繼電保護(hù)崗位培訓(xùn)講義-母差保護(hù)部分

1、05年繼電保護(hù)崗位培訓(xùn)講義母差保護(hù)部分1概述11概述母線保護(hù)的基本原理：母線正常運(yùn)行時(shí)：母線發(fā)生故障時(shí)：母線保護(hù)的要求l 區(qū)外故障絕對(duì)不允許誤動(dòng)l 區(qū)內(nèi)故障必須快速動(dòng)作12母差保護(hù)現(xiàn)中阻抗母差保護(hù)l 優(yōu)點(diǎn)：1、動(dòng)作速度快 2、抗TA飽和能力強(qiáng)l 缺點(diǎn)：1、需輔助變流器 2、調(diào)試、維護(hù)復(fù)雜 3、不適應(yīng)綜合自動(dòng)化的要求微機(jī)母差保護(hù) 目前普遍采用的是比率差動(dòng)繼電器制動(dòng)系數(shù)K直接影響到其抗TA飽和能力。為提高抗飽和能力必須提高K值，而提高K值勢(shì)必降低保護(hù)在區(qū)內(nèi)故障時(shí)的靈敏度，尤其在重負(fù)荷下故障或經(jīng)過(guò)渡電阻故障時(shí)矛盾更為突出。 13母差保護(hù)的難點(diǎn)母差保護(hù)的難點(diǎn)在于如何兼顧區(qū)外故障時(shí)的安全性與區(qū)內(nèi)故障時(shí)的

2、靈敏度問(wèn)題。因此有必要研制一種全新的、不完全依賴于制動(dòng)系數(shù)的抗TA飽和判據(jù)，以根本上解決了安全性與靈敏度矛盾的問(wèn)題。14電流互感器飽和的研究141電流互感器飽和的研究結(jié)論 由于電流互感器存在角差，因此即使一、二次電流有效值的差不大于10，它所引起的差流也往往會(huì)大于一次電流的10。結(jié)論 一次電流越大，其飽和時(shí)波形畸變得越厲害，因而在差動(dòng)保護(hù)中所引起的差電流越大；但即使一次電流達(dá)到100多倍額定電流，其二次 電流也不會(huì)為零。 結(jié)論當(dāng)一次電流含有很大的非周期分量且衰減時(shí)間常數(shù)較長(zhǎng)時(shí)，即使穩(wěn)態(tài)電流倍數(shù)滿足10誤差曲線，但在暫態(tài)過(guò)程中，尤其是在起始的23個(gè)周波之內(nèi)，二次電流會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的缺損，從而引起的很

3、大的差電流。結(jié)論 4故障起始電流互感器總有一段正確傳變時(shí)間，一般情況下大于2ms。圖1.4.1為動(dòng)模實(shí)驗(yàn)室實(shí)錄的母線區(qū)內(nèi)、外故障波形。圖1.4.2 為區(qū)外故障，短路支路電流互感器極度飽和的情況下，差動(dòng)保護(hù)也不會(huì)誤動(dòng)。圖1.4.3為區(qū)內(nèi)故障伴隨電流互感器深度飽和，保護(hù)10ms 快速出口（包括出口繼電器時(shí)間5ms）。圖1.4.4為電流20In，時(shí)間常數(shù)180ms（89°），電流互感器的波形圖1.4.1動(dòng)模實(shí)驗(yàn)室實(shí)錄的母線區(qū)外發(fā)生ABC 三相故障時(shí)TA 飽和波形圖1.4.2 區(qū)外故障伴隨電流互感器飽和的電流波形圖1.4.3 區(qū)內(nèi)短路波形伴隨電流互感器飽和的動(dòng)作波形圖1.4.4電流20In，

4、時(shí)間常數(shù)180ms（89°）142抗電流互感器飽和判據(jù)1421 RCS-915判據(jù)：反應(yīng)工頻變化量的自適應(yīng)阻抗加權(quán)式差動(dòng)保護(hù)（專利技術(shù)）自適應(yīng)阻抗加權(quán)式差動(dòng)保護(hù)：即利用電壓工頻變化量起動(dòng)元件自適應(yīng)地開(kāi)放加權(quán)算法。l 當(dāng)發(fā)生母線區(qū)內(nèi)故障時(shí)，工頻變化量差動(dòng)元件BLCD 和工頻變化量阻抗元件Z 與工頻變化量電壓元件U 基本同時(shí)動(dòng)作；l 而發(fā)生母線區(qū)外故障時(shí)，由于故障起始TA 尚未進(jìn)入飽和，BLCD 元件和Z 元件的動(dòng)作滯后于工頻變化量電壓元件。利用BLCD 元件、Z 元件與工頻變化量電壓元件動(dòng)作的相對(duì)時(shí)序關(guān)系的特點(diǎn)，我們得到了抗TA 飽和的自適應(yīng)阻抗加權(quán)判據(jù)。由于此判據(jù)充分利用了區(qū)外故障發(fā)

5、生TA 飽和時(shí)差流不同于區(qū)內(nèi)故障時(shí)差流的特點(diǎn)，具有極強(qiáng)的抗TA 飽和能力，而且區(qū)內(nèi)故障和一般轉(zhuǎn)換性故障（故障由母線區(qū)外轉(zhuǎn)至區(qū)內(nèi)）時(shí)的動(dòng)作速度很快。該保護(hù)具有極強(qiáng)的抗TA飽和能力。在區(qū)外故障，TA正確傳變時(shí)間僅為2ms時(shí)也能可靠制動(dòng)；同時(shí)又有很高的靈敏度，即使是在重負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下發(fā)生區(qū)內(nèi)故障，或經(jīng)過(guò)渡電阻短路時(shí)也能可靠動(dòng)作，且動(dòng)作速度快，整組動(dòng)作時(shí)間為812ms。 判據(jù)：帶波形檢測(cè)的穩(wěn)態(tài)比率差動(dòng)保護(hù)由諧波制動(dòng)原理構(gòu)成的TA 飽和檢測(cè)元件。這種原理利用了TA 飽和時(shí)差流波形畸變和每周波存在線性傳變區(qū)等特點(diǎn)，根據(jù)差流中諧波分量的波形特征檢測(cè)TA是否發(fā)生飽和。以此原理實(shí)現(xiàn)的TA 飽和檢測(cè)元件同樣具有很

