陈秋鹏
南方电网超高压输电公司贵阳局 贵州 贵阳 550002
摘要：科技的全面发展，使新的技术被广泛的应用，尤其在电力系统中，计算机新技术和新的控制原理越来越多被应用到继电保护中来，我国的继电保护技术也得到长足进步，装置的性能得到很大提高，继电保护装置的国产化比例也越来越高。本文针对继电保护装置中500kV母线保护改造方案进行探讨。
关键词：继电保护装置；500kV；母线保护
引言
继电保护装置作为一种有效的防护设备已广泛应用于供电系统中。特别是基于PLC（可编程逻辑控制器）技术的继电保护装置，由于兼具可靠性、简便性等诸多优点，在母线保护中得到广泛使用。但由于电气作业人员对PLC技术的掌握相对较少，使得其对继电保护装置的维护质量较低，从而对供电的安全、高效形成一定影响。
1 继电保护装置的作用
（1）设立继电保护装置有利于监测电力设备的运行状况，保障电力系统的稳定性。可将电力设备的运行状态及其相关参数传输至监测中心，由技术人员对数据进行深入分析，及时发现电力设备运行中的异常状况，作出及时反馈，以免影响电力系统的正常运行。（2）电力系统运行受多种因素的影响，容易出现短路、断路等状况，为解决这一问题，处理电力故障，可采用继电保护装置来对电力系统进行监管。当电力系统在运行时发生突发故障后，继电保护装置便会作出相应的判断和反应，进行针对性处理，隔离故障点，以免造成更大的损失，保护电力系统中的各项设备，防止其被损坏。（3）由于部分企业的用电量特别大，容易导致电力系统产生超出规定范围内的负荷，带来极大的安全威胁，通过设置继电保护装置，有利于对此行为进行监控，一旦发生超负荷状况，可及时进行预警，告知专业人员来进行维修，降低电力系统运行风险。
2 新型国产微机型母线保护特性
相比老的母线保护，新型国产微机型母线保护装置大多包括以下几个功能模块：母线差动保护，断路器失灵保护，母联(分段)失灵保护，母联(分段)死区保护。以长园深瑞的BP-2C型微机母线保护装置为例，主要有以下几个新的特性：（1）快速、高灵敏复式比率差动保护，整组动作时间小于15ms；（2）采样频率实现48点/周波；（3）基于暂态饱和全程测量的可变特性差动算法，抗饱和能力强；（4）保护元件和闭锁元件完全独立，闭锁回路可靠；（5）电流互感器(currenttransformer，CT)变比可按照实际变比现场整定；（6）母线运行方式自适应，自动纠正刀闸辅助接点的错误；（7）保护逻辑透明化分析功能；（8）自适应接收全球定位系统(globalpositioningsystem，GPS)方式，秒脉冲、分脉冲及IRIG-B三种校时方式自适应判别。可知，新型国产微机型母线保护，在保护的选择性，可靠性，速动性，灵敏性等方面较之老母线保护均有较大提升。进行母线保护双重化改造，在于实现双重化，以便更新换代,使用技术水平更为先进的保护。然而，新型国产微机型母线保护所具有的新特性，给保护改造方案的设计提出了新的要求。
3保护现状
我局的500kV XX变电站的500kV母线保护改造项目于2019年实施，将原长园深瑞两套BP-2B母线保护更换为一套南瑞继保公司生产的PCS-915ND，一套长园深瑞生产的BP-2C-HNW。每组母线按双重化配置阻抗测量原理的比率制动特性静态型母线差动保护装置，装置具有快速、可靠的优点，能在一定时间内可靠切断故障，保障电力系统安全可靠运行。
4 改造方案制定与实施
保护设备的双重化配置可防止因继电保护拒动给设备带来进一步的损坏，提高保护的完备性。
也可在保护装置出现故障、异常或检修时避免因一次设备缺少保护而导致不必要的停运，保证设备运行的连续性，提高经济效益，因此，保护双重化是现阶段提高继电保护可靠性的关键措施之一。根据现有条件，保护的改造可采取一次设备停电和不停电两种情况下实施，只是在改造前的二次安措方面有所不同。
4.1母线不停电
母线不停电时，通过保护逐套停运进行改造。而单套母线保护退出运行并开始执行安措时，还需逐个拉开母线上所有开关，以拆除母线保护的跳闸回路、电流回路和启动开关失灵回路，并短接电流回路，防止开关恢复运行时的CT开路。
4.2母线及母线上相关开关停电
以3／2接线方式的特点，母线停役时，母线上所有开关也不再有电流，可安排陪停。此时从母线保护的回路中来看，从电流互感器的二次电流采样到保护动作出口跳开关的整个二次回路中已不存在风险问题了，只需隔离装置工作电源和屏内照明电源。考虑到500kV母线在电网中的重要性和保护改造中存在的高风险，应采取母线及开关停电的方式实施改造，以避免母线意外失电造成对系统的冲击。（1）母线保护屏电缆封堵拆封，电缆拆线，并将电缆抽移至电缆夹层并做好保护措施。保护屏电缆拆除前需进行验电工作，防止人身触电及设备安全运行。同时电缆拆移至电缆夹层后应及时做好电缆对应的屏位标记保护，保证电缆芯线方向套不脱落，避免标识丢失而耗费时间进行核对。（2）原保护屏拆除、新保护屏安装。（3）电缆敷设及接线。原母线保护的电流回路接地点在母线保护屏，而改造后的微机保护的电流回路都是分路单独进入保护装置，相互之间没有电器联系。依据《防止电力生产事故的二十五项重点要求》中的第18．7．2的要求，将电流回路接地点转移至开关场就地。（4）电缆接线检查、保护装置单体调试、二次回路传动。（5）保护整组传动。涉及与其他设备之间的传动时需谨慎，防止引起其他设备不安全运行。（6）继电保护安全措施恢复。（7）母线保护带负荷试验。
5预防措施
(1)检查断路器常开辅助接点的合-分时间，防止出现合-分保持时间过短无法启动防跳继电器的问题。(2)加强继电器保护装置检验管理工作，建议配置能够检测继电器动作特性试验仪器，能够检测出继电器动作时间、动作电压，同时将继电器保护装置检验工作作为机构检修工作之一。(3)开展专项隐患排查工作，对所管辖变电站在运液压机构的GIS设备防跳继电器进行排查，对于固有动作时间较长继电器保护装置进行统一整改校验，同时加强新投运变电站设备管理，要求机构回路相关继电器等元件质量、选型和技术要求提高，同时必须加大二次回路的试验深度，提高现场全面验收管理工作的水平，避免类似的情况发生。
结束语
母线保护装置是保证电力系统安全运行的重要部分，保护的不正确动作会引起系统潮流的巨大变化，给电力系统造成严重的危害。而继电保护也是一项非常重要的工作，在线路的保护过程中是必不可少的。电力系统要确保每个环节和线路不出错，需要非常稳定的设备来保障电力的供应，否则就会产生相应的故障。而母线保护装置是保证电力系统安全运行的重要部分，保护的不正确动作会引起系统潮流的巨大变化，给电力系统造成严重的危害。母线保护的改造要全盘统筹、精心考虑，在条件允许的情况下尽量降低改造风险。改造过程中要严格执行相应的国家技术要求，更不能缺项漏项。做好保护装置的校验工作，才能保证设备的正常运行并正真发挥出保护的作用。
参考文献
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