220kV變電站雙重化母差保護的應用與研究

柯宗敏,,

（國網寧波供電公司變電運維室,浙江 寧波 315000）

220kV變電站雙重化母差保護的應用與研究

柯宗敏,王立豐,方 忠

（國網寧波供電公司變電運維室,浙江 寧波 315000）

變電站母線出現問題時，會影響其運轉與功能的發揮，母差保護可以憑借調動保護動作元件來及時、有效地排除故障問題，以此最大程度地維護變電系統的良好運行，發揮變電系統的優勢功能與作用，因此，必須注重變電站母差保護雙重技術的改造與應用，維護母線的安全。本文以220kv變電站母線為例，分析了其母差保護雙重技改的科學方法。

220KV變電站;母差保護;微機型母差保護;雙重技改

母線是電力系統的重要元件，它有效支持著變電站電能的調配，可以說母線的運行質量，母線工作的安全度與穩定性都會在很大程度上影響到整個電力線路、供電系統的工作質量，一旦母線出現問題，整個的電力系統就會受到影響，此時就需要啟動母差保護功能，母差保護可以參照不同元件以及不斷端口的電流互感器等來準確定位并區分一些故障問題，進而保護動作元件開始工作，將母線中一切斷路器都進行切斷處理，從而最大程度上控制停電規模，控制停電損失。

1 母差保護的使用現狀

1.1 母差保護的原理分析

參照不同元件、各端電流互感器，根據差接法接線，當保護范圍外出現問題時，差電流為零，保護范圍內出現問題時，差電流大小和故障電流相同，從而達到對母線問題的科學診斷，可以憑借調動保護動作元件來斷開母線中一切斷路器，來控制停電規模。

1.2 主要的母差保護類型

（1）電磁型固定連接母差保護：這一類型的母差保護結構單一，非常適合用于一次系統倒閘操作。其缺點體現在母線出現問題時，會由于一次短路電流太大而對電流互感器產生不利一些，使其飽和，進而造成了母差保護無法工作運行，一旦母線周圍出現短路問題時，就會由于故障電流過大而引發這些問題，而且當母線開關與電流互感器二者間出現問題時，也會導致非故障母線的誤斷，實際工作時，會導致很多二次切除現象發生，進而所引發的誤操作問題也時有發生。

（2）微機型母差保護：其優點體現在：能夠進行自檢，可以最大程度地維護系統高速、安全、穩定運行，發揮計算機的智能化功能，這一保護能夠實現相對繁瑣、復雜的動作判據，而且這一保護無需設置輔助電流互感器，也無需公共的差電流回路，完全依靠電子計算機的軟件智能化功能實現的。

2 220kv變電站母差保護雙重技改的原則

2.1 確保安全性、穩定性

經過雙重技術改以后，在保護設備所設定的保護范圍中，必須要確保能夠及時、有效排除母線故障，要堅決杜絕誤動作現象發生，母差保護的安全性、穩定性集中體現在保護不會出現誤動或拒動等問題，因為誤動與拒動各自對應的措施都是彼此矛盾的，所以，必須在雙重技改時特別注意。

2.2 選擇的科學性

經過雙重技術改以后，母差保護一方面可以對電力系統內部的短路問題、外部短路問題等加以科學、明確的對比、辨別，另一方面也確保可以在不同種類運行狀態下，能夠對故障母線組加以科學、精準地分辨、辨別，與母線鏈接的多種元件，例如：發電器、線路等等需要在兩條以上的母線上進行工作，所以，采取科學的方法可以有效保證母線保護發揮科學的優選功能。

3 220kv變電站母差保護雙重技改的實踐應用

下面針對220kv變電站的母線保護雙重技改展開實踐探索，最初的這一變電站的母線保護為中阻抗型母差保護，在具體運用時，保護功能不健全，例如：無法準確記錄運行程序、對故障的定位、判斷不精準等，正是因為這些問題才導致了故障檢修無法準確、有效進行，對應實施雙重技改，引入了兩套微機型母差保護設備，然而，在實際的雙重技改中也出現了一些問題，對應探究了解決策略：

3.1 母聯開關與隔離開關方位無法對準

當母線開關在合位時，卻投了分列壓板，就必將出現下面的不良問題：2號母線出現問題時，母聯開關出現不正常動作現象，則會跳開1號母線，進而影響兩條母線的母差保護；當2號母線中出現故障問題時，則會造成兩條母線的母差保護共同運行。

如果是保護區以外出現了問題，母差保護則可能出現拒動現象。當母聯開關處于分位時，卻投了互聯壓板，則很有可能造成以下不良影響：

保護范圍內的一切故障問題都可能造成兩條母線的母差保護共同運轉工作；保護范圍之外出現故障問題時，則會出現母差保護拒動問題。

對于母線的具體工作狀態等，隔離開關如果能夠被安裝在正確的位置，就能夠做出正確的判斷，也能夠對不同元件所對應的母線做出正確的判斷。

由此可見，母聯開關定位準確十分重要，隔離開關也是如此，他們能否被準確安置會在很大程度上關系到母差保護質量，所以，在實際的調試過程中必須積極地考慮。

3.2 刀閘與開關狀態節點的接引

在對母差保護進行雙重化改造時，當發現開關站涉及的電纜的金屬出現了被腐蝕等問題時，則會帶來很大的困難，因為需要對這些破損的舊電纜進行更新施工，為了降低施工難度，應該巧妙地使用當前電纜已有的備用芯接引狀態輔助接點，在進行這項施工前，要求相關工作人員必須仔細檢查、審核開關圖紙，從中找到能夠被利用、發揮作用的備用電纜芯，并親自深入施工現場來實際尋找，當找到適合的電纜芯后可以采取兩端對線的方法來檢測其功能，明確其是否能夠發揮有效作用。

3.3 舊母差保護誤動作問題

在雙重化改造過程中，如果出現舊母差保護誤動作問題也會影響改造水平，所以，在實施母差保護雙重化改造過程中不僅要確保電力系統暫時切斷，也要積極處理好舊母差電流回路，可以引入專門的短接線，來實施短接處理，積極控制舊母差保護的誤動現象，防止出現由于舊母差的任何動作而造成的整體改造不合格的問題。

3.4 保護傳動以及實驗進行過程中需要注意的問題

在保護傳動以及試驗進行中時，為了預防一些線路發生誤動問題，就要有選擇性地退出母差屏中的壓板，因為這些壓板可能對線路保護帶來不良危害，防止由于外界因素的影響所帶來的不必要的損失，全面維護變電站母差保護正常功能的發揮。

4 總結

220kv變電站母差保護實行雙重技改能夠有效優化電力系統，提高電力系統的運行效率，發揮有效的保護功效，從目前來看，母差保護仍然屬于一項相對復雜而且繁瑣的程序，必須加大對其研究力度，實現其功能的優化，全面維護其功能與作用的發揮，這樣才能帶動整個電力系統優勢功能與作用的發揮，維護電力系統的積極高效運行。

[1]杜浩良.主變220KV斷路器失靈保護的改進[M].浙江電力，2008（05）：50-53.