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,而当区外故障时,为防止断路器误动,必须校验其可靠性。现结合BP2A母差保护与现场误动母联做出分析,并对现场使用BP2A母差保护时做出建议。
1BP2A母线差动保护原理简介
BP2A母线差动保护原理采用复式比率差动原理,差动电流Id为各支路电流的向量和,制动电流Ir为各支路电流矢量取模值的
f和,在制动量的计算中引入差动电流,使得该继电器在区内故障时无制动,而在区外故障时有极强的制动特性。复式比率差动继电器非常明确地区分区内和区外故障,而且选取范围很广,从0到∞,灵敏度高。
BP2A差动回路是由一个母线大差动和几个各段母线小差动组成的。母线大差动是指除母联断路器和分段断路器以外的母线上所有其余支路电流所构成的差动回路,某段母线小差动是指与该段母线相连接的各支路电流构成的差动回路。其中包括与该段母线相关联的母联断路器和分段断路器。通过大差动判别区内和区外故障,通过各段小差动来选择故障母线。逻辑见图1。
图1母联逻辑图
双母线内部故障时故障母线的选择,在双母线上总是把双母线作为整体设置总的母线差动保护。总差动保护在外部故障时有良好的选择性,在内部任一条母线故障时都能灵敏动作。BP2A装置通过母线大差动判别区内和区外故障,通过各段小差动来选择故障母线。一般情况下,母线大差动的构成不受母线运行方式变化的影响,而各段母线小差动,则是根据各分路的分合闸位置,由母线运行方式自适应环节来自动地、实时地进行组合。发生母联断路器失灵(死区)故障时的逻辑行为:当母线发生死区故障,
f即母联断路器和TA间发生短路时,若II母差动作,切除母联断路器和II母线上各引出线断路器后,故障就会消除,I母线仍能正常运行。但是很显然母差保护会判I母线小差动有差流,而II母线无差流,从而切除I母线上各支路断路器和母联断路器,而母联电流仍存在。传统的母差保护将无法继续切除真正的故障点。BP2A母差保护,有专门的死区故障逻辑,消除死区及母联失灵造成的无法切除故障的后果。在保护动作,发出跳开母联断路器的命令后,经延时,判别母联电流是否越限,若母联电流满足越限条件,且母线复合电压动作,则跳开电压不正常母线上的所有断路器。
2动作情况分析
2007年4月21日,某220kV变电站110kV双母线合环运行,约16时电网遭受雷击,甲线与乙线为同杆并架出线,同时出现短路电流及母线电压降低,见图2~5。
图2甲线电流录波图
图3乙线电流录波图
f图4母联电流录波图
图5r
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