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摘 要以赣西地区渝水220kV变电站为例，介绍双母线接线220kV变电站的启动投运程序以及在启动过程中继电保护和自动装置投入/退出次序，并对继电保护和自动装置的动作情况、保护的选择性、速动性、可靠性、灵敏性进行分析。
关键词变电站；投运次序；继电保护
中图分类号TM文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)011-0112-01
目前，赣西供电公司为浙赣线电气化铁路投运而新建220kV负荷变电站均采用双母线接线，渝水变电站亦如此。该变电站安装1台150MVA的主变，220kV进线5回；110kV本期采用单母线接线，110kV出线5回；10kV采用单母线接线，按主变容量10%配置并联电容器，10kV出线5回。
1保护配置
按照GB14285-1993《继电保护和安全自动装置技术规程》和国家电网公司下发的《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》，该变电站220kV线路两侧均配置双套全线速动主保护及完整的后备保护；母线装设双套快速母线保护及失灵保护；变压器配置双套电气量保护，单套非电量保护；110kV线路配置单套阶段式距离保护和四段式零序保护，母联开关装设充电保护。
2新投变电站投运程序及保护动作分析
2.1继电保护的投入
一次设备投运前按继电保护现场运行规程投入保护，并满足下列要求：①投入211、213开关辅助屏上的母线充电保护，按躲变压器励磁涌流，且保证211、213开关到变压器高压侧套管短路有灵敏度整定。②投入212开关保护屏上的母线充电保护。③退出211、212、213开关非全相保护。
2.2投运程序
1）220kV母线投运程序。①分别用211开关对I母线充电。当211开关合于故障母线时，对于母线保护，只有211开关的TA带电，不存在TA极性问题，211开关辅助屏上的母线充电保护和母差保护都能可靠动作，跳开211开关，切除故障。
对于线路Ⅰ光纤差动保护，若211开关与线路Ⅰ对端站出线间隔开关TA极性均正确，差动保护可靠不动作；若211开关与线路Ⅰ对端厂站出线间隔开关TA极性有且只有一侧不正确，线路保护非选择切除故障。
211开关对于线路Ⅰ后备保护，不论211开关与线路Ⅰ对端站出线间隔开关TA极性正确与否，可通过后备保护整定时间满足保护选择性要求，可靠不动作。②用213开关对II母线充电。当213开关合于故障母线时，由213开关保护屏上的母线充电保护跳开213开关，切除故障。
对于母差保护，存在211开关对213开关TA极性问题，若211开关相对于213开关TA极性接线正确，母差保护正确动作，跳开213开关，有选择地切除故障；若211开关相对于213开关TA极性接线不正确，I母线小差动动作，II母线小母差也会动作，跳开211和213开关，非选择切除故障。③用I母线TV定相，且I母线TV与II母线TV定相（检查送过来的单相是否正确，并检查两组母线TV一、二次接线是否正确）。④拉开213开关A相或B相及一侧刀闸。⑤拉开211开关A相或B相。⑥投入211开关非全相保护，投入213开关非全相保护。⑦合上211开关，对I母线全电压充电；合上213开关，对II母线全电压充电，用I母线TV与II母线TV三相定相。⑧拉开213开关，合上212开关，对II母线全电压充电。当212开关合于故障母线时，212开关屏上的母线充电保护可靠动作，跳开212开关，切除故障。
对于母差保护，母线故障判别元件的大差动继电器存在211、212开关TA极性问题，但由于213开关在分闸位置，若212开关合于故障母线时，211开关没有短路电流，母线大差动元件只有212开关的一个电流，母线大差和II母线小差保护仍能可靠动作，跳开212开关，有选择地切除故障。⑨用212开关、II母线TV核相（检查两回电源线路接线，电压相序、相位相同，幅值相等）。⑩用231开关对两回电源线路试并列。231开关在操作过程中，若I或II母线发生故障，首先由231开关保护屏上的母线充电保护动作跳开231开关。由母差保护动作及211开关辅助的母线充电保护动作跳开故障母线上的线路开关，切除故障。
对于线路Ⅰ或线路Ⅱ上发生的短路故障，在本侧由211、213开关辅助屏上的母线充电保护动作或213开关保护屏上的母线充电保护动作，跳开211、212或231开关。在对侧由线路开关辅助屏上的充电保护动作或母联开关保护屏上的母线充电保护动作，切除故障。
