變電站母差原理

1、母線保護(hù)母線保護(hù)母線故障大部分是由于絕緣子對地放電引起，母母線故障大部分是由于絕緣子對地放電引起，母線故障開始階段很多表現(xiàn)為單相接地故障，而隨線故障開始階段很多表現(xiàn)為單相接地故障，而隨著短路電弧的移動，故障往往發(fā)展為兩相或三相著短路電弧的移動，故障往往發(fā)展為兩相或三相接地短路。接地短路。絕緣子污穢老化、電流互感器損壞或爆炸、運行絕緣子污穢老化、電流互感器損壞或爆炸、運行人員誤操作是造成母線故障主要原因。人員誤操作是造成母線故障主要原因。拖長切除母線故障時間將給電力系統(tǒng)和設(shè)備安全拖長切除母線故障時間將給電力系統(tǒng)和設(shè)備安全運行帶來嚴(yán)重后果。（要求運行帶來嚴(yán)重后果。（要求制動電壓Us+動作門檻KS：

2、啟動元件，無制動特性，其動作條件為： 差電流IdKS的動作值GLJ：斷線監(jiān)視電流元件，其作用為監(jiān)視差回路不平衡電流。為差動元件動作門檻，為制動系數(shù)（化簡得：動作時，當(dāng)KsdTMSKTcDKDDDsdsDscSTsdDcTMdddIRRnRSSSIISIKRIUUURIRIRIURIInRIU2/) 10 2/1 當(dāng)差電流Ic達(dá)到總電流IT的S倍以上時，差動元件KD動作.A-穩(wěn)定邊界線B-動作臨界線M-制動區(qū)N-無意義區(qū)陰影部分陰影部分-動作動作區(qū)區(qū)1）正常運行或外部故障（）正常運行或外部故障（CT未發(fā)生飽和）時未發(fā)生飽和）時流經(jīng)裝置的總電流：流經(jīng)裝置的總電流：IT=IL=I1=I2流經(jīng)差回路的

3、電流：流經(jīng)差回路的電流：Ic=0KS的動作值，顯然的動作值，顯然SR動作。動作。3）內(nèi)部故障（）內(nèi)部故障（CT發(fā)生飽和）時發(fā)生飽和）時 差動元件差動元件KD及啟動元件及啟動元件KS搶先于搶先于CT飽和前飽和前啟動啟動（約（約12 ms） ，可靠跳閘。，可靠跳閘。4）外部故障（）外部故障（CT發(fā)生嚴(yán)重飽和）發(fā)生嚴(yán)重飽和） 此時，飽和此時，飽和CT的二次輸出電流為零的二次輸出電流為零 從圖中可得：從圖中可得： 要確保此時保護(hù)不誤動，必須滿足下式：要確保此時保護(hù)不誤動，必須滿足下式： 故在裝置內(nèi)部通過選擇合適的元件阻值，就故在裝置內(nèi)部通過選擇合適的元件阻值，就可保證滿足上述條件，可保證滿足上述條件，

4、KD可靠不動作?？煽坎粍幼?。 TLSZLScIRRRRRI2/2/WWR2/1R2/1 2/2/LSZSZLLSZLSRRRSSRRSSRSRRRRR為裝置穩(wěn)定阻抗，則定義即：2、差動出口中間啟動回路、差動出口中間啟動回路 3、自保持回路及出口自復(fù)歸回路、自保持回路及出口自復(fù)歸回路4、CT斷線閉鎖回路及直流監(jiān)視斷線閉鎖回路及直流監(jiān)視5、失靈回路、失靈回路線路失靈保護(hù)：線路保護(hù)出口，故障仍存在線路失靈保護(hù)：線路保護(hù)出口，故障仍存在母聯(lián)失靈、死區(qū)保護(hù)（母聯(lián)母聯(lián)失靈、死區(qū)保護(hù)（母聯(lián)DL和和CT間短路）間短路） 6、電壓閉鎖回路、電壓閉鎖回路 為防止因失靈保護(hù)被誤啟動或出口繼電器被誤碰，為防止因失靈保

5、護(hù)被誤啟動或出口繼電器被誤碰，而導(dǎo)致斷路器誤跳閘，每段母線各裝設(shè)有一套電壓閉鎖而導(dǎo)致斷路器誤跳閘，每段母線各裝設(shè)有一套電壓閉鎖元件。元件。 7、切換及互聯(lián)回路、切換及互聯(lián)回路 為保證在倒閘操作時，保護(hù)與一次并母狀態(tài)相對應(yīng)，設(shè)置了互聯(lián)回路。 在互聯(lián)狀態(tài)下，共用的是母的測量回路，同時實現(xiàn)并母跳閘方式。 9、充電保護(hù)、充電保護(hù) 由母聯(lián)開關(guān)向另一母線充電時才投入的保由母聯(lián)開關(guān)向另一母線充電時才投入的保護(hù)，充電完好后即退出。護(hù)，充電完好后即退出。358、出口跳閘回路、出口跳閘回路BP-2B微機母線保護(hù)裝置微機母線保護(hù)裝置深圳南瑞 陳遠(yuǎn)生 電話：075583429900633 Email：n BP-2B微

