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220kV双母双分段接线母线保护分析1 概述针对220 kV双母双分段接线母线电路方式，在高压线路中的运用，有利于确保高压线路电流量的稳定性，进而实现对高压线路组成中相关电力设备的保护。
因此220 kV双母双分段接线方式在高压线路等电网配电工程中，得到广泛应用。
如图1所示。
2 220 kV双母双分段接线母线保护原理220 kV双母双分段接线母线保护，主要指运用220kV电线进行双母双分段的母线接线设计，有利于实现对母线分段中发生电路故障过程中，科学控制母线跳闸范围[1]。
其中母线发生电路故障，其跳闸范围一般控制在全段电路的1/4左右，通过其他母线对电力的输送，以确保母线输电线路电力输送的稳定性。
220 kV双母双分段接线母线保护技术，是对220 kV双母线技术的创新和完善，有利于推动双母双分段接线母线保护技术在电力输送中的全面发展[2]。
如图2所示。
针对220 kV双母段线路容易造成线路短路的现象，应通过对双母线路改造为双套含失灵功能的双母段线路，以实现220 kV输电线路的稳定运行，避免线路故障造成整个线路系统的“瘫痪”。
3 220 kV双母双分段接线母线的具体运用3.1 220 kV双母双分段接线母线在主变跳段线路中的运用220 kV双母双分段接线母线在主变跳段线路中的运用，应结合主变跳段电路的运行要求进行科学设计，同时严格要求施工人员按照施工设计进行电力线路建设，针对主变跳运行方式和工作方式进行全面设计和监控，以实现对主变跳段线路的完善管理，进而减少主变跳运行过程中的联跳、误跳现象，有利于减少对主变跳线路的破坏。
运用220 kV双母双分段接线母线进行主变跳段线路的设计，有利于对主变跳段跳闸设置的简化处理，进而确保跳闸设置的方便操作和稳定运行，同时确保联跳阶段出口回路的科学工作[3]。
220 kV双母双分段接线母线在主变跳段中的具体应用，如图3所示。
通过上图得知：220 kV双母双分段接线母线在主变跳阶段中的运用，通过对不同灵重跳的管理，有利于实现各自的主变跳处理，同时通过主电源的控制，有利于避免其他子线进行主变跳过程中，对相邻线路的影响。
充电保护在220kV变电站中的运用摘要：江苏省电力公司2008起实行的调度操作管理规定，母线复役时，检验性充电由现场运行人员自行考虑充电保护的停启用，值班调度员不再发令。
针对运行人员在实际工作中对母差母联保护与单独母联保护的混淆，本文以BP-2B 和RCS-923A的保护配置为例，从原理和使用角度上进行了分析比较。
关键字：充电保护，过流保护，区别，配合Abstract: electric power company of jiangsu province since 2008 the scheduling operation management regulation, bus after game, examine the site operation personnel by charging to consider stop charging protection, opened the on-duty dispatcher the no longer. According to operation personnel in practical work for mother sent bus coupler protection and single mother league protection of confusion, this article on BP-2 B and RCS-923 A protection scheme, for example, from the view point of principle and the use are analyzed and compared.Key word: charging protection, over current protection, difference, cooperate引言母线充电保护是指一条母线由检修转运行时，在合母联断路器前（用KK把手合闸，有些地方安装有充电合闸按钮，可不用投压板），投入母线充电保护压板，母联断路器合上后，将母充保护压板退出。
母联开关独立过流保护，亦即母联开关过流和零序保护。
母联充电保护包含于母差保护装置中，见下文：220kV母联充电保护主要是为了在母线充电过程中，能更可靠地切除被充电母线上故障而配置的一套保护装置。