2）#1主变投运程序及动作分析。①在I母线上用201开关对#1主变充电。②投入#1主变10kV母线充电保护。③用901开关对10kVI母线充电。④#1主变10kV母线充电保护按低压侧母线处可靠系数Klm=2，0.2s跳主变低压侧开关整定。⑤用10kVI母线TV与220kVI母线TV定相。
对于220kV母线及主变220kV侧引线桥发生的故障，由211、213开关辅助屏上的母线充电保护或212开关保护屏上的母线充电保护动作，跳开211、213开关或212开关切除故障。一次系统动作分析见后附图：渝水变电站一次接线图。
对于#1主变220kV引线桥上发生故障，如果220kV母差保护TA极性接线不正确，母差保护会误动，跳开各220kV开关非选择切除故障。
对于220kV母线发生的故障，如果母差保护各组TA极性接线正确，由母差保护有选择性动作切除故障；如果母差保护各组TA极性接线不正确，由母差保护非选择性动作切除故障。
对变压器内部发生的故障，由瓦斯保护或差动保护动作切除。
对变压器外部差动保护区内的故障，只有差动保护高压侧TA有电流，差动保护可靠动作跳开三侧开关切除故障。
对低压侧母线发生的短路，由变压器低压侧后备保护不经复压闭锁电流Ⅰ段、主变10kV母线充电保护动作跳开901、201开关切除故障。⑥退出#1主变10kV母线充电保护。⑦退出#1主变差动保护。⑧分别用991开关对#1电容器充电。⑨分别用993开关对#2电容器充电。⑩220kV线路Ⅰ保护、220kV母差保护相量检查。
分析：对于220kV母线及主变220kV侧引线桥发生的短路故障、220kV母线发生的故障，动作分析同上。
对变压器内部发生的短路，由瓦斯保护切除。
对变压器中压侧引线桥发生的短路，如果中压侧后备保护使用变压器套管TA，由中压侧后备保护切除故障，如果中压侧后备保护使用外附TA，由220kV侧后备保护切除故障。
对低压侧引线桥发生的短路，由220kV复压闭锁过流保护切除。
对低压侧母线发生的短路，由变压器低压侧后备保护不经复压闭锁电流Ⅰ段保护动作跳开901开关切除故障。
3结束语
随着电网建设的快速发展，作为江西省浙赣线电气化铁路的配套工程及分配负荷的220kV变电站的新建投运，在投运过程中如何保证系统的稳定和一次设备的安全，避免投运期间失去快速保护成为新设备投运亟待解决的主要问题。
关键词变电站；投运次序；继电保护
中图分类号TM文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)011-0112-01
目前，赣西供电公司为浙赣线电气化铁路投运而新建220kV负荷变电站均采用双母线接线，渝水变电站亦如此。该变电站安装1台150MVA的主变，220kV进线5回；110kV本期采用单母线接线，110kV出线5回；10kV采用单母线接线，按主变容量10%配置并联电容器，10kV出线5回。
1保护配置
按照GB14285-1993《继电保护和安全自动装置技术规程》和国家电网公司下发的《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》，该变电站220kV线路两侧均配置双套全线速动主保护及完整的后备保护；母线装设双套快速母线保护及失灵保护；变压器配置双套电气量保护，单套非电量保护；110kV线路配置单套阶段式距离保护和四段式零序保护，母联开关装设充电保护。
2新投变电站投运程序及保护动作分析
2.1继电保护的投入
一次设备投运前按继电保护现场运行规程投入保护，并满足下列要求：①投入211、213开关辅助屏上的母线充电保护，按躲变压器励磁涌流，且保证211、213开关到变压器高压侧套管短路有灵敏度整定。②投入212开关保护屏上的母线充电保护。③退出211、212、213开关非全相保护。
2.2投运程序
1）220kV母线投运程序。①分别用211开关对I母线充电。当211开关合于故障母线时，对于母线保护，只有211开关的TA带电，不存在TA极性问题，211开关辅助屏上的母线充电保护和母差保护都能可靠动作，跳开211开关，切除故障。
对于线路Ⅰ光纤差动保护，若211开关与线路Ⅰ对端站出线间隔开关TA极性均正确，差动保护可靠不动作；若211开关与线路Ⅰ对端厂站出线间隔开关TA极性有且只有一侧不正确，线路保护非选择切除故障。
