浅析母线运行方式对差动保护的影响

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浅析220kV母线保护(正式版)

浅析220kV母线保护(正式版)
2、保护整定应满足速动性,选择性,灵敏性要求,如果因为电网运行 方式,装置性能等原因,不能兼顾速动性,选择性,或灵敏性要求, 应在整定时合理进行取舍,优先考试灵敏性,并执行以下原则:局部 电网服从整个电网,下一级电网服从上一级电网,局部问题自行处理,
尽量照顾局部电网和下级电网的需要
3、上、下级(包括同级和上一级及下一级电力系统)继电保护之间的整定,一般应遵 循逐级配合的原则,满足选择性的要求:即当下一级线路或元件故障时,故障线路 或元件的继电保护整定值必须在灵敏度和动作时间上均与上一级线路或元件的继电 保护整定值相互配合,以保证电网发生故障时有选择性地切除故障。
同名端:对于南瑞母线保护装置,母联同名端固定指向Ⅰ母,这是一定要注意的 母差保护分为大差和小差 保护装置规定:以流入母线电流为正方向,对于南瑞保护,母联电流注入I母为正,四方 相反 大差构成:除母联开关外,所有支路电流所构成的差动回路,以本厂为例, 大差构成范围为: I大差=线1+线2+线3+主1+主2+主3+主4(矢量和)
思考 :什么是最大运行方式?为什么该种情况下是最大运行方式?
系统运行方式
最小运 行方式
最小运行方式指全网全接线, 开机小方式, 同时考虑变压器和线路的 轮断。500kV 电厂各开一台机,500kV 变电站只运行一台变压器。 220kV 系统各发电厂、 变电站最小运行方式为各 220kV 发电厂开一台 机, 变压器中性点直接接地台数最少, 各变电站都仅有一台变压器中 性点直接接地, 110kV 及以下系统归算至 220kV 系统的正序、 零序阻 抗为最小运行方式阻抗。 500kV、 220kV线路按照最新四川电网 500kV、 220kV 电磁环网解环运行方式投入运行。

母线差动保护探讨

母线差动保护探讨
2 、母线倒闸操作时是否须将母线差动保护退出
“在进行倒闸操作时须将母线差动保护退出”是错误的,之所以产生这种错误认识,是因为一些运行人员曾看到过,甚至在母线倒闸操作时发生过母线差动保护误动,但其根本原因是对母线差动保护缺乏正确认识.母线倒闸操作如严格按照规定进行,即并、解列时的等电位操作,尽量减少操作隔离开关时的电位差,严禁母线电压互感器二次侧反充电,充分考虑母线差动保护非选择性开关的拉、合及低电压闭锁母线差动保护压板的切换等等,是不会引起母线差动保护误动的.因此,在倒母线的过程中,母线差动保护的工作原理如不遭到破坏,一般应投入运行.根据历年统计资料看,因误操作引起母线短路事故,几率还很高.尽管近几年为防止误操作在变电站、发电厂的一次、二次设备上安装了五防闭锁装置,但一些运行人员违规使用万能钥 匙走错间隔、误合、误拉仍时有发生.这就使在母线倒闸操作时,保持母线差动保护投入有着极其重要的现实意义.投入母线差动保护倒母线,可以在万一发生误操作造成母线短路时,由保护装置动作,切除故障,从而避免事故的进一步扩大,防止设备严重损坏、系统失去稳定或发生人身伤亡事故.
这时,正确的切换操作是把母联断路器所代线路及其母线划出母线差动保护范围之外.无论哪种原理的母线差动保护,均要操作母联断路器的母线差动保护电流试验盒(或连片),同时使被代线路本身的母线差动保护电流互感器TA从运行的母线差动保护电流回路上甩开,短接好.这样,才能保证母联断路器代路时,母线差动保护安全、合理运行.
事实上,与其说母线倒闸操作容易引起母线差动保护误动,倒不如说,母线倒闸操作常常会使母线差动保护失去选择性而误切非故障母线.
3、 母线倒闸操作后,是否要将母线差动保护的非选择性开关合入实际工作中一些运行人员片面地认为,母线倒闸操作会使母线差动保护失去选择性,故在操作完成后,合入母线差动保护的非选择性开关.产生这一认识误区的根源在于他们不明白母线差动保护装置中设置这一非选择性开关的目的.

