母線保護(hù)是變電站的重要保護(hù)裝置，而母線承擔(dān)著匯集、分配和傳送電能的作用，因此保證母線保護(hù)的正確運(yùn)行對(duì)提高供電可靠性和電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定，具有十分重要的意義。母線保護(hù)采用電流差動(dòng)的原理，故母線保護(hù)又稱為母差保護(hù)。對(duì)運(yùn)維人員來(lái)說(shuō)，在實(shí)際工作中面臨最多的就是母差保護(hù)壓板的投退。其中，操作人員對(duì)跳閘出口、母差即失靈功能、互聯(lián)壓板的作用及操作都比較清楚，但對(duì)分裂壓板的認(rèn)識(shí)還存在一定誤區(qū)。因此，厘清該壓板的作用及操作很有必要的。
死區(qū)及保護(hù)動(dòng)作原理
母聯(lián)對(duì)母差保護(hù)來(lái)說(shuō)，如果母聯(lián)兩側(cè)裝設(shè)兩組TA（GIS設(shè)備大都采用此種方式），交叉接線，則不存在死區(qū)。如果，母聯(lián)僅一側(cè)裝設(shè)TA（敞開式布置設(shè)備大都采用此種方式），如圖1所示，則存在死區(qū)。
死區(qū)為母聯(lián)與母聯(lián)TA之間，即當(dāng)在母聯(lián)和母聯(lián)TA之間發(fā)生故障時(shí)，對(duì)Ⅰ母差動(dòng)來(lái)說(shuō)，為外部故障，Ⅰ母差動(dòng)保護(hù)不動(dòng)作；對(duì)Ⅱ母差動(dòng)來(lái)說(shuō)，為內(nèi)部故障，Ⅱ母差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，跳開Ⅱ母上的連接元件及母聯(lián)，但此時(shí)故障仍不能切除。
針對(duì)上述死區(qū)故障，即Ⅱ母差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，跳開Ⅱ母上的連接元件及母聯(lián)，但故障仍不能切除的問(wèn)題，在母差保護(hù)中專門設(shè)置了母聯(lián)死區(qū)保護(hù)。母聯(lián)死區(qū)保護(hù)在母差保護(hù)發(fā)母聯(lián)跳令后，母聯(lián)開關(guān)已跳開而母聯(lián)TA仍有電流，且在大差比例差動(dòng)元件不返回的情況下，經(jīng)150ms將母聯(lián)電流退出小差，從而破壞Ⅰ母電流平衡，使Ⅰ母差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，最終切除故障。
一般認(rèn)為：死區(qū)故障不應(yīng)切除雙母線，而只能切除連接有母聯(lián)TA的那條母線，避免擴(kuò)大為雙母失壓的重大事故。其動(dòng)作邏輯應(yīng)是：
（1）、大差元件動(dòng)作，判斷母線區(qū)內(nèi)故障，第一時(shí)限跳開母聯(lián)；
（2）、Ⅱ母母差保護(hù)返回；
（3）、然后執(zhí)行上面所述“150ms將母聯(lián)電流退出小差”程序，以促使Ⅰ母母差動(dòng)作切除死區(qū)故障。
上述的動(dòng)作邏輯確實(shí)能夠減小停電范圍，但會(huì)延長(zhǎng)切除故障的時(shí)間（至少大于100ms），而母線故障其短路電流非常大，延長(zhǎng)切除時(shí)間將會(huì)損壞一次設(shè)備，而母聯(lián)死區(qū)故障又是小概率事件，因此母線保護(hù)在快速性與選擇性矛盾時(shí)，側(cè)重于優(yōu)先考慮快速性。
母線分裂壓板的作用
從母聯(lián)死區(qū)保護(hù)的動(dòng)作原理可以看出，死區(qū)故障點(diǎn)實(shí)際在Ⅰ母范圍內(nèi)，但動(dòng)作結(jié)果卻是切除兩段母線，這是繼電保護(hù)的速動(dòng)性與選擇性綜合考慮的結(jié)果。
