引 言：

高压母线保护设备是电力系统中的主要保护装置之一，其主要任务是在高压母线发生故障时迅速切除故障以防止进一步的损害。特别是在220 kV双母接线系统中，母线保护装置的接线方式通常限制在特定的二分之三接线型式，因此在故障情况下，保护设备的拒动或误动作更容易导致故障扩大，对电力系统造成重大危害和经济损失。

鉴于高压母线保护设备的关键作用，其设备的稳定性以及二次回路的可靠性显得尤为重要。然而，母线保护设备的改造通常涉及到二次回路的大规模变动，包括电压和电流等模拟量回路的改变，以及开入和开出量等开关量回路的变化。因此，母线保护设备改造完成后，必须经过一系列验证步骤，以确保二次回路的正确性，然后才能投入正常运行。

本文旨在深入探讨分析某电厂所进行的PCS-915型母线保护装置升级改造，并重点讨论了与相应发电机组停电检修相关的二次回路接线正确性验证方法。

1 设备概况

1.1 电气一次系统主接线及设备运行情况

本次改造涉及的设备的电气主接线如下图所示（图1）。

图1 改造设备的电气主接线

主接线形式为双母线带母联接线，其中包括1号发变组、1号启备变、2号启备变与系统的连接，以及厂渤Ⅰ线和厂渤Ⅱ线的两条出线。1号启备变供应一期1号机组和2号机组的两台机组作为后备电源，而2号启备变则为二期3号机组和4号机组的两台机组提供后备电源。需要注意的是，在母线保护改造期间，1号机组处于停机检修状态。

1.2 电气二次系统设备改造情况

在本次改造工程中，着重对PCS-915母线保护设备进行了全面的升级和改造。此次升级涵盖了电气二次系统的多个关键方面，包括模拟量回路和开入开出回路的重新接线工作，以提高系统的性能和可靠性。具体而言，对电压和电流模拟量回路进行了全面升级，以确保准确采集各个支路的电流信息。此外，跳闸、启动失灵等开入开出回路也经过重新接线，以确保这些关键功能在系统运行时能够正常执行。这一系列改进和升级工作旨在提高母线保护系统的性能和响应能力，以应对电力系统中可能发生的各种故障和异常情况。

1.3 目前存在的实际问题

尽管已经完成了电气二次系统的改造工作，目前仍面临着一个实际问题。由于1号机组目前处于停机检修状态，一次设备包括厂渤Ⅰ线、厂渤Ⅱ线、1号发变组、1号启备变、2号启备变等基本没有电流流过。这个问题导致了在当前情况下无法进行母线保护系统的差流测试工作。特别值得注意的是，模拟量回路的接线正确性验证也受到了限制，因为缺乏电流流过的情况下无法有效验证其准确性。

2 二次回路正确性验证对策

2.1 电气二次设备整组传动方法 

在电气二次设备安装完成后，需要进行一系列测试工作，包括模拟量和开关量测试，以及盘内开关量测试，以验证保护装置性能、合闸和跳闸等二次回路的接线以及保护逻辑的正确性。为确保验证的可靠性，必须进行整组带开关的试验，一旦试验结果合格，还需要进行保护定值核对，并由第二名检查员进行核查，核查无误后才能打印相关保护定值并进行存档。具体传动项目包括以下内容（均为母线保护Ⅰ对应的第1组跳闸线圈）：

通过母线保护装置执行以下传动操作：首先，对1号发变组系统的211开关的第1组跳闸线圈进行传动；接着，对220 kV系统的母联201开关的第1组跳闸线圈进行传动；然后，对厂渤Ⅰ线的261开关的第1组跳闸线圈进行传动；随后，对厂渤Ⅱ线的262开关的第1组跳闸线圈进行传动；接下来，对1号启备变的2112开关的第1组跳闸线圈进行传动；最后，通过母线保护装置进行联跳，以传动1号发变组保护系统。这一系列传动操作旨在验证二次回路的正确性。

除了上述传动项目外，还需要进行相应的厂渤Ⅰ线的261开关线路保护、厂渤Ⅱ线的262开关线路保护、1号启备变的2112开关启备变保护、2号启备变的2134开关启备变保护、1号主变的211开关发变组保护和启动失灵回路的传动工作，以验证二次回路的接线正确性。

2.2 模拟量相位测试电气一次运行方式的变化

由于新改造的母线保护设备的启动失灵、跳闸等开入和开出信号可以通过断开外部接线后测量通断状态来验证，而且外部跳闸回路的接线未发生变化，因此启动失灵、跳闸等信号的验证相对简单。在本文中，将重点讨论模拟量回路的检查验证方法。

为验证模拟量回路接线的正确性，需执行以下操作：首先，将厂渤Ⅰ线的261开关切至Ⅰ母运行，然后将厂渤Ⅱ线的262开关切至Ⅰ母运行。接着，将1号启备变的2112开关转至Ⅱ母运行，以及将2号启备变的2134开关切换至Ⅱ母运行状态。同时，保持母联201开关在运行状态。最后，将1号主变的211开关置于检修状态（需要注意，1号主变的间隔相位测试将在机组启动后进行）。这一系列操作旨在全面验证模拟量回路的接线准确性。

2.3 二次回路相位检查方法

在完成2.1和2.2中的操作后，首先需要解除母线保护差动保护的压板，然后将2号机组的厂用6 kV段负荷切换至备用电源运行，并将3号机组的厂用6 kV段负荷切换至备用电源运行。此时，2号机组和3号机组的厂用段正常负荷电流为3500 A（6.3 kV侧），在切换至厂用电源后，厂渤Ⅰ线、厂渤Ⅱ线、1号启备变、2号启备变的二次电流均为0.04 A（220 kV母线侧TA变比为2500/1），而母联201开关的二次电流为0.08 A（220 kV母线侧母联TA变比为2500/1）。接下来，需要进行母线保护的厂渤Ⅰ线、厂渤Ⅱ线、1号启备变、2号启备变、母联201开关之间带负荷后保护装置差流检查，以验证模拟量二次回路的接线正确性。

2.4 核查过程注意事项

由于2号、3号和4号机组处于正常运行状态，为确保设备的安全稳定运行以及厂用电系统的可靠运行，需要修改厂用段工作电源进线和备用电源进线开关的过电流保护动作时间定值，使它们具有不同的级差。这样，在切换厂用电源时，如果发生故障，不会导致两路电源同时跳闸，从而确保了系统的可用性和稳定性。

3 结语

本论文主要探讨了母线保护系统的原理和在继电保护设备改造过程中的关键问题。首先，强调了模拟量回路接线的正确性对母线保护设备可靠性的关键作用。在母线保护装置改造过程中，确保TA回路的连通性并通过技术手段验证电流回路极性和跳闸回路的正常性变得尤为重要。母线保护系统的有效运行不仅可以防止电力系统中潮流分布异常引发的故障，还可以提高电网的可靠性和稳定性。在未来的研究中，可以进一步探索母线保护系统的改进和优化，以适应电力系统不断发展和变化的需求。同时，还可以研究更先进的技术和算法，以提高母线保护系统的性能和响应速度，从而更好地满足电力系统的需求。综上所述，母线保护系统在电力系统中具有重要地位，其正确性和可靠性对电力系统的安全运行至关重要。希望本论文的研究成果能够为电力系统的保护和稳定性提供有价值的参考，为电力领域的研究和应用提供有益的启示。

参考文献：

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