6、機母線保護(hù)裝置，適用于微機母線保護(hù)裝置，適用于500kV及以及以下電壓等級，包括單母線、單母分段、雙母線、下電壓等級，包括單母線、單母分段、雙母線、雙母分段以及雙母分段以及3/2接線在內(nèi)的各種主接線方式，接線在內(nèi)的各種主接線方式，最大主接線規(guī)模為最大主接線規(guī)模為36個間隔個間隔 。n 實現(xiàn)母線差動保護(hù)、母聯(lián)充電保護(hù)、母聯(lián)過流保實現(xiàn)母線差動保護(hù)、母聯(lián)充電保護(hù)、母聯(lián)過流保護(hù)、母聯(lián)失靈（或死區(qū)）保護(hù)、母聯(lián)非全相以及護(hù)、母聯(lián)失靈（或死區(qū)）保護(hù)、母聯(lián)非全相以及斷路器失靈保護(hù)出口等功能。斷路器失靈保護(hù)出口等功能。母線差動保護(hù)o母線保護(hù)差動元件由母線保護(hù)差動元件由分相復(fù)式比率差動判分相復(fù)式比率差動判據(jù)據(jù)和和

7、分相突變量復(fù)式比率差動分相突變量復(fù)式比率差動判據(jù)構(gòu)成。判據(jù)構(gòu)成。o復(fù)式比率差動判據(jù)由于復(fù)式比率差動判據(jù)由于在制動量的計算中在制動量的計算中引入了差電流引入了差電流，使其在母線區(qū)外故障時有，使其在母線區(qū)外故障時有很強的制動特性，在母線區(qū)內(nèi)故障時無制很強的制動特性，在母線區(qū)內(nèi)故障時無制動，因此能更明確的區(qū)分區(qū)外故障和區(qū)內(nèi)動，因此能更明確的區(qū)分區(qū)外故障和區(qū)內(nèi)故障。故障。GO TOP37“和電流”與“差電流”o 和電流和電流o 差電流差電流mjIjIr1mjIjId1GO TOP38起動元件1 1、和電流突變量判據(jù)：、和電流突變量判據(jù)：2 2、差電流越限判據(jù)：、差電流越限判據(jù)：3 3、起動元件返回判據(jù)

8、：、起動元件返回判據(jù)：IdsetirIdsetId IdsetId75. 0GO TOP39差動元件o 復(fù)式比率差動判據(jù)動作表達(dá)式：復(fù)式比率差動判據(jù)動作表達(dá)式：) 1 (IdsetId )2()(IdIrKrIdIdIr-IdIdsetKr其中其中Id為母線上各元件的矢量和，即差電流。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。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；為差電流門坎定值； Kr為復(fù)式比率系數(shù)（制動系數(shù)）為復(fù)式比率系數(shù)（制動系數(shù)）若忽略若忽略CTCT誤差和流出電流的影響，在區(qū)外故障時，誤差和流出電流的影響，在區(qū)外故障時，Id =

9、 0Id = 0，0/Ir0/Ir為為0 0；在區(qū)內(nèi)故障時，；在區(qū)內(nèi)故障時，Id = IrId = Ir，Id/0Id/0為為。由此可見，復(fù)。由此可見，復(fù)式比率差動繼電器能非常明確地區(qū)分區(qū)內(nèi)和區(qū)外故障，式比率差動繼電器能非常明確地區(qū)分區(qū)內(nèi)和區(qū)外故障，KrKr值的值的選取范圍達(dá)到最大，即從選取范圍達(dá)到最大，即從0 0到到 。GO TOP40復(fù)式比率差動判據(jù)o 若考慮區(qū)內(nèi)故障時有若考慮區(qū)內(nèi)故障時有Ext%Ext%的總故障電流流出母線，的總故障電流流出母線，則此時的比率制動系數(shù)為：則此時的比率制動系數(shù)為： Kr=Id / ( Kr=Id / ( Id+Ext%Id+Ext%IdId+Ext%Id+E

10、xt%Id-Id )=1/(2Ext%)-Id )=1/(2Ext%) IdExt%IdId+Ext%IdGO TOP41復(fù)式比率差動判據(jù)o 若考慮區(qū)外故障時故障支路的若考慮區(qū)外故障時故障支路的CTCT誤差達(dá)到誤差達(dá)到，而其而其余支路的余支路的CTCT誤差忽略不計，則此時的比率制動系數(shù)誤差忽略不計，則此時的比率制動系數(shù)為為: Kr=/(: Kr=/(1+1-1+1-)=/(2-2)-)=/(2-2) 若令總流入電流為若令總流入電流為1，則，則 總流出電流為總流出電流為1， 差電流為差電流為 1-1GO TOP42復(fù)式比率差動判據(jù)o復(fù)式比率系數(shù)復(fù)式比率系數(shù)KrKr和故障支路誤差和故障支路誤差、區(qū)

