[[电工技术]期刊精选--母线保护快速联跳主变三侧开关的分析与实施] 电工技术 期刊

母线保护快速联跳主变三侧开关的分析与实施

卢迪勇 （广东电网公司东莞供电局，广东东莞523120）

[摘要]介绍220kV主变失灵时由母线保护快速联跳主变三侧开关的反措，分析母线保护跳闸功能、非电量保护跳闸功能，巧妙设计切除主变三侧开关的跳闸回路，并经试验实现快速跳闸功能。

关键词失灵　跳闸　母线保护　非电量保护

0引言

500kV主变的500kV侧和220kV侧开关失灵时，母线保护能启动主变失灵联跳三侧开关功能，快速切除另外两侧的开关，以隔离两侧母线与故障主变[1]。但220kV主变二次回路没有此设计。随着电网的不断扩大，短路电流容量也不断增加，从2011年起，广东地区电力系统提高了对220kV主变失灵功能的要求，对220kV主变高压侧开关失灵执行联跳三侧开关反措[2]。为此，继保技术人员需要核查主变保护装置、母线保护装置是否具备此功能，并分析实现此功能的接线方法。更多资讯尽在中国电工网。

1 反措前主变失灵跳闸方式

220kV母线故障时差动保护动作，应切除本段母线上所有开关[3]。以一台220kV三卷变压器（中压侧为110kV，低压侧为10kV）为例，如果该主变的高压侧开关因失灵而未能跳闸，则带故障的220kV母线将通过110kV侧与10kV侧开关相连于各自母线，主保护跳闸失败，将由后备保护跳闸隔离故障点。

1.1高后备保护跳闸方式

主变高后备保护定值见表1，其中过流II段跳主变三侧开关时间是2.8s，当220kV母线发生故障时，需在2.8s后由高后备保护使故障的220kV母线与正常运行的110kV母线、10kV母线隔离。

1.2中后备保护跳闸方式

主变高压侧开关未跳闸时，110kV母线将有电流流向220kV母线。由表1定值可知，如果流经中压侧TA电流大于1080A（暂不考虑方向与电压闭锁），将在2.5s后启动过流I段二时限跳中压侧开关，隔离110kV侧母线；2.8s后才能启动过流II段跳主变三侧开关，完全隔离故障的220kV母线。

1.3低后备跳闸方式

主变高压侧开关未跳闸时，10kV母线也有电流流向220kV母线。由表1定值可知，如果流经低压侧TA电流大于3600A（暂不考虑方向与电压闭锁），将在1.0s后启动过流I段二时限跳低压侧开关，隔离10kV侧母线；1.3s后才能启动过流I段三时限跳主变三侧开关。

表1主变高后备保护定值单

1.4后备保护跳闸方式分析

以上三种后备保护跳闸切除邻侧开关，最快的是低后备保护过流I段三时限的1.3s。而主变高压侧故障时，如果110kV母线、10kV母线上没有强电源，那么流经中后备、低后备TA的电流不一定能超过定值，另外方向或电压闭锁等也会造成中后备、低后备保护不能启动跳闸切除故障。最有可能启动的后备保护是高后备的过流II段保护，延时2.8s跳三侧开关。但2.8s的时限超出了调度整定要求的主变内部故障在2s内切除的原则，如果缩短时限，又不能匹配其它保护时限，因此应从二次回路上解决主变高压侧开关失灵联跳三侧开关的时限问题。

2 母线保护的主变失灵启动功能

东莞地区的母线保护装置普遍使用深圳南瑞的BP-2B微机母线保护装置，其说明书中并无主变高压侧开关失灵联跳三侧开关的功能介绍。检查该地区使用的BP-2B母线保护装置，发现2004年后出厂的装置中已增加了此功能，其逻辑原理如图1所示（以I母线保护动作为例）。

图1主变失灵跳三侧开关逻辑原理图

BP-2B母线保护装置默认L2、L3、L4、L5间隔为主变间隔，假设#1主变接在I母线L2间隔上，I母线故障切除其上所有开关，但#1主变220kV侧开关失灵未能跳开，使得I母失灵复合电压动作以及I母失灵出口启动接点一直保持。L2间隔（#1主变间隔）收到主变保护装置发来的保护动作信号，即作为失灵三跳信号开入到母线保护装置。此时若L2间隔电流过流达到失灵启动值，由于I母失灵启动接点保持闭合，将经长延时启动跳主变三侧开关。 图2为BP-2B母线保护装置跳主变三侧接点，端子X4（17-20）、X5（17-20）是主变高压侧开关失灵联跳三侧开关启动接点，并设有功能压板LP27。

图2BP-2B母线保护装置跳主变三侧接点

3 设置快速跳闸功能

按广东省电力系统反措意见，由母线保护开入接点启动主变非电量联跳主变三侧开关。

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