220kV母线保护解析

出

每套母差保护出口各作用于一个跳圈，简化了二 次回路，保证回路间的相互独立，有效避免寄生 回路的产生，可靠性没有降低。
母差启动运跳

母线发生故障（除一个半断路器接线外），母差保护动作 后，对于不带分支且有纵联保护的线路，应利用线路纵联 保护促使对侧跳闸（闭锁式纵联保护采用母差保护动作停 信；允许式纵联保护采用母差保护动作发信；光纤纵差保 护采用母差保护动作直跳对侧或强制本侧电流置零）。对 于该母线上的变压器，除利用母差保护动作接点跳本侧断 路器外，还应将另一副母差保护动作接点开入失灵保护， 实现主变断路器失灵跳各侧。




判别母线运行方式的开关量输入接点采用开关场地母线刀 闸和开关的辅助接点，不采用经过重动的电压切换接点和 跳闸位置TWJ接点，一方面可防止重动继电器及其辅助接 点发生故障时导致母差或失灵保护发生误动，另一方面可 有效简化母差保护外部回路，提高双重化配置的两套母差 保护之间回路的独立性。 从开关场地引母线刀闸和开关的辅助接点到控制室保护屏 是一个长距离的电气传输过程，为抗电磁干扰，使用强电 源（直流220V或110V）作为开关量电源。 运行经验表明，采用电压切换回路判别母线运行方式的做 法由于回路复杂，增大了运行、调试中的风险。系统中也 曾多次发生由此间接引起的误动事故。
220kV母线保护知识
姜俊峰 2009年10月
母线保护的重要性
母线保护对系统安全、稳定运行至关重要。 一旦投入运行后，就很难有全面停电的机会进行 检验。因此，对母线差动保护在设计、安装、调 试和运行的各个阶段都应加强质量管理和技术监 督，无论在新建工程，还是扩建和技改工程中都 应保证母线差动保护不留隐患地投入运行。特别 是设备投产前的验收与交接试验工作，其中带断 路器传动的出口跳闸回路准确性校验尤为重要。 母线差动的跳断路器的试验，允许用导通方法分 别证实到每个断路器接线的正确性。

第一句的反措是为了发生母线故障，母线保护动作但有断 路器失灵时，除本侧母线失灵保护动作使本侧系统脱离故 障点外，可通过该失灵断路器所在线路的纵联保护采取措 施（闭锁式采用母差保护动作停信；允许式采用母差保护 动作发信；纵差采用母差保护动作直跳对侧或强制本侧电 流置零），使对侧纵联保护跳闸，快速切除故障。另外， 也保证以下情况保护正确切除故障：当母线故障发生在线 路的电流互感器和断路器之间时（如下图故障点F1所示）， 对于故障侧线路纵联保护来说是反向故障，母线保护虽然 正确动作（如图跳开2202开关），但故障点依然存在， 此时，依靠母线保护动作接点通知线路纵联保护采取措施 （闭锁式采用母差保护动作停信；允许式采用母差保护动 作发信；纵差采用母差保护动作直跳对侧或强制本侧电流 置零），使对侧保护动作切除故障。

母线保护双重化
为确保母线差动保护检修时母线不至失去
保护、防止母线差动保护拒动而危及系统 稳定和事故扩大，在220kV及以上母线应 采用双重化保护配置。每条母线应采用两 套含失灵保护功能的母线差动保护，并安 装在各自的屏柜内。
保护双重化的涵义
继电保护双重化配置是防止因保护装置拒动而导 致系统事故的有效措施，同时又可大大减少由于 保护装置异常、检修等原因造成的一次设备停运 现象，但继电保护的双重化配置也增加了保护误 动的机率。因此，在考虑保护双重化配置时，应 选用安全性高的继电保护装置，并遵循相互独立 的原则 每套完整、独立的保护装置应能处理可能发生的 所有类型的故障。两套保护之间不应有任何电气 联系，充分考虑到运行和检修时的安全性，当一 套保护退出时不应影响另一套保护的运行。

数字量开入
用于母线差动保护的断路器和隔离刀闸的辅助接 点、切换回路、辅助变流器以及与其他保护配合 的相关回路亦应遵循相互独立的原则按双重化配 置。 微机型母线保护的判别母线运行方式的开关量输 入接点采用开关场地母线刀闸和开关的辅助接点， 不采用经过重动的电压切换接点和跳闸位置TWJ 接点，开关量电源采用直流220V或110V。

直流电源


双重化配置保护装置的直流电源应取自不同蓄电池组供电 的直流母线段。 双重化配置的两套保护与断路器的两组跳闸线圈一一对应 时，其保护电源和控制电源必须取自同一组直流电源。 双重化配置的两套保护与断路器的两组跳闸线圈一一对应， 如主I保护对应第一组跳闸线圈，主II保护对应第二组跳闸 线圈，主I保护和第一组跳闸线圈应取自同一组直流电源， 主II保护和第二组跳闸线圈应取自另一组直流电源。若出 现保护电源和控制电源交叉情况，第一组直流电源失压时 造成主I保护和断路器第二组跳闸线圈均无电源，则保护 无法动作切除故障。

220kV母线保护知识
母线保护的二次回路 BP-2B微机母线保护装置
微机母线保护的二次回路
直流电源（110VDC、220VDC） 模拟量开入（电流、电压） 数字量开入（开关量，包括压板、把手、开关、 刀闸位置） 开出（跳闸、启动录波、后台信号） 其他（通讯、对时、交流设备等）
+KM1 -KM1
+KM2 -KM2
主I保护 母差I 失灵I 操作箱 第一组跳 第二组跳 闸线圈 闸线圈
主II保护 母差II 失灵II
电流回路
每套母差的交流电流应分别取自电流互感器互相 独立的绕组，其保护范围应交叉重叠，避免死区。 为防止主保护存在动作死区，两个相邻设备保护 （线路保护、变压器保护、母线保护、断路器失 灵保护等）之间的保护范围应完全交叉；同时应 注意避免当一套保护停用时，出现被保护区内故 障时的保护动作死区。

电压回路
一次设备具备条件的双重化配置保护装置，交流 相电压也应分别取自电压互感器互相独立的绕组。 双母线接线的母线保护，应设有电压闭锁元件。 对数字式母线保护装置，可在起动出口继电器的 逻辑中设置电压闭锁回路，而不在跳闸出口接点 回路上串接电压闭锁触点 为了防止差动继电器误动作或误碰出口中间继电 器造成母线保护误动作,故采用电压闭锁元件。实 践表明，电压闭锁元件是一种有效的防误措施。