11、內(nèi)故障時流出母線電流、區(qū)內(nèi)故障時流出母線電流占總故障電流的比例占總故障電流的比例Ext%Ext%之間的關(guān)系表：之間的關(guān)系表： KrExt%14067220803158541288該表含義是，Kr與Ext成反比，即Kr選值越大在區(qū)內(nèi)故障時允許流出母線的電流占總故障電流的份額越??；Kr選值越大在區(qū)外故障時允許故障支路的最大CT誤差越大。當(dāng)Kr整定為2時，在區(qū)外故障時允許故障支路的最大CT誤差為80%而母差不會誤動，在區(qū)內(nèi)故障時允許20%以下的總故障電流流出母線而母差不會拒動。其余類推。GO TOP43故障分量復(fù)式比率差動判據(jù)o 故障分量復(fù)式比率差動判據(jù)動作表達(dá)式為：故障分量復(fù)式比率差動判據(jù)動作表達(dá)

12、式為：)()()(NkikikimjIjId1mjIjIr1 ) 1 (IdsetId)2()(IdIrKrId) 3(IdsetId )4()(5 . 0IdIrIdGO TOP44o 由于電流故障分量的暫態(tài)特性，故障分量復(fù)式比率差由于電流故障分量的暫態(tài)特性，故障分量復(fù)式比率差動判據(jù)僅在和電流突變起動后的第一個周波投入動判據(jù)僅在和電流突變起動后的第一個周波投入電壓閉鎖元件setUUsetUUUsetUUUcabcab2200,3)( 式中式中UabUab、UbcUbc、UcaUca為母線線電壓，為母線線電壓，3U3U0 0為母線三倍零序電壓，為母線三倍零序電壓，U U2 2為母線負(fù)序電壓，為

13、母線負(fù)序電壓，UsetUset、U U0 0setset、U U2 2setset分別為各電壓閉鎖定值。分別為各電壓閉鎖定值。三個判據(jù)中的任何一個被滿足，該段母線的電壓閉鎖元件就會動三個判據(jù)中的任何一個被滿足，該段母線的電壓閉鎖元件就會動作，稱為復(fù)合電壓元件動作。本元件瞬時動作，動作后自動展寬作，稱為復(fù)合電壓元件動作。本元件瞬時動作，動作后自動展寬40ms40ms再返回。差動元件與失靈元件動作出口經(jīng)相應(yīng)母線段的相關(guān)再返回。差動元件與失靈元件動作出口經(jīng)相應(yīng)母線段的相關(guān)復(fù)合電壓元件閉鎖。復(fù)合電壓元件閉鎖。 GO TOP45TA(電流互感器)飽和檢測元件 o為防止母線差動保護(hù)在母線近端發(fā)生區(qū)外故障時

14、，由于為防止母線差動保護(hù)在母線近端發(fā)生區(qū)外故障時，由于TATA嚴(yán)重嚴(yán)重飽和出現(xiàn)差電流的情況下誤動作，本裝置根據(jù)飽和出現(xiàn)差電流的情況下誤動作，本裝置根據(jù)TATA飽和發(fā)生的機飽和發(fā)生的機理、以及理、以及TATA飽和后二次電流波形的特點設(shè)置了飽和后二次電流波形的特點設(shè)置了TATA飽和檢測元件，飽和檢測元件，用來判別差電流的產(chǎn)生是否由區(qū)外故障用來判別差電流的產(chǎn)生是否由區(qū)外故障TATA飽和引起。飽和引起。o該飽和檢測元件可以稱之為該飽和檢測元件可以稱之為自適應(yīng)全波暫態(tài)監(jiān)視器自適應(yīng)全波暫態(tài)監(jiān)視器。該監(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)生判別區(qū)內(nèi)故障情況下截然不同于區(qū)外故障發(fā)生TATA飽和

15、情況下飽和情況下IdId元件與元件與IrIr元件的動作時序，以及利用了元件的動作時序，以及利用了TATA飽和時差電流飽和時差電流波形畸變和每周波都存在線形傳變區(qū)等特點，可以準(zhǔn)確檢測出波形畸變和每周波都存在線形傳變區(qū)等特點，可以準(zhǔn)確檢測出飽和發(fā)生的時刻，具有極強的抗飽和發(fā)生的時刻，具有極強的抗TATA飽和能力。飽和能力。 GO TOP46故障母線選擇邏輯 o差動保護(hù)使用大差比率差動元件作為區(qū)內(nèi)故障判別差動保護(hù)使用大差比率差動元件作為區(qū)內(nèi)故障判別元件；使用小差比率差動元件作為故障母線選擇元元件；使用小差比率差動元件作為故障母線選擇元件。件。o母線分列運行：大差比率差動元件自動轉(zhuǎn)用比率制母線分列運行

16、：大差比率差動元件自動轉(zhuǎn)用比率制動系數(shù)低值動系數(shù)低值o母線互聯(lián)運行：小差比率差動元件自動退出母線互聯(lián)運行：小差比率差動元件自動退出保保護(hù)不進(jìn)行故障母線的選擇，一旦發(fā)生故障同時切除護(hù)不進(jìn)行故障母線的選擇，一旦發(fā)生故障同時切除兩段母線。兩段母線。GO TOP47故障母線選擇邏輯與與與或與與 全波飽和檢測或I母差動復(fù)合電壓動作與 I母出口KzKr 5 . 0KrzKKr15 . 01KrIdsetIrIdsetId KzKr zKKr1Ir：和電流突變量Id：差電流突變量Id：差電流起動元件Ir：和電流突變起動元件Kr：大差突變量比率差動元件Kr：大差復(fù)式比率差動元件Kr1： I母突變量比率差動元件