6、強(qiáng)抗TA 飽和能力，而且在區(qū)外故障TA 飽和后發(fā)生同名相轉(zhuǎn)換性故障的極端情況下仍能快速切除母線故障。1422 BP-2B自適應(yīng)全波暫態(tài)監(jiān)視器：該監(jiān)視器判別區(qū)內(nèi)故障情況下截然不同于區(qū)外故障發(fā)生TA飽和情況下元件與元件的動(dòng)作時(shí)序，以及利用了TA飽和時(shí)差電流波形畸變和每周波都存在線形傳變區(qū)等特點(diǎn)，可以準(zhǔn)確檢測(cè)出飽和發(fā)生的時(shí)刻，具有極強(qiáng)的抗TA飽和能力。上述母線差動(dòng)保護(hù)判據(jù)從根本上解決了低阻抗母差保護(hù)抗TA飽和的問(wèn)題以及安全性與靈敏度的矛盾，使得抗飽和性能不依賴于比率制動(dòng)系數(shù)。在性能上有了質(zhì)的飛躍。2BP-2B微機(jī)母線保護(hù)裝置21母線保護(hù)原理211母線差動(dòng)保護(hù)2111母線差動(dòng)回路的構(gòu)成1）由母線大差動(dòng)

7、和幾個(gè)各段母線的小差動(dòng)所組成；母線大差動(dòng)：除母聯(lián)斷路器和分段斷路器以外的母線所有其余支路構(gòu)成的大差動(dòng)回路。 作用：判斷區(qū)內(nèi)、區(qū)外故障。某段母線小差動(dòng)：與該段母線相連的各支路電流構(gòu)成的差動(dòng)回路，其中包括與該段母線相關(guān)聯(lián)的母聯(lián)斷路器和分段斷路器。 作用：選擇故障母線段。TA極性：支路TA極性為母線側(cè)；母聯(lián)斷路器為母?jìng)?cè)。以雙母線為例：母線差動(dòng)回路的邏輯關(guān)系：2）差動(dòng)回路和出口回路：雙母線接線以 I1，I2，-，In 表示各元件電流數(shù)字量；以 Ilk 表示母聯(lián)電流數(shù)字量；以S11，S12，-，S1n表示各元件I母刀閘位置，0表示刀閘分，1表示刀閘合；以S21，S22，-，S2n表示各元件II母刀閘位置

8、；以Slk 表示母線并列運(yùn)行狀態(tài)，0表示分列運(yùn)行，1表示并列運(yùn)行； 各元件TA的極性端必須一致；一般母聯(lián)只有一側(cè)有TA，裝置默認(rèn)母聯(lián)TA的極性與II母上的元件一致。則差流計(jì)算公式為：大差電流Id = I1 + I2 + - + InI母小差電流Id1 = I1 * S11+ I2* S12 + - + In* S1n Ilk * Slk II母小差電流Id2 = I1 * S21+ I2* S22 + - + In* S2n + Ilk * Slk以T1，T2，-，Tn表示差動(dòng)動(dòng)作于各元件邏輯，0表示不動(dòng)作，1表示動(dòng)作；以Tlk 表示差動(dòng)動(dòng)作于母聯(lián)邏輯；以F1，F(xiàn)2 分別表示I母、II母故障，

9、0表示無(wú)故障，1表示故障。則出口邏輯計(jì)算公式為：T1 = F1 * S11+ F2* S21T2 = F1 * S12+ F2* S22Tn = F1 * S1n+ F2* S2nTlk = F1 + F23）母線運(yùn)行方式的電流校驗(yàn) 雙母線運(yùn)行時(shí)，各連接元件經(jīng)常在兩段母線之間切換。母差保護(hù)需要正確跟隨母線運(yùn)行方式的變化，才能保證母線保護(hù)的正確動(dòng)作。 本裝置引入隔離刀閘的輔助接點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)母線運(yùn)行方式的自適應(yīng)。同時(shí)用各支路電流和電流分布來(lái)校驗(yàn)刀閘輔助接點(diǎn)的正確性。當(dāng)發(fā)現(xiàn)刀閘輔助接點(diǎn)狀態(tài)與實(shí)際不符，即發(fā)出開(kāi)入異常告警信號(hào)，在狀態(tài)確定的情況下自動(dòng)修正錯(cuò)誤的刀閘接點(diǎn)，包括兩段母線經(jīng)兩把刀閘雙跨（母線互聯(lián)）

10、。刀閘輔助接點(diǎn)恢復(fù)正確后需復(fù)歸信號(hào)才能解除修正。如有多個(gè)刀閘輔助接點(diǎn)同時(shí)出錯(cuò)，則裝置可能無(wú)法全部修正，需要運(yùn)行人員操作運(yùn)行方式設(shè)置菜單進(jìn)行強(qiáng)制設(shè)定，直到刀閘輔助接點(diǎn)檢修完畢取消強(qiáng)制。由于大差電流與刀閘輔助接點(diǎn)無(wú)關(guān)，以及裝置具有運(yùn)行方式電流校驗(yàn)功能，因此雙母線倒排操作期間，裝置不需運(yùn)行人員手動(dòng)干預(yù)，可以正確切除故障；刀閘輔助接點(diǎn)出錯(cuò)檢修期間不需退出保護(hù)；帶電拉刀閘，保護(hù)可以正確快速動(dòng)作。2112起動(dòng)元件1） 和電流突變量判據(jù)：當(dāng)任一相的和電流突變量大于突變量門坎時(shí)，該相起動(dòng)元件動(dòng)作。 其表達(dá)式為： 其中為和電流瞬時(shí)值比前一周波的突變量；為突變量門坎定值。2）差電流越限判據(jù)：當(dāng)任一相的差電流大于差

