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摘要：母差保护是确保电网安全、稳定运行的重要设备之一，其工作的可靠性关系到电网运行的质量及安全。本文结合某变电站工程实例，对母差保护改造安装工作前的准备工作进行了介绍，并详细介绍了原母差保护的停用及新母差保护改造安装及调试工作。
关键词：母差保护；改造安装；调试
0 引言
随着我国社会经济的快速发展，社会对电力的需求日益增加，对电网的安全、稳定运行及供电质量也提出了更高的要求。在发电厂、变电站中，母线是重要的组成部分，其工作的可靠性直接影响到发电厂及变电站运行的可靠性，并与电网供电的质量息息相关。而母差保护是确保母线正常工作的重要设备，对其展开研究具有十分重要的意义。
1 工作前的准备
母差改造期间，变电站的110kV母差保护要退出运行，整个变电站110kV电压等级将处于无状态，并且110kV母差保护改造安装调试工程涉及回路较多，为了防止发生故障时停电范围扩大，要求母差改造时间尽量缩短，因此施工前应做一些前期准备，技术负责人应前期进行现场勘查，并根据图纸和现场实际确定电缆具体位置和接入点，根据现场勘查情况编制现场勘查记录表及各种文本的编制。
1.1 现场勘察
（1）需要停电范围
220kV变电站110kV需要停电的间隔有110kV母差保护屏、110kV母旁500开关、110kV桥古503开关、桥刘504开关、撮桥505线、桥巢506线、桥维508线、#1主变501开关、#2主变502开关分别停电。
（2）原母差屏回路情况
根据变电站实际情况，此次改造采用110kV母差保护原屏位更换，因此要进行原母差屏的拆除，拆除前需要考虑直流回路、交流回路、母线电压回路、交流电流回路、跳闸回路、信号回路的解除。
1.2 危险点分析
（1）二次电流回路短接时，要注意防止造成流变二次开路。防止母差绕组失去一点接地。
（2）解除PT二次电压电缆时，要做好安全措施，防止PT二次短路。
（3）母差保护拆除前，确认所有端子确无电压保证施工的安全。拆除的顺序应先线路保护侧，后拆母差保护侧，拆开的线头应用绝缘胶布包裹好，并严格执行“二次工作安全措施票”。
（4）现场施工，要戴好安全帽，在电缆层施工时，防止拉扯其他运行电缆。
2 原母差保护停用
2.1 原母差装置的安措处理
原母差屏拆除前，要保证整个装置处于无电的状态，因此拆除前要对原母差屏进行安措隔离，需要拆除母差屏内所接入的所有回路。
（1）110kV原母差各支路间隔电流回路拆除。由于拆除后各支路绕组失去接地点，应在线路、主变、母联端子箱将原母差电流回路短接并可靠接地后，然后打开母差屏内电流连接片并拆除电缆。
（2）110kV原母差保护跳闸回路拆除。在对应的各线路间隔保护屏内，解除跳闸回路，并用绝缘胶带包裹好。线路保护屏内跳闸回路拆除后，在母差屏内拆除相对应的跳闸回路，并用绝缘胶带包裹好。
（3）直流电源、交流电源、PT二次电压。信号回路拆除，并用绝缘胶带包裹好竖好。
2.2 原母差装置的移除与新母差屏安装
在上述电缆拆除后，用万用表测量母差屏内端子全部无电后，可以进行装置的拆除，拆除过程中要小心周围运行屏，防止撞击运行屏，造成保护误动的情况。因此移屏中要保持屏身直立，防止倾斜倒塌。原母差屏移除后，新母差屏移过来，竖屏前要将可拆卸的部件如保护装置、屏门等拆除以减轻保护屏的重量，应多人合作，监护到位，防止造成人员伤害。
3 新母差装置的安装接线与调试
3.1 电缆的敷设与装置接线
