浅析刀闸辅助接点位置不对应对母差保护的影响

220kV母差保护刀闸位置不对应故障分析对于双母线运行方式的变电站，母差保护装置需要能正确应对现场母线运行方式的改变，以确保母线保护可靠、正确动作。

母差保护装置通过各间隔母线侧刀闸的分合位来判断线路所挂母线，在发生母线区内故障后，判断应动作跳开哪条母线上的间隔开关，或间隔开关失灵时判断应跳开哪条母线上的所有间隔开关。

而母差保护装置的刀闸分合位开入是通过各刀闸的辅助接点来实现的，一旦刀闸的辅助接点状态与刀闸的实际位置不一致，母差保护装置就不能正确判断母线运行方式，存在保护拒动或误动风险。

标签：220kv;刀闸;位置不对应故障1 案例分析某220kV变电站采用双母线接线方式，配置2套BP-2B作为母差保护装置。

某次220kV母线侧1G刀闸机构箱及刀闸更换完毕后，准备恢复送电时，合上1G刀闸，母差保护装置BP-2B报出“切换继电器同时动作”、“互联”等信号。

查看母差保护屏上的刀闸位置模拟盘，更换刀闸间隔的两把母线刀闸的合位指示灯均点亮，即该间隔两把母线刀闸开入均为合位。

查看倒闸操作记录，停电操作前该间隔挂I母，停电操作后挂II母。

检查发现，拉开I母侧隔离刀闸时，该刀闸的辅助接点传动轴切换未同步，在刀闸拉开后该刀闸的辅助接点仍在合位。

因此，在1G刀闸合于II母后，对于母差保护装置BP-2B，该间隔刀闸位置状态均为合位。

更换该间隔1G刀闸辅助接点后，故障得以排除，刀闸位置开入正常，母差保护装置BP-2B无其它异常告警信号。

由此可知，一旦母线侧刀闸实际位置与母差保护装置开入不对应，母差保护装置的正常运行就将受到影响。

2 刀闸位置不对应的原因（1）刀闸辅助接点接触不良，即在刀闸主接点已处于闭合状态后，刀闸辅助接点因接触不良而未导通，仍处于断开状态。

（2）刀闸辅助接点粘连，即在刀闸主接点已处于断开状态后，刀闸辅助接点因粘连而仍导通，处于闭合状态。

3 刀闸位置不对应对BP-2B的影响3.1 对母差保护功能的影响刀闸位置开入正确是母差保护装置可靠动作的必要条件。

浅析母线运行方式对差动保护的影响摘要：变电站内的母线是连接电气回路的低阻抗导体，起着汇集、分配和传送电能的作用。

随着电网系统的不断发展，母线上电气元件数量越来越多，短路电流也在逐渐增加。

母线有别于线路、主变等单元设备，在实际运行中会出现多种运行方式。

因此，母线差动保护必须能适应各种运行方式的需要，快速、准确、可靠的切除故障设备，保障电网系统的安全、稳定运行。

关键词：变电站；电网系统；继电保护；母线差动保护一、概述母线差动保护是最常用的一种母线保护，其主要原理依据是基尔霍夫电流定律。

当母线正常运行或外部发生故障时，母线上的电流和为零，即母线差动保护的差动电流，母线保护不动作。

当母线发生故障时，母线上的电流和等于流入故障点的电流，如果大于母线差动保护所设定的动作电流时，母线保护将会动作。

基于微电子技术的微机型母线保护装置由于其可靠性高、性能容易通过软件更新提高，在电网中得到了广泛的应用。

由于在软硬件设计制造上存在一些缺陷或在运行操作中遇到特殊情况，需要在实际运行中不断完善其使用功能。

以下，针对常见的母线差动保护装置在现场运行中发现的问题进行简单分析，并提出相应的措施。

二、母联或分段开关位置对母线差动保护的影响当母线分列运行时，母线发生故障，非故障母线流过穿越电流，该电流不计入差流，但参与制动，于是为防止在母联开关断开的情况下发生区内故障，非故障母线段有电流流出母线，导致比率差动元件的灵敏度不够。

因此比率差动元件的比率制动系数K有高低两个定值，可自行整定，例如高值整定为0.5，低值整定为0.3。

当母联开关处于合闸位置时，比率差动元件采用比率制动系数高值，而当母联开关处于分闸位置，即母线分列运行时，比率差动元件自动转用比率制动系数低值。

因此，母联开关断开，单母线方式运行时，母线保护比率差动元件的比率制动系数转为了低值。

尽管所有线路都在一条母线运行，但是运行线路的数目却没有改变，因此区外故障时电流互感器误差产生的差动不平衡电流就与两母线并列运行时是一样的，而制动量却因比率制动系数转为低值而降低了，从而使动作区增大了，削弱了母线区外故障时保护的制动特性，增加了母线保护误动的几率。

