母聯(lián)電流相位比較式母差保護(hù)放電回路分析.doc

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1、母聯(lián)電流相位比較式母差保護(hù)放電回路分析摘要：母聯(lián)電流相位比較式母差保護(hù)在110kV及以上雙母線接線的廠站中廣泛應(yīng)用，為防止非預(yù)期的重合閘，220kV母差保護(hù)的出口接分相操作箱的直跳端子，而110kV母差靠放電繼電器給線路重合閘放電。通過對(duì)母聯(lián)電流相位比較式母差保護(hù)放電回路的分析，指出了部分設(shè)計(jì)中該回路不能可靠起到放電作用，應(yīng)改進(jìn)放電回路或更換放電繼電器。關(guān)鍵詞：母差保護(hù)重合閘改進(jìn)　　母聯(lián)電流相位比較式母差保護(hù)(SMC型)在河北省和全國110kV及以上雙母線接線的廠站中廣泛應(yīng)用，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，河北

2、南網(wǎng)現(xiàn)約有100余套在運(yùn)行。這種母差保護(hù)原理接線簡(jiǎn)單，動(dòng)作速度慢，除雙母線發(fā)生相繼故障會(huì)拒動(dòng)外，能滿足一般110kV，220kV廠站對(duì)母差保護(hù)的要求?！　≈档米⒁獾氖?，在一些故障中，發(fā)生了母差保護(hù)動(dòng)作而線路開關(guān)重合的非預(yù)期行為，如下莊110kV、店頭110kV、石家莊熱電廠110kV母線故障時(shí)，均有線路開關(guān)重合的情況。事故后檢查發(fā)現(xiàn)，用于給線路重合閘放電的繼電器動(dòng)作速度較慢，是造成誤重合的主要原因。1　放電回路原理及現(xiàn)狀　　按照SMC型母差保護(hù)的原理，在母差保護(hù)動(dòng)作出口的同時(shí)，起動(dòng)一中間繼電器，

3、給線路開關(guān)的重合閘放電。從目前調(diào)查的情況看，220kV母差保護(hù)的出口均接分相操作箱的直跳端子，經(jīng)操作箱內(nèi)的放電回路解除重合閘。而110kV母差，情況比較復(fù)雜。從放電回路接線看，有以下幾種形式?！　.放電繼電器與母聯(lián)出口并聯(lián)(A類，見圖1)。圖1　A類并聯(lián)接線圖b.放電繼電器與其他出口并聯(lián)(B類，見圖2)。圖2　B類并聯(lián)接線圖c.放電繼電器與其他出口為同一中間繼電器，使用MCJ的接點(diǎn)放電(C類，如圖3)。圖3　C類接線圖d.放電繼電器由出口繼電器啟動(dòng)(D類)，又分是否自保持兩種?！　氖褂玫睦^電

4、器來看，有用延時(shí)復(fù)歸繼電器的，也有用快速中間繼電器的。32　放電回路分析2.1　放電繼電器可靠起動(dòng)問題　　由上可以看出，放電回路的接線和采用的繼電器是多種多樣的。如果單從原理接線上分析，由于一般的開關(guān)動(dòng)作時(shí)間在40～60ms(油開關(guān))，因此如果采用同一繼電器(C類)，放電過程時(shí)間可使重合閘回路不產(chǎn)生重合?！　∨c母聯(lián)并聯(lián)出口(A類)，比相繼電器動(dòng)作時(shí)間(40ms)加上線路開關(guān)動(dòng)作時(shí)間(40ms)等于80ms，而放電繼電器若采用延時(shí)復(fù)歸繼電器時(shí)，其動(dòng)作時(shí)間約為80～90ms，與線路開關(guān)跳閘可能產(chǎn)生競(jìng)

5、爭(zhēng)，放電不可靠。若線路開關(guān)為SF6開關(guān)，動(dòng)作時(shí)間30ms，放電更不可靠。邯鄲局放電繼電器采用拆掉阻尼線圈的DZ-12B，其動(dòng)作時(shí)間約為10ms，能保證可靠去放電。　　采用與線路開關(guān)出口并聯(lián)(B類)或由MCJ再起動(dòng)放電繼電器(D類)的放電方式，若采用快速中間繼電器，應(yīng)當(dāng)無放電問題；但如果采用延時(shí)復(fù)歸繼電器，放電比A類更不可靠。2.2　可靠放電完畢問題　　采用延時(shí)復(fù)歸繼電器或保持方式的，放電完畢無問題。采用快速中間繼電器，一般由于其動(dòng)作時(shí)間<10ms，起動(dòng)后至開關(guān)跳開繼電器返回總有20ms以上

6、的時(shí)間，應(yīng)該能放電完畢(應(yīng)由試驗(yàn)證實(shí)，確保放電時(shí)間留有余度)。2.3　單/雙母線放電問題　　采用與母聯(lián)并聯(lián)出口或由兩MCJ并聯(lián)起動(dòng)FDJ的，要將雙母線上所有線路開關(guān)的重合閘放電。應(yīng)該說，也無大礙，如果不發(fā)生連續(xù)性故障，仍可使無故障母線上的線路重合閘再次充電?！　‘?dāng)然，雙母線較好的方式應(yīng)是判定故障母線及在故障母線出口同時(shí)使該母線出線重合閘回路放電，以防止健全母線發(fā)生瞬時(shí)故障。需要注意的是，如果采用保持方式，必須及時(shí)復(fù)歸，以使線路重合閘充電。3　改進(jìn)方案　　根據(jù)上面的分析，推薦幾種改進(jìn)方案?！　.

7、母差出口接操作箱的永跳端子。如果線路開關(guān)操作箱有永跳端子時(shí)，可將母差出口接此端子，由操作箱內(nèi)部完成閉鎖重合閘的任務(wù)?！　.自保持，手動(dòng)或自動(dòng)復(fù)歸。由兩組母差保護(hù)出口繼電器分別起動(dòng)兩組放電繼電器，并由放電繼電器自保持，母差保護(hù)出口繼電器和放電繼電器均采用快速中間繼電器。用手動(dòng)復(fù)歸時(shí)，要特別注意現(xiàn)場(chǎng)的操作，必須及時(shí)復(fù)歸放電繼電器?！　.更換目前常用的電磁型阻尼原理的延時(shí)復(fù)歸放電繼電器。將延時(shí)復(fù)歸繼電器改為快速中間繼電器，但必須經(jīng)試驗(yàn)證實(shí)能可靠將每一線路重合閘放電完畢。或者，將電磁型阻尼原理的繼電

8、器改為靜態(tài)型延時(shí)復(fù)歸繼電器。必須試驗(yàn)證實(shí)繼電器的動(dòng)作時(shí)間不長(zhǎng)于20ms，延時(shí)返回時(shí)間能保證放電完畢。34　結(jié)束語　　雖然母差保護(hù)動(dòng)作，在有些電網(wǎng)內(nèi)允許母線重合閘，但考慮河北電網(wǎng)的實(shí)際情況和母線故障多為永久性故障，不采用母線重合閘。這樣，母差保護(hù)動(dòng)作后，就應(yīng)當(dāng)閉鎖線路開關(guān)重合閘。從過去發(fā)生的事故看，下莊、店頭、石家莊電廠均采用與母聯(lián)出口并聯(lián)延時(shí)復(fù)歸繼電器的放電方式。希望我們的分析和事故實(shí)例引起繼電保護(hù)專業(yè)人員的重視，更好地做好母差保護(hù)工作。參考文獻(xiàn)：［1］王春生，卓樂友，艾素蘭編.母線保護(hù)［M］.