随着微机技术的日益成熟，微机型保护装置取代电磁型保护已成为一种发展趋势。
目前，在南通地区的16座220kV变电所中，应用的220kV微机型母联充电保护有11套，电磁型充电保护有5套。
相对而言，微机型充电保护具有功能更强大，动作逻辑更清晰的特点，在应用过程中，与传统的电磁型保护存在一定的差异。
现从运行应用的角度对两类保护装置进行分析比较。
1 母联充电保护：1.1母联充电保护装置的组成电磁型母联充电保护装置一般采用与母差保护集中组屏的方式，母联充电保护与母差保护各用一组独立的保护电源；微机型充电保护装置，一般由微机型母线差动保护装置包含的母联“充电保护”和母联“过流保护”，以及独立的母联开关电流保护共同组成。
微机型母线差动保护装置所属的母联充电保护包含于母差保护装置中，作为微机型母差保护的一项功能实现，与母差保护共用一组保护电源，因此，当微机型母差保护停用时，所属的充电保护、过流保护也就无法使用。
为解决母差保护停用时，母线一次设备因故检修后，用母联开关对母线充电时没有保护的问题，采取了在现场另加装一套独立的母联开关电流保护（一般由断路器保护装置实现）。
1.2微机型充电保护装置中使用次序的问题及解决方法：由于微机型充电保护由两套完整的母联充电保护共同组成，也就存在了一个微机型母联短充电、长充电保护与母联开关电流保护优先起用的问题。
1.2.1 母差保护起用时微机型母差保护所属的短充电保护具有短时闭锁母差的功能，而长充电保护与母联开关电流保护不具有这一功能。
故此时必须起用母差保护所属的短充电保护对空母线充电。
1.2.2 当母差保护投信号时此时，母差保护动作不会引起出口跳闸，长充电保护与母联开关电流保护在保护整定中相对短充电保护增加了一项零序过流定值，提高了保护的灵敏性。
220kV线路母联保护3、主要技术指标a、额定数据交流相电流和中性点零序电流：5A或1A频率：50Hz或60Hz直流工作电源：220V/100V，允许偏差：-20%~+15%、数字系统工作电压：+5V，允许偏差：±0.15V继电器回路工作电压：±15V，允许偏差：±2Vb、功耗交流电流回路：In=5A，每相不大于1V AIn=5A，每相不大于0.5V A直流电源回路：正常工作时，全装置不大于20W跳闸动作时，全装置不大于25Wc、保护回路过载能力交流电流回路：1.2倍额定电流，连续工作（大于1min）10倍额定电源，允许10s40倍额定电流，允许2s直流电源回路：80~115%额定电压，连续工作装置经受上述的过载电流后，绝缘性能不下降d、定值精度电流定值误差：不大于±0.5%。
延时动作段：动作时间离散误差不大于40ms，各保护段返回时间不大于30ms。
装置定值整定范围和步长见表6-1。
e、装置内部实时时钟在装置掉电时自动切换由时钟芯片内部锂电池供电，在电池无短路及其它异常情况下，后备电池工作时间不少于10年，环境温度为25℃时，实时时钟误差每月不超过±1分钟。
f、允许环境温度：正常工作温度：-20℃~+60℃贮存、运输极限环境温度；-40℃~+70℃g、抗干扰性能抗高频电气干扰性能符合国标GB6162的有关规定抗辐射电磁场干扰性能符合国标GB/T14598严酷等级为III级的规定抗快速瞬变干扰性能符合国标GB/T14598严酷等级为III级的规定装置能承受IEC-255-22-2规定的严酷等级为III级的静电放电试验h、装置绝缘耐压、耐湿热、抗振动、抗冲击、抗磁撞性能符合国标GB7261-87的有关标准。
4、保护配置及保护原理保护的逻辑框图详见附图3。
逻辑框图中定值代号d×××见表6.1，数字信号中的保护动作类型F×××见表5.1。
1. 220KV母线保护概述1.1. 220KV母线采用两套微机保护，第一套母差保护为深圳南瑞BP-2B型有21个单元、第二套母差保护为国电南自WMZ-41B型20个单元,两套母差保护盘都具有母线差动、开关失灵、母联充电、母联过流、母联失灵、母联死区保护和复合电压闭锁、变压器失灵解除电压闭锁、互联、运行方式自适应、电流校验自动纠正刀闸接点错误等功能,第二套母差保护盘的开关失灵保护不启用。
#1主变、#2主变、鹤2202具有变压器失灵解闭锁功能，且在第一套母差保护盘上公用一个压板。
1.2. 保护盘面及光字牌说明：1.2.1. 第一套母差保护盘切换开关：差动失灵切换开关具有差动投失灵投、差动投失灵退、差动退失灵投三个位置。
1.2.2. 第一套母差保护盘信号灯：保护电源、保护运行、闭锁电源、闭锁运行、管理电源、操作电源信号灯应常亮；保护通讯、闭锁通讯信号灯应闪烁；1.2.3. 第二套母差保护盘切换开关：共有7个切换开关，分别为：充电启动开关、备用、I母PT投切开关、Ⅱ母PT投切开关、差动保护切换开关、失灵保护切换开关、调试/运行切换开关。