11、電流門坎定值時(shí)，該相起動(dòng)元件動(dòng)作。其表達(dá)式為： 其中為分相大差動(dòng)電流； 為差電流門坎定值。3）起動(dòng)元件返回判據(jù)，起動(dòng)元件一旦動(dòng)作后自動(dòng)展寬40ms，再根據(jù)起動(dòng)元件返回判據(jù)決定該元件何時(shí)返回。當(dāng)任一相差電流小于差電流門坎定值的75%時(shí)，該相起動(dòng)元件返回。其表達(dá)式為： 和電流是指母線上所有連接元件電流的絕對(duì)值之和 ；差電流是指所有連接元件電流和的絕對(duì)值 ，Ij為母線上第j個(gè)連接元件的電流。2113復(fù)式比率差動(dòng)判據(jù)1） 復(fù)式比率差動(dòng)判據(jù)動(dòng)作表達(dá)式： 其中Id為母線上各元件的矢量和，即差電流。 Ir為母線上各元件的標(biāo)量和，即和電流。 Idset為差電流門坎定值； Kr為復(fù)式比率系數(shù)（制動(dòng)系數(shù)）2）復(fù)式

12、比率差動(dòng)元件動(dòng)作特性3）復(fù)式比率差動(dòng)判據(jù)的優(yōu)點(diǎn)若忽略CT誤差和流出電流的影響，在區(qū)外故障時(shí)，Id = 0，0/Ir為0；在區(qū)內(nèi)故障時(shí)，Id = Ir，Id/0為。由此可見(jiàn)，復(fù)式比率差動(dòng)繼電器能非常明確地區(qū)分區(qū)內(nèi)和區(qū)外故障，Kr值的選取范圍達(dá)到最大，即從0到 。復(fù)式比率差動(dòng)判據(jù)由于在制動(dòng)量的計(jì)算中引入了差電流，使其在母線區(qū)外故障時(shí)有很強(qiáng)的制動(dòng)特性，在母線區(qū)內(nèi)故障時(shí)無(wú)制動(dòng)，因此能更明確的區(qū)分區(qū)外故障和區(qū)內(nèi)故障。4）影響Kr的因素a若考慮區(qū)內(nèi)故障時(shí)有Ext%的總故障電流流出母線，則此時(shí)的比率制動(dòng)系數(shù)為： Kr= Id/ ( Id+Ext%Id+Ext%Id-Id )=1/(2Ext%) b若考慮區(qū)外

13、故障時(shí)故障支路的CT誤差達(dá)到，而其余支路的CT誤差忽略不計(jì)，則此時(shí)的比率制動(dòng)系數(shù)為： 若令總流入電流為1，則總流出電流為1，差電流為 所以：Kr=/(1+1-)=/(2-2)KrExt（%）（%）14067220803158541288 C母線分列運(yùn)行時(shí)： Kr自動(dòng)由高值降為低值。2114故障分量復(fù)式比率差動(dòng)判據(jù)1）故障分量復(fù)式比率差動(dòng)判據(jù) 其中為第j個(gè)連接元件的電流故障分量，為故障分量差電流門坎，由推得；為復(fù)式比率系數(shù)（制動(dòng)系數(shù)）。故障分量的提取有多種方案，本保護(hù)采用的數(shù)字算法如下： 式中 為當(dāng)前電流采樣值；為一個(gè)周波前的的采樣值。在故障發(fā)生后的一個(gè)周波內(nèi)，其輸出能較為準(zhǔn)確地反映包括各種諧波

14、分量在內(nèi)的故障分量。 故障分量差電流 ；故障分量和電流2）常規(guī)保護(hù)反映的是故障前的工頻分量和故障中的工頻分量，可靠性高，動(dòng)作速度慢；行波保護(hù)：反映故障分量，包括工頻分量和暫態(tài)分量，動(dòng)作速度比較快，但可靠性比較差；工頻變化量：反映故障分量中的工頻分量，動(dòng)作快且可靠。3）采用故障分量比率差動(dòng)的作用： 采用電流故障分量分相差動(dòng)構(gòu)成復(fù)式比率差動(dòng)判據(jù)。為有效減少負(fù)荷電流對(duì)差動(dòng)保護(hù)靈敏度的影響，進(jìn)一步減少故障前系統(tǒng)電源功角關(guān)系對(duì)保護(hù)動(dòng)作特性的影響，提高保護(hù)切除過(guò)渡電阻接地故障的能力，故障分量為當(dāng)前電流采樣值減一周波前的采樣值。4）由于電流故障分量的暫態(tài)特性，故障分量復(fù)式比率差動(dòng)判據(jù)僅在和電流突變起動(dòng)后的第

15、一個(gè)周波投入，并受使用低制動(dòng)系數(shù)（0.5）的復(fù)式比率差動(dòng)判據(jù)閉鎖。2115 TA飽和檢測(cè)元件自適應(yīng)全波暫態(tài)監(jiān)視器該監(jiān)視器判別區(qū)內(nèi)故障情況下截然不同于區(qū)外故障發(fā)生TA飽和情況下元件與元件的動(dòng)作時(shí)序，以及利用了TA飽和時(shí)差電流波形畸變和每周波都存在線形傳變區(qū)等特點(diǎn)，可以準(zhǔn)確檢測(cè)出飽和發(fā)生的時(shí)刻，具有極強(qiáng)的抗TA飽和能力。1） 在區(qū)外故障時(shí)：流過(guò)最大穿越性電流的TA可能會(huì)嚴(yán)重飽和，使差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)。故障發(fā)生的初始和線路電流過(guò)零點(diǎn)附近有一線性傳變區(qū)，差動(dòng)保護(hù)不動(dòng)作即差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作滯后一個(gè)時(shí)間。比慢2） 區(qū)內(nèi)故障時(shí)：差電流是故障電流的實(shí)際反映，所以差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作與實(shí)際故障是同步發(fā)生的，即與同時(shí)出現(xiàn)。TA保護(hù)后

