[發(fā)明專利]母線差動保護極性測試方法

無效

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• 申請日: 2009-06-26
• 公開（公告）號: CN101587157A
• 公開（公告）日: 2009-11-25
• 發(fā)明（設計）人: 張道乾;吳建輝;高世偉;孫軍鵬
• 申請（專利權）人: 河南省電力公司商丘供電公司
• 主分類號: G01R31/02
• 分類號: G01R31/02
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 徐皂蘭

技術領域

本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)中變電站母線差動保護極性的測試方法，屬于電力系統(tǒng)繼電保護及安全自動裝置檢驗領域。

背景技術

變電站是電力系統(tǒng)的供電樞紐，它通過變電站內母線上的各支路斷路器向用戶供電。母線差動保護是保護變電站母線的繼電保護裝置。母線差動保護是將母線上所有連接支路的電流互感器按同名相、同極性連接到差動回路，它的主要功能是當被保護的母線發(fā)生故障時迅速斷開與故障母線相連的所有支路斷路器，若母線范圍以外發(fā)生故障時母線差動保護裝置拒絕動作。由于母線差動保護動作會導致母線上所有支路斷路器跳閘，造成大面積的停電事故，所以母線差動保護能否正確動作，是電力系統(tǒng)長期以來一直關注的問題。影響母線差動保護能否正確動作的最主要因素是母線差動保護的極性，母線差動保護的極性是由母線上所有支路的電流互感器的極性組成，任一支路電流互感器的極性錯誤都會造成母線差動保護的極性錯誤。若母線差動保護的極性接線錯誤，當被保護母線發(fā)生故障時母線差動保護拒絕動作，由上一級變電站的線路保護動作切除故障，造成停電范圍擴大；而當母線范圍以外上任一支路發(fā)生出口故障時導致母線差動保護錯誤動作，錯誤切除母線上所有支路斷路器，也造成停電范圍擴大。因此在母線差動保護投運前校驗母線差動保護的極性是一切工作的重中之重。

現(xiàn)階段，校驗母線差動保護的極性一般都是在母線差動保護投運前，在母線各支路都帶電運行的情況下，退出母線差動保護進行帶負荷測量，根據(jù)測量結果來核對母線差動保護的極性是否正確。這種做法有以下三個方面的缺陷：1)退出母線差動保護進行帶負荷測量時，由于母線上所帶支路較多，校驗時間較長，若在此期間母線發(fā)生故障，母線差動保護拒絕動作，造成惡性電網(wǎng)事故。2)母線差動保護極性校驗受負荷電流的影響較大，在負荷電流的較小時可能出現(xiàn)極性校驗錯誤的情況。特別是母聯(lián)支路的電流在正常的情況下較小，極性接錯時較難發(fā)現(xiàn)，在電力系統(tǒng)中曾發(fā)生多起母聯(lián)電流互感器極性接錯事故。3)根據(jù)測量結果發(fā)現(xiàn)母線差動保護某支路電流互感器極性接線錯誤時，由于各支路都帶電運行，整改該支路電流互感器極性時難度較大。若能在施工現(xiàn)場，特別是在新建變電站如果能根據(jù)變電站接線方式，在變電站母線各支路帶電運行前，給各支路電流互感器做試驗的同時，檢驗母線差動保護的極性是一種新型的科學的試驗方法。

發(fā)明內容

為了避免以上種種缺點，本發(fā)明提出了一種變電站母線差動保護極性的測試方法，該方法操作簡單，檢查全面，既能避免母線差動保護退出運行，又能在發(fā)現(xiàn)母線差動保護極性錯誤時及時整改，做到事故前的預控；可保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。

解決本發(fā)明問題所采用的技術方案是：以變電站I段母線上任一條被測試支路I的電流互感器為參考點，從該支路電流互感器的一次非極性端P2通入大電流，此電流通過母聯(lián)電流互感器流入變電站II段母線上的一條被測試支路II；此電流方向從被測試支路I的電流互感器非極性端P2流入變電站I段母線，通過母聯(lián)電流互感器的極性端P1流入變電站II段母線后并通過被測試支路II的電流互感器極性端P1流入被測試支路II；然后被測試支路I和母聯(lián)支路的接線方式保持不動，依次檢驗變電站其他支路電流互感器母線差動保護的極性。

根據(jù)母線差動保護原理可知，若變電站母線差動保護的極性正確，則此時母線差動保護的大差電流為被測試支路I的電流I1減去被測試支路II的電流I2等于零；I段母線小差電流為被測試支路I的電流I1減去母聯(lián)支路電流Im等于零。II段母線小差電流為被測試支路II的電流I2減去母聯(lián)電流Im等于零。

本發(fā)明的積極效果是：(1)可以檢查到變電站內同一電壓等級各支路電流互感器二次接線的漏接或錯接，避免了新建變電站母線差動保護極性的錯誤接入；(2)減少新建變電站投運時的保護校驗時間，安全迅速的向各用戶送電，提高經(jīng)濟效益；(3)提高了變電站內母線差動保護運行的可靠性，保障了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的接線示意圖。

具體實施方式

附圖為本發(fā)明的一種具體實施例，該實施例是變電站的一次接線圖，同時被測試支路為變電站內同一電壓等級支路。

被測試支路I2的電流互感器14變比為600/5，被測試支路II8的電流互感器16變比為600/5，被測試母聯(lián)支路13的電流互感器15變比為600/5，該實施例的方法步驟是：

(1)首先將電流互感器升流器1的極性端K1接在被測試支路I2的A相電流互感器14非極性端P2；(2)電流互感器升流器1的非極性端K2端接在變電站的地網(wǎng)上；(3)被測試支路I2上的斷路器3、I段母線隔離開關4，以及被測試母聯(lián)支路13上的I段母線隔離開關5、II段母線隔離開關6和斷路器7試驗過程中始終在合位，同時合上被測試支路II8上的斷路器9、II段母線隔離開關10；(4)被測試支路II8的電流互感器16的非極性端P2接在變電站的地網(wǎng)上；(5)從電流互感器升流器1加電流600A；(6)在被測試支路I2上的斷路器3、被測試母聯(lián)支路13上的斷路器7、被測試支路II8上的斷路器9的端子箱內用鉗形電流表測量所有A相電流互感器二次繞組的數(shù)值，做好記錄，并在母線差動保護屏處按規(guī)定設置好相關參數(shù)后，查看母線差動保護差動電流，若此時母線差動保護的大差電流等于零，I段母線小差電流等于零，II段母線小差電流等于零，則此時三個支路的A相電流互感器14、15、16極性接線正確，否則極性錯誤；(6)被測試支路I(2)、支路II(8)、母聯(lián)支路(13)的A相電流互感器試驗結束后，按同樣試驗方法再檢驗被測試的支路I(2)、支路II(8)、母聯(lián)支路(13)B、C兩相電流互感器接線極性；(7)這三個支路試驗結束后，電流互感器升流器1、測試支路I2上的斷路器3、I段母線隔離開關4，以及被測試母聯(lián)支路13上的I段母線隔離開關5、II段母線隔離開關6和斷路器7接線方式保持不動，將被測試支路II8的斷路器9、II段母線隔離開關10、電流互感器16的非極性端P2與變電站的接地網(wǎng)分別斷開，若變電站該電壓等級還有其他支路，那么按被測試支路II8的接線方式依次操作其他支路，以此類推檢驗整個變電站的母線差動保護的極性。