郭小丽，王为华，王述明

（1.太原供电公司，山西 太原 030012；2.山西电力科学研究院，山西 太原 030001；3.晋中供电公司，山西 晋中 030600）

双母线保护在调试及运行中应注意的问题

郭小丽1，王为华2，王述明3

（1.太原供电公司，山西 太原 030012；2.山西电力科学研究院，山西 太原 030001；3.晋中供电公司，山西 晋中 030600）

分析了双母线母线差动保护的基本原理，探讨了电力系统中双母线母差保护调试及运行中常见的几个问题，阐述了母联开关位置对微机型母线保护装置灵敏度的重要性及基准变比对电流互感器断线的影响，并提出了解决问题的建议和措施，以确保继电保护装置的正常运行。

母线差动保护；开关位置；运行维护

0 引言

母线是电力系统中最重要的设备之一，是电能集中与分配的重要环节，它是发电厂、变电站及电力系统汇合的枢纽。当母线发生故障时，连接在故障母线上的所有元件均被切除，将导致用户大面积停电，而故障切除不及时甚至会造成整个系统稳定运行的破坏和瓦解，后果十分严重。因此，要求母线保护应能快速、有选择性地将故障切除；保护装置可靠性高和具有足够的灵敏度；同时，要求在外部故障以及各种运行方式下保证不误动，使母线能安全可靠运行，而母线保护能否安全稳定运行，现场准确无误地检查、调试是保障安全的重要手段。

1 母线差动保护的基本原理

母线差动保护由分相式比率元件构成，差动回路包括母线大差回路和各段母线小差回路。母线大差是指除母联开关和分段开关外所有支路电流所构成的差动回路。母线小差是指某段母线上连接的所有支路（包括母联和分段开关）电流构成的差动回路。母线大差比率差动保护用于判别母线区内和区外故障，小差比率差动保护用于故障母线的选择。

2 调试中应注意的几个问题及建议

保护装置能否正确动作取决于保护的基本原理、相关的外部接线及定值整定。不同厂家生产的保护装置基本原理大致相同但又有各自的特点，甚至同一厂家因保护装置型号不同又有所区别，所以，在调试过程中必须仔细阅读说明书，掌握装置的特性，使设计思想得以正确实现，使运行维护操作无误。

2.1 外部接线要合理

厂家内部定值对保护装置来说是至关重要的，已在出厂前设置好，主变压器支路的间隔设计应与厂家内部定值相符，确保间隔对应；母联电流互感器CT（CurrentTransformer）同名端在I母侧（深圳南瑞BP-2xx要求母联CT同名端在II母侧），并核对无误。

2.2 基准变比的选取

装置所有电流定值整定按照基准CT变比整定，差动电流就是各元件二次电流乘CT调整系数后的矢量和，即归算到了基准变比的二次侧。由上述可见，保护差动电流告警定值是按基准变比折算的二次值给出的，当基准变比选取较大时，提高了动作的门槛值。如果某支路负荷较轻，并且实际变比较其他支路小，归算到基准变比的二次侧数值就更小，这时该支路CT断线，很可能差动电流小于CT断线整定值，而无法发出CT断线告警，从而无法正确闭锁差动保护。当基准变比选取较小时，降低了动作门槛值，差动电流越限将告警并闭锁保护。由于上述情况的存在，建议生产厂家将CT断线整定值设定为电流一次值，电流二次值根据间隔实际变比归算为一次值后计算差动电流，检查交流电流回路是否断线，从而避免保护装置无法正确识别CT断线的情况发生[1]。

基准变比的选取不同厂家有不同的定义，如国电南瑞科技股份有限公司BP-2B规定以最大变比为基准变比，这就要求备用间隔应整定成较小的变比以免出现整定基准值错误。

基准CT一次值应不大于现场运行设备最大CT变比，且不能小于现场运行设备最大CT变比的1/4。支路CT一次值，按对应支路实际CT一次值整定。备用支路CT一次变比整定为0，CT一次变比整定为0的支路不参与保护逻辑判断。

2.3 保护控制字整定应合理

当主变压器低压侧故障且高压侧开关失灵时，高压侧母线电压闭锁灵敏度有可能不够，因此，主变压器支路失灵保护须由两副接点开入启动，一副启动失灵，另一副解除电压闭锁。需特别注意的是，RCS-915A B保护装置，控制字必须整定为“不经电压闭锁”；BP-2B保护装置必须将相应间隔定义为“变压器”；BP-2CS保护装置必须有零序或负序电流，才能真正开放电压元件，使断路器失灵保护正确动作，如图1所示。曾有保护控制设备因控制字整定错误，而造成断路器失灵保护拒动的实例。

图1 BP-2CS保护装置解除电压闭锁逻辑

BP-2CS保护装置解除电压闭锁逻辑除一副解除电压闭锁接点开入外，还必须有零序或负序电流，才能真正开放电压元件，使断路器失灵保护正确动作。当主变压器低压侧发生三相对称故障且高压侧开关失灵时，如高压侧母线的电压闭锁灵敏度不够，此时保护将拒动。建议厂家取消电流判据或引入相电流判据。

