关于BP-2B母线保护切换操作重点的分析论文_陶晓燕

(南京供电公司 江苏南京 210008)

摘要:母线保护是电力系统中非常重要的设备之一,母线保护装置是正确迅速切除母线故障的重要设施,它的拒动和误动都将给电力系统带来严重危害。若母线故障,母差保护不能正确动作,将严重影响电力系统的安全稳定运行。本文通过对BP-2B母线保护中切换操作的重点进行简要的分析,为我们在今后的运行和操作中提出一些应该注意的地方,以供同行们借鉴。

关键词:BP-2B;母线保护;切换;操作;分析

引言

在母线保护中,以BP-2B为代表的母线保护应用越来越广。BP-2B母线保护采用复式比率差动原理,具有母线运行方式自适应的特点,可以实现母线差动保护、母联充电保护、母联过流保护、母联(分段)失灵和死区保护及断路器失灵保护等功能。下面我就从几个方面对BP-2B母线保护进行简要的分析。

一、差电流起动回路

母线差动回路由大差和各段小差构成,如下图。母线大差是指除母联和分段开关以外的所有支路电流构成的差动回路,母线大差用于判别母线区内与区外故障;某段母线小差是指该段母线上所有支路(包含母联和分段开关)电流构成的差动回路,小差用于判别故障母线。

由于母线刀闸辅助接点的位置对母差保护判断哪一段母线故障起着决定性作用。因此,当我们在进行母线刀闸操作时,要注意检查母线刀闸辅助接点的实际位置情况,必须与一次运行方式相对应。若出现不对应情况,要立即查找原因,及时处理,以确保母差保护的正确动作。当发现刀闸辅助接点位置与实际不符时,装置即发出“开入异常”告警信号,在位置确定的情况下自动修正错误的刀闸接点。刀闸辅助接点恢复正确后需手动复归信号才能解除修正。但如有多个刀闸辅助接点同时出错,则装置可能无法全部修正,所以最好还是把屏上三位置开关拨至相应位置。

二、母差电流回路断线闭锁

母差电流差电流越限有两个定值,一个低定值告警提醒运维人员,不闭锁母差出口;另一个高定值告警(差电流大于TA断线定值时),延时9秒发TA断线告警信号,同时闭锁母差保护出口,防止母差误动,当差电流回路恢复正常后,母差自动恢复正常。母联电流回路断线时,由于母联电流不计入大差,理论上大差电流不变,两个小差电流会越限,且大小相等,方向相反,不会影响保护对区内、区外故障的判别,只是会失去对故障母线的选择性。因此,母联开关电流回路断线时,不需要闭锁母差保护,只需投入互联压板即可。母联电流恢复正常后,需手动复归。因此,若运行中未进行倒闸操作而发出母差互联信号时,则要考虑存在母联电流断线的可能。若检查中发现两个小差电流都越限,且大小相等、方向相反,则可判断为母联电流回路断线,此时运维人员必须立即进行故障处理。

三、母差复合电压闭锁

为了提高BP-2B母差保护动作的可靠性,必须经复合电压闭锁,只有复合电压闭锁元件开放,差动保护及失灵保护才能动作出口跳闸。但差动保护复合电压闭锁与失灵保护复合电压闭锁的定值整定是不同的。失灵保护是线路发生故障时,线路保护动作而开关拒动,才启动母差失灵保护。当线路发生故障时,母线电压可能不为零,存在一定的残压,若复合电压闭锁定值整定不合理,则会发生拒动。如当母线发生区内故障,差动保护动作,此时母线电压接近于零。因此,母差失灵复合电压的闭锁定值要比差动复合电压闭锁定值高,从而提高了保护装置的灵敏度。

四、双母线分列运行

双母线分列运行时发生区内故障时,由于非故障母线会有一部分电流流出,将影响大差的灵敏度。故BP-2B母差保护装置的大差比率元件采用2个定值,母线并列运行时,用比率系数高值,分列运行时,用比率系数低值,装置根据母线运行状态(即母联开关的状态)自动切换定值。由此可见,母联开关的位置对于母差保护的正确判断也是非常重要的。当母联开关的位置发生变化后,要注意及时检查母联开关辅助接点的位置是否到位,防止母差保护对母线并、解列运行方式的错误判别和误封母联CT电流。