充电启动开关切至I段为母联充电保护（短投方式）投入，切至Ⅱ段为母联过流保护（长投方式）投入。
1.2.4. 第二套母差保护盘信号灯：主机箱的运行监视灯应闪烁；从机箱的运行监视A、运行监视B、运行监视C信号灯应闪烁；1.2.5. 母差保护光字牌：母差动作、母联保护动作、开入异常、交流回路断线、装置异常、互联投入、直流电源消失为两套母差保护的公用光字牌，失灵动作、开入变位仅对第一套母差保护有用，电压闭锁开放仅对第二套母差保护有用。
交流回路断线包括CT断线和PT断线及第一套母差保护的电压闭锁开放。
2. 母差保护保护压板及投退原则2.1. 跳闸出口压板：两套母差保护盘每个单元均配置两个跳闸出口压板，鹤221、鹤222、鹤220、鹤2203单元只用一个跳闸出口压板。
2.2. 其它保护压板：第一套母差保护盘有：各单元的失灵启动压板、变压器失灵解闭锁压板、互联压板、充电保护压板、过流保护压板、母线分列压板。
浅谈220kv母联充电保护改造【摘要】母线充电保护是一段母线经过母联断路器对另一段母线充电时，当被充电母线存在故障，此时需由充电保护将母联断路器跳开，以保证非故障母线的正常运行，其特点是灵敏度高（电流定值小，无其它闭锁），0时限，一般装在母联保护中，充电母线若有故障，充电保护首先启动，保护无故障母线，母线充电完毕后要退出充电保护。
洛阳供电公司存在一定数量比较陈旧变电站，这些变电站大部分存在于市郊或县区，变电站中充电保护用的大都是电磁型的继电器式保护，充电保护的加入运行与退运由于要改动二次回路，非常的不方便。
笔者同同事们一起对220kV某变电站电磁型充电保护进行了相应改造，解决投退充电保护时需要继电保护工作人员配合的弊端。
【关键词】充电保护电磁型压板继电保护及安全自动装置规程规定：在母联或分段断路器上，宜配置相电流或零序电流保护，保护应具备可瞬时和延时跳闸的回路，作为母线充电保护，并兼作新线路投运时（母联或分段断路器与线路断路器串接）的辅助保护。
《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》规定：220kV及以上电压等级的母联、母线分段断路器应按断路器配置专用的、具备瞬时和延时跳闸功能的过电流保护装置。
洛阳供电公司存在一定数量比较陈旧变电站，这些变电站大部分存在于市郊或县区，变电站中充电保护用的大都是电磁型的继电器式保护，充电保护的加入运行与退运由于要改动二次回路，非常的不方便。
1 目前存在问题变电站中充电保护用的大都是电磁型的继电器式保护，充电保护的加入运行与退运由于要改动二次回路，因此每次变电运行人员无法独立完成对充电保护的操作，每次新线路投运时都需要继电保护工作人员配合并且要准备合适的时间继电器，既增加了投入，又增加了工作危险点（如图1）。
（1）要由短时改为长时投入时，需要保护班人员到现场根据图纸用短接线临时把继电器接点短接。
（2）经延时出口时，还需要将中间继电器更换为时间继电器（如图2）。
2 存在的危险（1）增加了危险系数，继电保护人员需用短接线临时短接继电器接点，需要带电操作，如短接不当就会造成直流短路或接地，更有人身触电的危险。
《电工技术》期刊精选——浅析母联充电保护的应用浅析母联充电保护的应用袁惠1，何姣2，陈爱茹3（1．宁夏电力公司，宁夏中卫755000；2．宁夏电力公司，宁夏中卫755000；3．宁夏电力公司，宁夏中卫755000）摘要：母线充电保护是继电保护中常用的母线保护之一，在新投运线路、新设备投运或停役母线恢复过程中常使用。
本文重点分析了母联充电保护的原理，并对母联充电保护的一些应用进行了阐述，对相关专业的人员有一定的借鉴作用。
关键词：充电保护差动保护闭锁保护配置0 引言母联充电保护简称母充保护，属于断路器保护。
目前母联充电保护配置很两种，一种是母差中含有的母联充电保护，一种是单独配置的母联充电保护。
在恢复停役母线或新投运线路过程中，为了更可靠地切除被充电母线上的故障，在母联断路器上设置相电流或零序电流保护，保护应具备可瞬时和延时跳闸的回路，作为专用的母线充电保护。
该保护能以较小定值跳开母联断路器隔离故障母线，此时故障母线上没有其他运行设备，既不会造成重大损失，而且能快速的切除故障，因此母充保护得到了广泛的引用。
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1 母联充电保护原理如图1所示，我们正常在投运新设备时，当I母线由检修状态恢复到运行状态时，先合母联断路器对I母线充电。
