110KV、220KV双母线单PT运行方式

1，双母单PT运行概述

典型的110KV、220KV正、付母线各有一组电压互感器(以下简称PT)，在任一PT停役或检修时，通常采用的方法是：

1，将正、付母线二次电压并列小开关BK投入;

2，拉开需停役的母线PT。即通过正、付母线PT二次电压量的并列来维持停役母线及元件所需的二次电压量，并保持母差保护仍为固定联接方式。这种运行方式的优点是：保持了母差保护为固定联接方式，操作量小。

图(一)所示：双母线单PT运行，通过二次电压并列小开关BK提供电压量。以付母线PT停役为例：此时BK合上，QJ1、QJ2继电器得电励磁，付母PT的空气开关2ZKK已分开，2ZKK1接点断开，2GQM小母线因QJ2的直流接点闭合而得电，使连接在付母线上断路器的2YQJ、4YQJ(重动继电器)得电，QJ1、QJ2的其他交流接点将正、付母线二次电压小母线并列，使付母线二次电压小母线得电，从而为连接母线上各断路器提供付母线二次电压测量。

但这种运行方式在发生断路器失灵时将暴露出严重的缺陷。

双母线固定联接式正常运行方式中，断路器失灵保护的动作过程：

当某失灵断路器的继电保护动作时，因该断路器处于拒动状态，已不能切断本线路的故障。此时，作为后备保护的断路器失灵保护将动作，首跳母联断路器(0.3秒)，然后(0.6秒)借用母差保护的出口回路再跳开拒动断路器所在母线上的所有断路器。从而隔离故障。母差保护出口回路如下：

双母线带单PT运行方式中，断路器失灵保护的动作过程：如图(三)，仍以付母线PT停役为例。

设付母线1DL断路器失灵。当D点发生故障时，1DL断路器保护动作，因该断路器拒动，故1DL断路器的保护启动断路器失灵保护。断路器失灵保护首先以0.3秒跳开母联断路器DL，此时在图(一)中我们可以看到当母联断路器DL跳开后，母联断路器的DLA、B、C接点将断开，QJ2线圈失电，QJ2接点打开，2GQM小母线失电，则付母上所有断路器的2YQJ、4YQJ继电器都将失电，2YQJ、4YQJ接点将打开。那么在图(二)母差出口回路中的2YQJ接点也将打开，这意味着失灵保护的第二步，即跳开付母线上的所有断路器这一步将不可能实现。故障点的切除将由线路对侧2DL断路器的主保护，及相邻线路对侧4DL断路器、电源侧5DL断路器的后备保护动作切除。作为电源的发电机，在其后备保护(阻抗保护)动作时限里将持续地向故障点提供短路电流，时间较长将危及发电机的安全运行;相邻线路对侧4DL断路器同样以较长时间向故障点提供短路电流，并可能引起电网振荡，将危及电网的稳定运行。

2，解决方法

1、某一母线PT停役时，将该母线所接元件全部倒至另一母线运行，即采用单母线运行方式。此方法缺点是1、操作量大，对设备状态、人员素质要求高。2、单母线运行退出了双母差保护，运行风险变大。故通常不用此方法。

2、维持原操作方法，对设备进行较彻底的改造。将各线路的YQJ线圈改接在自身的控制回路里。这样需逐一停断路器，可择机在断路器检修时进行二次回路改进，缺点是二次回路改进工作量大。

3、维持原操作方法，对PT的二次直流电压回路进行简易改进，工作量小，容易实现。

分析：母联断路器跳开后，由于付母线各线路2YQJ、4YQJ瞬时失电，假如加一时间继电器，使得母联断路器的DLA、DLB、DLC接点断开后的一段时间里，付母线各线路2YQJ、4YQJ仍不失电。如图(四)所示加一时间继电器，其接点的延时断开，使2YQJ、4YQJ延时失电，从而保证断路失灵保护动作的第二步(0.6秒)可靠动作。改进如下图，系所选图(一)中的一部分，图中标注的虚柜为改动部分。

3，改进后的动作情况

我们知道QJ1、QJ2的作用有：a: QJ2的一对直流接点使2GQM小母线得电，从而使2YQJ、4YQJ得电。b: QJ1、 QJ2的几对交流接点使正、付母线二次电压小母线并列，使PT停役的母线获得二次电压量。再分析图(一)中设计在母联断路器跳开时使QJ1、QJ2瞬时失电的原因。

当母联断路器DL跳开后，正、付母线将不是一个同期的系统，电压量也将不同，如不使QJ1、QJ2瞬时失电打开，付母线会通过QJ1、QJ2的交流接点接受非同期的正母线来的二次电压量，这是绝对不允许的，因此QJ1、QJ2的交流接点迅速断开是十分必要的。

QJ2的直流接点仅为2YQJ、4YQJ提供直流通路，QJ2直流接点的断开使2YQJ、4YQJ失电，断开的2YQJ接点能切断一些保护(如距离保护)的正电源，防止其因失压而误动。但是在断线闭锁原理多样、性能可靠的今天，其防误动的意义与因此造成保护出口断开而引发可能拒动的危害相比显得有害而无益，要知道当母联断路器跳开等一次元件方式变动时，往往是系统遇到故障，或是系统稳定性下降时，此刻，断路器拒动是非常危险，故障范围将扩大。

通过分析，我们知道QJ1、QJ2的交流接点是必须瞬时断开的，而直流接点的瞬时断开其意义不大，所以使用一时间继电器的方案是可行的。既使断路器失灵保护得以可靠动作，又能达到仅经延时而保留原设计的方案。

断路器失灵有许多原因，较常见的是因为断路器液压机构漏油、刺油使合、分闸动能不足而导致的断路器失灵。处理此缺陷，无论是用倒为旁路运行还是带电处理(用机械将操作机构锁死)，时间都较长，断路器处于失灵状态的时间也较长。

断路器失灵时，断路器失灵保护尤显重要，若此时断路器失灵保护失去了作用，系统的稳定性将遭到重大破坏。双母线带单PT运行方式中，PT停役母线上的所有断路器都失去了断路器失灵保护。

断路器失灵，将导致扩大事故范围、烧毁电力设备，甚至使系统的稳定运行遭到破坏，因此，电力系统运行中的断路器，均装设有断路器失灵保护，它的正确动作必须引起所有电力工作者的足够重视，以确保断路器失灵后故障范围和损失限制在最小。

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