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摘要:BP-2B型微机母差保护在张家港电力系统中被广泛应用。本文就BP-2B型母差保护的常见异常进行了简单分析。
关键词:BP-2B 异常分析
引言
母差保护是保证电网安全稳定运行的重要系统设备，它的安全性、可靠性、灵敏性和快速性对保证整个区域电网的安全具有决定性的意义。张家港电力系统大都采用深圳南瑞的BP-2B型微机母差保护。以下，针对BP-2B型母差保护在现场运行中发现的常见异常情况进行简单分析。
BP-2B屏后直流电源开关1K、2K的作用：1K引入保护装置差动元件、闭锁元件、管理元件的直流电源、出口电源（是出口驱动电源±24V电平）。
2K引入闸刀切换单元（在外部使用的是±220V，在保护内部经光耦隔离成±24V电平）、开关量输入（刀闸位置）。
当“运行KM消失”光字牌亮时，同时装置的“保护电源”、“闭锁电源”、“管理电源”、“保护运行”、“闭锁运行”信号灯灭，应检查母差屏后保护直流小开关1K是否跳开，若不能恢复，汇报调度和工区，停用母差保护，派员处理。（1K跳开会使保护的功能压板失效，开入开出量无，并且闭锁母差的出口）
当“操作KM消失”光字牌亮时，同时装置的“操作电源”（即开关量电源） 信号灯应灭，应检查母差屏后操作直流小开关2K是否跳开，若不能恢复，汇报调度和工区，停用母差保护，派员处理。（2K跳开会使保护动作无选择性，还会影响失灵的启动）
举例1：如某支路单元在运行状态，但母线刀闸辅助接点为断开
除本单元保护发“PT断线”告警外，母差保护亦受其影响。微机母线差动保护装置虽然具有刀闸变位修正功能，但其对刀闸位置的校验或修正是在判别支路有电流的情况下进行的，如果该单元只有极小负荷或者空载运行，那么即使该单元的刀闸辅助触点无法正确反映刀闸位置，微机母线差动保护装置也会因为二次电流分布近乎平衡，大差、小差电流都几乎为0，而无法修正该单元刀闸位置，这样一来如果此时发生区外故障，母差保护将极有可能误动。
举例2：某单元倒母过程中，两把母线刀闸都已闭合，但其一组母刀辅助接点为断开
BP-2B母线差动保护装置判别互联的方式有两种：1、投入互联压板。2、当两母刀双跨时，装置自动判别为互联方式。如此时运行人员漏投“互联压板”，而保护装置由于辅助接点断开将不会自动判别互联状态。由于此时母联开关已经改为非自动，如果任一条母线故障，小差动不退出，将由母联失灵启动跳开另一条母线，延误了母线故障切除时间，有可能造成系统稳定破坏。
（2）母线刀闸辅助接点粘连对母差保护的影响：
举例：某一单元开关在断位，刀闸也已拉开但其辅助接点粘连。
在该单元不在运行时，对母差保护没有影响，但当该支路恢复到另一条母线运行时，因其接点粘连，将造成母差保护误入互联方式，若发生区内故障就会将两段母线上的所有元件全部跳闸，扩大事故范围。
举例：母联开关在分位，未投“母线分列运行压板”对母差保护的影响：
BP-2B保护中，当母线分列运行时，母联开关常开与常闭接点位置不对应，若运行人员又未投入“母线分列运行压板”，则保护装置会认为母线是并列运行方式。此时若母联死区发生故障（如图1），虽然母联开关在分位，但是母联CT有I母向故障点提供的故障电流，母联电流计入I母、II母小差，装置会判断是II母小差范围故障，但由于母联开关实际在分位，II母电压在正常范围，复合电压无法开放，虽然II母小差有差流，但由于出口是由II母小差和II母复合电压以及大差组成与门关系，故II母无法出口跳闸。只能靠保护装置启动母联失灵逻辑，160ms-250ms后封母联CT，此时I母小差元件动作、大差元件动作、I母复压开放，差动保护会动作跳开I母上相联的所有开关，但延长了故障切除时间。如果母线在分列运行时，运行人员手动投入“母线分列运行压板”，即使出现母联开关位置不正确，装置
图1
图2BP-2B联络断路器TA断线逻辑框图
这种情况等于强制使母联电流不进入小差，这样两组母线小差电流就不平衡，与母联开关TA断线逻辑一样进入“互联”。即在任一母线发生故障时，保护将无选则性的同时跳开两组母。
此时母差保护大差的比率制动系数自然也就转为了低值，而且两条母线运行线路的数目却没有改变，因此在区外故障时电流互感器因误差产生的差动不平衡电流也是不变的，但制动量却因比率制动系数转为低值而降低了，使大差的灵敏度增加，如果此时电压闭锁解除，母差保护误动作的几率就增大了。
参考文献:
BP―2B微机母线保护装置技术说明书深圳南瑞科技有限公司2005.
张家港供电公司220kV七里庙变电站现场运行规2009.