17、Kr1：I母復(fù)式比率差動元件Kz：大差比率制動系數(shù)Kz：小差比率制動系數(shù)GO TOP48故障分量復(fù)式比率差動復(fù)式比率差動起動元件僅在和電流突變起動后的第一個周波投入差回路的構(gòu)成o差動回路是由一個母線大差動和幾個各段母線小差動所組成的；差動回路是由一個母線大差動和幾個各段母線小差動所組成的；o大差動是指除母聯(lián)開關(guān)和分段開關(guān)以外的母線上所有其余支路大差動是指除母聯(lián)開關(guān)和分段開關(guān)以外的母線上所有其余支路電流所構(gòu)成的差動回路；電流所構(gòu)成的差動回路；o某某段母線小差動是指與該段母線相連接的各支路電流構(gòu)成的差段母線小差動是指與該段母線相連接的各支路電流構(gòu)成的差動回路，其中包括了與該段母線相關(guān)聯(lián)的母聯(lián)開關(guān)和

18、分段開關(guān)；動回路，其中包括了與該段母線相關(guān)聯(lián)的母聯(lián)開關(guān)和分段開關(guān)；o母線上所有元件極性相同，母聯(lián)母線上所有元件極性相同，母聯(lián)CTCT極性同極性同IIII母線上元件極性；母線上元件極性；o大差動判別母線故障，小差動判別故障母線。大差動判別母線故障，小差動判別故障母線。GO TOP49差回路的構(gòu)成o 并列運行時倒閘操作：并列運行時倒閘操作：n 可預(yù)先投互聯(lián)壓板；n 可預(yù)先設(shè)定保護(hù)控制字中的“強制母線互聯(lián)”軟壓板，強制母線互聯(lián)；n 依靠刀閘輔助接點自適應(yīng)倒閘操作；n 此時差動回路改為一個母線大差動。GO TOP50差回路的構(gòu)成o 母線分列運行時：母線分列運行時：n 可分列運行后投分列壓板強制（注意預(yù)

19、合母聯(lián)開關(guān)前，應(yīng)將壓板退出）；n 依靠母聯(lián)開關(guān)接點自適應(yīng)分列運行操作（僅常閉接點合，常開接點斷，裝置認(rèn)為母聯(lián)開關(guān)斷開）；n 此時母聯(lián)電流退出小差動回路；n 大差比率制動系數(shù)降為低值；GO TOP51End of this Chapter注意事項1.1. 由于母聯(lián)開關(guān)狀態(tài)的正確讀入對本保護(hù)的重要性，所以我們建由于母聯(lián)開關(guān)狀態(tài)的正確讀入對本保護(hù)的重要性，所以我們建議將議將DLDL的常開接點（或的常開接點（或HWJHWJ）和常閉接點（）和常閉接點（TWJTWJ）同時引入裝置，）同時引入裝置，以便相互校驗。對分相斷路器，要求將三相常開接點并聯(lián)，將以便相互校驗。對分相斷路器，要求將三相常開接點并聯(lián)，將三

20、相常閉接點串聯(lián)。三相常閉接點串聯(lián)。2.2. 母聯(lián)（分段）電流回路正常后，需母聯(lián)（分段）電流回路正常后，需手動復(fù)歸手動復(fù)歸恢復(fù)正常運行，退恢復(fù)正常運行，退出互聯(lián)狀態(tài)。出互聯(lián)狀態(tài)。3.3. “保護(hù)異常保護(hù)異?！敝笮枰獜?fù)位保護(hù)元件或重新斷開合上保護(hù)電源之后需要復(fù)位保護(hù)元件或重新斷開合上保護(hù)電源之后才可以復(fù)歸。之后才可以復(fù)歸。GO TOP52End of this Chapter母線的其他保護(hù)配置o 母聯(lián)（分段）失靈和死區(qū)保護(hù)；母聯(lián)（分段）失靈和死區(qū)保護(hù)；o 母聯(lián)（分段）充電保護(hù)；母聯(lián)（分段）充電保護(hù)；o 母聯(lián)（分段）過流保護(hù)；母聯(lián)（分段）過流保護(hù)；o 電流回路斷線閉鎖；電流回路斷線閉鎖；o 電壓回

21、路斷線告警；電壓回路斷線告警；o 斷路器失靈保護(hù)出口；斷路器失靈保護(hù)出口；o 母聯(lián)非全相保護(hù)母聯(lián)非全相保護(hù)GO TOP53斷路器失靈保護(hù)出口開入公共端開入公共端失靈起失靈起動開入動開入保護(hù)動保護(hù)動作接點作接點過流過流動作動作I母刀閘母刀閘II母刀閘母刀閘 I母失靈出口起動母失靈出口起動 II母失靈出口起動母失靈出口起動 外部接點外部接點 BP-2B I母失靈出口起動母失靈出口起動 I母失靈復(fù)合電壓動作母失靈復(fù)合電壓動作與與 失靈出口延時失靈出口延時1 失靈出口延時失靈出口延時2 跳母聯(lián)跳母聯(lián) 跳跳I母母1、與失靈起動裝置配合GO TOP54斷路器失靈保護(hù)出口2、自帶電流檢測元件方式GO TOP

