110KV、220KV雙母線單PT運(yùn)行方式

1，雙母單PT運(yùn)行概述

典型的110KV、220KV正、付母線各有一組電壓互感器(以下簡(jiǎn)稱PT)，在任一PT停役或檢修時(shí)，通常采用的方法是：

1，將正、付母線二次電壓并列小開關(guān)BK投入;

2，拉開需停役的母線PT。即通過(guò)正、付母線PT二次電壓量的并列來(lái)維持停役母線及元件所需的二次電壓量，并保持母差保護(hù)仍為固定聯(lián)接方式。這種運(yùn)行方式的優(yōu)點(diǎn)是：保持了母差保護(hù)為固定聯(lián)接方式，操作量小。

圖(一)所示：雙母線單PT運(yùn)行，通過(guò)二次電壓并列小開關(guān)BK提供電壓量。以付母線PT停役為例：此時(shí)BK合上，QJ1、QJ2繼電器得電勵(lì)磁，付母PT的空氣開關(guān)2ZKK已分開，2ZKK1接點(diǎn)斷開，2GQM小母線因QJ2的直流接點(diǎn)閉合而得電，使連接在付母線上斷路器的2YQJ、4YQJ(重動(dòng)繼電器)得電，QJ1、QJ2的其他交流接點(diǎn)將正、付母線二次電壓小母線并列，使付母線二次電壓小母線得電，從而為連接母線上各斷路器提供付母線二次電壓測(cè)量。

但這種運(yùn)行方式在發(fā)生斷路器失靈時(shí)將暴露出嚴(yán)重的缺陷。

雙母線固定聯(lián)接式正常運(yùn)行方式中，斷路器失靈保護(hù)的動(dòng)作過(guò)程：

當(dāng)某失靈斷路器的繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)，因該斷路器處于拒動(dòng)狀態(tài)，已不能切斷本線路的故障。此時(shí)，作為后備保護(hù)的斷路器失靈保護(hù)將動(dòng)作，首跳母聯(lián)斷路器(0.3秒)，然后(0.6秒)借用母差保護(hù)的出口回路再跳開拒動(dòng)斷路器所在母線上的所有斷路器。從而隔離故障。母差保護(hù)出口回路如下：

雙母線帶單PT運(yùn)行方式中，斷路器失靈保護(hù)的動(dòng)作過(guò)程：如圖(三)，仍以付母線PT停役為例。

設(shè)付母線1DL斷路器失靈。當(dāng)D點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，1DL斷路器保護(hù)動(dòng)作，因該斷路器拒動(dòng)，故1DL斷路器的保護(hù)啟動(dòng)斷路器失靈保護(hù)。斷路器失靈保護(hù)首先以0.3秒跳開母聯(lián)斷路器DL，此時(shí)在圖(一)中我們可以看到當(dāng)母聯(lián)斷路器DL跳開后，母聯(lián)斷路器的DLA、B、C接點(diǎn)將斷開，QJ2線圈失電，QJ2接點(diǎn)打開，2GQM小母線失電，則付母上所有斷路器的2YQJ、4YQJ繼電器都將失電，2YQJ、4YQJ接點(diǎn)將打開。那么在圖(二)母差出口回路中的2YQJ接點(diǎn)也將打開，這意味著失靈保護(hù)的第二步，即跳開付母線上的所有斷路器這一步將不可能實(shí)現(xiàn)。故障點(diǎn)的切除將由線路對(duì)側(cè)2DL斷路器的主保護(hù)，及相鄰線路對(duì)側(cè)4DL斷路器、電源側(cè)5DL斷路器的后備保護(hù)動(dòng)作切除。作為電源的發(fā)電機(jī)，在其后備保護(hù)(阻抗保護(hù))動(dòng)作時(shí)限里將持續(xù)地向故障點(diǎn)提供短路電流，時(shí)間較長(zhǎng)將危及發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行;相鄰線路對(duì)側(cè)4DL斷路器同樣以較長(zhǎng)時(shí)間向故障點(diǎn)提供短路電流，并可能引起電網(wǎng)振蕩，將危及電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

2，解決方法

1、某一母線PT停役時(shí)，將該母線所接元件全部倒至另一母線運(yùn)行，即采用單母線運(yùn)行方式。此方法缺點(diǎn)是1、操作量大，對(duì)設(shè)備狀態(tài)、人員素質(zhì)要求高。2、單母線運(yùn)行退出了雙母差保護(hù)，運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)變大。故通常不用此方法。

