母差保护相关技术课件

1、母线保护相关技术说明母线保护概述典型母线保护方式母线保护与其它保护配合提高母线保护可靠性措施母线保护交流电流二次回路电流互感器的暂态特性微机母线保护抗饱和方案深圳南瑞 陈远生 电话：075583429900633 Email：chenys母线故障大部分是由于绝缘子对地放电引起，母线故障开始阶段很多表现为单相接地故障，而随着短路电弧的移动，故障往往发展为两相或三相接地短路。绝缘子污秽老化、电流互感器损坏或爆炸、运行人员误操作是造成母线故障主要原因。拖长切除母线故障时间将给电力系统和设备安全运行带来严重后果：由于需要由线路对侧和变压器后备保护来切除母线短路故障，扩大事故范围。在长时间短路电流的热和

2、力作用下，电气设备遭受破坏。故障使功率输送不平衡，将使故障母线两侧的发电机组失去同步，系统电压大幅波动，将大量甩负荷，而发电机组重新启动与电网并列花费很长时间，破坏电力系统稳定运行。发电厂厂用电母线电压大幅度下降，使电动机的转矩大大减少，厂内热力系统的正常工作受到破坏，导致发电厂不能正常运行。概述：母线保护的重要性2GO TOP单母线和单母分段母线：接线简单，占地小，投资少。单母线在母线检修或发生短路时将使全厂或全所停电。单母分段母线在母线检修或发生短路时将使大约一半的连接元件停电。双母线：操作和运行比较灵活可靠，国内110220kV母线大多采用这种接线方式。当一组母线发生故障时，另一组母线仍

3、可正常运行。3/2断路器母线：可靠性高，一次回路操作灵活，任一组母线发生短路故障时不影响变电所的安全运行。但该母线方式需一次设备多，造价高，继电保护和二次回路的接线复杂，主要应用于330500kV母线。双母双分段母线：任一段母线故障时，可将停电范围限制到全部连接元件数的四分之一。但该母线方式需一次设备多，造价较高，主要应用于超高压或220kV出线较多的变电所。概述：母线接线方式比较3GO TOP对于早期非微机式的电流差动式母线保护，如母线连接元件没有按照规定的方式接在母线上，即破坏元件的固定连接，此时母线保护的选择元件将失去判断故障母线的能力。母联电流比相式母线保护为了适应连接元件在两段母线之

4、间需经常切换而采用的一种母线保护方式。当连接元件进行切换时，不需要对电流互感器二次回路改线，只要对出口回路进行相应切换，即可保证母线保护的选择性。母联电流比相式电流之一指除母联开关外其它各连接元件的二次电流之和IC，另一个电流指母联开关二次电流IK。母线保护方式：母联电流比相式4GO TOP左图为I母故障，IC电流方向和IK电流相同；右图为II母故障，IC电流方向和IK电流相反。因此可通过IC和IK的相位关系，可判别除I母或II母故障。母线保护方式：母联电流比相式母联电流比相式保护方式主要缺点若两段母线分列运行时，母线保护将失去选择故障母线的能力。当两段母线发生先后短路时，母线保护将不能切除第

5、二段母线的短路故障。6GO TOP母线保护方式：母联电流比相式以I3电流相位和IC电流相位（II母上所有连接元件电流之和，包括母联）进行比较，判别II段母线发生区内或区外故障。发生区外故障时， I3电流和IC电流方向相反；发生区内故障时， I3电流和IC电流方向相反同。同样，I段母线上也设置一个电流相位比较保护元件。由于这种母线保护方式只反映电流间的相位，与各连接元件电流的大小无关，具有较高的灵敏度。母线保护方式：电流相位比较式10GO TOP提高母线保护可靠性措施选择适当的母线保护方式。正确选择电流互感器。要求母线保护接入一组专用的电流互感器二次线圈，并且电流互感器的比值误差应不大于10。母

6、线保护的直流电源应通过一对专用的熔丝供电。母线保护应设置闭锁措施。母线保护实现双重化配置。加强装置的自动监视和值班人员定时巡查。提高专业队伍的技术水平，包括现场运行人员的操作、维护水平和装置生产厂家的开发、调试、现场服务水平。11GO TOP母线保护与其它保护的配合当线路上设置闭锁式高频保护，母线保护动作时为使对侧的高频保护装置动作跳开断路器，母线保护应使本侧的高频发信机停信。当线路上设置其它纵联保护，同样原因，母线保护动作时应使对侧的保护装置动作跳开断路器。如果不采用母线重合闸，母线保护动作时应将线路上的自动重合闸装置放电，以防止线路断路器对故障母线进行重合闸。500kV高压变电站，当220kV侧母线发生故障跳闸而主变开关失灵，或220kV侧主变断路器开关失灵需跳开相应母线，此两种情况下母线保护动作均需启动该主变保护的跳另两侧（35kV侧和500kV侧）。当主变发生低压侧故障或发变组非全相运行，需跳母线侧开关而此开关失灵，主变保护装置需解除母线失灵复合电压闭锁。12GO TOP母线保护的交流电流二次回路增大二次电流电缆的截面，可减少二次电缆的阻抗，使电流互感器铁芯不进入饱和，来降低电流误差。选用较大变比、两组电流互感器串联使用、减少保护装置阻抗值也能降低电流误差。电路互感器的二次回路应有且只能有一个接地点，母线保护装置的电流互感器均连接在一起，应在保护屏上经端子排接地。