16、每周至少一個(gè)線性傳變區(qū)，因此對(duì)保護(hù)的閉鎖應(yīng)是周期性的，在判TA 飽和后，差動(dòng)保護(hù)先閉鎖一個(gè)周期，隨后開(kāi)發(fā)，這樣在區(qū)外轉(zhuǎn)區(qū)內(nèi)故障，差動(dòng)保護(hù)仍可靠快速的動(dòng)作，以滿足系統(tǒng)穩(wěn)定性的要求。2116電壓閉鎖元件 以電流判據(jù)為主的差動(dòng)元件，可以用電壓閉鎖元件來(lái)配合，提高保護(hù)整體的可靠性。電壓閉鎖元件的動(dòng)作表達(dá)式為： 式中為母線線電壓（相間電壓），為母線三倍零序電壓，為母線負(fù)序電壓，、分別為各序電壓閉鎖定值。如母線電壓正常，則閉鎖元件返回。本元件瞬時(shí)動(dòng)作，動(dòng)作后自動(dòng)展寬40ms再返回。差動(dòng)元件動(dòng)作出口，必須相應(yīng)母線段的母線差動(dòng)復(fù)合電壓元件動(dòng)作。2117故障母線的選擇邏輯1）雙母運(yùn)行時(shí)的選擇邏輯：2）母線分裂運(yùn)

17、行區(qū)內(nèi)發(fā)生故障時(shí)：分析：如圖所示，母線分列運(yùn)行時(shí)，母故障，母上的負(fù)荷電流仍然可能流出母線。特別是在、母線分別接大，小電源或者母線上有近距離雙回線時(shí)，電流流出母線的現(xiàn)象特別嚴(yán)重。此時(shí)，大差靈敏度下降。因此，裝置的大差比率元件采用2個(gè)定值，母線并列運(yùn)行時(shí)，用比率系數(shù)高值；母線分列運(yùn)行時(shí)，用比率系數(shù)低值。裝置根據(jù)母線運(yùn)行狀態(tài)自動(dòng)切換定值；母線分列運(yùn)行時(shí)但互聯(lián)，比率系數(shù)仍取高值。3） 母線互聯(lián)l 母線上的連接元件倒閘過(guò)程中，兩條母線經(jīng)刀閘相連時(shí)（母線互聯(lián)），裝置自動(dòng)轉(zhuǎn)入母線互聯(lián)方式（非選擇方式）不進(jìn)行故障母線的選擇，一旦發(fā)生故障同時(shí)切除兩段母線。l 當(dāng)運(yùn)行方式需要時(shí)，如母聯(lián)操作回路失電，也可以設(shè)定保護(hù)

18、控制字中的強(qiáng)制母線互聯(lián)軟壓板，強(qiáng)制保護(hù)進(jìn)入互聯(lián)方式。以雙母線其中的I段為例，差動(dòng)保護(hù)的整個(gè)邏輯關(guān)系如圖： 212母聯(lián)（分段）失靈和死區(qū)保護(hù)2121 母聯(lián)失靈1）母線并列運(yùn)行，當(dāng)保護(hù)向母聯(lián)（分段）開(kāi)關(guān)發(fā)出跳令后，經(jīng)整定延時(shí)若大差電流元件不返回，母聯(lián)（分段）流互中仍然有電流，則母聯(lián)（分段）失靈保護(hù)應(yīng)經(jīng)母線差動(dòng)復(fù)合電壓閉鎖后切除相關(guān)母線各元件。2）分析：l 當(dāng)母故障時(shí)，大差起的，母小差動(dòng)作跳1L、2L，但母聯(lián)LK未跳開(kāi)，母聯(lián)失靈過(guò)流，經(jīng)延時(shí)封母聯(lián)TA，母小差有流動(dòng)作跳3L、4L。l 對(duì)檢修過(guò)后的母線充電時(shí)被充電母線故障，充電保護(hù)動(dòng)作，但LK跳不開(kāi)，經(jīng)失靈保護(hù)延時(shí)，封母聯(lián)TA，母小差有流動(dòng)作跳3L、4

19、L。 只有母聯(lián)（分段）開(kāi)關(guān)作為聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)時(shí)，才起動(dòng)母聯(lián)（分段）失靈保護(hù)，因此母差保護(hù)和母聯(lián)（分段）充電保護(hù)起動(dòng)母聯(lián)（分段）失靈保護(hù)。2122 母線死區(qū)故障1）母線并列運(yùn)行，當(dāng)故障發(fā)生在母聯(lián)（分段）開(kāi)關(guān)與母聯(lián)（分段）流互之間時(shí)，斷路器側(cè)母線段跳閘出口無(wú)法切除該故障，而流互側(cè)母線段的小差元件不會(huì)動(dòng)作，這種情況稱之為死區(qū)故障。2）分析：l 母線并列運(yùn)行時(shí)：當(dāng)故障點(diǎn)在母聯(lián)斷路器與母聯(lián)TA之間時(shí)，大差起動(dòng)，母小差不動(dòng)作，母小差動(dòng)作跳LK、3L、4L，但故障仍然存在。由于母差已動(dòng)作于母、LK已跳開(kāi)、大差不返回、母聯(lián)TA有流，判死區(qū)故障，經(jīng)延時(shí)封母聯(lián)TA，跳母的1L、2L。l 母線分列運(yùn)行時(shí)： 母線分列運(yùn)行時(shí)