如果该母线没有故障，在按照投运要求将某些间隔倒至I母线上运行；但是如果I母线存在故障（如接地），在合母联断路器后，母联断路器上应该存在保护瞬间切除母联断路器，从而保证II母线正常运行，这种保护就是母联充电保护。
（图1用母联对I母充电）微机型母线充电保护的原理框图如图2所示。
当母联断路器的TWJ由“1”变为“0”，或虽然母联断路器的TWJ=1但母联已有电流，或两母线均有电压，此三种状态说明母联断路器已处合闸位置，于是开放母联充电保护300ms，在充电保护开放期间，若母联任一相电流大于充电保护的电流定值，则说明母联断路器合于故障母线上，于是经过时间t延时跳母联断路器。
创新技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald26母线是汇集和分配电流的裸导体，其连接着发电机、变压器和配电装置等大电流回路。
因此，母线的保护工作是电力系统中至关重要的部分，220 kV的变电站是较常见的变电站。
于是，220 k V母线保护的动作分析是关注的重点，并且目前的220 kV 的母线保护的做法存在着不可行的部分，该做法可能会引发错误动作，对电网的运行产生致命的威胁。
因此，对220 kV母差保护动作原理的深入分析，减少故障事故是当务之急。
1 220 kV母线保护原理对于企业内总降压变电所的1l 0 kV及以上的双母线和分段单母线，应装设专用母线保护，可以有选择性地切除任一段母线上所发生的故障，保证供电的可靠性。
1l 0 k V及以上的单母线，若依靠供电元件的保护装置带有时限切除故障，会引起系统振荡，电力系统稳定遭到破坏等严重后果时，应装设能快速切除故障的母线专用保护。
专用母线保护为满足速动性和选择性的要求，一般都按差动原理构成，有单母线完全差动保护，固定连结的双母线差动保护，电流相位比较式母线差动保护和母线不完全差动保护等。
对于大接地电流系统，保护装置采用三相式接线，以便反映相间短路和单相接地故障。
母线差动保护是安环电流原理构成，为此，应在母线的所有连接原件上装设同一变化的电流互感器，另一端的端子也相互连接，差动继电器跨接于两连线之间。
准确区分母线区内、区外故障，是差动保护可实现的功能之一，它可以将区内故障时保护迅速动作于出口，区外故障则可靠制动。
其次，能够实时监测母线状态。
母联失灵（死区）保护、母联充电保护和母联过流保护均可以差动保护实现的功能。
此外，它还集成了短路器失灵保护功能，自动断线告警，恢复正常后，告警解除等功能。
2 母线保护动作分析2.1 母联充电保护研究母联充电保护首要解决的问题是它的原理以及作用是什么。
才能接下来阐述其它方面的问题，当主变的线路或者设备发生故障时，母联充电保护原理将发挥应用，可以通过跳开母联而快速切除故障。
220kV充电保护应用及动作逻辑分析摘要：通过对某电厂复电操作过程中漏退充电保护事件分析，母联充电保护动作逻辑分析，形象的阐述了充电保护误投、退对电力系统的影响。
明确了充电保护在实际应用中正确投、退方法，注意事项及避免因误操作影响电厂及电网安全稳定运行的意见，以供参考。
关键字：充电保护；应用；动作逻辑引言继电保护是对电力系统中发生的故障或异常情况进行检测，从而发出报警信号，或直接将故障部分隔离、切除的一种重要措施。
在生产运行中，我们需要根据设备状态、负荷、运行方式等因素的变化设置相匹配的保护定值，投切保护装置相关功能，从而实现继电保护与被保护对象的最佳匹配，使其功能保持最优状态运行，有效避免设备损坏及故障扩大。
但在电力安全生产工作中，因人员专业技能、管理、设备、环境等因素的影响导致事故频发，文章通过对某电厂复电操作过程中漏退充电保护事件分析，母联充电保护动作逻辑分析，明确了充电保护在实际应用中正确投、退方法，注意事项，为电力系统“充电保护”的使用提供参考。
1.充电保护充电保护工作原理相当于一套特殊速断保护，充电保护较多用于双母线或分段母线上，保护设置于母联开关或联络开关上，线路与母线连接时一般设置在线路与母线连接靠母线的第一组断路器上。
新投运或大修后的线路或母线初次送电时，应投入充电保护。
充电时，如果母线与后续线路有故障，充电保护迅速切除故障，防止充电于故障线路或母线，对电网造成冲击。
当母线或线路充电完成后，充电保护应退出，避免后续操作过程因操作产生涌流，导致保护动作跳闸，引发停电事件。
2.某电厂线路对母线充电完成后漏退充电保护事件分析2.1事件前状态某220kV电厂装设3台发电机组，两台主变压器，1、2号机与1号主变压器采用两机一变扩大单元接线，3号机与2号主变压器采用一机一变单元接线，220kV母线为单母线分段布置，全站采用一条220kV线路与电网连接。
