微机保护测控装置在某冶钢动力厂供电增容改造中的应用

       该冶钢动力厂新增的1台31500kVA变压器容量较大，故针对该变压器，配置AM5SE-D2差动保护装置、AM5SE-TB后备保护测控装置，两台保护装置搭配使用，实现变压器的差动保护、高压侧过流保护、变压器的非电量保护；使用AM5SE-F线路保护测控装置进行线路保护，主要设置电流速断保护、定时限过流保护；使用AM5SE-C电容器保护测控装置对电容器进行保护，主要设置电流速断保护、定时限过流保护、欠电压保护、过电压保护、不平衡电压保护；使用AM5SE-B母联保护及备自投装置，实现母联备自投功能，同时设置在进线出现故障或者手动分闸情况下，闭锁备自投的功能。

       上述AM5SE系列各型号虽然在功能上有所区别，但操作回路控制原理基本一致。对比改造前后的二次操作回路，取消了原防跳继电器电流起动电路，原因在于传统防跳操作电路一般采用电流起动、电压保持实现电气防跳，需要根据断路器跳、合闸回路通过的电流值选择防跳继电器，通用性差，特别对于跳合闸电流较小的断路器往往难以实现。

图1 控制回路二次原理图

       改造后的操作回路控制原理如图1所示，可自适应0.25~5A断路器跳合闸电流。根据图1，无论是就地控制还是远方控制，如此时回路发生故障，当断路器出现手动合闸或保护合闸粘连时，TBJ继电器线圈得电，对应防跳回路的TBJ常开触点闭合，FTJ继电器线圈得电，合闸回路的FTJ常闭触点断开，尽管此时仍有合闸信号输入，但合闸回路已被断开，所以不会再次合闸，从而可有效防止发生断路器跳跃现象，同样的，若出现分闸粘连，也可触发防跳继电器，实现防止断路器跳跃功能。此外，针对该操作回路，增加了跳保持继电器TBJ和合保持继电器HBJ，确保无论是瞬时还是常保持的分合闸命令，断路器都可以有效分合闸，在断路器完成分合闸后，再释放TBJ继电器和HBJ继电器。

       该冶钢动力厂原有I段、II段两段母线，新增加的III段母线需要与原有的两段母线实现分段运行，即若I段、II段母线均失电，则投入3号进线，由3号进线带全段母线运行。该厂区原有的母联备自投装置由于没有过流失压闭锁装置，即使6kV I段母线因短路故障跳闸失压，备自投装置仍然动作。如果是过流保护动作跳闸，6kV II段母线电源投入故障母线，将对故障点造成再次冲击，形成更大破坏，甚至使6kV II段母线跳闸，全站停电。在这次改造中，设置了在进线出现故障或者手动分闸情况下，闭锁备自投的功能，从而确保了母联备自投的选择性、灵敏性和可靠性。

       本次改造后，停用原有的备自投保护功能，根据该冶钢动力厂三进线两联络的供电方式，在AM5SE-B上定制对应的备自投逻辑，根据输入的6kV I段、II段、III段母线电压信号、电流信号、各断路器的位置信号，实现以下功能：

       1）正常情况下，1号进线、2号进线分列运行，母联断开，若1号进线或2号进线失电（无压无流）则备自投跳开对应的进线断路器，合母联断路器；若1号进线和2号进线均失电，则备自投跳开1、2号进线，合3号进线，最后合上2个母联断路器。