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词:BP-2B 异常分析
引言
母差保护是保证电网安全稳定运行的重要系统设备，它的安全性、可靠性、灵敏性和快速性对保证整个区域电网的安全具有决定性的意义。张家港电力系统大都采用深圳南瑞的BP-2B型微机母差保护。以下，针对BP-2B型母差保护在现场运行中发现的常见异常情况进行简单分析。
一、BP-2B型母差保护常见异常分析
１、BP-2B保护装置屏后1K、2K跳开对母差保护的影响BP-2B屏后直流电源开关1K、2K的作用：1K引入保护装置差动元件、闭锁元件、管理元件的直流电源、出口电源（是出口驱动电源±24V电平）。
2K引入闸刀切换单元（在外部使用的是±220V，在保护内部经光耦隔离成±24V电平）、开关量输入（刀闸位置）。
当“运行KM消失”光字牌亮时，同时装置的“保护电源”、“闭锁电源”、“管理电源”、“保护运行”、“闭锁运行”信号灯灭，应检查母差屏后保护直流小开关1K是否跳开，若不能恢复，汇报调度和工区，停用母差保护，派员处理。（1K跳开会使保护的功能压板失效，开入开出量无，并且闭锁母差的出口）
当“操作KM消失”光字牌亮时，同时装置的“操作电源”（即开关量电源） 信号灯应灭，应检查母差屏后操作直流小开关2K是否跳开，若不能恢复，汇报调度和工区，停用母差保护，派员处理。（2K跳开会使保护动作无选择性，还会影响失灵的启动）
2、母线刀闸辅助接点位置不对应对母差保护的影响
（1）母线刀闸辅助接点接触不良对母差保护的影响举例1：如某支路单元在运行状态，但母线刀闸辅助接点为断开
除本单元保护发“PT断线”告警外，母差保护亦受其影响。微机母线差动保护装置虽然具有刀闸变位修正功能，但其对刀闸位置的校验或修正是在判别支路有电流的情况下进行的，如果该单元只有极小负荷或者空载运行，那么即使该单元的刀闸辅助触点无法正确反映刀闸位置，微机母线差动保护装置也会因为二次电流分布近乎平衡，大差、小差电流都几乎为0，而无法修正该单元刀闸位置，这样一来如果此时发生区外故障，母差保护将极有可能误动。
举例2：某单元倒母过程中，两把母线刀闸都已闭合，但其一组母刀辅助接点为断开
BP-2B母线差动保护装置判别互联的方式有两种：1、投入互联压板。2、当两母刀双跨时，装置自动判别为互联方式。如此时运行人员漏投“互联压板”，而保护装置由于辅助接点断开将不会自动判别互联状态。由于此时母联开关已经改为非自动，如果任一条母线故障，小差动不退出，将由母联失灵启动跳开另一条母线，延误了母线故障切除时间，有可能造成系统稳定破坏。
（2）母线刀闸辅助接点粘连对母差保护的影响：
举例：某一单元开关在断位，刀闸也已拉开但其辅助接点粘连。
在该单元不在运行时，对母差保护没有影响，但当该支路恢复到另一条母线运行时，因其接点粘连，将造成母差保护误入互联方式，若发生区内故障就会将两段母线上的所有元件全部跳闸，扩大事故范围。
3、母联开关位置异常对母差保护的影响
BP-2B母差保护装置通过自动和手动两种方式判别母线是并列运行还是分列运行。自动方式是将母联开关常开和常闭辅助接点引入装置的端子，若开关的常开和常闭接点不对应，装置会默认为母联开关在合位，同时发“开入异常告警”信号，母联开关断开后，投“母线分列运行压板”。以上两种方式中，手动方式优先级最高。即：若投“母线分列运行压板”，装置认为母线分列运行；若退出“母线分运行列压板”，装置根据自动方式判别母线运行状态。举例：母联开关在分位，未投“母线分列运行压板”对母差保护的影响：
BP-2B保护中，当母线分列运行时，母联开关常开与常闭接点位置不对应，若运行人员又未投入“母线分列运行压板”，则保护装置会认为母线是并列运行方式。此时若母联死区发生故障（如图1），虽然母联开关在分位，但是母联CT有I母向故障点提供的故障电流，母联电流计入I母、II母小差，装置会判断是II母小差范围故障，但由于母联开关实际在分位，II母电压在正常范围，复合电压无法开放，虽然II母小差有差流，但由于出口是由II母小差和II母复合电压以及大差组成与门关系，故II母无法出口跳闸。只能靠保护装置启动母联失灵逻辑，160ms-250ms后封母联CT，此时I母小差元件动作、大差元件动作、I母复压开放，差动保护会动作跳开I母上相联的所有开关，但延长了故障切除时间。如果母线在分列运行时，运行人员手动投入“母线分列运行压板”，即使出现母联开关位置不正确，装置
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还是会认为母线是分列运行。50ms后装置封母联CT，出现死区故障时，差动保护动作直接出口跳I母，切除故障时间相对缩短，这样对系统的稳定性运行十分有利。因此规程规定在母联开关断开后，投入“母线分列运行压板”，在合母联开关前，退出“母线分列运行压板”。图1
4、母联开关在合位，误投“母线分列运行压板”对母差保护的影响
图2BP-2B联络断路器TA断线逻辑框图
这种情况等于强制使母联电流不进入小差，这样两组母线小差电流就不平衡，与母联开关TA断线逻辑一样进入“互联”。即在任一母线发生故障时，保护将无选则性的同时跳开两组母。
此时母差保护大差的比率制动系数自然也就转为了低值，而且两条母线运行线路的数目却没有改变，因此在区外故障时电流互感器因误差产生的差动不平衡电流也是不变的，但制动量却因比率制动系数转为低值而降低了，使大差的灵敏度增加，如果此时电压闭锁解除，母差保护误动作的几率就增大了。
二、结束语
母差保护装置是变电站最重要、最复杂的保护装置之一，但BP-2B型微机母差保护装置的一些异常也客观存在，作为变电运行值班人员应该不断总结经验，确保保护装置的可靠运行。参考文献:
BP―2B微机母线保护装置技术说明书深圳南瑞科技有限公司2005.
张家港供电公司220kV七里庙变电站现场运行规2009.
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。