2、維持原操作方法，對(duì)設(shè)備進(jìn)行較徹底的改造。將各線路的YQJ線圈改接在自身的控制回路里。這樣需逐一停斷路器，可擇機(jī)在斷路器檢修時(shí)進(jìn)行二次回路改進(jìn)，缺點(diǎn)是二次回路改進(jìn)工作量大。

3、維持原操作方法，對(duì)PT的二次直流電壓回路進(jìn)行簡(jiǎn)易改進(jìn)，工作量小，容易實(shí)現(xiàn)。

分析：母聯(lián)斷路器跳開后，由于付母線各線路2YQJ、4YQJ瞬時(shí)失電，假如加一時(shí)間繼電器，使得母聯(lián)斷路器的DLA、DLB、DLC接點(diǎn)斷開后的一段時(shí)間里，付母線各線路2YQJ、4YQJ仍不失電。如圖(四)所示加一時(shí)間繼電器，其接點(diǎn)的延時(shí)斷開，使2YQJ、4YQJ延時(shí)失電，從而保證斷路失靈保護(hù)動(dòng)作的第二步(0.6秒)可靠動(dòng)作。改進(jìn)如下圖，系所選圖(一)中的一部分，圖中標(biāo)注的虛柜為改動(dòng)部分。

3，改進(jìn)后的動(dòng)作情況

我們知道QJ1、QJ2的作用有：a: QJ2的一對(duì)直流接點(diǎn)使2GQM小母線得電，從而使2YQJ、4YQJ得電。b: QJ1、 QJ2的幾對(duì)交流接點(diǎn)使正、付母線二次電壓小母線并列，使PT停役的母線獲得二次電壓量。再分析圖(一)中設(shè)計(jì)在母聯(lián)斷路器跳開時(shí)使QJ1、QJ2瞬時(shí)失電的原因。

當(dāng)母聯(lián)斷路器DL跳開后，正、付母線將不是一個(gè)同期的系統(tǒng)，電壓量也將不同，如不使QJ1、QJ2瞬時(shí)失電打開，付母線會(huì)通過(guò)QJ1、QJ2的交流接點(diǎn)接受非同期的正母線來(lái)的二次電壓量，這是絕對(duì)不允許的，因此QJ1、QJ2的交流接點(diǎn)迅速斷開是十分必要的。

QJ2的直流接點(diǎn)僅為2YQJ、4YQJ提供直流通路，QJ2直流接點(diǎn)的斷開使2YQJ、4YQJ失電，斷開的2YQJ接點(diǎn)能切斷一些保護(hù)(如距離保護(hù))的正電源，防止其因失壓而誤動(dòng)。但是在斷線閉鎖原理多樣、性能可靠的今天，其防誤動(dòng)的意義與因此造成保護(hù)出口斷開而引發(fā)可能拒動(dòng)的危害相比顯得有害而無(wú)益，要知道當(dāng)母聯(lián)斷路器跳開等一次元件方式變動(dòng)時(shí)，往往是系統(tǒng)遇到故障，或是系統(tǒng)穩(wěn)定性下降時(shí)，此刻，斷路器拒動(dòng)是非常危險(xiǎn)，故障范圍將擴(kuò)大。

通過(guò)分析，我們知道QJ1、QJ2的交流接點(diǎn)是必須瞬時(shí)斷開的，而直流接點(diǎn)的瞬時(shí)斷開其意義不大，所以使用一時(shí)間繼電器的方案是可行的。既使斷路器失靈保護(hù)得以可靠動(dòng)作，又能達(dá)到僅經(jīng)延時(shí)而保留原設(shè)計(jì)的方案。

斷路器失靈有許多原因，較常見的是因?yàn)閿嗦菲饕簤簷C(jī)構(gòu)漏油、刺油使合、分閘動(dòng)能不足而導(dǎo)致的斷路器失靈。處理此缺陷，無(wú)論是用倒為旁路運(yùn)行還是帶電處理(用機(jī)械將操作機(jī)構(gòu)鎖死)，時(shí)間都較長(zhǎng)，斷路器處于失靈狀態(tài)的時(shí)間也較長(zhǎng)。

斷路器失靈時(shí)，斷路器失靈保護(hù)尤顯重要，若此時(shí)斷路器失靈保護(hù)失去了作用，系統(tǒng)的穩(wěn)定性將遭到重大破壞。雙母線帶單PT運(yùn)行方式中，PT停役母線上的所有斷路器都失去了斷路器失靈保護(hù)。