母线失灵启动功能发展历程分析研究

母线失灵启动功能发展历程分析研究

广东电网有限责任公司江门供电局，江门529300Summary：母线上一般连接多个间隔，一旦母线上的设备发生拒动，母线失灵启动功能的正确动作与否，关系到母线间隔能否正常运行，所以本文主要从母线失灵启动回路的发展历程进行分析研究，重点分析四种不同的失灵启动方式，并对四种方式进行比较，对于后续母线失灵启动回路的进一步发展和完善，提供一定的借鉴。Keys：拒动；失灵启动；发展历程；启动方式引言220kV母线保护功能一般包括母线差动保护、母联失灵、母联死区、母联过流和充电，断路器失灵保护[1]。母线的失灵保护主要有双母差单失灵或者双失灵两种配置，其主要用于当设备发生故障，保护装置发出了跳闸命令，但故障设备的断路器拒动时，此时母差保护有失灵开入，并且接点不返回，母线失灵保护会经过一定的延时动作，短延时跳开母联和分段开关，长延时跳开整个母线上的所有开关，从而有效隔离故障设备，保证非故障设备正常运行。失灵启动方式主要有以下四种:按母线启动、按间隔启动、按保护启动、按一一对应方式启动，四种启动方式具有各自不同的特点，以适应各种场合的需要，母线启动方式适用于早期的微机保护，按间隔和按保护启动的方式主要都是通过运行方式字来确定故障母线，一一对应的启动方式可以简化接线，并且各自的主保护启动各自的失灵，不会存在互相干扰的问题，具有非常可观的发展趋势[2]。母线失灵保护配置220kV母线的失灵保护装置有以下2种类型。一种是双母差单失灵，一种是双母差双失灵，二者对比图如图1所示：双母差单失灵双母差双失灵装置配置母差一母差二失灵母差及失灵一母差及失灵二功能配置电流差动电流差动开关失灵电流差动及开关失灵电流差动及开关失灵图1母差失灵保护的两种配置对比图失灵保护启动原理母线失灵保护的启动原理[3]一般分为以下两种情况，假设线路A相故障，一种是开关正常动作，一种是开关拒动，下面分别进行介绍。2.1假设A相发生故障，开关正常动作线路保护装置A相动作（TJA-3接点闭合），失灵辅助A相失灵起动（SLA接点闭合），此时虽然失灵有开入，但失灵跳闸有一定延时，而线路主保护装置动作后以0秒将开关跳开，故障消失，失灵开入返回，不启动失灵跳闸，原理图如图2所示。图2母线失灵保护启动原理图假设A相发生故障，且A相开关发生失灵线路保护装置A相动作（TJA-3接点闭合），失灵辅助A相失灵起动（SLA接点闭合），此时失灵有开入，同时A相开关失灵，故障仍然存在，经一定延时后将整段母线上所有开关跳开，隔离故障，故障电流消失，保护动作接点返回，如图2所示。失灵启动方式分析3.1按母线启动方式方式一：由各联接单元保护装置提供保护动作接点、过电流接点以及电压切换接点，外部失灵启动回路由此三接点串联再将所有单元相同回路分I母、II母并联后，接入按母线启动的失灵输入端。当I母或II母上某单元失灵启动时，断路器失灵保护经延时判别确认后，直接动作于母联及I母或II母的出口。在电磁型母差保护装置、早期微机母差保护装置较常用，如图3所示。图3按母线启动方式原理图3.2按间隔启动方式方式二：由各联接单元保护装置提供“单元保护动作接点与过电流接点”，外部失灵启动回路将两接点串联后分别接入各单元的失灵输入端。当某单元失灵启动时，断路器失灵保护根据保护装置内部的“运行方式字”确定该单元所在的母线段，以保证双母线失灵保护动作出口的正确选择性，原理图如图4所示。图4按间隔启动方式原理图3.3按保护启动方式方式三：由各联接单元保护装置提供“保护动作接点”，外部失灵启动回路将该接点分别接入各单元的失灵输入端。当某单元保护动作时，利用母线保护装置中各对应单元的电流来判别断路器是否失灵，若经延时后该单元故障电流始终存在，且保护动作不返回，则启动断路器失灵保护，这种方式与方式二相同，根据保护装置内部的“运行方式字”确定失灵单元所在的母线段，图5为按保护启动方式的原理图。图5按保护启动方式的原理图3.4按一一对应方式启动方式四：为了简化接线，采用主一保护启动失灵一，主二保护启动失灵二的方式，与方式三相同，都是由各联接单元保护装置提供保护动作接点，外部失灵启动回路将该接点分别接入各单元的失灵输入端，原理图见图6。图6按一一对应启动方式的原理图4结论这四种启动方式虽然原理有所不同，但最终的目标是一致的。方式一是由各保护动作接点串联后接入失灵启动回路，再将回路分不同母线并联后接入失灵输入端，当启动时，可以直接动作于母联及相应母线开关。方式二的接点串联后，不需要分不同母线并列，而是直接接入各失灵单元的输入端，失灵保护动作需要依靠装置内部的运行控制字确定失灵单元所在的母线。方式三与方式二相比，增加了失灵电流判据，且保护接点不返回的情况下，也是依据装置内部运行控制字来确定故障失灵间隔所在的母线，以保证保护正确动作。方式四则最主要的特点是，主一保护启动失灵保护一回路，而主二保护启动失灵保护二回路，使得两套保护和各自的失灵回路相对应，而两套保护以及失灵保护之间都是独立的回路，避免二者之间的互相干扰和影响的问题，并且方式四比方式三简化了接线，是以后的重要发展方向和研究重点。Reference[1]国电南京自动化股份.SBG750母线保护装置说明书[S].Q/GDNZ.JB101-2011.[2]戴缘生，鲁炜，徐斌