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摘要：本文主要针对变电站220kV母线保护双重化的改造展开了探讨，对220kV双母差改造前期准备作了详细的阐述，并为220kV双母差的改造实施给出了一系列相应有效的措施，以期能为有关方面的需要提供参考借鉴。
关键词：变电站；母线保护双重化；改造
随着国民经济的快速发展，地区负荷不断增大，电力系统的稳定性面临着严峻考验，对电力系统继电保护提出了更高的要求，母线保护的重要性尤为显现。因此，为了保护220kV母线的正常使用，我们需要对母线进行双重化改造，以通过双重化改造提高母线保护的可靠性。基于此，本文就变电站220kV母线保护双重化的改造进行了探讨，相信对有关方面的需要能有一定帮助。
1 220kV双母差改造基本情况
220kV双母差改造，需要新增一套母线保护装置，一般将其定义为第一套母差保护，而原有的母线保护定义为第二套母差保护。改造中，按照保护双重化配置的要求，主要对母差保护的电流回路、刀闸接点引入回路和到各支路两套保护的跳闸回路及启动失灵回路等进行改造。
2 220kV双母差改造前期准备
2.1 现场勘察
现场勘察是实施双母差改造中关键的一环，勘察结果将决定双母差改造中材料需求量、工器具种类、工作任务量等，主要勘察项目如下。
（1）以高清相机拍照形式察看220kV母线所带各支路间隔的电流互感器（TA）铭牌，确定各支路TA二次绕组是否足够。
（2）察看刀闸机构箱到各支路开关端子箱的电缆是否有备用芯以供新母差保护接入支路刀闸位置接点，若无足够备用芯，则要施放相应的电缆。
（3）察看各支路开关端子箱是否有足够的备用端子排供保护电流、刀闸位置接点接人，若不足，则需在改造中增加端子排。
（4）察看二次室各屏柜位置，确定新母差屏的安放位置。
（5）察看老母差保护与各支路双重保护间的跳闸回路、启动失灵回路的具体接线，确定需拆除的老电缆和需接入的新电缆。
（6）确定新母差保护屏所需的交、直流电源来源，并确定所需电缆的施放位置。按保护双重化配置原则，第一、二套母差保护应分别从不同的直流馈线屏取直流电源。
（7）确定新母差保护屏到电压并列柜、故障录波器屏、公用测控屏等屏柜的电缆施放位置。
2.2 施放电缆
根据现场勘察结果，可以基本确定所需施放电缆的根数、型号、尺寸等，并估测出每根电缆的长度，从而准备适当数量的电缆材料。在停电开工前，进行各电缆的施放。由于电缆施放时，一般不安排停电，所以严禁抛甩、高举电缆，以避免误碰运行线路、设备等造成事故。在电缆沟内敷设电缆时，切勿施压、拖拽原有运行的电缆，并要防止各电缆刮破损伤等。
2.3 新母差保护屏调试
按勘察结果安放新母差保护屏，完成无需一次设备停电即可进行的接线工作，如交、直流电源的接入等，使保护装置具备单体装置调试的条件，按照保护说明书和调试大纲进行保护功能和其他功能调试，保证装置无异常。
2.4 停电计划安排
220kV变电站的地位一般都很重要，所以双母差改造不适宜全站停电或将220kV母线全停电，应采用支路间隔轮流停电改造的方式，并结合各支路间隔的工作量，合理安排停电计划，避免重复停电，避免主变压器（以下简称主变）支路同时停电，尽量将相邻支路间隔安排在同一停电期间。
3 220kV双母差改造实施
3.1 实施步骤
依据停电计划，依次将新母差保护屏接入各支路间隔电流回路、刀闸接点，并对各支路保护的跳闸回路、启动失灵回路等进行改造。
3.2 安全措施
由于双母差改造涉及的间隔较多，又存在交叉停电的情况，为防止施工改造过程中保护发生误动作以及人身触电等，应做好以下基本安全措施。
（1）在各支路间隔开关端子箱处将至老母差保护屏的电流回路短接，防止改造中人为原因造成母差电流不平衡而发生误动作。
（2）退出新、老母差保护屏上所有跳闸出口压板和启动失灵压板，防止母差保护误动作出口跳开运行的支路间隔。
（3）退出停电支路保护屏的跳闸出口、合闸出口压板，防止支路保护误动作出口跳、合一次断路器。
（4）回路改造接线时应拉开回路控制电源，并用万用表测量电压、确定回路没电后方可进行接线；解开的电缆芯线应用绝缘胶布包扎完好。