刀闸辅助触点异常对母差保护的影响母差保护装置是迅速、正确切除母线故障的重要手段，是保证电网安全稳定运行的重要系统设备，它的拒动或误动将给电力系统带来严重危害[1]。

220kV 变电站目前最典型的主接线方式是双母线接线。

随着电网的不断扩大，运行方式频繁变化，各连接元件需经常在两段母线间切换。

要保证正确动作，母差保护就必须能够正确跟随母线运行方式的变化，因此微机母差保护引入刀闸辅助触点，用来判别母线上各元件的连接位置。

由于机械特性、接线工艺、外部环境等原因，刀闸辅助触点异常时有发生，从而造成母差保护开入异常，可能影响母差保护的正确动作，因此需立即处理。

标签：刀闸辅助;触点;母差保护为保证母差保护动作的正确性，必须保证母差保护能正确识别当前母线运行方式。

不论是集成电路型母差保护还是微机型母差保护，都是通过引入母线刀闸辅助触点来判别母线运行方式，由微机切换内部的差流回路及跳闸出口回路。

因此，母线刀闸辅助触点及其引入环节是否正确关系着母差保护能否正确动作。

1 刀闸辅助触点异常造成母差保护开入异常告警的原因刀闸辅助触点异常主要有：刀闸辅助触点接触不良，刀闸辅助触点粘连，一次刀闸未分合到位。

这些异常会造成母差保护判开入异常发告警信号。

1.1 刀闸辅助触点接触不良及处理方法正常运行中，220kV双母线接线方式下的各间隔挂I段母线运行或挂II段母线运行，若运行中母差保护突然开入异常告警，且某间隔的两把刀闸辅助触点均无开入，则可判断该间隔正常运行时刀闸辅助触点损坏，或刀闸辅助触点相关二次接线松动。

处理方法是先核对该间隔实际一次设备运行情况，确认该间隔1G、2G的实际分合位置;然后利用母差保护屏上模拟盘强制功能或母差保护运行方式设置，恢复保护与系统的对应关系，将模拟盘上或运行方式中该刀闸强制置合位;随后采用等电位法，利用万用表直流电压档，沿着刀闸辅助触点二次回路电缆，测量刀闸开入触点两端的电位;待检查出错的刀闸辅助触点相关回路或更换刀闸辅助触点后，再取消强制功能，恢复自动识别运行状态。

汇智工程科技股份有限公司天津分公司天津市3000001 深圳供电局有限公司5180012摘要在倒闸过程中需要拉开、合上刀闸，在这期间刀闸与其辅助接点的位置会发生变化。

母差保护正是通过刀闸的辅助接点来判别母线运行方式。

如果刀闸和辅助接点位置不对应，将会使母差保护对于母线运行方式的判断产生影响，进而导致保护装置误动作。

在倒闸操作中，通过对母差保护等装置的采样、告警信息的检查，能够快速判断倒闸过程中刀闸的位置和辅助接点的位置是否对应，进而确保倒闸操作的正确进行，防止出现故障后扩大跳闸范围，破坏电网稳定性。

关键词母差保护倒闸位置不对应刀闸辅助接点1 综述变电站在运行过程中，由于设备检修等原因，需要进行倒闸操作。

图 1 双母线接线间隔如图1所示，在倒闸过程中（例如将本间隔从1M倒至2M），需要先将母联开关2012合上，并将其控制回路的熔断器取下或空气开关打掉，将母联开关设置为死开关。

再将2G合上，最后将1G拉开。

作为1G，不论是一次设备还是其辅助接点都经历了从合到分的过程；同样地，2G的一次设备和辅助接点都经历了从分到和的过程。

如图2所示，是母差保护装置的刀闸开入回路图。

对于每一个间隔，都需要同时接入这个间隔的1G和2G的常开辅助接点来判断刀闸的位置，进而在故障时候判断需要切除哪一段母线。

图 2 母线及失灵保护刀闸位置开入回路母差保护通过差动电流来判断是否发生故障。

母线上各个间隔CT的电流按照规定的正方向做相量和，得到的电流即为差动电流I。

d其中，n为母线上连接的元件；为母线所连的第j个间隔的电流。

母差保护由大差动元件和小差动元件构成。

大差动元件由母线上除去母联和分段断路器的所有间隔电流构成，它的作用是判断是否为母线内的故障，但是不能够判断是哪一条母线的故障；小差动元件由该段母线上所有间隔电流构成，这其中就包括该段母线上的母联和分段断路器间隔的电流，它可以作为故障母线的选择元件。

