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220kV 智能变电站双母双分段接线分析 【摘 要】介绍了智能变电站双母双分段一次接线、 二次系统、母差失灵保护等特点，简要分析了双母双分段母 差保护配置、电流互感器极性及虚端子等实际应用情况。为 双母双分段智能变电站运行提供了运行经验。 【关键词】智能变电站 双母双分段 TA 极性 虚端子 概述 双母双分段的母线接线方式是双母线接线方式的延伸， 其优点在于任意一段母线发生故障时，可以将跳闸范围缩小 到全站的 1/4，另外 3 条无故障的母线仍保持正常运行。随 着电网的快速发展，为了运行方式灵活及大方式下限制短路 电流水平，越来越多的厂站采用了双母双分段电气主接线。 双母双分段在常规综自变电站已有较多应用，但在智能变电 站中仍然是一个试行阶段， 本文结合荆门地区 220kV 掇刀变 电站新投进行应用分析。 一次接线特点 220kV 掇刀变电站 220kV 母线采用双母双分段接线方 式， 220kV 本期有 10 回出线， 1 台主变间隔（容量为 240MV A ），终期为 14 回出线， 2 台主变。 按照双母双分段接 线原则：当出线回路线为 15 回以上，两组母线均用断路器， 本站 220kV 母线设两个母联开关、 两个分段开关， 如图 1 所 示。为便于运行管理及继电保护分析，按照母线的实际物理 接线位置，将I母与川母定义为 A段，□母与W母定义为 B 段。联络I母与川母的分段1、联络口母与W母分段 2分别 看作两段母线的馈线开关，那么就将接线方式分解为两个双 母接线方式，如图 2 所示。 图 1 双母双分段接线图 图 2 双母双分段接线分解图 二次系统网络特点 本站按智能变电站建设，采用成熟先进的分层分布开放 式系统结构，并将除 10kV 外的控制及保护装置集中布置于 二次设备室。 10kV 配电装置采用间隔层设备下放的布置方 式，构成位于就地的站控层网络，交换机按照双重化原则配 置，该网络通过光缆与站控层网络相连。站控层网络和间隔 层采用双重化星形以太网络，过程层网络按电压等级设置， 10kV 不设置过程层网络。除保护直采直跳外，其余 SV 、 GOOSE 组网传输， 220kV 及 110kV GOOSE 网和 SV 网合并 设置，采用双重化星形以太网络。 220kV、110kV、主变各侧 采用智能终端 +常规一次设备方式实现一次设备智能化，智 能终端就地安装在各间隔智能控制柜内。 母差失灵保护特点 该变电站 220kV 继电保护装置按照双重化原则， 因双母 双分段接线原则按双母线对待， 因此 220kV 母差需配置 4 套 母线及失灵保护， 即如图 2 所示 A 段按双母接线配置两套母 差及失灵保护， B 段也配置两套母差及失灵保护。每套母线 保护有一个大差（区内故障判别元件） ，两个小差（故障母 线选择元件），在母差保护中将分段 1、分段 2 分别看作 A、 B 段母线上的馈线开关。 各元件TA （电流互感器）的极性一致，母联TA的极性 按国网标准版要求靠 I 母侧，在 A、B 段母差保护中分别对 应I母或川。对于分段开关，如果有两组电流互感器，则交 叉分别接入两套装置，这时不存在分段死区问题，如果只有 一组互感器，则存在死区问题。分段 TA 的极性同各该段母 线上各馈线开关 TA 的极性。如图 3 所示。 图 3 双母双分段接线 TA 极性图 虽然双母双分段接线方式的母线失灵保护可按两套双 母接线母线保护进行分析，但有一点不能忽视，那就是分段 开关分别作为 A、B 段的联络开关，若分段开关死区故障或 开关失灵时，将涉及到 A、B 段的母线保护，如母差保护虚 端子的连接原理图。 双母双分段接线分段开关死区故障与母联开关相比要 复杂，母联开关死区故障只涉及本套母差保护，而分段开关 的死区故障要另套母差保护配合，分段开关断开 50ms 后封 分段开关的 SV 输入，由于分段开关 SV 输入要接入另套母 差保护的大差和小差回路，所以分段开关断开了，其另套母 差保护大小差都不计入分段开关的电流。 双母双分段接线分段开关失灵和母联开关相比，母差保 护的动作行为也有很大区别，母联开关失灵后，在本套母差 保护中完成完成封锁母联 SV 输入，启动另外一段小差回路， 切除无故障母线上的所有开关，但是分段开关失灵后，需要 另套母差保护配合，才能将母线故障从系统中切除，因此 A 段母线保护中分段失灵动作的虚端子接至 B 段母线保护， 作 为 B 段母线保护的分段失灵的启动判据， 同理 B 段中分段失 灵动作虚端子接至 A 段母线保护， 这样可有选择性的切除母 线故障。 结语 双母双分段接线方式相对其它母线方式有着明显的优 点，可以提高供电的可靠性，能有选择地切除故障母线。文 中总结了双母双分段智能变电站母差保护的特点， 介绍了 TA