电厂全停检修结束后按要求完成220kV线路对Ⅰ段母线充电正常，220kV Ⅱ段母线及2号主变压器处于冷备用状态，1号主变压器处理热备用状态。
220kV双母联双分段母线保护接线分析楚磊摘要：随着经济建设的发展，在很大程度上推动了电力产业的发展，使电力资源已经成为社会正常运转的重要保障，一旦电力供应出现问题，容易造成大范围的停电事故，造成巨大的损失，也正因如此，电力供应的安全性和稳定性方面的问题逐渐被人们所关注，而220kV双母联双分段母线保护接线方式的出现，使得电力故障的影响得到了有效的控制，并在电网配置当中得到了广泛的应用，本文结合相关案例，对220kV双母联双分段母线保护接线进行讨论，并对其中的各项内容加以探讨和描述。
关键词：220kV；双母联；双分段；母线保护接线某变电站为电网重点工程，是一项较长的线路、且耗资巨大的变电工程，由于该站具有较多的220kV出线，为了在出现母线故障的情况下，对停电范围进行有效的控制，降低停电事故的损失，使所在区域的正常供电得到有效的保证，该变电站对双母联双分段的接线方式进行了有效的应用，获得了良好的保护效果。
一、双母联双分段保护的特性和设置（一）保护设置母线以双母联双分段的形式进行连接，主要是由双母线方式经过延伸发展而来的，这种连接方式的主要优点就是在某一段母线出现故障以后，不会造成大范围的停电，跳闸范围只会占全站的1/4，不会对非故障母线运行造成影响。
对母线进行双母联双分段的保护设置在国内有两种模式较为典型，主要包括分布式的进口母线保护装置和集中式的国产双母线配置，前者是以间隔配置为主的，而后者则是两套装置共用承担双母双分段母线的保护任务，如图1。
图1 双母联双分段保护配置该变电站使用的是第二种配置方式，简单的说就是根据母线段的配置方式进行双重母线保护设置，其中ⅠA母和ⅡA母用于A母线的保护，而B母线的保护则由ⅠB母和ⅡB母来承担，A母的作用范围包括电站的241线、242线、244线、245线、212号母联、213号分段、224号分段以及201号主变中压侧等内容；而B母作用范围包括251线、252线、253线、254线、255线、256线、234号母联、213号分段、224号分段以及202号主变中压侧等内容[1]。
220kV母线保护
1、比率差动保护：差动回路包括母线大差回路和各段母线小差回路。
母线大差是指除母联开关外所有支路电流构成的差动回路。
某段母线的小差是指该段母线上所连接的所有支路（包括母联）电流所构成的差动回路。
母线大差比率差动用于判别母线区内和区外故障，小差比率差动用于故障母线的选择。
并经低电压、负序电压、零序电压、相电压突变量判据的复合电压闭锁出口。
2、母联失灵保护：当母线保护动作后短延时判别到母联CT仍有电流，再去启动母联失灵保护，发“母联失灵动作”信号，启动另一段母线保护的出口从而切除母线上所有单元。
3、母联死区保护：由于母联单元只安装一组CT，在母联CT与母联断路器之间发生故障时，母差保护讲拒绝动作，即存在死区。
设置死区保护后，当母线保护动作后，经短延时将母联电流从两小差判据中退出，使小差保护中不计入母联电流，此时故障母联小差保护即母联死区保护动作，切除该母线上所有单元，母联死区保护动作后发“母联失灵动作”信号。
4、母联充电保护：当由母联开关向一段母线充电时若母联电流大于充电保护电流定值，则母联充电保护启动经延时发“母联充电保护动作”信号，并动作于切除母联开关。
5、母线失灵保护：当母线上所接元件的保护发出启动失灵保护信号，经延时判别该元件仍有电流后动作，动作后跳开失灵保护所在母线及母联。
220kV母线保护-下篇From50HzPower在220kV母线保护上篇中，以220kV双母线为例对母线保护中的差动保护进行讲解，本篇将以220kV双母线为例，对母线保护中母联相关的保护及失灵保护进行介绍。
母联过流保护母联过流保护可以作为母线解列保护，也可以作为线路（变压器）的临时应急保护。
母联过流保护压板投入后，当母联任一相电流大于母联过流定值，或母联零序电流大于母联零序过流定值时，经整定延时后跳开母联开关，母联过流保护不经复压闭锁。
正常运行时，母联过流保护不投，只有在设备投产、大修后通过母联冲击时，才会投入作为充电保护。
母联过流保护逻辑图母联充电保护母联充电保护的启动需同时满足以下三个条件：（1）充电保护投入压板放上位置；（2）母联开关的跳闸位置继电器KCT由“1”变为“0”，两母均有电压由“0”变为“1”；（3）母联电流从无到有。
