浅谈电弧光保护在10kV变电站高压室的应用方案

摘要：阐述了弧光保护在变电站10kV高压室的有效应用，通过比较两种应用、两种保护方式，提出电弧光保护应用的模式。电弧光保护作为开关柜内母线的主保护，能够数毫秒级切断故障，有效地保护变压器不受损伤，减轻故障设备的损坏程度。由于电缆头的爆炸或电缆沟起火引起的开关柜事故更多，而原来电弧光保护仅能保护母线桥（包括母线室），通过扩展电弧光保护的保护范围，在电缆头爆炸后在短时间内将馈线柜断路器切断，成为我们在改造实践中完成的重要改进。

关键词:弧光；保护；快速；实践；改进

0前言

由于中低压母线上的出线多，操作频繁，三相导体线间距离与大地的距离比较近，容易受小动物危害，设备制造质量比高压设备差，设备绝缘老化和机械磨损，运行条件恶劣，人为和操作错误等原因，中低压母线的故障几率比高压、超高压母线高得多。

中低压母线在发生短路故障时产生的电弧光对设备及人员造成大伤害，有可能引发连锁事故。由于我国现行的继电保护设计标准中35kV及以下电压等级的母线由于没有稳定问题，在中低压母线系统一般不配置专用的母线保护，而是依赖上一级元件（变压器）的后备过流保护来切除母线短路故障，由于变压器后备不会与馈线和母线分段开关的配合，保护跳闸时间一般整定为1.0~1.4s，有的甚至更长，达2.0s以上。这一动作速度很显然是远远不能满足快速切除中压母线故障要求的，导致了故障切除时间延长，加大了设备的损伤程度。

为了保证变压器及母线开关设备的安全运行，根据继电保护快速性的要求，迫切需要配置专用中低压母线保护。而电弧光保护作为母线故障短路是我们进行应用的有效选择。

1保护原理

电弧光保护在110kV华藏寺变电站的应用实践，当时仅作为10kV母线短路故障起弧的快速保护，其10kV系统为单母线分段带旁路接线，保护原理如下。

(1)当母联开关断开，两段母线单独运行，甲段母线发生弧光，同时电流单元采集到过流信号，主控单元出口跳开甲段进线电源断路器，同时闭锁母联开关备自投。乙段和甲段保护原理相同。

(2)当乙段进线电源开关断开，母联开关合上，两段母线都由甲进线电源开关供电：

a.当甲母线发生弧