20、，因?yàn)槟嘎?lián)TA已封，所以保護(hù)可直接跳故障母線，避免了故障切除范圍的擴(kuò)大。 上述兩個(gè)保護(hù)有共同之處，即故障點(diǎn)在母線上，跳母聯(lián)開(kāi)關(guān)經(jīng)延時(shí)后，大差元件不返回且母聯(lián)流互仍有電流，跳兩段母線。3）邏輯框圖：母聯(lián)失靈保護(hù)、死區(qū)故障保護(hù)實(shí)現(xiàn)邏輯框圖 由于故障點(diǎn)在母線上，裝置根據(jù)母聯(lián)斷路器的狀態(tài)封母聯(lián)TA后即母聯(lián)電流不計(jì)入小差比率元件，差動(dòng)元件即可動(dòng)作隔離故障點(diǎn)。對(duì)母聯(lián)開(kāi)關(guān)失靈而言，需經(jīng)過(guò)長(zhǎng)于母聯(lián)斷路器滅弧時(shí)間并留有適當(dāng)裕度的延時(shí)（母聯(lián)失靈延時(shí)，可整定）才能封母聯(lián)TA；對(duì)于母線并列運(yùn)行（聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)合位）發(fā)生死區(qū)故障而言，母聯(lián)開(kāi)關(guān)接點(diǎn)一旦處于分位（可以通過(guò)開(kāi)關(guān)輔接點(diǎn)DL，或TWJ、HWJ接點(diǎn)讀入），再考慮主接點(diǎn)與

21、輔助接點(diǎn)之間的先后時(shí)序（50ms），即可封母聯(lián)TA，這樣可以提高切除死區(qū)故障的動(dòng)作速度。由于母聯(lián)開(kāi)關(guān)狀態(tài)的正確讀入對(duì)本保護(hù)的重要性，所以我們建議將DL的常開(kāi)接點(diǎn)（或HWJ）和常閉接點(diǎn)（TWJ）同時(shí)引入裝置，以便相互校驗(yàn)。對(duì)分相斷路器，要求將三相常開(kāi)接點(diǎn)并聯(lián)，將三相常閉接點(diǎn)串聯(lián)。213母聯(lián)（分段）充電保護(hù)2131母聯(lián)（分段）充電保護(hù)的作用 分段母線其中一段母線停電檢修后，可以通過(guò)母聯(lián)（分段）開(kāi)關(guān)對(duì)檢修母線充電以恢復(fù)雙母運(yùn)行。此時(shí)投入母聯(lián)（分段）充電保護(hù)，當(dāng)檢修母線有故障時(shí)，跳開(kāi)母聯(lián)（分段）開(kāi)關(guān)，切除故障。2132母聯(lián)（分段）充電保護(hù)的起動(dòng)需同時(shí)滿足三個(gè)條件母聯(lián)（分段）充電保護(hù)壓板投入；其中一段母

22、線已失壓，且母聯(lián)（分段）開(kāi)關(guān)已斷開(kāi)（前采樣狀態(tài)母聯(lián)分段開(kāi)關(guān)曾斷開(kāi)）；母聯(lián)電流從無(wú)到有。 2133充電保護(hù)邏輯框圖有流門坎為 ： 母聯(lián)A相電流 ： 母聯(lián)C相電流 ： 充電保護(hù)電流定值 ： 母聯(lián)B相電流充電保護(hù)邏輯框圖充電保護(hù)一旦投入自動(dòng)展寬200ms后退出。充電保護(hù)投入后，當(dāng)母聯(lián)任一相電流大于充電電流定值，經(jīng)可整定延時(shí)跳開(kāi)母聯(lián)開(kāi)關(guān)，不經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖。充電保護(hù)投入期間是否閉鎖差動(dòng)保護(hù)可設(shè)置保護(hù)控制字相關(guān)項(xiàng)進(jìn)行選擇。2131微機(jī)電流保護(hù) 220KV充電保護(hù)與母線保護(hù)共裝一個(gè)盤上，且直流電源共用。若母線保護(hù)校驗(yàn)停用則： 由于母線上沒(méi)有電流保護(hù)作為解列保護(hù)，只能依靠線路及主變后備保護(hù)切除故障，對(duì)系統(tǒng)安全

23、和供電可靠性造成影響；同時(shí)如若母線上元件檢修后需用母聯(lián)或分段開(kāi)關(guān)充電時(shí)，就沒(méi)有保護(hù)。 214母聯(lián)（分段）過(guò)流保護(hù)2141 作用母聯(lián)（分段）過(guò)流保護(hù)可以作為母線解列保護(hù)，也可以作為線路（變壓器）的臨時(shí)應(yīng)急保護(hù)。2142母聯(lián)過(guò)流保護(hù)邏輯框圖母聯(lián)（分段）過(guò)流保護(hù)壓板投入后，當(dāng)母聯(lián)任一相電流大于母聯(lián)過(guò)流定值，或母聯(lián)零序電流大于母聯(lián)零序過(guò)流定值時(shí)，經(jīng)可整延時(shí)跳開(kāi)母聯(lián)開(kāi)關(guān)，不經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖。 ： 母聯(lián)A相電流 ： 母聯(lián)C相電流 ： 母聯(lián)零序電流 ： 母聯(lián)過(guò)流定值 ： 母聯(lián)零序過(guò)流定值圖 母聯(lián)過(guò)流保護(hù)邏輯框圖215電流回路斷線閉鎖差電流大于TA斷線定值，延時(shí)9秒發(fā)TA斷線告警信號(hào)，同時(shí)閉鎖母差保護(hù)。電流回路

