220kV母差失灵保护双重化改造技术方案的分析

陈训涛

摘 要：随着经济与科技的快速发展，我国电力事业实现了较为长足的进步，变电站改造的不断深入就是这一进步的最直观体现，为此本文就220kV母差失灵保护双重化改造技术方案分析展开了具体研究，希望这一研究能够为我国电力事业的更好发展带来一定启发。

关键词：南瑞继保RCS915；母差失灵保护；双重化；原屏改造

中图分类号：TM77 文献标识码：A

我国各地电力部门都开始要求220kV及以上母线采用双重化保护配置，且每条母线应采用两套含失灵保护功能的母线差动保护，而由于我国多数地方的220kV母差保护装置都已经达到了改造年限，这就使得本文就220kV母差失灵保护双重化改造技术方案分析展开的研究具备着较强的现实意义。

1.改造前基本情况

为了较为深入完成本文就220kV母差失灵保护双重化改造技术方案分析展开的研究，笔者选择了某地1982年投产的变电站作为研究对象，该变电站拥有双母线方式的220kV主变压器3台，出线数为12，而由于这样投入生产较早的变电站开始不能满足附近供电需求，当地电力部门对该变电站的母线保护也提出了更高的要求，于是笔者对该变电站进行了220kV母差失灵保护双重化改造。

2.改造方案的确立

结合上文中笔者对某地原断路器失灵保护和母差保护的简单描述，我们就可以进行220kV母差失灵保护双重化改造技术方案的确定，结合相关文献资料与自身调查，本文将这一技术方案确定环节划分为改造原则与改造技术方案确定两部分。

2.1改造原则

考虑到220kV母差失灵保护双重化改造需要涉及众多横向与纵向二次回路，在安全第一的指导思想下，笔者确定了确保母线设备在母差失灵功能条件下运行、采用各支路间隔轮流停电的方式进行具体改造施工、保证非计划停运时间不超过4h、做好全职监护工作，这样才能够保证220kV母差失灵保护双重化改造的高质量、高效率实现。

2.2改造技术方案确定

结合刚刚提到的改造原则，我们就可以进行具体的220kV母差失灵保护双重化改造技术方案确定，而参考我国有关变电设备的规定与各地对提出的相关新要求，我们需要保证220kV母差失灵保护双重化改造采用套保护措施、保证母差保护的继电器和刀闸触点相互独立、做好母差保护装置与互感电流器的两次绕组处理。

而结合上述要求，我们需要对南瑞继保RCS915的母差保护进行技术改造和升级，而考虑到RCS915的母差保护存在着电流回路与绕组相互独立、刀闸位置相对独立的特点，在具体改造中我们就需要保证正在运行的南瑞继保RCS915的母差保护关闭，并为其升级各个电流回路的控制。

3.技术改造难点与应对措施

对于变电站来说，在具体的220kV母差失灵保护双重化改造中，我们还是需要对母线高度重视，这样才能有效避免母线故障可能造成的整个变电系统崩溃。

3.1设备型号不同

对于本文研究的变电站来说，由于其投入生产时间过早，这就使得除了南瑞继保RCS915的母差保护外，该变电站还存有一套BP—2C的母差及失灵保护，而结合这一变电站构成实际，将BP—2C的母差及失灵保护接在了跳各间隔出口接于第一个跳闸线圈，而南瑞继保RCS915的母差保护则跳各间隔出口接于第二个跳闸线圈，这样两套不同的母差保护装置就能够较好地服务于本文研究的变电站，该变电站设备型号不同、改造间隔不齐的问题也将由此实现较好解决。值得注意的是，变电站中BP—2C的母差保护与南瑞继保RCS915的母差保护跳闸都需要使用直流电源，并需要合理分配在不同的直流馈电屏。

3.2完善主变失灵回路

由于本文研究的变电站BP—2C的母差保护型号过为老旧，这就使得BP—2C的母差保护本身在功能上存在一定欠缺，为此笔者在220kV母差失灵保护双重化改造中为其添加了“主变失灵解除复压闭锁”功能，这一功能的添加就使得BP—2C的母差保护能够较好地解决该变电站存在的主变失灵回路不够完善的问题。

3.3电流互感器绕组均已占满

在笔者的实际调查中发现，本文研究变电站的电流互感器绕组均已占满，这就为220kV母差失灵保护双重化改造的深入带来了不小的难题，为此笔者就该变电站电流互感器绕组展开了深入的技术分析与比较，最终确定了合并失灵保护组与BP—2C的母差保护所在电路回路合并，将南瑞继保RCS915的母差保护接于原失灵绕组的方案，这样就能够保证本文研究变电站的电流互感器绕组得到最妥善的分配，220kV母差失灵保护双重化改造的实现也将由此获得较为有力的支持。

4.操作注意事项

为了保证本文研究的220kV母差失灵保护双重化改造技术方案能够得以顺利实现，考虑到这一改造设计的二次回路较多且工程也较为复杂，操作人员必须对电流回路二次安全技术措施布置、断路器跳闸回路安全措施布置、新母差失灵保护跳闸回路正确性的验证、保护压板投退原则遵循、危险点跳闸回路和屏顶小母线的拆除环节予以高度重视，而介于篇幅原因本文仅对电流回路二次安全技术措施布置、电流回路二次安全技术措施布置、保护压板投退原则遵循予以详细论述。

4.1电流回路二次安全技术措施布置

在电流回路二次安全技术措施布置中，操作人員需要应用专用电流端子短接片、绝缘胶布，这样才能够保证该环节操作的安全、可靠完成。

4.2断路器跳闸回路安全措施布置

在断路器跳闸回路安全措施布置中，操作人员只需保留旧母差保护中线圈的一组出口回路，而保留的跳闸回路则需要严密隔离，这样才能够保证改造环节的顺利实现，带电跳闸回路也才能实现彻底隔离。

4.3保护压板投退原则遵循

对于保护压板投退原则遵循来说，这一内容也是220kV母差失灵保护双重化改造过程的关键点之一，而避免忽略压板的切换、注意运行时相关压板的退出是这一关键点的主要内容。

5.220kV微机母线保护双重化配置的现场应用

5.1母线保护在现场所取母联开关位置量问题

对于220kV微机母线保护双重化配置的现场应用来说，线保护在现场所取母联开关位置量问题主要是指母联跳位时发生死区故障，就很容易引发断路器侧母线跳开故障仍旧存在的问题，这一问题的出现与母联开关位置量开入错存在较大关联。为了较好地解决母线保护在现场所取母联开关位置量问题，我们就需要得到南瑞继保RCS915母差保护母联死区保护功能的支持，这一功能的支持就将实现母联跳位时死区故障将母线全切除的有效避免，这自然使得220kV母差失灵保护双重化改造能够更好发挥自身效用。

5.2在变压低压侧故障引发的高压短路器故障

对于在变压低压侧故障引发的高压短路器故障来说，这一故障的出现主要是由于变压器低电压出现了问题，这一问题最终就会导致220kV母差保护的启动，为此本文进行的220kV母差失灵保护双重化改造就需要添加母差电路中的闭锁装置，这样不仅较好地满足了国家相关规定，相关维修的频率也将由此实现较好降低。

结论

在本文就220kV母差失灵保护双重化改造技术方案分析展开的研究中，笔者详细论述了变电站改造前基本情况、改造方案的确定、技术改造难点与应对措施、220kV微机母线保护双重化配置的现场应用等内容，希望这一系列内容能够为相关工作人员带来一定启发。

参考文献

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