众所周知,失去直流电源的发电厂、变电站,保护无法启动出口跳闸,使开关不能正常动作,使一次系统处于无保护运行状态,造成故障使设备烧损、事故范围扩大等严重后果。
近年来,全国各地发生了不少因直流电源消失烧损主设备或扩大事故的案例。例如:1993年某220kV站因10kV出线故障,断路器爆炸,伴随蓄电池引线不良引起直流中断,致使1台150MVA主变起火烧毁。
变电站直流系统以前普遍采用熔断器,现在越来越多地采用直流空开作为保护装置。直流空开的保护特性为反时限特性,当短路电流达到一定值时才能够进入速断动作区实现快速跳闸。
当变电站直流系统发生短路故障时,由于上下级空开常常能够同时越过反时限动作区、达到各自的速断动作值,导致越级跳闸,扩大了继电保护、自动装置、控制回路的停电范围,从而影响了电力系统的正常运行。直流系统空开的保护配合问题成为了急需解决的重点问题。
传统的直流级差保护使用熔断器、断路器等,但是达不到级差保护的功能。