上述分析是針對(duì)母線并列運(yùn)行方式，即兩段母線通過(guò)母聯(lián)開關(guān)連接在一起運(yùn)行，但如果兩段母線分列運(yùn)行（此處特指母聯(lián)開關(guān)熱備用），而兩段母線都有電壓時(shí)，發(fā)生死區(qū)故障，其動(dòng)作結(jié)果仍與母線并列運(yùn)行時(shí)一樣，仍是切除Ⅱ段母線，這就很不合理。
為了避免這種不合理的結(jié)果，就設(shè)置了分裂壓板。當(dāng)分裂壓板投入后，母線分列運(yùn)行時(shí)，即母聯(lián)在跳位，且兩段母線處于運(yùn)行狀態(tài)，母聯(lián)電流不再計(jì)入小差，發(fā)生死區(qū)故障時(shí)，將只跳故障母線即Ⅰ母，無(wú)故障的Ⅱ母仍然運(yùn)行，避免將兩段母線全切、擴(kuò)大停電范圍。其動(dòng)作邏輯如圖2所示。
母線分裂壓板的操作
從上述分析可以看出，母線分裂壓板主要是為封鎖母聯(lián)TA二次電流計(jì)入小差保護(hù)，要找出何時(shí)投退才能正確發(fā)揮它的作用。
仔細(xì)分析圖2，可以看出：投入該壓板是將母聯(lián)電流退出小差的一個(gè)條件，但并不是唯一條件，還需同時(shí)滿足三個(gè)條件，即兩段母線均運(yùn)行、母聯(lián)在分位，母聯(lián)無(wú)負(fù)荷電流（即母聯(lián)任一相電流均小于0.04In）。
因此投退母線分裂壓板的原則就是：當(dāng)會(huì)出現(xiàn)兩段母線均有電壓、母聯(lián)在熱備用的運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，就提前投入該壓板；該運(yùn)行狀態(tài)打破后，就退出該壓板。之所以要強(qiáng)調(diào)母聯(lián)在熱備用而不是冷備用，是因?yàn)槿绻嘎?lián)在冷備用，則母聯(lián)與母聯(lián)TA之間的死區(qū)被母聯(lián)兩側(cè)的刀閘物理隔開，因此就不存在死區(qū)故障。
具體操作時(shí)機(jī)以如圖3常見的雙母聯(lián)單分段接線方式來(lái)分析。
4-1、Ⅰ母停電
一般的操作順序是將Ⅰ母元件倒至Ⅱ母，再分別將母聯(lián)1開關(guān)和分段開關(guān)由運(yùn)行轉(zhuǎn)冷備用。則Ⅰ-Ⅱ母分裂壓板應(yīng)在拉開母聯(lián)1開關(guān)前投入，拉開母聯(lián)1開關(guān)兩側(cè)刀閘后退出。因?yàn)榈鼓覆僮魍瓿珊螅词雇度擘?Ⅱ母分裂壓板，由于母聯(lián)1開關(guān)在合位，因此母差保護(hù)也并不會(huì)將母聯(lián)1開關(guān)電流退出小差，不會(huì)造成母差保護(hù)誤動(dòng)作，此時(shí)發(fā)生死區(qū)故障仍按正常動(dòng)作邏輯切除兩段母線。
母聯(lián)1開關(guān)拉開后，即出現(xiàn)Ⅰ母、Ⅱ母均帶有電壓、母聯(lián)1開關(guān)熱備用的運(yùn)行狀態(tài)，此時(shí)至拉開母聯(lián)1開關(guān)兩側(cè)刀閘的時(shí)間段內(nèi)，若在母聯(lián)1開關(guān)至TA之間發(fā)生故障，將發(fā)揮分裂壓板的作用，母聯(lián)1開關(guān)電流不計(jì)入小差，母差保護(hù)將只跳Ⅰ母，避免了全切母線。而后操作的分段開關(guān)，因?yàn)榉侄伍_關(guān)一斷開，Ⅰ母不再帶有電壓，也就不存在死區(qū)故障的危險(xiǎn)。因此不需要投退Ⅰ-Ⅲ母分裂壓板。
同樣道理，若分段開關(guān)先于母聯(lián)1開關(guān)由運(yùn)行轉(zhuǎn)冷備用，則只操作Ⅰ-Ⅲ母分裂壓板，而不操作Ⅰ-Ⅱ母分裂壓板。
4-2、Ⅰ母送電