3 母联开关位置接点对保护的影响

母联开关位置在微机母线保护中起着重要的作用，母联开关位置开入的正确与否直接影响到母线保护的动作逻辑。母联开关的位置对大差比率差动元件的比率制动系数是采用高值还是低值有着直接的影响。当母联开关处于合闸位置时，比率差动元件采用高比率制动系数；而当母联开关处于分闸位置，即母线分列运行时，比率差动元件自动采用低比率制动系数。这样一来，以单母线方式运行时，停电母线的负荷已全部转至另一段母线，当发生区外故障时，各间隔CT特性不一致引起的不平衡电流及发生故障时流入电流占故障电流的比率与双母线并列运行时完全一样，但是，此时大差比率制动系数转为了低值。因此，在这种运行方式下，母线近端发生区外故障时大差比率差动元件很可能误动，从而造成RCS-915AB母差后备保护误动，切除母线上的所有元件。

无论RCS-915AB母差保护还是深圳南瑞的BP-2B母差保护均是母联开关一经断开，就认定为母线分列运行，事实上，当母联开关断开时，还有可能是一条母线停电，而另一条母线在运行中的情况。这种运行方式在检修母线刀闸等情况时会经常出现。通过以上分析和判断，建议生产厂家修改设计，通过引入母线电压和母联开关位置判别双母线运行方式。即当母联开关处于断位，并且两条母线均有电压时，为母线分列运行方式；当母联开关处于断位，而只有一条母线有电压时，为停一条母线运行方式，比率差动元件采用高比率制动系数。

4 保护装置运行后应特别注意的事项

4.1 倒闸操作

倒闸前，手动合上“母线互联压板”，实现单母方式（强制互联）。操作过程应观察相应切换指示灯有“互联”信号发出，且不可复归。倒闸结束后，手动打开“母线互联压板”，恢复双母方式，复归“互联”信号。

4.2 母线分裂运行

母线分裂运行后，必须手动合上“分裂运行”压板。分裂运行结束前，务必手动打开“分裂运行”压板恢复双母方式。

4.3 隔离刀闸辅助触点位置

双母线接线方式，各连接元件在系统运行中需要经常在两条母线上切换，母差保护能否正确识别隔离刀闸辅助触点位置即母线运行方式，直接影响到母线保护动作的正确性。这就需要运行人员加强该回路的维护工作，在操作过程中关注母差保护上显示的刀闸位置情况是否与一次系统对应，不要轻易复归刀闸变位信息，在确认确实由操作引起刀闸变位后再复归，如果发现刀闸位置与一次不符，应通过设在保护屏上的强制开关指定正确的刀闸位置，并尽快处理相关回路。

4.4 CT一次升流

当CT一次需要升流时，因为该支路的两组母线刀闸已全部拉开，所以母差保护装置计算小差电流时不考虑该支路CT电流（小差电流经刀闸接点控制），但是，母差保护装置大差电流会计算该支路CT电流。大差元件会动作，在单母运行方式下，复合电压闭锁元件开放，对于RCS-915AB保护装置，母线大差动作且无母线跳闸，则延时250ms母差后备保护将误动，切除母线上的所有元件。

为了防止CT一次升流时后备保护误动，升流前，应先打开CT去保护装置的接线，并将该支路接入母差保护的CT二次回路短接。

5 结束语

母线保护是保证电力系统安全运行的重要装置,从设计、安装、调试到运行维护每个环节的失误都可能影响保护性能，而保护装置的误动和拒动都会给电力系统造成严重的危害。因此，在调试及运行过程中，继电保护工作人员应具有高度的责任感，严谨细致的工作作风，对每个环节都需要认真处理，才能确保继电保护装置的正常运行。

［1］ 吴怀诚，王巍.微机型母线保护存在的若干问题及解决方案［J］.电力系统保护与控制，2008，36（20）：78-82.

Issues to Concern on Duplicate-busbar Protection in the Comm issioning and Operating Process

GUO Xiao-li1,WANG Wei-hua2,WANG Shu-m ing3
（1.Taiyuan Power Supply Company，Taiyuan，Shanxi 030012，China；2.Shanxi Electric Power Research Institute，Taiyuan，Shanxi 030001，China;3.Jinzhong Power Supply Company，Jinzhong，Shanxi 030600，China）

The principle of duplicate-busbar differential protection is introduced.Some problems on duplicate-busbar differential protection in commissioning and operation process are analyzed and researched.The effect of busbar switch’s position on the sensitivity ofmicroprocessor-based busbar protection device aswell as the effect of base transformation ratio on the line breaking of current transformer is elaborated.Some solutions and recommendations are presented accordingly to ensure the normal operation of relay protection device.

busbar differential protection；switch position；operation andmaintenance

TM773+.4

B

1671-0320（2012）04-0013-03

2012-02-23，

2012-06-12

郭小丽（1969-），女，山西太原人，1990年毕业于临汾电力技校输配电运行与检修专业，技师，从事运行与检修专业工作；

王为华（1963-），男，山西榆社人，2000年毕业于太原理工大学计算机及应用专业，工程师，从事继电保护专业工作；

王述明（1963-），男，山西介休人，1999年毕业于武汉大学电力系统及其自动化专业，工程师，从事电力系统自动化工作。