22、55母聯(lián)(分段)失靈、死區(qū)保護(hù)差動動作差動動作 充電動作充電動作 母聯(lián)失靈延時母聯(lián)失靈延時 或或或或 封母聯(lián)封母聯(lián)TA 母聯(lián)失靈過流母聯(lián)失靈過流 母聯(lián)開關(guān)分位母聯(lián)開關(guān)分位 大差復(fù)式比率動作大差復(fù)式比率動作 I母小差復(fù)式比率動作母小差復(fù)式比率動作 I母差動復(fù)合電壓母差動復(fù)合電壓 與與II母小差復(fù)式比率動作母小差復(fù)式比率動作 II母差動復(fù)合電壓母差動復(fù)合電壓 與與與與與與I母出口母出口 II母出口母出口死區(qū)死區(qū)失靈失靈GO TOP56母聯(lián)死區(qū)延時母聯(lián)死區(qū)延時 母聯(lián)(分段)充電保護(hù) 充電保護(hù)投入充電保護(hù)投入或或充電出口延時充電出口延時 與與跳母聯(lián)跳母聯(lián)IcIka IcIkbIcIkc有流門坎為 0.

23、04InIka： 母聯(lián)A相電流Ikb： 母聯(lián)B相電流Ikc： 母聯(lián)C相電流Ic ： 充電保護(hù)電流定值 與與閉鎖母差閉鎖母差展寬展寬200ms與與充電保護(hù)投入充電保護(hù)投入 一段母線失壓一段母線失壓充電保護(hù)壓板合充電保護(hù)壓板合 母分開關(guān)已斷母分開關(guān)已斷充電閉鎖母差充電閉鎖母差 充電保護(hù)退出差充電保護(hù)退出差動恢復(fù)動恢復(fù) IkaIka由無至有由無至有 IkbIkb由無至有由無至有 IkcIkc由無至有由無至有或或GO TOP57母聯(lián)(分段)過流保護(hù) 或母聯(lián)過流出口延時與跳母聯(lián)IkaIkIkcIk3Ik03Iok母聯(lián)過流保護(hù)投入 Ika： 母聯(lián)A相電流Ikc： 母聯(lián)C相電流3Ik0：母聯(lián)零序電流Ik ：

24、 母聯(lián)過流定值3I0k：母聯(lián)零序過流定值 母聯(lián)（分段）過流保護(hù)可以作為母線解列保護(hù)，也可以作為線路（變壓器）的臨時應(yīng)急保護(hù)。母聯(lián)（分段）過流保護(hù)壓板投入后，當(dāng)母聯(lián)任一相電流大于母聯(lián)過流定值，或母聯(lián)零序電流大于母聯(lián)零序過流定值時，經(jīng)可整延時跳開母聯(lián)開關(guān)，不經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖。GO TOP58電流回路斷線閉鎖 或 延時9S 閉鎖母差 TA斷線信號 IdaId-ctIdbId-ctIdcId-ctIda：A相大差電流Idb：B相大差電流Idc：C相大差電流Id-ct：TA斷線定值TA斷線邏輯框圖與 延時20ms 母線強制互聯(lián) 互聯(lián)信號 Id0.08InId10.08InId20.08Inid1+id2=

25、0聯(lián)絡(luò)斷路器TA斷線邏輯框圖 母聯(lián)（分段）電流回路斷線，并不會影響保護(hù)對區(qū)內(nèi)、區(qū)外故障的判別，只是會失去對故障母線的選擇性。因此，聯(lián)絡(luò)開關(guān)電流回路斷線不需閉鎖差動保護(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，需母聯(lián)（分段）電流回路正常后，需手動手動復(fù)歸復(fù)歸恢復(fù)正常運行?；謴?fù)正常運行。由于聯(lián)絡(luò)開關(guān)的電流不計入大差，母聯(lián)（分段）電流回路斷線時上一判據(jù)并不會滿足。而此時與該聯(lián)絡(luò)開關(guān)相連的兩段母線小差電流都會越限，且大小相等、方向相反。 GO TOP59電壓回路斷線告警 o 某一段非空母線失去電壓，延時某一段非空母線失去電壓，延時9 9秒發(fā)秒發(fā)TVTV斷線告警斷線告警信號。除了該

