浅析母线保护“分列运行压板”的投退操作

国网浙江省电力有限公司培训中心 陈向军

国网浙江建德市供电有限公司 朱存远

母线保护中“分列运行压板”投退与母联开关分、合闸之间的操作顺序，是关系到母线保护是否正确地动作的关键。针对这一问题，分析了四种操作方式下的可能产生的问题，提出了操作建议。

双母线接线方式中发生在母联断路器和母联CT之间的故障称为死区故障，微机型母线保护针对母线死区故障设置了相应的保护逻辑。在双母线并列运行和分列运行这两种运行方式的情况下如发生死区故障，母线保护也能有选择地切除故障母线。Q/GDW1175-2013《变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范》要求宜设置独立于母联跳闸位置、分段跳闸位置并联的母联、分段分列运行压板。母联、分段跳闸位置和分列运行压板分别开入，两个开入都为“1”，判为分列运行，母联、分段CT电流不接入差动保护；任一开入为“0”，则母联、分段CT电流接入差动保护。

母线保护中“分列运行压板”的正确投退，是关系到双母线接线并列和分列运行方式下母联断路器和母联CT发生死区故障，母线保护是否正确地有选择性动作的关键。

因此，有必要分析“分列运行压板”投、退与母联断路器分、合闸两者之间的先后操作顺序，以使变电运维人员了解正确的操作顺序，确保电网安全运行。

1 并列运行时母联死区保护逻辑

双母线接线母联死区故障如图1所示，母联开关合位死区保护逻辑如图2所示。当双母线并列运行时，母联开关与母联CT之间K点发生死区故障时，先跳开故障的Ⅱ母线和母联开关，但对双母线来说，K点故障并未切除。母线保护在母差保护发母联跳令后，母联开关已跳开而母联CT仍有电流，且大差比率差动元件不返回的情况下，延时150ms将母联电流退出小差计算，从而使Ⅰ母小差动作，经Ⅰ母电压闭锁，跳开Ⅰ母线，切除故障，实现死区保护。

图1 双母线接线母联死区故障

图2 母联合位死区保护逻辑框图

2 分列运行时母联死区保护逻辑

双母线分列运行时，即母联开关在跳位时，发生如图1中所示K点死区故障时，属于Ⅱ母小差保护范围，但此时Ⅱ母复压闭锁元件不开放，故Ⅱ母差动保护不会动作，故障不能及时切除。当两母线处运行状态、分列运行压板投入且母联在跳位时母联电流不计入小差。其逻辑框图如图3所示。

图3 母联分位死区保护逻辑框图

3 分列运行压板投、退操作顺序分析

母联开关跳闸位置状态和分列运行压板之间的关系是决定母联电流是否退出差动电流计算的关键因素。双母线接线并列运行和分列运行两种运行方式之间倒换操作时，母联开关的拉、合和分列运行压板的投、退两者之间存在以下四种操作顺序：

（1）并列转分列，先投入分列运行压板，后拉开母联开关

先投入分列运行压板，母联开关在合闸位置，因此母联电流计入差动计算，此时若发生图1所示的死区故障时，母差保护动作先跳开Ⅱ母和母联开关，再由母联合位死区保护动作，跳开Ⅰ母，切除故障，保护正确动作。

若母联开关在合位，分列运行压板投入后，造成误封母联CT时，当在Ⅰ母（Ⅱ母）发生故障时，大差比率元件、Ⅰ母小差比率元件、Ⅱ母小差比率元件都动作，造成母差保护无选择性地动作，将Ⅰ母、Ⅱ母全部切除，造成停电范围扩大。

（2）并列转分列，先拉开母联开关，再投入分列运行压板

先拉开母联开关，分列运行压板未投入时，母联电流计入差动计算，此时若发生图1所示的死区故障时，Ⅱ母小差比率元件动作，因母联开关在分位，Ⅱ母电压闭锁元件不开放，Ⅱ母母差保护拒动，但是由于大差比率差动元件、Ⅱ母稳态量差动元件、Ⅰ母电压闭锁元件开放，母线保护动作跳开母联开关，经母联合位死区保护动作延时封母联CT后，跳开Ⅰ母，切除故障，Ⅱ母正常运行。

或故障发生在Ⅰ母（Ⅱ母）上时，母差保护仍有选择性，能正确地切除故障。

（3）分列转并列，先退出分列运行压板，再合上母联开关

先退出分列运行压板，母联电流计入差动计算，此时若发生图1所示的死区故障时，Ⅱ母差动元件动作，但Ⅱ母电压闭锁元件不开放，Ⅱ母差动保护拒动。但是大差比率差动元件、Ⅱ母稳态量差动元件、Ⅰ母电压闭锁元件开放，母线保护可动作跳开母联开关，经母联合位死区保护动作延时封母联CT后，跳开Ⅰ母，切除故障，Ⅱ母正常运行。

或故障发生在Ⅰ母（Ⅱ母）上时，母差保护仍有选择性，能正确地切除故障。

（4）分列转并列，先合上母联开关，再退出分列运行压板

母联开关合上，分列运行压板未退，母联电流计入差动计算，此时若发生图1所示的死区故障时，先跳开Ⅱ母和母联开关，经母联合位死区保护动作延时封母联CT后，跳开Ⅰ母，将两条母线全切除。

母联开关合上，分列运行压板未退时的影响与第1种操作顺序同。

结论：由上述四种操作顺序的分析结论可知，分列压板的操作顺序应为拉开母联开关后，投入分列运行压板，使母联CT可靠地退出差动计算；合上母联开关前，退出分列运行压板，使母联CT提前接入差动计算，满足保护可靠性要求。