对于上述的双母线接线方式，当母差保护的大差动元件和小差动元件同时动作，则将相应段母线切除。

隔离刀闸与辅助接点位置不对应风险分析摘要：文章主要介绍在双母线接线方式下进行倒闸操作的过程中，出现隔离刀闸与辅助接点位置不对应的情况，通过对几种不对应情况的讨论以及典型事故案例的分析，总结出了在刀闸辅助接点出现问题时对电压切换回路及整个电网产生的影响，最终通过相应的控制措施来避免在该类操作过程中出现的风险。

关键词：倒闸操作辅助接点电压切换回路1.引言隔离开关的操作及运行可靠性对电力系统的可靠性有很大的影响，隔离开关的辅助接点是反映隔离刀闸运行状态的标志，双母线接线方式下，变电站内主变、线路等间隔的保护、仪表、自动装置的二次电压，都是由母线电压互感器提供，并经过自身的母线刀闸辅助接点（或经过电压中间继电器触点）供给。

母线刀闸辅助接点切换正常与否，是关系变电站是否安全运行的一个重要环节。

2.隔离刀闸与辅助接点位置不对应的分类隔离刀闸与辅助接点位置不对应主要表现为刀闸辅助接点拒动作（拒合/拒分）：刀闸辅助接点拒动作（拒合/拒分）是指刀闸在倒闸操作过程中，由于设备老化或机械振动等原因导致刀闸辅助接点不随刀闸主触点变位的情况。

隔离刀闸与辅助接点位置不对应的主要分为四种：1）常开接点拒合：刀闸主触点已闭合而常开辅助接点位置为断开；2）常闭接点拒分：刀闸主触点已闭合而常闭辅助接点位置为闭合；3）常开接点拒分：刀闸主触点已断开而常开辅助接点位置为闭合；4）常闭接点拒合：刀闸主触点已断开而常闭辅助接点位置为断开3.电压切换回路的介绍3.1电压切换回路的作用主变和线路的方向（零序）过流保护、距离保护、测控装置和计量仪表等都要用到母线二次电压，为了使主变和线路在倒母线运行时，保护装置能够取得所挂母线对应的二次电压，在操作箱中需设有电压切换回路。

3.2电压切换回路的工作原理电压切换回路是靠主变或线路的母线侧刀闸的辅助接点来启动和复归电压切换继电器（1YQJ1-7、2YQJ1-7），切换继电器启动或复归后电压切换继电器的触点导通，通过二次电压切换回路（如图2所示）将对应母线的电压引入保护装置，并断开另一母线的电压。

206研究与探索Research and Exploration ·探讨与创新中国设备工程 2018.11 (下)对于双母线运行方式的220kV 变电站，根据电网运行方式的实际需求，调度会经常要求运行人员倒闸操作，将各线路间隔在双母线上进行切换。

母线差动保护装置BP-2B 利用隔离刀闸辅助接点对母线实时的运行方式进行判别。

变电站内运行方式变化时，对于BP-2B 的大差计算没有影响，但直接影响到BP-2B 的小差计算。

如果隔离开关的实际位置与其辅助接点的状态不对应，将会导致母差保护小差计算错误，对母差保护装置的正常判断造成重大影响。

1 案例分析某220kV 变电站为双母线接线方式，有2套BP-2B 分别作为母线主一保护和主二保护。

在某次母线侧2G 刀闸检修工作完成后，在恢复送电的过程中，将母线侧2G 刀闸合上。

此时BP-2B 发出“切换继电器同时动作”、“互联”等告警信号。

母线互联状态一般是在进行倒母线操作时，某一支路的2把母线刀闸同时合上的状态。

同时发现母差保护屏的刀闸位置模拟盘上，检修间隔的2把刀闸位置指示灯同时亮灯。

用万用表在母差保护屏后测量刀闸位置开入端子的电位，2把刀闸合位开入均为正电。

即该2把刀闸开入的实际均为合位。

对于这种“互联”状态，BP-2B 的母差保护动作逻辑是：任意一条母线故障必须将2条母线的所有单元全部跳开才能切除故障。

当母线互联时，母差保护将只以大差电流作为差动元件的动作判据，不再计算小差电流，差动保护动作后，不再选择母线，直接跳开全部开关。

即在发生母线故障时，会将非故障母线上的开关误跳开。

因为刀闸位置不对应，造成母差保护BP-2B 处于“互联”状态，这种情况必须立即处理。

查看此前的操作记录，发现该间隔在停电之前挂在Ⅰ母上，而送电后挂Ⅱ母。

而在将Ⅰ母侧隔离刀闸拉开后，该刀闸的辅助接点状态仍然处于合位。

将该间隔1G 刀闸辅助接点进行更换后，刀闸的辅助接点状态得以与实际位置对应。

一起多对刀闸辅助触点位置不对应案例分析与预控文章介绍了一起220kV母线侧刀闸检修传动后恢复送过程中同时发生多对刀闸辅助触点不对应的复杂缺陷处理过程和原因分析，并在验收环节和操作过程提出了防范措施，杜绝因刀闸位置不对应引起二次回路异常。

