楊剛 代維謙 胡澤


摘 要: 母線保護對電網的安全穩定運行起著十分重要的作用,針對母線保護雙重化改造工作涉及范圍廣、技術復雜等因素,本文對母線保護更換改造中刀閘位置、母聯開關結點開入量的重要性、母聯CT極性、解除復壓閉鎖開入等過程中的技術問題進行了分析總結,對于母聯開關位置提出解決方法,對于同類的變電站母線保護改造工作具有借鑒意義。
關鍵詞: 母線保護;母聯開關;失靈解復壓;CT極性
1 引言
母線保護是母線的主保護,要求動作迅速可靠性高,對保證電力系統的安全穩定運行起著不可替代的作用。依據《十八項電網重大反事故措施》及《防止電力生產重大事故的二十五項重點》要求,在220kV及以上電壓等級母線保護必須雙重化配置。本文對母線保護更換改造中刀閘位置、母聯開關結點開入量的重要性、母聯CT極性、解除復壓閉鎖開入等過程中的技術問題進行了分析總結,對于母聯開關位置提出解決方法。
2 改造中開入量注意事項
2.1 母線保護母線刀閘輔助結點開入
由于母線保護跳閘和小差電流的計算是以刀閘結點為依據。不論是CSC-150A或BP-2CA型微機保護都通過引入母線刀閘輔助結點來判別母線運行方式,由微機自動切換內部的差流回路及跳閘出口回路,一般使用刀閘常開結點。
2.2 母聯開關位置結點
對于線路和主變間隔的開關位置節點不需引入母線保護裝置中,而需引入母聯開關位置節點。
(1)為母聯死區故障提供判據,考慮到母聯死區故障可能性,無論BP-2CA或CSC-150A型微機保護均設置了母聯死區保護,當雙母線并列運行時,如圖1所示。
此時微機保護判斷故障在II母,保護動作跳支路2開關和母聯開關,但是此時故障依然存在;裝置經150ms延時后,檢查母聯開關跳位,則退出母聯CT電流計算,此時電壓開放條件下,死區保護動作,跳I母。
由上可知,母聯開關位置與保護動作的正確性密切相關。
(2)確定大差比率差動的比率制動系數的高、低 與兩個定值有關。母差保護大差比率制動系數有高和低值之分,依據母聯開關位置以確定。當母聯開關處于合位時大差比率差動元件采用高值,當母聯開關處于分位時大差比率差動元件自動轉為低值。因為母線分列運行時,II母線故障,I母上的負荷電流仍然可能流出母線。特別是在I、II母線分別接大、小差電源或母線上有近離雙回線時,電流流出母線的現象更突出。此時,大差靈敏度下降。故設置了兩個定值,裝置根據母聯開關的運行情況自動切換。
(3)作為充電保護的判據。當進行母線充電時,如果采用母聯開關充電方式,微機母線保護將對母聯開關位置結點進行判斷,當母聯開關位置結點由“1”變為“0”,而保護檢測到母聯開關CT電流從無變有(指故障電流),則母聯充電保護放開300ms出口跳閘。
由此可得母聯位置結點在保護中所起的作用非常重要。實際中現場母聯開關結點可以采用母聯開關鋪助結點也可以采用母聯開關位置重動繼電器的結點。直接采用開關鋪助結點可以反映開關的實際位置,母聯開關一般為三相聯動機構,三相TWJ可以采用串聯或者并聯的方式接入,但是當母聯開關也可作為旁路運行時,開關機構為三相獨立機構,需采用跳位串聯接入,缺點是回路的鋪助結點如有接觸不良等異常現象一般不易發現;如果采用母聯開關位置重動繼電器的結點,回路上有異常時雖然能及時發現,但發生異常的幾率大于采用母聯開關鋪助觸點,所以建議現場均采用母聯開關鋪助結點而不采用母聯開關重動繼電器的結點。
2.3 母聯CT極性注意事項
在實際工程中,應注意母聯CT的極性問題。四方CSC-150A母線保護規定為母聯CT的極性在一母側,即以I母為參考;而深圳南瑞BP-2CA母線保護規定為母聯CT的極性在二母側,若極性選擇錯誤,會導致母線保護裝置在正常運行情況下也會存在差流,因此在接入母聯CT的交流回路時,應注意CT極性。
2.4 解復壓開入結點
每套母線保護均配置失靈保護功能。當主變低壓側故障時,反應到高壓側的故障電壓下降可能很小。當主變高壓側后備保護動作跳高壓側開關,如果此時高壓側開關失靈,此時需要啟動失靈保護,但是由于壓降很小,母線保護的復合電壓閉鎖為開放,失靈保護無法動作。考慮到此種情況,為使保護的動作邏輯正確,當低壓側故障時,復合電壓閉鎖被解除后,此時失靈保護不經過復合電壓閉鎖即可動作,提高了失靈保護的靈敏度。
3 結束語
隨著電網網架及發電裝機容量的不斷擴大,電系統對安全性與穩定性的要求越來越高,母線保護對電網的安全穩定運行起著十分貢要的作用。本文對母線保護改造項目中母聯開關位置提出解決方法,并對一些注意事項進行了分析,對于同類的變電站母線保護改造工作具有借鑒意義。