充电保护启动后自动展宽200ms后退出，即充电保护只开放200ms，同时根据控制字决定在此期间是否闭锁母差保护。
在充电保护开放期间，若母联任一相电流大于“充电保护电流定值”，则跳开母联开关，母联充电保护不经复压闭锁，其逻辑如下图。
母联充电保护逻辑图其中，YB指母联充电保护投入压板；CDBS指母联充电保护闭锁母差保护控制字。
实际中，母联充电过流保护一般设有独立的保护装置，有单独的保护出口回路，不与母差保护共用。
因为在新线路投产或线路CT大修后需要做母差带负荷试验，通过母联冲击前需要将母差保护改信号，取下母差跳闸出口压板。
采用外部独立母联保护时，母差保护一般引入母联开关的手合接点配合闭锁差动保护。
母联死区保护母联死区故障是指故障发生在母联（分段）断路器与母联（分段）CT之间，此时，故障母线的小差动元件判为区外故障不动作，而母联开关侧母线小差动元件判为区内故障动作跳开该条母线后故障仍存在，为此设置了母联死区保护。
1、母线并列运行时母联死区保护在母差保护动作后，母联开关已经跳开而母联CT仍有电流，且大差比率差动元件和母联开关侧小差比率差动元件未返回的情况下，延时50ms封闭母联CT（母联电流不计入差动保护），从而隔离故障，其动作逻辑如下图所示。
母联保护的应用及常见问题母联断路器是两条母线电气联系的纽带，一般情况下母联断路器是合闸状态，即母线并列运行。
并列运行时如果一段母线上发生故障，考虑到不将故障波及到另一条母线上，要求继电保护能够快速的跳开母联断路器，并瞬时切除故障母线上的所有元件。
我厂220KV的主接线为双母双分段带旁路接线，设有两个母联断路器，分别为1号母联2250开关和2号母联2260开关，经技术改造后，由原来的电磁型保护更换成超高压线路成套保护装置和断路器失灵起动及辅助保护装置。
故障引起母联保护动作的分析某市变电站的GIS是户内SF6气体绝缘全封闭组合电器，三相分箱式，双母线接线，220KV出线5回，变压器出线2回。
同时，220KV侧为固定连接方式，其中Ⅰ母包括1号主变、D线路和E线路；Ⅱ母包括2号主变、A线路、B线路和C线路，220KV母联开关在合闸位置。
在运行中GIS内部发生过一起特殊故障，维修人员无法从外观上进行判断和检测。
根据我国多年来相关经验的总结，形成母线故障的原因是多方面的，如绝缘子表面污闪，母线TA、TV损坏或爆炸引起母线故障；母线上所连线路间隔单元出现故障，然后波及母线等。
主要故障类型为单相接地故障及相间短路故障。
母线故障，大部分是因为绝缘子对地放电引起的，开始表现为单相接地故障，然后发展为相间故障故障短路。
本文对此特意进行了深入的分析，通过综合事故后装置的录波数据和报告、母线的动作行为，及正确的理论计算，藉以寻求故障点的精确位置，保障系统的快速修复。
一、母差保护的基本概念及原理。
1）母联保护基本概念。
做为保证电网安全稳定运行的重要系统设备，母差保护具有安全性、可靠性、灵敏性和快速性等优点，可以保证整个区域电网的安全。
在我国电网中，母联电流比相式差动保护、电流相位比较式差动保护、比率制动式差动保护都曾被广泛运用过，用户普遍认为，其中比率制动式母差保护效果最好，它按分相电流差动原理构成，能够很好地适应母线运行方式、故障类型、过渡电阻等。
编号：AQ-Lw-08148( 安全论文)单位：_____________________审批：_____________________日期：_____________________WORD文档/ A4打印/ 可编辑220kV母联充电保护的应用及分析Application and analysis of 220 kV bus coupler charging protection220kV母联充电保护的应用及分析备注：加强安全教育培训，是确保企业生产安全的重要举措，也是培育安全生产文化之路。
安全事故的发生，除了员工安全意识淡薄是其根源外，还有一个重要的原因是员工的自觉安全行为规范缺失、自我防范能力不强。
[摘要]本文针对220kV母联充电保护的应用，结合其运行情况，从原理上进行探讨、总结，提出操作过程中的注意事项及解决办法。
[关键词]220kV母联充电保护电磁型微机型220kV母联充电保护主要是为了在母线充电过程中，能更可靠地切除被充电母线上故障而配置的一套保护装置。
随着微机技术的日益成熟，微机型保护装置取代电磁型保护已成为一种发展趋势。
目前，在南通地区的16座220kV变电所中，应用的220kV微机型母联充电保护有11套，电磁型充电保护有5套。
相对而言，微机型充电保护具有功能更强大，动作逻辑更清晰的特点，在应用过程中，与传统的电磁型保护存在一定的差异。