由于BP-2B母差保护可通过自动和手动两种方式判断母线是并列运行还是分列运行。手动方式是通过母线分列压板来实现的,当拉开母联开关后,投入母线分列运行压板,合上母联开关前,退出母线分列运行压板。以上两种方式中,手动方式的优先级别高,即投入母线分列运行压板时,装置认为母线分列运行,退出母线分列运行压板,装置根据自动方式(即母联开关的位置接点)判断母线并、解列运行方式。但如单母运行方式时,BP-2B母差保护有自适应功能,无需操作分列运行压板,当然互联硬压板也无需操作。

五、倒母线操作时母差互联方式与母联开关非自动方式的操作顺序

在倒排操作过程中,应在母线并列运行状态下且母联开关改非自动前先投互联压板。此时若母线发生故障,母差保护动作,瞬时跳开两条母线上的所有开关。若先将母联开关改为非自动而互联压板未投,此时若母线发生故障,母差保护动作,跳开故障所在母线上的所有开关,母联开关拒跳,故障仍然存在,此时启动母联失灵保护,经复合电压闭锁延时后跳开另一条母线上的所有开关。会造成母线故障不能及时切除,将会对系统的稳定性产生破坏。

六、双母线并列运行误投了分列压板时

在双母线并列运行中,假设I母故障,由于误投了分列压板,所以母联电流不参加I母与II母的差流计算,实际系统II母向I母流过短路电流。那么显而易见,I母差流为所接间隔的所有电流,可以动作。II母本应可以平衡,但是由于没有母联电流参加平衡,所以电流不能保持平衡,产生差流,也将动作,由此将会造成故障时扩大事故。

七、母联失灵和母差死区故障

母线并列运行时,当故障发生在母联开关与母联TA之间时,断路器侧母线跳闸出口无法切除该故障,而TA侧母线的小差元件不会动作,这种情况称之为死区故障。此时母差保护已动作于一段母线,大差电流元件不返回,母联开关已跳开而母联TA仍有电流,死区保护应经母线差动复合电压闭锁后切除相关母线。

母线并列运行,当保护向母联开关发出跳令后,经整定延时若大差电流元件不返回,母联TA中仍有电流,则母联失灵保护应经母线差动复合电压闭锁后切除相关母线各元件。只有母联开关作为联络开关时,才起动母联失灵保护,因此母联失灵保护是由母差保护和母联充电保护来起动的。

上述两个保护有共同之处,即故障点在母线上,动作后跳母联开关经延时后,大差元件不返回且母联TA仍有电流,跳两段母线,且出口均经复合电压闭锁。

结束语

母线是电力系统中极为重要的元件,是输配电的枢纽,其工作的可靠性将直接影响到电力系统的安全可靠运行。虽然母线发生故障的几率较线路低,但影响却很大。母差保护装置是变电站最重要、最复杂的保护装置之一,也是变电运维人员需要着重掌握的难点、重点。作为应用极广泛的BP-2B母差保护,深入了解其应用中的原理和常见问题是很有必要的。本文通过对BP-2B母线保护中切换操作的重点的简要的分析,希望能与同行们一起交流、探讨,使我们运行人员在母线倒闸操作时更加得心应手,同时也很大程度上保障了双母线倒闸操作的安全。

参考文献:

[1]BP-2B微机母线保护装置技术说明书,V1.02,国电南瑞,2002

[2]江苏省电力公司南京供电公司220kV安品街变电站现场运行规程,V2.0,2011

作者简介:

陶晓燕(1968-),女,江苏南京,本科,技师,工程师,从事220kV及以下变电运行工作。

论文作者:陶晓燕

论文发表刊物:《电力设备》2016年第16期

论文发表时间:2016/11/10

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