26、段母線的復(fù)合電壓元件將一直動作外，信號。除了該段母線的復(fù)合電壓元件將一直動作外，對保護(hù)沒有其他影響。對保護(hù)沒有其他影響。 GO TOP60母線運行方式的電流校驗 v本裝置引入隔離刀閘的輔助接點實現(xiàn)對母線運行方式的自適本裝置引入隔離刀閘的輔助接點實現(xiàn)對母線運行方式的自適應(yīng)。同時用各支路電流和電流分布來校驗刀閘輔助接點的正應(yīng)。同時用各支路電流和電流分布來校驗刀閘輔助接點的正確性。確性。當(dāng)發(fā)現(xiàn)刀閘輔助接點狀態(tài)與實際不符，即發(fā)出開入異常告警信號，在狀態(tài)確定的情況下自動修正錯誤的刀閘接點，包括兩段母線經(jīng)兩把刀閘雙跨（母線互聯(lián)）。刀閘輔助接點恢復(fù)正確后需復(fù)歸信號才能解除修正。v由于大差電流與刀閘輔助接點無

27、關(guān)，以及裝置具有運行方式由于大差電流與刀閘輔助接點無關(guān)，以及裝置具有運行方式電流校驗功能，因此雙母線倒排操作期間，裝置不需運行人電流校驗功能，因此雙母線倒排操作期間，裝置不需運行人員手動干預(yù)，可以正確切除故障；刀閘輔助接點出錯檢修期員手動干預(yù)，可以正確切除故障；刀閘輔助接點出錯檢修期間不需退出保護(hù)；帶電拉刀閘，保護(hù)可以正確快速動作。間不需退出保護(hù)；帶電拉刀閘，保護(hù)可以正確快速動作。GO TOP61o 失靈的電壓閉鎖元件，與差動的電壓閉鎖類似，也是失靈的電壓閉鎖元件，與差動的電壓閉鎖類似，也是以低電壓（線電壓）、負(fù)序電壓和以低電壓（線電壓）、負(fù)序電壓和3 3倍零序電壓構(gòu)成的倍零序電壓構(gòu)成的復(fù)合電

28、壓元件。只是使用的定值與差動保護(hù)不同，需復(fù)合電壓元件。只是使用的定值與差動保護(hù)不同，需要滿足線路末端故障時的靈敏度。同樣失靈出口動作，要滿足線路末端故障時的靈敏度。同樣失靈出口動作，需要相應(yīng)母線段的失靈復(fù)合電壓元件動作。需要相應(yīng)母線段的失靈復(fù)合電壓元件動作。o 對于變壓器或發(fā)變組間隔，設(shè)置對于變壓器或發(fā)變組間隔，設(shè)置“主變失靈解閉鎖主變失靈解閉鎖”的開入接點。當(dāng)該支路失靈保護(hù)起動接點和的開入接點。當(dāng)該支路失靈保護(hù)起動接點和“主變失主變失靈解閉鎖靈解閉鎖”的開入接點同時動作，實現(xiàn)解除該支路所的開入接點同時動作，實現(xiàn)解除該支路所在母線的失靈保護(hù)電壓閉鎖。在母線的失靈保護(hù)電壓閉鎖。失靈電壓閉鎖元件及

29、主變失靈解除電壓閉鎖GO TOP62防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項重點要求繼電保護(hù)實施細(xì)則（2002年2月） 5.4為解決變壓器斷路器失靈保護(hù)因保護(hù)靈敏度不足而不能投運的問題，對變壓器和發(fā)電機變壓器組的斷路器失靈保護(hù)可采取以下措施：1)采用“零序或負(fù)序電流”動作，配合“保護(hù)動作”和“斷路器合閘位置”三個條件組成的與邏輯，經(jīng)第一時限去解除斷路器失靈保護(hù)的復(fù)合電壓閉鎖回路。2)同時再采用“相電流”、“零序或負(fù)序電流”動作，配合“斷路器合閘位置”兩個條件組成的與邏輯經(jīng)第二時限去啟動斷路器失靈保護(hù)并發(fā)出“啟動斷路器失靈保護(hù)”中央信號。3)采用主變保護(hù)中由主變各側(cè)“復(fù)合電壓閉鎖元件”（或邏輯）動作解除斷

30、路器失靈保護(hù)的復(fù)合電壓閉鎖元件，當(dāng)采用微機變壓器保護(hù)時，應(yīng)具備主變“各側(cè)復(fù)合電壓閉鎖動作”信號輸出的空接點。主變失靈解除電壓閉鎖GO TOP63主變失靈解除電壓閉鎖GO TOP64母線分列運行的說明 (1)o如圖所示，母線分列運行時，如圖所示，母線分列運行時，母故障，母故障，母上的負(fù)荷電流仍然可能母上的負(fù)荷電流仍然可能流出母線。特別是在流出母線。特別是在、母線分別接大，小電源或者母線上有近距母線分別接大，小電源或者母線上有近距離雙回線時，電流流出母線的現(xiàn)象特別嚴(yán)重。此時，大差靈敏度下降。離雙回線時，電流流出母線的現(xiàn)象特別嚴(yán)重。此時，大差靈敏度下降。因此，裝置的大差比率元件采用因此，裝置的大差比