标签：辅助触点；不对应；原因分析；防范措施引言在二次回路中，隔离开关的辅助接点是用来反映隔离刀闸位置状态，通常接入电压切换回路、电压并列回路、刀闸位置指示回路、刀闸控制电气闭锁回路、母差保护回路。

刀闸辅助接点切换正常与否，是关系变电站是否安全运行的一个重要环节。

1 刀闸辅助触点不对应分类刀闸辅助触头随着刀闸分合进行变位，从辅助触头动作时序图（图1）看，在刀闸分合过程中，辅助触头状态保持稳定，不会出现过渡状态。

由于设备老化或质量问题，隔离开关辅助触点并不十分可靠，有时会出现辅助触点接触不良、粘连、抖动等现象。

隔离刀闸与辅助接点位置不对应主要分为刀闸辅助接点误动作（误合/误分）、刀闸辅助接点拒动作（拒合/拒分）、辅助触点状态翻转不定三大类。

2 操作前运行方式介绍某220kV××变电站采用双母带旁路接线方式，220kV 1M检修状态（处理22011刀闸合闸不到位缺陷），母联2012开关冷备用，220kV 2M运行，220kV 旁路2030开关冷备用，220kV 3M冷备用，#1主变及三侧开关检修，其他间隔接220kV 2M运行，操作任务：#1主变及三侧开关恢复接220kV 2M运行。

系统接线方式如图2所示，（红色母线A带电，黑色母线B无电，开关/刀闸红色为合为，黑色为分位）。

操作前设备状态检查：（1）一次设备在冷备用；（2）监控后台无告警信号，22011刀闸指示为绿色；（3）#1保护屏操作箱刀闸位置指示灯正确。

3 操作过程中出现问题与分析3.1 刀闸位置监视回路影响监控后台刀闸位置指示从开关场取刀闸一对常开接点和常闭接点开入到RCS-9705测控装置，经过网络将刀闸位置反应到后台机。

浅析变电站运行对母线差动保护的影响作者：吴镇华来源：《华中电力》2014年第04期摘要电网系统的安全、稳定运行取决于于母线保护装置的可靠性，基于微电子技术的微机型母线保护装置由于其可靠性高、性能容易通过软件更新提高，在电网中得到了广泛的应用。

变电站一次设备运行方式灵活，微机母差在适应一次运行方式过程中存在一些问题，本文分析了母线分列运行对微机型母线保护装置灵敏度的影响，隔离刀闸辅助接点位置对母差保护的重要性，并由此阐明自己对问题的解决措施。

关键词浅析变电站运行母线差动保户影响引言母线差动（简称母差）保护是变电站母线的主保护，母差保护通过快速去除母线短路故障，避免扩大事故范围，以保护电气设备免受破坏，确保电网安全稳定运行。

因此，母差保护对可靠性、选择性、速动性方面要求都很高。

母线起着汇集和分配电能的作用，随着电网系统的不断发展，母线上元件数量越来越多，母线短路电流也在增加，如果不能快速、准确地切除母线发生的故障，将给电网系统带来严重的后果。

母差保护的对象是母线设备，母线和线路、主变等单元设备不同，便于适应母线操作的灵活性，母线在实际操作中会出现多次运行。

因此，母差保护应适应不同操作方式所需。

目前正在运行的微机母差设计制造软硬件运行操作过程中存在一定缺陷，需继续改进其功能的实际操作。

下面，对深圳南瑞BP-2B型和南京南瑞的RCS-915型母差保护，在实际现场操作简单分析中发现的问题，并提出相应的防范措施。

1 母线分列运行对微机母线保护装置灵敏度的影响1.1 微机型母线保护原理简介数字继电器用数学公式计算，测量、分析和判断的故障。

使用基于微处理器的母线保护装置是根据样本值制动电流差动保户的比率，并使用交叉电流的系统制动电流，克服了外部故障时，由于误差以产生一个差动电流互感器的不平衡电流保护引起故障。

保护动作判据是基于基尔霍夫第一定律：“在任何一个时间，每个支路电流中的任何一个节点的流入为零”这两款机型均采用母线保护比率制动的电流差动保护方案瞬时采样值，其中BP-2B型母线保护比率差动元件的动作准则如下①：RCS-915AS型母线保护动作准则如下②：（备注：K—比率制动系数；Ij—第j个连接元件的电流瞬时值，j=1，2，…m；Icdzd——差动电流起动值。