根据现场勘查情况，跳闸回路接线情况如图1，不符合六统一原则标准，因此需要改动重新接线，由于改动后实际电缆不够长，需要拆除旧的跳闸电缆，并重新敷设新母差屏到各间隔的跳闸电缆，如图2。由于涉及到运行屏，因此要加强重视防止误碰误动作，接到运行线路、主变间隔的电缆端要留有足够裕度，待到间隔停电时在接入到各对应间隔保护屏内。电缆敷设完毕后，要进行防火封堵工作，并对屏蔽层可靠接地。然后按照“二次工作安全措施票”和图纸依次恢复直流、交流、母线电压、信号、跳闸回路的接线。
图1 原母差跳闸回路接线图
图2 母差屏到各间隔保护屏的跳闸示意图
3.2 装置带电调试
为了保证新110kV母差保护装置硬件系统的质量可靠性及软件逻辑的正确性，应按最新定值通知单执行，严格按校验规程和保护说明书要求对保护装置进行调试，从母差屏端子排施加模拟故障电压和电流，由于各个间隔开关都处于运行状态，因此必须将跳闸压板解开。校验的项目主要有保护采样、差动保护、比率制动、母联充电保护、母联合位死区、母联分位死区等，做好装置在0.95倍和1.05倍整定值下的动作情况，并认真做好详细校验记录。
3.3 各间隔依次停电接入（以110kV桥古503开关间隔为例）
（1）跳闸回路接入。当110kV桥古503开关间隔停电时，此时应首先在503开关保护屏接入跳闸
回路，接入的同时应用万用表监测母差屏内503的跳闸回路的电位是否正确，接入前图2中母差屏内端子公共端8D1、跳闸端8D4测量应无电，接入后8D1应是+110，8D4应是－110。
（2）电流回路接入。在503开关端子箱内进行电流回路安全措施恢复工作，拆除短接片。在503开关电流回路接入母差保护后，应用万用表测量回路电阻，防止开关送电后CT二次回路开路。
（3）传动开关。为了检验跳闸回路，出口压板的正确性，首先合上503开关，保证母差屏上503出口跳闸压板不投入，模拟母线区内故障，母差动作，但线路保护及开关无反应。之后投上503出口跳闸压板，再一次模拟母线区内故障进行503开关的传动，如果503正确跳开表示跳闸回路正确。
4 带负荷测向量
所接入间隔带负载后，应在母差屏后用钳形电流表分别测量间隔电流和相位，与其对应保护屏查看的电流和相位相互比较，验证是否一致。同时，观察母差屏该间隔的电流和差流是否正确，经检查均正确无误后，即确认接入交流回路的正确性。除每个间隔带负荷观察差流外，还应在各种运行方式下观察差流是否满足要求，例如所有出线间隔正常运行时、母联串供一条母线时、有旁路代出线的情况时等等。特别是母联支路有电流时应检查其他间隔电流回路的相位，因为一般都将电流相位基准定为第一个间隔的A相电流（第一个间隔为母联）。
5 结语
综上所述，当前许多变电站随着负荷的迅速增长，原有的母差保护已无法满足变电站运行的需求。因此，必须要结合变电站的实际情况，选择合理的改造方案对变电站母差保护进行改造，同时还要做好准备工作，确保母差保护装置的正常运行。本变电站母差保护改造安装施工取得了良好的成效，可供类似工程参考。
参考文献：
[1]刘洪义，李字霞，李字芹，刘莲秋，王立军.220kV母差保护双重化改造方案研究[J].黑龙江科技信息.2016（11）
[2]陈祎亮，王世祥，张琳.110kV母差失灵一体化保护改造方案研究及应用[J].电力安全技术.2015（01）
论文作者:许进
论文发表刊物:《电力设备》2016年第24期
论文发表时间:2017/1/18
标签：回路论文; 间隔论文; 变电站论文; 电流论文; 电缆论文; 母线论文; 工作论文; 《电力设备》2016年第24期论文;