24、正常后，0.9秒自動(dòng)恢復(fù)正常運(yùn)行。：A相大差電流：B相大差電流：C相大差電流 ：TA斷線定值圖TA斷線邏輯框圖母聯(lián)（分段）電流回路斷線，并不會(huì)影響保護(hù)對(duì)區(qū)內(nèi)、區(qū)外故障的判別，只是會(huì)失去對(duì)故障母線的選擇性。因此，聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)電流回路斷線不需閉鎖差動(dòng)保護(hù)，只需轉(zhuǎn)入母線互聯(lián)（單母方式）即可。母聯(lián)（分段）電流回路正常后，需手動(dòng)復(fù)歸恢復(fù)正常運(yùn)行。由于聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)的電流不計(jì)入大差，母聯(lián)（分段）電流回路斷線時(shí)上一判據(jù)并不會(huì)滿足。而此時(shí)與該聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)相連的兩段母線小差電流都會(huì)越限，且大小相等、方向相反。圖聯(lián)絡(luò)斷路器TA斷線邏輯框216電壓回路斷線告警某一段非空母線失去電壓，延時(shí)9秒發(fā)TV斷線告警信號(hào)。除了該段母線的復(fù)合

25、電壓元件將一直動(dòng)作外，對(duì)保護(hù)沒(méi)有其他影響。217斷路器失靈保護(hù)出口 斷路器失靈保護(hù)可以與母線保護(hù)公用跳閘出口，本裝置有兩種方式供選擇。2171與失靈起動(dòng)裝置配合方式當(dāng)母線所連的某斷路器失靈時(shí)，由該線路或元件的失靈起動(dòng)裝置提供一個(gè)失靈起動(dòng)接點(diǎn)給本裝置。本裝置檢測(cè)到某一失靈起動(dòng)接點(diǎn)閉合后，起動(dòng)該斷路器所連的母線段失靈出口邏輯，經(jīng)失靈復(fù)合電壓閉鎖，按可整定的失靈出口延時(shí)1跳開(kāi)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)，失靈出口延時(shí)2跳開(kāi)該母線連接的所有斷路器。圖失靈起動(dòng)邏輯框圖2172自帶電流檢測(cè)元件方式若沒(méi)有失靈起動(dòng)裝置，本裝置本身可以實(shí)現(xiàn)檢測(cè)斷路器失靈的過(guò)流元件。將元件保護(hù)的保護(hù)跳閘接點(diǎn)引入裝置。分相跳閘接點(diǎn)則分相檢測(cè)電流，三相

26、跳閘接點(diǎn)則檢測(cè)三相電流。對(duì)于220KV系統(tǒng)，母差裝置需引入線路保護(hù)的三跳接點(diǎn)和單跳接點(diǎn)，變壓器保護(hù)的三跳接點(diǎn)。 BP-2B 外部接點(diǎn)三跳動(dòng)作接點(diǎn)開(kāi)入公共端ABC相過(guò)流動(dòng)作A相動(dòng)作接點(diǎn)I母刀閘 I母失靈出口起動(dòng) II母失靈出口起動(dòng)失靈起動(dòng)開(kāi)入A相過(guò)流動(dòng)作B相動(dòng)作接點(diǎn)II母刀閘B相過(guò)流動(dòng)作C相動(dòng)作接點(diǎn)C相過(guò)流動(dòng)作跳母聯(lián)失靈出口延時(shí)1 II母失靈出口起動(dòng)與 II母失靈復(fù)合電壓動(dòng)作跳II母失靈出口延時(shí)2 圖失靈過(guò)流邏輯框圖2173失靈電壓閉鎖元件失靈的電壓閉鎖元件，與差動(dòng)的電壓閉鎖類似，也是以低電壓（線電壓）、負(fù)序電壓和3倍零序電壓構(gòu)成的復(fù)合電壓元件。只是使用的定值與差動(dòng)保護(hù)不同，需要滿足線路末端故障

27、時(shí)的靈敏度。同樣失靈出口動(dòng)作，需要相應(yīng)母線段的失靈復(fù)合電壓元件動(dòng)作。22裝置調(diào)試：2 21安措：（1） 打印定值，記錄把手、壓板的位置，以便試驗(yàn)完成后恢復(fù)。（2） 電流：在端子排外側(cè)短接，在裝置中確認(rèn)沒(méi)有電流流入裝置后將連接片斷開(kāi)。（3） 電壓：a） 解開(kāi)電壓輸入源并用絕緣膠布包好（試驗(yàn)時(shí)電壓可加在空開(kāi)前面，此時(shí)注意空開(kāi)位置，斷開(kāi)時(shí)電壓不能加到裝置，電壓沒(méi)有顯示）。b） 打開(kāi)電壓空開(kāi)：試驗(yàn)時(shí)電壓加在空開(kāi)后面，中性點(diǎn)仍在空開(kāi)前。（4） 信號(hào)：解開(kāi)中央信號(hào)，錄波起到，遠(yuǎn)動(dòng)信號(hào)開(kāi)出的正電源。（5） 跳閘出口：打開(kāi)跳閘出口壓板，或解開(kāi)跳閘出口線。222繼電保護(hù)排故題故障點(diǎn)設(shè)置BP-2B序號(hào)故障點(diǎn)描述B

28、P-2B1電流回路開(kāi)路，在保護(hù)柜端子內(nèi)側(cè)用熱縮套對(duì)導(dǎo)線絕緣或錯(cuò)接到相鄰空端子上?，F(xiàn)象：相應(yīng)回路無(wú)電流，試驗(yàn)儀發(fā)開(kāi)路告警。X12中與試驗(yàn)相關(guān)的電流回路、相別。2電流回路短路，在保護(hù)柜端子內(nèi)側(cè)及保護(hù)裝置背板端子上加小線短接?，F(xiàn)象：相應(yīng)回路電流值下降，相位不變。X12、3N15中與試驗(yàn)相關(guān)的電流回路、相別。3電流回路錯(cuò)線，在保護(hù)柜端子內(nèi)側(cè)及保護(hù)裝置背板端子上將相別置換?，F(xiàn)象：相應(yīng)回路電流值不變，相位錯(cuò)誤。X12、3N15中與試驗(yàn)相關(guān)的電流回路、相別。4電壓回路開(kāi)路，在保護(hù)柜端子內(nèi)側(cè)用熱縮套對(duì)導(dǎo)線絕緣或錯(cuò)接到相鄰空端子上?，F(xiàn)象：相應(yīng)回路無(wú)電壓。X14119中與試驗(yàn)相關(guān)的電壓回路、相別。相應(yīng)空氣小開(kāi)關(guān)上