31、率元件采用2 2個定值，母線并列運行時，用比率系個定值，母線并列運行時，用比率系數(shù)高值；母線分列運行時，用比率系數(shù)低值。裝置根據(jù)母線運行狀態(tài)數(shù)高值；母線分列運行時，用比率系數(shù)低值。裝置根據(jù)母線運行狀態(tài)自動切換定值。自動切換定值。 GO TOP65母線分列運行的說明 (2)o母線分列運行時，死區(qū)故障，故障點位于母聯(lián)的開關(guān)和母線分列運行時，死區(qū)故障，故障點位于母聯(lián)的開關(guān)和TATA之間。此時，按差電之間。此時，按差電流回路，流回路，母差動動作，然后啟動母聯(lián)失靈跳母差動動作，然后啟動母聯(lián)失靈跳母，如果兩母線的復(fù)合電壓閉母，如果兩母線的復(fù)合電壓閉鎖均開放，則造成母線完全退出運行。如果故障時鎖均開放，則造

32、成母線完全退出運行。如果故障時母復(fù)合電壓閉鎖不開放母復(fù)合電壓閉鎖不開放（故障點在（故障點在母），母），母復(fù)合電壓閉鎖開放，會造成保護(hù)拒動。因此，在母線母復(fù)合電壓閉鎖開放，會造成保護(hù)拒動。因此，在母線分列運行時，裝置封母聯(lián)分列運行時，裝置封母聯(lián)TATA，若發(fā)生圖，若發(fā)生圖3.143.14所示故障時，差動保護(hù)直接出口跳所示故障時，差動保護(hù)直接出口跳母。母。n裝置通過自動和手動兩種方式判別母線是并列運行還是裝置通過自動和手動兩種方式判別母線是并列運行還是分列運行。自動方式是將母聯(lián)（分?jǐn)啵╅_關(guān)的常開和常分列運行。自動方式是將母聯(lián)（分?jǐn)啵╅_關(guān)的常開和常閉輔助接點引入裝置的端子，閉輔助接點引入裝置的端子，

33、若開關(guān)的常開和常閉接點若開關(guān)的常開和常閉接點不對應(yīng)，裝置默認(rèn)為開關(guān)合，不對應(yīng)，裝置默認(rèn)為開關(guān)合，同時發(fā)開入異常告警信號；同時發(fā)開入異常告警信號；手動方式是運行人員在母聯(lián)（分段）開關(guān)斷開后，投手動方式是運行人員在母聯(lián)（分段）開關(guān)斷開后，投“母線分列壓板母線分列壓板”，在合母聯(lián)（分段）開關(guān)前，退出該，在合母聯(lián)（分段）開關(guān)前，退出該壓板。以上兩種方式中，手動方式優(yōu)先級最高。即，若壓板。以上兩種方式中，手動方式優(yōu)先級最高。即，若投投“母線分列壓板母線分列壓板”，裝置認(rèn)為母線分列運行。若退，裝置認(rèn)為母線分列運行。若退“母線分列壓板母線分列壓板”，裝置根據(jù)自動方式判別母線運行狀，裝置根據(jù)自動方式判別母線運

34、行狀態(tài)。態(tài)。 GO TOP66母聯(lián)非全相保護(hù)“非全相投入”控制字投非全相位置開入合非全相過流壓板投入與非全相保護(hù)投入非全相保護(hù)投入3Ik0 I0set與跳母聯(lián)非全相過流延時或Ik2 I2setGO TOP67BP2B母 線 保 護(hù) 系 統(tǒng) 原 理 圖SBJ3SBJ2BJ1SBJ1BJ2BJ1+B24電 源檢 測LP24保 護(hù) 電 源LP1SJ3YJ24TJ24YJ1TJ1出 口SJ2CJ3SJ1CJ2CJ1+C241#間 隔 電 流24#間 隔 接 點1#間 隔 接 點24#間 隔 電 流TAII母 電 壓III母 電 壓I 母 電 壓濾波TV公 共 接 點 1開出開入保護(hù)元件CPU開入電路光

35、電隔離模數(shù)濾波光隔開 出信 號回 路公 共 接 點 12保 護(hù) 元 件模數(shù)操 作 電 源電 源檢 測管 理 電 源閉 鎖 電 源通 訊 接 口管 理 元 件TXTXRX管理機RX5V液 晶 顯 示鍵 盤III母 電 壓II 母 電 壓I 母 電 壓光隔閉鎖元件CPU錄 波遠(yuǎn) 動開出中 央開入閉 鎖 元 件模數(shù)TV濾波BP|2B母母線線保保護(hù)護(hù)系系統(tǒng)統(tǒng)原原理理圖圖GO TOP類別類別定定 值值整定范圍整定范圍/ 級差級差推薦值推薦值序序號號 名稱名稱符號符號母母線線差差動動保保護(hù)護(hù)比率比率差動差動元件元件1比率差動門坎比率差動門坎 Idset0.1 20A / 0.1A2復(fù)式比率系數(shù)高值復(fù)式比率