现从运行应用的角度对两类保护装置进行分析比较。
1母联充电保护：1.1母联充电保护装置的组成电磁型母联充电保护装置一般采用与母差保护集中组屏的方式，母联充电保护与母差保护各用一组独立的保护电源；微机型充电保护装置，一般由微机型母线差动保护装置包含的母联“充电保护”和母联“过流保护”，以及独立的母联开关电流保护共同组成。
微机型母线差动保护装置所属的母联充电保护包含于母差保护装置中，作为微机型母差保护的一项功能实现，与母差保护共用一组保护电源，因此，当微机型母差保护停用时，所属的充电保护、过流保护也就无法使用。
为解决母差保护停用时，母线一次设备因故检修后，用母联开关对母线充电时没有保护的问题，采取了在现场另加装一套独立的母联开关电流保护（一般由断路器保护装置实现）。
1.2微机型充电保护装置中使用次序的问题及解决方法：由于微机型充电保护由两套完整的母联充电保护共同组成，也就存在了一个微机型母联短充电、长充电保护与母联开关电流保护优先起用的问题。
1.2.1母差保护起用时微机型母差保护所属的短充电保护具有短时闭锁母差的功能，而长充电保护与母联开关电流保护不具有这一功能。
故此时必须起用母差保护所属的短充电保护对空母线充电。
1.2.2当母差保护投信号时此时，母差保护动作不会引起出口跳闸，长充电保护与母联开关电流保护在保护整定中相对短充电保护增加了一项零序过流定值，提高了保护的灵敏性。
此种情况下，应优先起用母联开关的长充电保护（或母联开关的电流保护）对空母线充电；1.2.3当母差保护停用时母差保护停用，所属的短充电保护与长充电保护也随之停用，因此只有起用母联开关电流保护对空母线充电。
2母联充电保护应用中的几个问题2.1短充电保护的应用：当双母线中一段母线停电检修后，通过母联开关对检修母线充电时，应起用短充电保护，以恢复双母线运行。
充电过程中，当检修母线有故障，不经复合电压闭锁，瞬时跳开母联开关，切除故障。
2.2短充电保护闭锁母差必要性的问题：由于母线充电正常时，经母联开关流向空母线的一次电流很小，其反映到母线差动保护二次回路中的电流量，不足以影响到母差保护的正常运行。
因此，我们只需考虑充电时，空母线上存在故障的情况。
2.2.1电磁型保护的分析：设一次接线方式为双母线联接，充电时的运方为：Ⅰ母在运行状态，Ⅱ母检修结束，QF1、QF2在合位，QF3、QF4在分位、母联开关在分位。
起用充电保护对Ⅱ母进行充电。
图1充电时Ⅱ母上发生故障时，差动回路差流流向示意图，从图中可得：差动电流流经差动总出口继电器KA与Ⅱ母差动继电器KA2。
此时，若差动保护起用且没有被闭锁的情况下，因复压闭锁条件解除，断路器的动作情况将根据变电所是否有不可倒元件而存在两种可能：2.2.1.1母差级电流端子中有不可倒元件：根据倒闸操作原则规定，当一次接线与母差流变二次回路不对应时、母联开关在非自动状态（如倒排过程中）、单母线运行时，母差屏CK开关置破坏“固定连接”位置，此时KA与KA2继电器的动作将零时限作用于母联开关及运行中的Ⅰ母上的断路器QF1、QF2全部跳闸；2.2.1.2母差级电流端子全部为可倒元件：此时KA与KA2继电器的动作将零时限作用于母联开关跳闸。
2.2.2微机型保护的分析：以南自厂BP-2B微机母线保护为例，一次接线方式为双母线联接。
差流的计算公式为：总差流：Id=I1+I2+…In；Ⅰ母分差电流：Id1=I1*S11+I2*S12+…In*S1n-ILK*SLK；Ⅱ母分差电流：Id2=I1*S21+I2*S22+…In*S2n-ILK*SLK。
其中：I1、I2、…、In表示各元件电流的数字量；ILK表示母联电流的数字量；S11、S12、…、S1n表示各元件Ⅰ母刀闸位置的数字量；S21、S22、…、S2n表示各元件Ⅱ母刀闸位置的数字量；SLK 表示母线并列运行状态的数字量（0表示分列运行，1表示并列运行）。
出口逻辑计算公式为：Tn=F1*S1n+F2*S2nTLK=F1+F2其中：Tn表示差动动作于各元件逻辑（0表示不跳闸，1表示跳闸）；F1表示Ⅰ母故障、F2表示Ⅱ母故障（0表示无故障，1表示故障）；TLK表示差动动作于母联逻辑。
注：各元件的CT极性端在母线侧，母联CT极性端在Ⅱ母侧。
设充电时运方与上述电磁保护一例中相同，母差保护起用而未被闭锁:2.2.2.1Ⅱ母存在故障时：I3=I1+I2；代入差流计算公式：Id=I1+I2=I3；Id1=I1+I2-I3=0；Id2=I3；通过出口逻辑公式计算可得：T1=0、T2=0、TLK=1；Ⅱ母故障时，大差电流为I3；Ⅰ母小差为0；Ⅱ母小差为I3；复压闭锁解除，差动保护应动作于母联开关跳闸。
