān)鍵詞：母差保護(hù)裝置;差流;報(bào)警;1100

1 過程現(xiàn)象描述

2008年7月2日，1100母聯(lián)移位安裝調(diào)試工作結(jié)束，110KV I母運(yùn)行，1100母聯(lián)帶電做各項(xiàng)保護(hù)、測量、ECS操作和同期試驗(yàn)正常。母差保護(hù)裝置各個(gè)保護(hù)的軟硬壓板和出口硬壓板都在退出狀態(tài)，將110KV I、II母并列運(yùn)行，機(jī)組和出線都運(yùn)行在I母上，#10機(jī)倒110KV II母運(yùn)行，#10機(jī)帶10MW負(fù)荷，觀察母差裝置上的大差和小差電流三相平衡，沒有差流。

2008年8月1日，母差保護(hù)的各個(gè)保護(hù)和出口的軟硬壓板都在投入狀態(tài)投入雙母運(yùn)行， 1100母聯(lián)的負(fù)荷在5MW，全部操作結(jié)束后，檢查母差保護(hù)參數(shù)，大差電流三相平衡沒有差流， Ⅰ母和II母的小差A(yù)、B、 C三相都有差流，差流值在0.2-0.3A之間變化。觀察一段時(shí)間后Ⅰ母和II母A、B、C三相差流值減小到0.15A。20：30母差保護(hù)裝置"位置異常"紅燈亮， ECS后臺報(bào)警"110KV母差保護(hù)刀閘位置動作"和"110KV母差保護(hù)刀閘位置復(fù)歸"兩個(gè)報(bào)文復(fù)歸不掉， Ⅰ母和II母小差A(yù)、B、C三相差流在0.2～0.4A之間變化。

2008年8月2日，檢查母聯(lián)1100-1和母聯(lián)1100-2的刀閘輔助接點(diǎn)沒有發(fā)現(xiàn)異常。

2008年8月14日上午，母聯(lián)1100-1和1100-2刀閘檢修完畢，倒雙母運(yùn)行，倒母線前沒有投入“互聯(lián)”軟硬壓板。在1124、1126、911、211和G11倒至II母運(yùn)行，最后一個(gè)拉開1124-1刀閘后，母差保護(hù)裝置上的“互聯(lián)”燈亮，“位置異?！奔t燈亮，按“信號復(fù)歸”按鈕沒有復(fù)歸掉。重新合上1124-1、1126-1刀閘，母差保護(hù)裝置上的“位置異?！奔t燈滅，先拉開1124-1刀閘，后拉開1126-1刀閘，母差保護(hù)裝置上的“位置異?！奔t燈亮。大差電流三相平衡沒有差流， Ⅰ母和II母小差A(yù)、B、C三相差流在0.2～0.63A之間突有突無變化。

2008年8月14日下午，按母差保護(hù)“信號復(fù)歸”按鈕，保護(hù)裝置上的“互聯(lián)”燈復(fù)歸，報(bào)警“位置異?！奔t燈復(fù)歸不掉，保護(hù)裝置I母和II母小差的A、B、C三相差流在0.2～0.4A之間變化。110kV系統(tǒng)倒I母運(yùn)行，II母和1100母聯(lián)停運(yùn)。

2 檢查處理情況

2008年8月14日下午，對1100母聯(lián)電流參數(shù)和母差保護(hù)小差的A、B、C三相差流進(jìn)行向量分析認(rèn)為1100母差電流回路極性接反。對母差保護(hù)定值參數(shù)1100母聯(lián)CT極性與Ⅰ母一致改為CT極性與II母一致后，母差保護(hù)小差A(yù)、B、C三相差流為零，確認(rèn)1100母差電流回路極性接反。

2008年8月15日，1100母差電流回路極性調(diào)整后，110kV系統(tǒng)I、II母并列運(yùn)行，恢復(fù)雙母線運(yùn)行方式，檢查110kV母差保護(hù)，大差電流三相平衡沒有差流， Ⅰ母和II母小差三相平衡沒有差流，沒有異常報(bào)警。

3 原因分析

母線差動保護(hù)基本原理，用通俗的比喻，就是按照收、支平衡的原理進(jìn)行判斷和動作的。因?yàn)槟妇€上只有進(jìn)出線路，正常運(yùn)行情況下進(jìn)出電流的大小相等、相位相同，如果母線發(fā)生故障，這一平衡就會破壞。有的保護(hù)采用比較電流是否平衡，有的保護(hù)采用比較電流相位是否一致，有的二者兼有，一旦判別出母線故障，立即啟動保護(hù)動作元件，跳開母線上的所有斷路器。如果是雙母線并列運(yùn)行，有的保護(hù)會有選擇地跳開母聯(lián)開關(guān)和有故障母線的所有進(jìn)出線路開關(guān)，以縮小停電范圍。

在電網(wǎng)中廣泛應(yīng)用過的母聯(lián)電流比相式差動保護(hù)、電流相位比較式差動保護(hù)、比率制動式差動保護(hù)，經(jīng)各發(fā)、供電單位多年電網(wǎng)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，普遍認(rèn)為就適應(yīng)母線運(yùn)行方式、故障類型、過渡電阻等方面而言，無疑是按分相電流差動原理構(gòu)成的比率制動式母差保護(hù)效果最佳。