36、系數(shù)高值KrH0.5 4 / 0.52.03復(fù)式比率系數(shù)低值復(fù)式比率系數(shù)低值KrL0.5 1 / 0.50.5差動差動復(fù)合復(fù)合電壓電壓閉鎖閉鎖4差動保護(hù)低電壓差動保護(hù)低電壓Uab20 99 V / 1 V65 70 V5差動保護(hù)零序電壓差動保護(hù)零序電壓3U01 199 V / 1V4 8 V6差動保護(hù)負(fù)序電壓差動保護(hù)負(fù)序電壓U21 99V / 1V6 10 V啟動啟動元件元件7相電流突變相電流突變ir0.120A / 0.1A0.5 5 A定值整定GO TOP69類別類別定定 值值整定范圍整定范圍/ 級差級差推薦值推薦值序序號號 名稱名稱符號符號失失靈靈保保護(hù)護(hù)出出口口失靈失靈復(fù)合復(fù)合電壓電壓

37、閉鎖閉鎖8失靈保護(hù)低電壓失靈保護(hù)低電壓Uab20 99 V / 1 V70 75 V9失靈保護(hù)零序電壓失靈保護(hù)零序電壓3U01 199V / 1V10失靈保護(hù)負(fù)序電壓失靈保護(hù)負(fù)序電壓U21 99V / 1V時間時間元件元件11失靈出口短延時失靈出口短延時TSL0.01 1.99 S / 0.01S0.25 0.3 S12失靈出口長延時失靈出口長延時TSH0.01 1.99 S / 0.01S0.5 0.6 S母母聯(lián)聯(lián)失失靈靈保保護(hù)護(hù)過流過流元件元件13母聯(lián)失靈電流定值母聯(lián)失靈電流定值ISL0.1 20A / 0.1A時間時間元件元件14母聯(lián)失靈出口延時母聯(lián)失靈出口延時TMSL0.01 1.99

38、 S / 0.01S0.16 0.25 S定值整定GO TOP70類別類別定定 值值整定范圍整定范圍/ 級差級差推薦值推薦值序序號號 名稱名稱符號符號充充電電保保護(hù)護(hù)過流過流元件元件15充電保護(hù)電流定值充電保護(hù)電流定值IC0.1 20A / 0.1A時間時間元件元件16充電出口延時充電出口延時TC0.01 0.20S / 0.01S母母聯(lián)聯(lián)過過流流保保護(hù)護(hù)過流過流元件元件17母聯(lián)過流母聯(lián)過流相電流定值相電流定值IK0.1 20A / 0.1A18母聯(lián)過流母聯(lián)過流零序電流定值零序電流定值3I0K0.1 20A / 0.1A時間時間元件元件19母聯(lián)過流出口延時母聯(lián)過流出口延時TK0.01 1.99

39、 S / 0.01STA斷斷線線斷線斷線閉鎖閉鎖20TA斷線門坎斷線門坎Id-ct0.1 20A / 0.1A 定值整定GO TOP71類別類別定定 值值整定范圍整定范圍/ 級差級差推薦值推薦值序序號號 名稱名稱符號符號失失靈靈保保護(hù)護(hù)過過流流過流過流元件元件21第第2間隔過流定值間隔過流定值I2SL0.1 20A / 0.1A。第第m間隔過流定值間隔過流定值IMSL0.1 20A / 0.1A44第第24間隔過流定值間隔過流定值I24SL0.1 20A / 0.1A定值整定GO TOP72參數(shù)序號參數(shù)序號參數(shù)名稱參數(shù)名稱可選擇范圍可選擇范圍1 1保保護(hù)護(hù)控控制制字字定值組別定值組別0 0 ，

40、1 1強制母線互聯(lián)強制母線互聯(lián)投投 ，退，退充電保護(hù)投入時充電保護(hù)投入時投、退母差投、退母差投投 ，退，退出口接點出口接點投投 ，退，退2 2通訊控制字通訊控制字保護(hù)動作返回報文是否上傳保護(hù)動作返回報文是否上傳3 3通訊波特率通訊波特率1200 - 38400 bps1200 - 38400 bps4 4本裝置通訊地址本裝置通訊地址0 2550 2555 5自動打印自動打印召喚打印召喚打印 ，自動打印，自動打印定值整定GO TOP73End of this Chapter500kV500kV失靈與失靈與220kV220kV失靈的比較？失靈的比較？500500kVkV220220kVkV功能功能失靈啟動和失靈出口失靈啟動和失靈出口失靈啟動失靈啟動斷路器失靈保護(hù)，放斷路器失靈保護(hù)，放在斷路器保護(hù)柜內(nèi)在斷路器保護(hù)柜內(nèi)斷路器失靈起動，放在斷路器失靈起動，放在線路保護(hù)柜內(nèi)線路保護(hù)柜內(nèi)出口出口出口在母差保護(hù)柜內(nèi)出口在母差保護(hù)柜內(nèi)線路故障線路故障瞬時重跳本斷路器，瞬時重跳本斷路器，失靈跳閘失靈跳閘0.200.20s s0.2s0.2s跳母聯(lián)，跳母聯(lián)，0.4s0.4s跳母線上所有跳母線上所有DLDL母線故障，母線故障，線路線路DLDL失靈失靈0.2s0.2s跳線路對側(cè)跳線路對側(cè)0s0s使對側(cè)跳閘使對側(cè)跳閘母線故障，母線故障，主變主變DLDL失靈失靈0.2s0.2