一般的操作順序是先分別將分段開關(guān)和母聯(lián)1開關(guān)由冷備用轉(zhuǎn)運(yùn)行，再將Ⅰ母、Ⅱ母元件倒為標(biāo)準(zhǔn)方式。分裂壓板的操作順序剛好與Ⅰ母停電時(shí)順序相反，即先轉(zhuǎn)運(yùn)行的分段開關(guān)不需操作分裂壓板，而后在Ⅰ母帶電時(shí)，Ⅰ-Ⅱ母分裂壓板應(yīng)在合母聯(lián)1開關(guān)兩側(cè)刀閘前投入，合母聯(lián)1開關(guān)后退出。其原因與Ⅰ母停電時(shí)分析類似。
Ⅱ母、Ⅲ母停送電，其分裂壓板投退時(shí)機(jī)可參照Ⅰ母。另外，母聯(lián)或分段檢修時(shí)，也應(yīng)投入分裂壓板：當(dāng)母聯(lián)或分段檢修處于分閘時(shí)，如果二次安措有疏漏，母聯(lián)或分段二次電流傳入母差回路，也不會(huì)計(jì)入小差，不會(huì)影響到母線保護(hù)的運(yùn)行。
對(duì)分裂壓板的認(rèn)識(shí)誤區(qū)
目前，變電運(yùn)維人員對(duì)“母線分裂壓板”的退投主要是從“母線分列運(yùn)行”的字面意思來(lái)理解，如果只籠統(tǒng)地認(rèn)為只有母線分列運(yùn)行時(shí)才投入該壓板，這就存在認(rèn)識(shí)誤區(qū)。
如圖1所示，以雙母線接線來(lái)說(shuō)，通常所說(shuō)的“母線分列運(yùn)行”是指母聯(lián)開關(guān)在分位，Ⅰ母、Ⅱ母各自帶元件獨(dú)立運(yùn)行，并不強(qiáng)調(diào)母聯(lián)開關(guān)兩側(cè)的刀閘分合狀態(tài)。但從母線分裂壓板的操作分析中可以看出，當(dāng)母聯(lián)開關(guān)熱備用，而Ⅰ母、Ⅱ母又各自帶有電壓時(shí)，如果沒(méi)有投入分裂壓板，若發(fā)生死區(qū)故障，將全切兩組母線，擴(kuò)大停電范圍。當(dāng)母聯(lián)開關(guān)冷備用時(shí)，即使Ⅰ母、Ⅱ母各自帶有電壓，卻不會(huì)發(fā)生死區(qū)故障，投入分裂壓板又沒(méi)有意義。所以“母線分裂壓板”和“母線分列運(yùn)行”相似但不完全相同。
另外，對(duì)圖3所示的雙母線單分段接線來(lái)說(shuō)，就更復(fù)雜一些。因?yàn)橛腥文妇�，平時(shí)通過(guò)兩個(gè)母聯(lián)和一個(gè)分段開關(guān)合環(huán)運(yùn)行。通常認(rèn)為只斷開任何一個(gè)母聯(lián)或分段開關(guān)，三段母線只是開環(huán)，但仍然是并列運(yùn)行，只有一組母線的兩個(gè)母聯(lián)或分段全部斷開，并且仍然帶有元件才認(rèn)為是“母線分列運(yùn)行”。
顯然，這和“母線分裂壓板”所指的“分列”有著極大的差異。如果以這樣的理解來(lái)操作“母線分裂壓板”，仍將導(dǎo)致需要發(fā)揮壓板作用時(shí)，壓板沒(méi)有投入，不存在發(fā)生死區(qū)故障的情況時(shí)，卻又投入了該壓板的情況。
GIS設(shè)備大都是采用母聯(lián)兩側(cè)各裝設(shè)一組TA，兩套母差保護(hù)交叉接線，則不存在死區(qū)，其保護(hù)范圍如圖4所示。
如在母聯(lián)與Ⅱ母?jìng)?cè)TA之間發(fā)生故障，第一套母差會(huì)動(dòng)作跳母聯(lián)及Ⅰ母，第二套母差會(huì)動(dòng)作跳母聯(lián)及Ⅱ母，最終結(jié)果和死區(qū)保護(hù)一樣是全切兩組母線。
但如果母聯(lián)在熱備用，發(fā)生上述故障，第一套母差所接母聯(lián)TA電流會(huì)計(jì)入小差，導(dǎo)致母差保護(hù)動(dòng)作跳母聯(lián)及Ⅰ母；第二套母差所接母聯(lián)TA雖沒(méi)有電流計(jì)入小差，但故障點(diǎn)是在Ⅱ母上，從而破壞Ⅱ母電流平衡，母差會(huì)動(dòng)作跳母聯(lián)及Ⅱ母，仍然擴(kuò)大了停電范圍。因此也需要按“母線分裂壓板”的原則正確投退該壓板。
