双母线接线220 kV负荷变电站投运程序及保护动作分析
作者：廊坊供电公司 来源：互联网 时间：05-12-09 加入收藏
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电站 变电站
双母线接线220 kV负荷变电站投运程序及保护动作分析
Commissioning Procedure of 220 kV Load Substation with Double Busbar System and Analysis on Protection Operation
摘 要：以廊坊地区策城220 kV变电站为例，介绍了双母线接线220 kV负荷变电站的启动投运程序以及在启动过程中继电保护和自动装置投入/退出次序，并对继电保护和自动装置的动作行为、保护的选择性、速动性、可靠性进行了分析。
关键词：变电站；投运程序；继电保护；动作分析
Abstract：Taking 220 kV Cecheng Substation, Langfang District, as an example, this paper introduces the commissioning procedure of load substation with double busbar system, and the inservice and outofservice ordinal of rely protections and automation devices.Anthurs also analyz operation performance, selectivity, speed, and the reliability of rely protection and automation systems.
Keywords：substation；commissioning procedure；rely protection；operation analysis
目前，随着电网建设速度的加快，作为分配负荷的220 kV变电站的投运日益增多，在投运过程中如何保证系统的稳定和一次设备的安全，避免投运期间失去快速保护成为新设备投运亟待解决的主要问题。
1策城220 kV负荷变电站系统规模及保护配置
1.1系统规模
目前，廊坊供电公司新建220 kV负荷变电站均采用双母线接线，策城变电站亦如此。该变电站安装2台180 MV·A的主变，220 kV进线2回；110 kV本期采用双母线接线，110 kV出线12回；10 kV采用单母线接线，按主变容量20%配置并联电容器。本期系统主接线如图1所示。
1.2保护配置
按照GB 14285-1993《继电保护和安全自动装置技术规程》和华北电网公司下发的《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求实施细则》，该变电站220 kV线路两侧均配置2套全线速动主保护及完整的后备保护；母线装设2套快速母线保护及失灵保护；变压器配置2套电气量保护，1套非电量保护；110 kV线路配置1套阶段式距离保护，母联开关装设充电保护。
2新投变电站应遵守的原则
在没有利用负荷电流和工作电压检查相量之前，对于被保护设备或线路上发生的短路故障，一切带有方向的保护和一切电流差动保护（母差保护、变压器差动保护、线路纵差保护）都视为不可靠或不正确动作。因此，新投产的220 kV负荷变电站在启动过程中必须遵守下列原则。
a. 母差保护退出运行时，禁止母线上的任何倒闸操作（指连接于母线上刀闸的操作）。
b. 投运过程中必须保证有能够瞬时切除母线或变压器故障的保护，允许部分保护非选择切除故障。
c. 新元件投运前，退出新元件所连接母线的母差保护，待新投设备或线路带负荷后，测量新投设备或线路的母差保护电流相量正确，检查差电流正确后，再投入母差保护。
d. 变压器充电前投入变压器差动保护，变压器带负荷前退出差动保护，变压器带有部分负荷，检查变压器差动保护电流回路相量正确，差电流正确后再投入变压器差动保护。
e. 继电保护相量检查作为投运程序的一个组成部分，电流差动保护的相量检查应满足的原则是：对于电流差动保护相量检查，应在同一时刻对组成差动保护的所有电流相量测量后，进行比较分析，以检查各组TA接线的正确性，同时要检查差回路电流（或差电压）是否合格；当有新元件接入差回路，新元件带负荷后，应测量包括新投元件在内的所有运行设备的电流相量，进行比较分析，以检查各组TA接线的正确性，同时要再次检查差回路电流（或差电压）是否合格。
3新投变电站投运程序及保护动作分析
3.1继电保护的投入
一次设备投运前按继电保护现场运行规程投入保护，并满足下列要求：
a. 投入#1~#3开关辅助屏上的母线充电保护。 这些保护按躲变压器励磁涌流，且保证#1~#3开关到变压器高压侧套管短路有灵敏度整定。
b. 投入#8开关保护屏上的母线充电保护。
c. 退出#1、#3开关非全相保护（如果开关不需要合单相核相，非全相保护不退）。
3.2投运程序
3.2.1220 kV母线投运程序
a. 分别用#1开关的A相和B相对#4母线充电。当#1开关合于故障母线时，对于母线保护，只有#1开关的TA带电，不存在TA极性问题，#1开关辅助屏上的母线充电保护和母差保护都能可靠动作，跳开#1开关，切除故障。
对于线路Ⅰ纵联方向保护，若#1开关TA极性正确，不论线路Ⅰ对端厂站出线间隔开关TA极性正确与否，#1开关保护判断为反方向故障，正方向判别元件不动作，收发机不停信，线路保护被闭锁；若#1开关TA极性不正确，线路Ⅰ对端厂站出线间隔开关TA极性正确，线路Ⅰ两侧开关保护判别元件判为正方向，使收发机停止发闭锁信号，线路Ⅰ两侧收发信机收不到闭锁信号造成线路保护非选择切除故障。
对于线路Ⅰ光纤差动保护，若#1开关与线路Ⅰ对端厂站出线间隔开关TA极性均正确，差动电流较小，差动保护可靠不动作；若#1开关与线路Ⅰ对端厂站出线间隔开关TA极性有且只有一侧不正确，差动电流为故障电流的两倍，线路保护非选择切除故障。