211开关对于线路Ⅰ后备保护，不论211开关与线路Ⅰ对端站出线间隔开关TA极性正确与否，可通过后备保护整定时间满足保护选择性要求，可靠不动作。②用213开关对II母线充电。当213开关合于故障母线时，由213开关保护屏上的母线充电保护跳开213开关，切除故障。
对于母差保护，存在211开关对213开关TA极性问题，若211开关相对于213开关TA极性接线正确，母差保护正确动作，跳开213开关，有选择地切除故障；若211开关相对于213开关TA极性接线不正确，I母线小差动动作，II母线小母差也会动作，跳开211和213开关，非选择切除故障。③用I母线TV定相，且I母线TV与II母线TV定相（检查送过来的单相是否正确，并检查两组母线TV一、二次接线是否正确）。④拉开213开关A相或B相及一侧刀闸。⑤拉开211开关A相或B相。⑥投入211开关非全相保护，投入213开关非全相保护。⑦合上211开关，对I母线全电压充电；合上213开关，对II母线全电压充电，用I母线TV与II母线TV三相定相。⑧拉开213开关，合上212开关，对II母线全电压充电。当212开关合于故障母线时，212开关屏上的母线充电保护可靠动作，跳开212开关，切除故障。
对于母差保护，母线故障判别元件的大差动继电器存在211、212开关TA极性问题，但由于213开关在分闸位置，若212开关合于故障母线时，211开关没有短路电流，母线大差动元件只有212开关的一个电流，母线大差和II母线小差保护仍能可靠动作，跳开212开关，有选择地切除故障。⑨用212开关、II母线TV核相（检查两回电源线路接线，电压相序、相位相同，幅值相等）。⑩用231开关对两回电源线路试并列。231开关在操作过程中，若I或II母线发生故障，首先由231开关保护屏上的母线充电保护动作跳开231开关。由母差保护动作及211开关辅助的母线充电保护动作跳开故障母线上的线路开关，切除故障。
对于线路Ⅰ或线路Ⅱ上发生的短路故障，在本侧由211、213开关辅助屏上的母线充电保护动作或213开关保护屏上的母线充电保护动作，跳开211、212或231开关。在对侧由线路开关辅助屏上的充电保护动作或母联开关保护屏上的母线充电保护动作，切除故障。
2）#1主变投运程序及动作分析。①在I母线上用201开关对#1主变充电。②投入#1主变10kV母线充电保护。③用901开关对10kVI母线充电。④#1主变10kV母线充电保护按低压侧母线处可靠系数Klm=2，0.2s跳主变低压侧开关整定。⑤用10kVI母线TV与220kVI母线TV定相。
对于220kV母线及主变220kV侧引线桥发生的故障，由211、213开关辅助屏上的母线充电保护或212开关保护屏上的母线充电保护动作，跳开211、213开关或212开关切除故障。一次系统动作分析见后附图：渝水变电站一次接线图。
对于#1主变220kV引线桥上发生故障，如果220kV母差保护TA极性接线不正确，母差保护会误动，跳开各220kV开关非选择切除故障。
对于220kV母线发生的故障，如果母差保护各组TA极性接线正确，由母差保护有选择性动作切除故障；如果母差保护各组TA极性接线不正确，由母差保护非选择性动作切除故障。
对变压器内部发生的故障，由瓦斯保护或差动保护动作切除。
对变压器外部差动保护区内的故障，只有差动保护高压侧TA有电流，差动保护可靠动作跳开三侧开关切除故障。
对低压侧母线发生的短路，由变压器低压侧后备保护不经复压闭锁电流Ⅰ段、主变10kV母线充电保护动作跳开901、201开关切除故障。⑥退出#1主变10kV母线充电保护。⑦退出#1主变差动保护。⑧分别用991开关对#1电容器充电。⑨分别用993开关对#2电容器充电。⑩220kV线路Ⅰ保护、220kV母差保护相量检查。
分析：对于220kV母线及主变220kV侧引线桥发生的短路故障、220kV母线发生的故障，动作分析同上。
对变压器内部发生的短路，由瓦斯保护切除。
对变压器中压侧引线桥发生的短路，如果中压侧后备保护使用变压器套管TA，由中压侧后备保护切除故障，如果中压侧后备保护使用外附TA，由220kV侧后备保护切除故障。
对低压侧引线桥发生的短路，由220kV复压闭锁过流保护切除。
对低压侧母线发生的短路，由变压器低压侧后备保护不经复压闭锁电流Ⅰ段保护动作跳开901开关切除故障。
3结束语
随着电网建设的快速发展，作为江西省浙赣线电气化铁路的配套工程及分配负荷的220kV变电站的新建投运，在投运过程中如何保证系统的稳定和一次设备的安全，避免投运期间失去快速保护成为新设备投运亟待解决的主要问题。