微機(jī)型母線差動保護(hù)由能夠反映單相故障和相間故障的分相式比率差動元件構(gòu)成。雙母線接線差動回路包括母線大差回路和各段母線小差回路。大差是除母聯(lián)開關(guān)外所有支路電流所構(gòu)成的差回路，大差差動電流和制動電流均不計(jì)母聯(lián)電流。各段母線的小差指該段所連接的包括母聯(lián)開關(guān)在內(nèi)的所有支路電流構(gòu)成的差動回路，各段小差差動電流和制動電流均根據(jù)母聯(lián)刀閘輔助接點(diǎn)的狀態(tài)和母聯(lián)CT的極性計(jì)及母聯(lián)電流。大差用于判別母線區(qū)內(nèi)和區(qū)外故障，小差用于故障母線的選擇。大差作為故障判據(jù)，反映系統(tǒng)中母線節(jié)點(diǎn)和電流狀態(tài)，用以判斷是否真正發(fā)生母線故障，可以最大限度地減少刀閘輔助接點(diǎn)位置不對應(yīng)而造成的母差保護(hù)誤動作。

微機(jī)母差保護(hù)裝置引入刀閘輔助觸點(diǎn)只是用于判別母線上各元件的連接位置，母線上各元件的電流回路和出口跳閘回路都是通過電流變換器輸入到裝置中變成數(shù)字量，各回路的電流切換用軟件來實(shí)現(xiàn)，避免了因接點(diǎn)不可靠引起電流回路開路的可能。

微機(jī)母差保護(hù)裝置可以實(shí)時(shí)監(jiān)視和自檢刀閘輔助觸點(diǎn)，如各支路元件CT中有電流而無刀閘位置;兩母線刀閘并列;刀閘位置錯位造成大差的差電流小于CT斷線定值但小差的差電流大于CT斷線定值時(shí)，均可以延時(shí)發(fā)出報(bào)警信號。微機(jī)母差保護(hù)裝置是通過電流校驗(yàn)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)視和自檢刀閘輔助觸點(diǎn)，并自動糾正刀閘輔助觸點(diǎn)的錯誤的。運(yùn)行人員如果發(fā)現(xiàn)刀閘輔助觸點(diǎn)不可靠而影響母差保護(hù)運(yùn)行時(shí)，可以通過保護(hù)屏上附加的刀閘模擬盤，用手動強(qiáng)制開關(guān)指定刀閘的現(xiàn)場狀態(tài)。

CSC-150數(shù)字式母線保護(hù)裝置主保護(hù)采用分相式快速虛擬比相式電流突變量保護(hù)和比率制動式電流差動保護(hù)原理。快速虛擬比相式電流突變量保護(hù)僅在故障開始時(shí)投入，然后改用比率制動式電流差動保護(hù)。兩種原理保護(hù)均設(shè)有大差啟動元件、小差選擇元件和電壓閉鎖元件。大差啟動元件和小差選擇元件中有反映任意一相電流突變或電壓突變的啟動量，它和差動動作判據(jù)一起在每個(gè)采樣中斷中實(shí)時(shí)進(jìn)行判斷，以確保內(nèi)部故障時(shí)電流保護(hù)正確動作，在同時(shí)滿足電壓閉鎖開放條件時(shí)跳開故障母線上所有斷路器。

母線保護(hù)裝置的穩(wěn)態(tài)判據(jù)采用常規(guī)比率制動式電流差動保護(hù)原理。母線在正常工作或其保護(hù)范圍外部故障時(shí)所有流入及流出母線的電流之和為零（差動電流為零），而在內(nèi)部故障情況下所有流入及流出母線的電流之和不再為零（差動電流不為零），基于這種前提，差動保護(hù)可以正確地區(qū)分母線內(nèi)部和外部故障。為了加快差動保護(hù)的動作速度，提高重負(fù)荷、高阻接地及系統(tǒng)功角擺開時(shí)常規(guī)比率制動式差動保護(hù)的靈敏度，裝置采用了快速虛擬比相式電流突變量保護(hù)，該保護(hù)和制動系數(shù)為高靈敏度常規(guī)比率制動原理配合使用。

母差保護(hù)裝置“位置異常”的判斷是大差平衡小差不平衡，并且“位置異?！笔强侩娏鱽砼袛嗟?，母聯(lián)電流要計(jì)入小差，所以母聯(lián)CT極性錯誤會發(fā)處“位置異?！眻?bào)警。如果某個(gè)支路刀閘位置接錯，并且這個(gè)支路的負(fù)荷電流大于0.1In（0.5A）時(shí)也會判“位置異常”。

4 預(yù)防措施

4.1加強(qiáng)110kV母差保護(hù)裝置的技術(shù)管理和技術(shù)培訓(xùn)工作。

4.2 加強(qiáng)110kV母差保護(hù)裝置的檢查。

4.3 運(yùn)行值班員應(yīng)嚴(yán)格按照110kV倒母線時(shí)母差保護(hù)裝置的操作管理規(guī)定執(zhí)行操作。

參考文獻(xiàn)：

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