3.2 电流回路改造
3.2.1 应遵循的原则
（1）为避免保护死区，线路（或主变）保护和母差保护应遵循交叉配置原则，如某支路间隔TA的4个保护级二次绕组的使用应如图1所示。对于母联TA、母差保护用绕组应靠近一母侧，防止TA底部击穿短路造成两母线都停电，扩大事故范围'
（2）对更换了TA的支对更换了TA回路接入时，应按照上述原则接线；对未更换TA的支路，应将不符合上述原则的电流回路接线进行调整，重新接线；对保护级绕组被计量或测量误用的支路，应按照TA绕组级数进行回路调整，重新接线。
图1 保护绕组交叉配置示意困
3.2.2 改造中应注意事项
改造中，还应注意以下三点。
（1）对于母联TA到母差保护的电流回路接线，应注意母差保护对TA极性的要求，如南瑞继保RCS-915、北京四方CSC-150和许继WMH-800A母线保护规定母联TA同名端在二母侧，而长园深瑞BP-2C母线保护规定母联TA同名端在一母侧，若极性接错，母差保护在系统正常时也会有差流。
（2）各支路备用的TA二次绕组应短接，避免送电后开路。
（3）母差保护和主变保护的差动电流回路应在各自保护屏后一点接地，其它电流回路应在开关端子箱处一点接地。
3.2.3 改造完成后的试验
改造完成后，应对TA二次回路进行变比、极性和伏安特性测试，确保接线正确，满足保护要求。试验时，应在开关端子箱内将电流回路连接片断开，防止测试电流误入保护装置中造成误动；并将未测试的TA二次绕组在端子箱处短接，防止二次回路开路。
3.3 刀闸接点接入
刀闸接点是母差保护用来识别母线运行方式和进行小差电流计算及出口跳闸的依据，—般使用常开辅助接点。其引入较为简单，一般将刀闸机构箱到支路开关端子箱的备用芯或重新施放的电缆引至端子排，再经开关端子箱到新母差保护屏的电缆接入到新母差保护屏的相应位置。
3.4 跳闸回路改造
3.4.1 改造施工中注意事项
改造前，老母差保护屏的跳闸接点同时接到各支路间隔操作箱的两组跳闸线圈保护三跳回路。而按照母差保护双重化要求，需要将第一套母差保护（新母差保护）跳闸接点接到各支路操作箱的第一组跳闸线圈回路，第二套母差保护（老母差保护）跳闸接点接到第二组跳闸线圈回路。所以，施工中，应将老母差保护与第一组跳闸线圈的接线拆除，并将新母差保护跳闸接点接入该跳闸回路，而老母差与第二组跳闸线圈的接线保持不变。
3.4.2 改造后断路器传动试验注意事项
回路改造完成后，应通过断路器传动试验验证跳闸回路改造无误。
4 220kV双母差改造竣工送电
4.1 支路间隔送电
各停电支路改造完成后，恢复支路保护装置的安全措施，对支路进行送电；然后查看两套母差保护有无差流、刀闸位置显示是否与现场一致；最后在支路保护屏后和母差保护屏后对送电间隔电流进行向量测试，保证回路接线正确无误。
4.2 母差保护投入运行
所有支路改造完成并进行向量测试无误后，才可以将母差保护投入运行。投入前，应进行定值核对、压板投退检査等，依据经验，容易忽视而又需要重点检查的有以下三处。
（1）母线运行方式控制字的设置是否与现场一致并符合保护说明书规定；
（2）TA基准变比的设置是否符合保护说明书规定。
（3）“母线分列”压板和“母线互联”压板投退状况是否与现场一致。
5 结语
综上所述，随着国民经济的快速发展，地区负荷不断增大，电力系统的稳定性面临着严峻考验，因此，加强完善母线保护的改造迫在眉睫。我们需要认真做好前期的准备工作，以保障母线双重保护改造工作的顺利进行，从而保证改造工作按期完成。
参考文献：
[1]陈刚、刘曦、黄哲、谢华森.220kV标准化母线保护双重化改造经验探讨[J].电工技术.2014（12）.
[2]石永乐.220kV变电站母线保护双重化改造的分析[J].中国新技术新产品.2012（24）.
论文作者:李占东
论文发表刊物:《基层建设》2015年22期供稿
论文发表时间:2016/3/14
标签：支路论文; 回路论文; 母线论文; 电缆论文; 接点论文; 接线论文; 电流论文; 《基层建设》2015年22期供稿论文;