110kv母线保护双重化改造的探讨

何超 刘松

摘 要：随着社会对电力资源需求的日益增加以及我国社会现代化和城镇一体化事业的发展，电网的覆盖面积也越来越大。在电力工程快速发展的同时，对电网的保护这一关键性问题也备受各电力企业的关注，我国现在的相关规定，在对电网母线保护时要遵循双重化的标准，目前我国各电力企业在铺设电网时也按照双重化保护的标准对母线进行保护。但现今由于电网铺设的地理位置和覆盖面等相关因素的影响，我国110kv母线保护双重化还存在较多问题，本文将系统性的探讨这些问题并提出相应的改造建议。

关键词：110kv 母线保护双重化 改造 探讨

中图分类号：TM7 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）01（c）-0000-00

地區经济的飞速发展极大的加重了地区电力系统的负载，传统的电力系统的保护装置已不能满足长期处于超负荷状态下的电力系统的安全要求，各电力企业都在利用高新科技技术来提高电力系统的稳定性，在加强电网安全性方面，母线的安全性显得尤为重要。母线最为输送电压和电流的载体，其安全性对维持电力系统的正常运行起着不可替代的作用。对母线实行双重化保护，可以更加全面彻底的对母线进行保护，同时，增加了母线工作的稳定性，降低了母线发生故障的可能性。

1 110kv母线双重化改造中的现存问题

1.1 母线保护双重化改造过程中会受到原有的母线保护装置的影响

首先，110kv母线双重化改造是基于原有的电力系统的母线保护装置，在原有母线保护装置的基础上增设另一母线保护装置，在此过程中，电流将处于动态状态，不稳定的电流会直接导致原来的母线保护装置对母线进行保护，从而给整个改造过程造成不便。如何采取相应措施避免原有的母线保护装置对母线保护双重化改造的影响也是电力企业应当研究的问题。

1.2 开关在母线保护装置中的位置对母线保护双重化改造的影响

母线保护双重化该杂种，开关的位置也是影响其改造成果质量的重要因素。在母线保护装置中，开关装置的作用主要是控制电力系统的运行状态，由于母线保护实行双重化，对开关装置的位置又有新的要求，如果开关装置位置不准确，当电力系统总电路中的电流或电压发生异常时，开关不能及时的将两组母线保护装置及时的进行转换，会进一步扩大故障范围，从而导致电力系统崩溃。在改造过程中，开关要既能在故障时及时的引发母线双重化保护，将电流或电压进行分列，又要控制故障范围，使母线双重化保护装置的安全性最大化。

1.3 母线双重化保护装置改造中的其他问题

首先，在现在的母线保护装置中，电流互感器断路造成母线保护装置故障也是现在母线保护装置现存的主要问题之一，电流互感器故障会引起母线进行错误的运行，从而导致继电器断路器故障。其次，断路器失灵的可能性较高也是母线保护装置需要在改造中克服的问题，断路器的失灵主要表现为，当电路中的电流发生异常时，断路器不能及时的切断整个电力系统，断路器失灵造成的后果将直接损害电力系统，导致电力系统彻底的崩溃。在变电站中，主变电器的故障也会导致电力系统无法正常工作，现今的母线保护装置对主变电器的管控效果不明显，当主变电器发生故障时，电网中的电压不是出于标准的110kv，因此，会损坏输出电线。

2 母线保护双重化改造中实行同步双重化的几点要求

2.1 母线保护装置中的母线刀闸辅助触点要实行双重化

在母线双重化保护装置中引入双重化的母线倒闸辅助触点能够使母线保护装置维持正常正确的运行状态。在母线保护装置中，触点接触不良也会导致母线保护装置不能根据电网中的实际情况及时的做出反应。在以往的母线保护装置的构造中，电力企业也会采用相应的措施来避免这一现象的发生。当母线保护装置实行双重化标准时，装置中的母线刀闸辅助切点也要实行双重化的标准，因为母线双重化的原理是利用双重保护机理避免一套母线保护装置发生故障引起电网瘫痪，因此母线刀闸辅助触点的双重化标准是母线保护双重化改造所遵循的基本要求之一。具体引入母线刀闸辅助触点的位置如图1所示：

图1 母线刀闸辅助触点双重化

2.2 在母线双重化保护装置中的开关装置要实行双重化

文章已经初步提到过母线开关装置对母线保护装置的重要性，在母线保护双重化改造过程中，双重化开关装置的设置对母线保护装置的重要性就不言而喻了。第一，在母线双重化保护过程中，两套母线保护装置是都是运行的，装置中的电流受电感作用也会相互影响，在双重化保护装置中，开关断开任何一条目前都能及时的避免故障的扩大。第二，在双重化保护装置中，为了提高母线的安全，两套保护装置中的母线对电流的敏感度是有差异的，特别是在一套母线保护装置发生故障时，另一套母线保护装置中的电流负载会相应增加，这是，整个母线保护装置对电流的敏感度会下降，采用双重化开关装置，能及时的检测每条母线的运行状态，在保证电力系统正常运行的情况下对故障母线及时的进行维修。第三，双重化开关装置的设置还将母线的充电过程与电力系统的运行过程分离开来，电网可以用一套母线保护装置来维持自身的正常运转，同时又可以对另一套母线保护装置中的母线进行充电。母线保护双重化改造中设置双重化开关装置的图示如图2.

图2 在母线保护装置中设置双重化开关装置

3 母线保护双重化改造的主要措施

3.1 在母线保护装置中使用复合电压闭锁

针对母线保护双重化改造中遇到的电流互感器断路和断路器失灵等问题，可以利用复合电压闭锁的措施来避免。在母线双重化保护装置中，当一组母线保护装置出现电路互感器断路问题时，符合电压闭锁可以将整个电网系统跳转到另一组安全的母线保护装置中，从而避免因电流互感器断路而引起的一系列电路问题。另外，在解决断路器失灵引起的电路故障方面，复合电压闭锁充当着中转继电保护装置的作用，断路器失灵的主要原因是在公共触点上由于各条线触点误碰而造成的，使用复合电压闭锁后，和接线触点可以通过复合电压闭锁来实现连接，从而避免或降低断路器失灵的可能性。

3.2 在两套母线装置中间要有间隔

首先是在母线保护装置线路中要有间隔，在两套母线装置中设立间隔的目的是防止两套装置出现混接现象从而导致电路故障。当一组母线保护装置发生故障时，电路中的开关应该由故障一组的母线保护装置跳转到状态正常的母线装置，因此在易发生故障源头和跳转开关之间要设有间隔。另外，当电路发生故障时，母线保护装置可能无法检测出各章部位，因此，在母线保护双重化改造中要实行三项管控的原则，以便及时的对故障部位进行检测。

4 结语

母线保护双重化装置作为现在电力企业用于提高电力系统安全的主要措施，其实施的规模将越来越大，如何克服母线双重化改造过程中的难点，完善母线双重化改造，建造完整的安全的母线保护装置将成为未来各大电力企业的重要发展课题。

参考文献

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