29、。5電壓回路短路，在保護(hù)柜端子內(nèi)側(cè)及保護(hù)裝置背板端子上加小線短接?，F(xiàn)象：相應(yīng)回路無(wú)電壓，試驗(yàn)儀發(fā)短路告警。X14119中與試驗(yàn)相關(guān)的電壓回路、相別。相應(yīng)空氣小開(kāi)關(guān)上。6電壓回路錯(cuò)線，在保護(hù)柜端子內(nèi)側(cè)及保護(hù)裝置背板端子上將相別置換?，F(xiàn)象：相應(yīng)回路有電壓，但相位錯(cuò)誤。X14119中與試驗(yàn)相關(guān)的電壓回路、相別。相應(yīng)空氣小開(kāi)關(guān)上。7跳閘回路開(kāi)路，在保護(hù)柜端子排上加熱縮套對(duì)導(dǎo)線絕緣或錯(cuò)接到相鄰空端子上?，F(xiàn)象：手動(dòng)分閘、保護(hù)動(dòng)作后斷路器或其中一相無(wú)法跳閘。X4-1、X5-1與試驗(yàn)相關(guān)的線。8跳閘回路錯(cuò)線，在保護(hù)柜端子內(nèi)側(cè)及保護(hù)裝置背板端子上將有關(guān)線置換?，F(xiàn)象：手動(dòng)分閘、保護(hù)動(dòng)作后斷路器或其中一相無(wú)法跳閘，

30、或錯(cuò)跳其它斷路器、其它相、或分合錯(cuò)位，或斷路器合不上。X4-1、X5-1與試驗(yàn)相關(guān)的線。9跳合閘接點(diǎn)短接，在保護(hù)柜端子內(nèi)側(cè)及保護(hù)裝置背板端子上將有關(guān)分合閘接點(diǎn)短接?，F(xiàn)象：無(wú)法分閘或合閘，跳閘接點(diǎn)短接時(shí)，防跳繼電器會(huì)動(dòng)作保持。X4-1、X5-1與試驗(yàn)相關(guān)的線。10開(kāi)入量回路開(kāi)路，在保護(hù)端子排內(nèi)側(cè)及保護(hù)裝置背板上加熱縮套對(duì)導(dǎo)線絕緣或錯(cuò)接到相鄰空端子上?，F(xiàn)象：相應(yīng)的保護(hù)不能投退，非電量保護(hù)不能動(dòng)作或發(fā)信。X811與試驗(yàn)相關(guān)的線。33 RCS-915保護(hù)裝置335母聯(lián)非全相保護(hù)當(dāng)母聯(lián)斷路器某相斷開(kāi)，母聯(lián)非全相運(yùn)行時(shí)，可由母聯(lián)非全相保護(hù)延時(shí)跳開(kāi)三相。非全相保護(hù)由母聯(lián)TWJ和HWJ接點(diǎn)起動(dòng)，并采用零序和負(fù)

31、序電流作為動(dòng)作的輔助判據(jù)。在母聯(lián)非全相保護(hù)投入時(shí)，有YHWJ開(kāi)入且母聯(lián)零序電流大于母聯(lián)非全相零序電流定值，或母聯(lián)負(fù)序電流大于母聯(lián)非全相負(fù)序電流定值，經(jīng)延時(shí)跳母聯(lián)開(kāi)關(guān)。圖3.8 母聯(lián)非全相保護(hù)邏輯框圖8.4 整組試驗(yàn)8.4.1 母線差動(dòng)保護(hù)投入母差保護(hù)壓板及投母差保護(hù)控制字。1）區(qū)外故障短接元件1 的I 母刀閘位置及元件2 的II 母刀閘位置接點(diǎn)。將元件2TA 與母聯(lián)TA 同極性串聯(lián)，再與元件1TA 反極性串聯(lián)，模擬母線區(qū)外故障。通入大于差流起動(dòng)高定值的電流，并保證母差電壓閉鎖條件開(kāi)放，保護(hù)起動(dòng)。2）區(qū)內(nèi)故障短接元件1 的I 母刀閘位置及元件2 的II 母刀閘位置接點(diǎn)。將元件1TA、母聯(lián)TA 和

32、元件2TA 同極性串聯(lián)，模擬I 母故障。通入大于差流起動(dòng)高定值的電流，并保證母差電壓閉鎖條件開(kāi)放，保護(hù)動(dòng)作跳I 母。將元件1TA 和元件2TA 同極性串聯(lián)，再與母聯(lián)TA 反極性串聯(lián)，模擬II 母故障。通入大于差流起動(dòng)高定值的電流，并保證母差電壓閉鎖條件開(kāi)放，保護(hù)動(dòng)作跳II 母。投入單母壓板及投單母控制字。重復(fù)上述區(qū)內(nèi)故障，保護(hù)動(dòng)作切除兩母線上所有的連接元件。3）比率制動(dòng)特性短接元件1 及元件2 的I 母刀閘位置接點(diǎn)。向元件1TA 和元件2TA 加入方向相反、大小可調(diào)的一相電流，則差動(dòng)電流為 ，制動(dòng)電流為 。分別檢驗(yàn)差動(dòng)電流起動(dòng)定值IHcd 和比率制動(dòng)特性。4）電壓閉鎖元件在滿足比率差動(dòng)元件動(dòng)作

