【关键字】水电厂高压开关柜电弧光安全性

电弧光主要是因为产生相间短路或接地故障时空气电离所形成的。在中国电力系统中高压开关柜内部结构电弧光常见故障经常发生，而一旦发生电光常见故障将会对人身安全和设备会带来极大的危害。

水轮发电机组出入口母线槽高压开关柜是水电厂发电的关键输配电核心区。当发生内部结构故障，能否快速地摘除常见故障，对发电厂安全生产尤为重要。由于国家标准《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB50062）及现有的电力企业技术规范标准没有对6KV（10KV）母线保护作明文规定，因而水电厂发电机组出入口母线槽一般未配备专用迅速母线保护。针对当前水电厂高压母线保护配备的现况，很有必要加设迅速维护。国内一些权威专家也一直强调安置专用型中低压母线维护的必要性，客户也希望能够提供一种工程造价比较低、基本原理简易、适用6-35KV 的母线保护，以最大限度地减少母线槽常见故障对设备的危害，提升输配电稳定性。

1 配备弧光保护的重要性

在电力系统中，35kV以下的额定电压的母线槽因为没有平稳难题，一般未安置母线保护。但是，因为中低压母线里的小组出线多，操作太频繁，三相电导体电线间间距与大地之间的距离较近，容易受到动物伤害，设备生产相对质量高压设备差，机器设备绝缘老化和磨损，运行工况极端，系统软件运行工况更改，人为因素及使用不正确等因素，中低压母线的故障几率比髙压、超高压母线高出很多。但长期以来，大家对心低压母线的维护一直重视程度不够，也没有发现优秀有效解决方案，因而，主要采用含有比较大延时的后备保护来摘除母线槽里的常见故障，往往使常见故障被发展趋势、扩张，进而造成极大的财产损失。归根结底多半是因为并没有安置中低压母线维护，无法迅速切掉常见故障所导致。因此，为了确保变电器及母线槽开关柜安全运行，依据继电保护装置迅速性的需求，急需解决配备专用型中低压母线维护。

在这样的情况下，电弧光保护成为众多水电厂群体中低压母线维护的理想选择。专用型母线槽电弧光保护不但速度快，稳定性好并且与其他专用型母线保护相比具有价格的优势。

在我国于 2004 年广泛使用进口的专用型母线槽电弧光保护，现阶段供电系统，特别是发电装置，约 70% - 80%的新建电厂都采用了专用型母线槽电弧光保护。

2 采用专用母线槽电弧光保护带来的好处

因为光学式电弧光保护系统软件检测的光与电是两个完全不一样物理特性参数值，选用数据信号，故障电流数据信号双评判标准动作基本原理取决于它的误动率会比系统软件中其他主保护（包含发电机组、变电器、配电线路）误动几率要低，既可以确保髙压开柜安全运营，又也不会影响发电厂正常运行。

采用专用母线槽电弧光保护主要有以下好多个优势：

（1）维护周边相关工作人员免遭电弧光对人身安全造成的伤害。

（2）维护中低压设备免遭受到破坏，预防火灾产生。

（3）维护变压器或是厂用变压器免遭严重冲击造成损坏。

（4）避免蔓延到站用直流电源系统，防止造成极大的财产损失。

（5）最大限度减少客户的停电时间（客户断电恢复期，从原来的 2-3 周时间降低到好多个小时之内）。

（6）增加目前电源开关设备使用寿命。

3 水电厂电弧光保护全面的配置方案 

3.1 电弧光保护系统设置 

BS622电弧光保护系统软件一般由主模块、拓展模块及电弧光传感器构成，通过采用弧光传感器检验电弧光，并且通过快速固体出入口导出万能式断路器数据信号，该系统电弧光的反应速度从检测出电弧光到传出跳电数据信号更快时长为7ms。

电弧光全面的保护动作体制：感应器在测试到母线槽电光故障后，将电光线传赠给拓展模块，随后拓展模块根据系统总线将信息再传达给主模块。主模块在接到信号后，将为隔离开关传出跳电数据信号将入线万能式断路器，从而减轻电弧光的高速发展。

当传感器测量到电缆线部的电光故障，拓展模块可以直接跳本柜的隔离开关，而不会影响入线。

3.2 电气原理计划方案

（1）通常情况下，设备自查、弧光传感器自查，一旦发现电光常见故障，均能给出电光故障信息，与此同时，假如是装置故障，将闭合跳电出入口，防止错误操作；此数据信号可以由一个报警连接点导出至报警小母线或信号检测设备。

（2）母线槽因事造成电弧光，相对应母线槽部的弧光传感器检测出电光后，将数据信号上传至拓展模块。

（3）若是为母线槽按段运作，各主模块在接到电光信号的功率与此同时，较为本身收集到的电压信号。电光和电流量均满足评判标准，则是此段母线槽产生电光，传出跳电数据信号，此段入线万能式断路器，进而灭掉电孤，与此同时得出跳电数据信号。

（4）假如电缆线室产生电光常见故障，则对应的拓展模块姿势，跳相对应的本柜隔离开关。

（5）若是为单入线运作带I、II段母线槽，各母线槽主模块接到电光信号的功率与此同时，马上把电光信号同步分享至另外一个主模块。则工作中入线主模块接到电光数据信号（此段传出数据信号或是另一台主模块分享），且电流量符合条件，则产生跳电数据信号，断开按段隔离开关，进而灭掉电孤，与此同时得出跳电数据信号，并确保其他母线槽正常运转。

（6）失灵保护：若母联隔离开关失效，则运行失灵保护跳低压侧入线；若低压侧入线失效，则运行失灵保护跳高压侧隔离开关。

（7）若每段母线槽主模块撤出运作，则此段弧光保护撤出。

4 结语

人们对于电弧光故障进一步研究和认知，很多水电厂已经开始运用电弧光保护系统软件，如斜卡水电站、撒多水电站10kV高压柜均配备了电弧光保护。

大家bilsum提议水电厂35kV下列母线槽加设电弧光保护系统作为母线槽主保护，进而填补现在只有母线槽后备保护的专业技术缺点。降低或避免高压开关柜内部结构电弧光常见故障产生的人身伤害，提升安全生产效率；使开关及变压器等关键设备损失降到最低，在最短的时间内全面复工复产；为水电厂“没有人值勤、没什么人值班”生产方式提供一定的确保