2.2.2.2存在母联辅助接点滞后打开情况：由于微机型差动保护中，母联开关断开时，辅助接点自动将母联开关差回路不计入差回路，当母联开关合上时辅助接点有可能滞后打开，此时的一次电流为：I1=I2+I3；二次回路中因辅助接点滞后打开，母联CT二次电流未计入差回路，进入程序计算的I3=0，此时的母差回路的差流计算结果又为：Id=I1+I2=I3；Id1=I1+I2-I3’=I3；Id2=I3；通过出口逻辑公式计算可得：T1=1、T2=1、TLK=1；此时，大差电流为I3；Ⅰ母小差为I3；Ⅱ母小差为I3；复压闭锁解除，差动保护应动作于QF1、QF2及母联开关跳闸。
2.2.2.3“双母线互联”压板投入的情况下：微机型母线差动保护中：“双母线互联时，两段母线经隔离刀闸实际联为单母线运行，小差动自动退出，母线总差动作后则将所有元件跳开”。
结合以上（1）、（2）种情况推论，可知此时母线保护总差动作，应把所有运行的开关全部跳开。
2.2.3短充电保护闭锁母差的必要性：综合以上分析可知：在充电过程中，若母差保护起用且未被闭锁，当空母线上存在故障、复压闭锁条件解除时，母差保护或动作于母联开关跳闸（若短充电保护起用，将与母差保护同时向母联开关发出跳闸命令），或因“非固定联接”、辅助接点滞后打开、“双母线互联压板”投入等原因，将运行母线上的断路器及母联开关全部跳闸。
因此，充电过程中，若差动保护起用，此时专为母线充电而设的短充电保护必须具有闭锁母差的功能，待充电结束后及时开放母差出口。
2.3母线充电操作中的注意事项：2.3.1电磁型短充保护动作逻辑保护为保证对充电母线过程中，短充电保护能闭锁母差保护，在充电合闸回路中增加了一只SHJ。
短充电合闸回路中，3AN与SHJ串联，两付延时打开常开接点分别接入母联开关合闸回路和跳闸回路，图四中，SHJ的两付延时闭合的常闭接点分别串联在Ⅰ母差动出口、Ⅱ母差动出口回路中。
当短充电保护起用时，充电保护压板投“短充”位，通过3AN按钮将SHJ继电器接通，向母联合闸回路发出合闸命令，经延时断开母联合闸回路和跳闸回路，充电保护退出，在母联开关合闸的同时闭锁母差出口，经延时开放母差出口中间。
短充电保护投入期间，若充电保护动作，保护出口1BCJ闭合，接通母联开关跳闸回路。
图42.3.2电磁型短充保护使用的注意事项2.3.2.1针对电磁型充电保护的长充与短充功能由一块压板切换的特点，运行人员在起用电磁型充电保护时应认真核对压板投切位置，确保压板位置正确；2.3.2.2短充电保护起用，对空母线进行充电时，必须使用充电保护屏上的充电按钮进行操作，禁止使用控制把手操作。
2.3.3微机型短充电保护动作逻辑2.3.3.1微机型母联短充电保护的起用需同时满足三个条件：（1）母联充电保护压板（或控制字）投入；（2）其中一段母线已失压，且母联开关已断开；（3）母联开关跳位继电器由“1”变为“0”，母联电流从无到有。
充电保护投入、“充电闭锁母差控制字”投入时闭锁母差，充电保护投入后自动展宽一定时限后退出，母差恢复。
在充电保护开放期间，若母联电流大于充电保护整定电流，则将母联开关切除。
2.3.3.2微机型母联开关电流保护装置中，为保证所属的充电保护在线路重合闸时可靠不投入，引入了电磁型保护中的“手合”概念，保护装置中不需要接入“手合”信号，“手合”状态由保护通过开关位置接点来判断。
母联开关电流保护所属的充电保护满足“手合”条件时自动投入。
2.3.4微机型充电保护使用的注意事项2.3.4.1各厂家在保护的控制字和硬压板设置上各有不同。
如：南瑞继保的RCS-915微机母线保护装置中同时设有“充电保护”与“过流保护”投入的控制字和硬压板；深圳南瑞的BP-2B微机母线保护装置中“充电保护”与“过流保护”只通过硬压板进行控制；母联开关电流保护中，南自厂PSL631断路器保护中设有“充电保护”控制字，过流保护通过硬压板进行控制，而南瑞RCS-923A断路器保护装置中，“充电保护”与“过流保护”均由硬压板控制。
所以，运行人员应根据现场所用厂家的保护装置，对照继保定值单，仔细核对控制字和压板的具体配置及投退要求，才能保证倒闸操作的正确无误。
2.3.4.2针对微机型母差保护中“双母线互联”时保护动作的特征，运行人员在倒闸操作中对“双母线互联压板”的投退必须严格执行“倒排操作时将‘互联压板’投入，倒排操作结束后断开‘互联压板’”的规定，以防母线充电过程中增加母差误动的可能性。
2.4长充电保护的应用母联长充电保护可以作为母线解列保护，也可以作为线路（变压器）的临时应急保护。