33、的條件下，分別檢驗(yàn)保護(hù)的電壓閉鎖元件中相電壓、負(fù)序和零序電壓定值，誤差應(yīng)在±5以內(nèi)。5) 投母聯(lián)帶路方式（僅對(duì)B 型保護(hù)）投入母聯(lián)帶路壓板，短接元件1 的I 母刀閘位置和I 母帶路開(kāi)入。將元件1TA 和母聯(lián)TA 反極性串聯(lián)通入電流，裝置差流采樣值均為零，將元件1TA 和母聯(lián)TA 同極性串聯(lián)通入電流，裝置大差及I 母小差電流均為兩倍試驗(yàn)電流；投入帶路TA 極性負(fù)壓板，將元件1TA 和母聯(lián)TA 同極性串聯(lián)通入電流，裝置差流采樣值均為零，將元件1TA 和母聯(lián)TA 反極性串聯(lián)通入電流，裝置大差及I 母小差電流均為兩倍試驗(yàn)電流。按類似試驗(yàn)方法檢驗(yàn)?zāi)嘎?lián)II 母帶路時(shí)的差流情況。8.4.2 母聯(lián)充

34、電保護(hù)投入母聯(lián)充電保護(hù)壓板及投母聯(lián)充電保護(hù)控制字。短接母聯(lián)TWJ 開(kāi)入（TWJ1），向母聯(lián)TA 通入大于母聯(lián)充電保護(hù)定值的電流，同時(shí)將母聯(lián)TWJ 變?yōu)?，母聯(lián)充電保護(hù)動(dòng)作跳母聯(lián)。8.4.3 母聯(lián)過(guò)流保護(hù)投入母聯(lián)過(guò)流保護(hù)壓板及投母聯(lián)過(guò)流保護(hù)控制字。向母聯(lián)TA 通入大于母聯(lián)過(guò)流保護(hù)定值的電流，母聯(lián)過(guò)流保護(hù)經(jīng)整定延時(shí)動(dòng)作跳母聯(lián)。8.4.4 母聯(lián)失靈保護(hù)按上述試驗(yàn)步驟模擬母線區(qū)內(nèi)故障，保護(hù)向母聯(lián)發(fā)跳令后，向母聯(lián)TA 繼續(xù)通入大于母聯(lián)失靈電流定值的電流，并保證兩母差電壓閉鎖條件均開(kāi)放，經(jīng)母聯(lián)失靈保護(hù)整定延時(shí)母聯(lián)失靈保護(hù)動(dòng)作切除兩母線上所有的連接元件。8.4.5 母聯(lián)死區(qū)保護(hù)1）母聯(lián)開(kāi)關(guān)處于合位時(shí)的死區(qū)故

35、障用母聯(lián)跳閘接點(diǎn)模擬母聯(lián)跳位開(kāi)入接點(diǎn)，按上述試驗(yàn)步驟模擬母線區(qū)內(nèi)故障，保護(hù)發(fā)母線跳令后，繼續(xù)通入故障電流，經(jīng)50ms 母聯(lián)死區(qū)保護(hù)動(dòng)作將另一條母線切除。2）母聯(lián)開(kāi)關(guān)處于跳位時(shí)的死區(qū)故障短接母聯(lián)TWJ 開(kāi)入（TWJ1），按上述試驗(yàn)步驟模擬母線區(qū)內(nèi)故障，保護(hù)應(yīng)只跳死區(qū)側(cè)母線。（注意：故障前兩母線電壓必須均滿足電壓閉鎖條件,另外故障時(shí)間不要超過(guò)300ms。）8.4.6 母聯(lián)非全相保護(hù)（僅對(duì)A 型保護(hù)）投入母聯(lián)的非全相保護(hù)壓板及投母聯(lián)非全相保護(hù)控制字。保證母聯(lián)非全相保護(hù)的零序或負(fù)序電流判據(jù)開(kāi)放，短接母聯(lián)的THWJ 開(kāi)入，非全相保護(hù)經(jīng)整定時(shí)限跳開(kāi)母聯(lián)。分別檢驗(yàn)?zāi)嘎?lián)非全相保護(hù)的零序和負(fù)序電流定值，誤差應(yīng)在

36、±5以內(nèi)。8.4.6 斷路器失靈保護(hù)投入斷路器失靈保護(hù)壓板及投失靈保護(hù)控制字。1）方式一退出投失靈方式二控制字，并保證失靈保護(hù)電壓閉鎖條件開(kāi)放，分別短接I 母、II 母失靈開(kāi)入，斷路器失靈保護(hù)經(jīng)跳母聯(lián)時(shí)限跳開(kāi)母聯(lián)，經(jīng)失靈時(shí)限切除相應(yīng)母線的各個(gè)連接元件。2）方式二投入投失靈方式二控制字，并保證失靈保護(hù)電壓閉鎖條件開(kāi)放。對(duì)于分相跳閘接點(diǎn)的起動(dòng)方式：短接任一分相跳閘接點(diǎn)，并在對(duì)應(yīng)元件的對(duì)應(yīng)相別TA 中通入大于失靈相電流定值的電流（若整定了經(jīng)零序/負(fù)序電流閉鎖，則還應(yīng)保證對(duì)應(yīng)元件中通入的零序/負(fù)序電流大于相應(yīng)的零序/負(fù)序電流整定值），失靈保護(hù)動(dòng)作。而對(duì)于三相跳閘接點(diǎn)的起動(dòng)方式：短接任一三相跳閘接點(diǎn)，并在對(duì)應(yīng)元件的任一相TA 中通入大于失靈相電流定值的電流（若整定了經(jīng)零序/負(fù)序電流閉鎖，則還應(yīng)保證對(duì)應(yīng)元件中通入的零序/負(fù)序電流大于相應(yīng)的零序/負(fù)序電流整定值），失靈保護(hù)動(dòng)作。失靈保護(hù)起動(dòng)后經(jīng)跟跳延時(shí)再次動(dòng)作于該線路斷路器，經(jīng)跳母聯(lián)延時(shí)動(dòng)作于母聯(lián)，經(jīng)失靈延時(shí)切除