[工学]母差保护相关技术原则

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1、母差保护相关技术原则一、断路器或隔离开关闭锁回路不能用重动继电器，应直接用断路器或隔离开关的辅助触点；操作断路器或隔离开关时，应以现场状态为准。（二十五项反措福建实施细则）在二次回路设计中必须注意：防误闭锁回路中用于反映断路器（隔离开关）状态、且闭锁断路器（隔离开关）操作的触点（如发电机同期装置等）的应为断路器（隔离开关）的辅助触点，而不能用重动继电器触点，防止重动继电器损坏或直流电源消失造成闭锁回路失效。对于母差及失灵保护等，其使用的位置接点应为断路器（隔离开关）辅助触点，或经双位置重动的接点，而不能用中间重动继电器接点。注释1：隔离刀闸辅节点及其电源直接影响母差保护可靠性母

2、差CT切换用的隔离刀闸辅助接点对于母差失灵保护的正常运行和可靠动作具有特别重要的意义，但该回路电缆长，辅助接点质量不好而经常发生异常，为了防止随隔离刀闸辅助接点从开关站引入强电而造成母差保护直流熔丝损坏，2001年省网反措细则要求母差失灵保护的直流电源和隔离刀闸辅助接点的开入直流电源分开由不同直流空开供电。2003年3月3日15：03分220千伏北郊变水北II线242隔离刀闸交流动力电缆和刀闸位置电缆从电缆架上脱落，与该线2421、2422刀闸之间C相引线放电，引起C相接地故障，北郊变220KVII段母线母差保护正确动作，60毫秒将水北II路、榕北II路、福北线，220KV母联

3、及＃2主变开关跳闸。水北II路线路保护刀闸辅助接点YQJ继电器接在操作电源的切换后公共电源上，本次故障时外部大短路电流通过本线隔离刀闸辅助节点侵入后，将本线开关两路操作电源均相继打坏，同时YQJ继电器烧坏。由于母差保护跳闸快，在开关两路直流电源相继打坏之前将开关跳开，避免了一起开关拒动事故。该站母差保护为RADSS中阻抗母差保护。事故后检查发现其隔离刀闸辅节点直流切换电源熔丝在外部大短路电流通过北郊变水北II线隔离刀闸辅节点侵入后已烧断，母差隔离刀闸切换回路直流电源丢失，但母差正确动作，防止了主设备损坏和大面积停电的重大事故发生。通过事故分析回顾，对母差保护装置及回路提出以下几

4、点要求：1、对于中阻抗集成母差保护的外加刀闸量，必须采用双位置继电器重动，母联母分开关的辅助节点，必须采用开关本体的节点而不能重动，各型母差失灵保护的直流电源和隔离刀闸辅助接点的开入直流电源分开必须由不同直流空开供电。2、对于微机型母差保护，在其刀闸直流电源丢失后必须确保可靠跳闸。对已运行母差保护进行细致分析，发现BP-2A型微机母差失灵保护存在类似问题：该型母差保护正常对刀闸位置处自适应状态，若一路刀闸位置由于辅节点问题与实际不对应，母差保护均自适应调整并发信。但若刀闸切换电源丢失，此时任一段母线故障，大差元件会动作，两段母线小差元件由于仅计算母联电流均会动作切除母联开关，但

5、因其出线开关的出口节点经刀闸位置判别而无法切除故障母线出线开关，仅能靠对侧线路后备保护切除故障，时间较长可能带来系统稳定问题，而母线故障时若变电站地网不好，通常会将大电流或干扰电流通过刀闸辅节点引入而带来刀闸电源丢失问题。现将母差保护程序修改，对于上述工况，若判别所有刀闸开入量均为“0”态，则判定装置开入电源消失，母差保护记忆掉电前的刀闸位置和母线运行方式，同时发“刀闸变位告警”和“刀闸电源丢失”信号且不可复归，该记忆功能直到开入电源恢复正常才消失，使母差保护在该状态下仍能确保可靠跳闸。要求出现该信号后母线不得倒闸操作，并尽速处理。对于目前大量采用光耦开入刀闸辅节点的量，将其视

6、为中间继电器，其动作电压必须满足反措50%-70%Ue的要求，避免站内直流一点失地使开入光耦误翻转而影响母差保护的判别。注释2、母联开关位置节点与母差保护配合问题中阻抗母差保护引入母联开关位置辅节点b1，在该节点动作后短接母联接入母差保护CT，用于母联死区故障。在母联合闸时，一次电流已接入，而母联开关辅节点动作速度较慢，常有20毫秒以上，此时母联电流仍被开关辅节点短接而无法接入母差测量回路，将使母差保护依据穿越电流的大小而误动出口，如JMH中阻抗母差保护其母联辅助接点延时打开已造成母联空充主变或带大潮流合环时母差保护误动数次。RADSS母差采用将母联电流切入母差后才发出合开关令

7、的方式避免上述问题，如图一所示，但在某220千伏站主变启动过程中，在通过主变高压侧开关冲击主变时，发生220千伏Ⅰ、Ⅱ段该型母差保护发出跳闸信号，因有电压闭锁而没有出口。经详细分析和现场试验，发现母联开关位置辅助节点b1在母联开关合闸后返回太慢，定值150毫秒短接母联开关CT,而实测其多次超过该延时，造成母差在母联合环时母联电流没有接入母差保护，而使母差误动(依母联穿越电流大小或报CT断线信号)。图一：RADSS母差保护的母联开关CT切换回路(Figure一:BuscouplerCt-Dis