35kv母线差动保护原理

35kv母线差动保护原理

35kv母线差动保护原理
35kV母线差动保护是电力系统中一种重要的保护方式,其原理
是通过对母线两端电流的差值进行保护。

在35kV电力系统中,母线
是电力输送的关键部件,因此需要对其进行可靠的保护。

母线差动
保护的原理主要包括以下几个方面:
1. 差动保护原理,母线差动保护是一种基于比较保护对象两端
电流的差值来实现保护的方式。

当母线正常运行时,两端电流的差
值应该接近于零,如果出现故障,例如短路或接地故障,两端电流
的差值将会增大,差动保护就会动作,切断故障电流,保护母线和
系统的安全运行。

2. 差动保护装置,差动保护装置通常由主保护装置和备用装置
组成,主要由电流互感器、比率变压器、比较元件、逻辑控制单元
和动作元件等组成。

电流互感器用于采集母线两端的电流信号,比
率变压器用于将信号变换到适合保护装置处理的范围,比较元件用
于计算两端电流的差值,逻辑控制单元用于判断差值是否超过设定值,并控制动作元件进行保护动作。

3. 差动保护特性,母线差动保护具有灵敏、快速、可靠的特点,
能够对母线及其附属设备进行全面的保护。

差动保护的动作不受保护对象的容量大小和运行方式的影响,适用于各种类型的母线。

4. 差动保护的应用范围,母线差动保护广泛应用于各种类型的变电站和电力系统中,特别是在35kV及以上的电压等级的电力系统中,对于保护母线的安全运行起着至关重要的作用。

总的来说,35kV母线差动保护通过对母线两端电流的差值进行监测和比较,实现了对母线的可靠保护,保证了电力系统的安全稳定运行。

母线差动及其保护的安全合理运行范文(二篇)

母线差动及其保护的安全合理运行范文(二篇)

母线差动及其保护的安全合理运行范文母线差动保护是电力系统中一种重要的保护手段,它能够有效地检测电力系统中的母线故障,保证电力系统的安全运行。

在保护设备的安全运行中,合理的操作和正确的使用方法都是至关重要的。

本文将探讨母线差动及其保护的安全合理运行。

首先,母线差动保护的安全合理运行需要保证设备的准确性和可靠性。

母线差动保护的准确性主要体现在测量和计算结果的准确性,而设备的可靠性则涉及到设备的稳定性和传输性能等方面。

为了保证母线差动保护的准确性和可靠性,首先需要对设备进行定期检修和校准,确保设备的测量精度和计算精度。

其次,还需要进行设备的定期维护和保养,检查设备的各项操作是否正常,保证设备的稳定性和传输性能。

其次,母线差动保护的安全合理运行需要注意保护范围的设定。

母线差动保护的作用是检测电力系统中母线的故障,因此需要明确设定保护范围,将保护范围限定在母线所在的电力系统区域。

在设定保护范围时,需要考虑母线故障的类型和位置等因素,以确保保护范围的合理性和有效性。

此外,母线差动保护的安全合理运行还需要注意设备的联动保护。

母线差动保护作为一种主要的保护手段,通常与其他保护设备进行联动保护,以实现对电力系统的全面保护。

在进行设备的联动保护时,需要确保各个保护设备之间的配合和协调,减少误动或漏保的发生,保证设备的安全合理运行。

另外,母线差动保护的安全合理运行还需要注意相间间隙的保护。

相间间隙是指电力系统中两个相邻相之间的距离,相间间隙的保护主要是为了防止相间短路故障的发生。

在进行相间间隙的保护时,需要合理设置保护装置的动作时间和距离,以保证保护装置能够及时准确地切除故障点,防止故障扩大和进一步影响电力系统的正常运行。

总之,母线差动及其保护的安全合理运行是电力系统中的重要问题。

在运行过程中,需要保证设备的准确性和可靠性,合理设定保护范围,注意设备的联动保护,并进行相间间隙的保护。

只有在保证这些方面的同时,才能够确保母线差动保护设备的安全合理运行,保障电力系统的安全稳定运行。

母线差动保护的原理及作用

母线差动保护的原理及作用

母线差动保护的原理及作用以母线差动保护的原理及作用为标题,本文将介绍母线差动保护的原理、作用以及其在电力系统中的应用。

一、母线差动保护的原理母线差动保护是一种广泛应用于电力系统的保护方式,它通过对母线两侧电流进行比较,以实现对电力系统母线的保护。

其基本原理是利用母线两侧电流之差来判断是否存在故障,从而实现对故障的快速检测和保护动作。

具体而言,母线差动保护的原理可以分为以下几个步骤:1. 采集电流信号:通过电流互感器等装置,采集母线两侧电流信号。

2. 信号传输:将采集到的电流信号传输到差动保护装置。

3. 信号比较:差动保护装置将母线两侧电流信号进行比较,并计算差值。

4. 判断故障:差动保护装置根据差值的大小判断是否存在故障。

若差值超过设定阈值,则判定为故障。

5. 动作保护:当差动保护装置判断为故障时,会发出保护信号,触发断路器等装置进行动作,实现对故障的隔离。

二、母线差动保护的作用母线差动保护在电力系统中起到了重要的作用,其主要体现在以下几个方面:1. 故障检测:母线差动保护能够快速检测电力系统中的故障,包括短路故障、接地故障等。

通过对母线两侧电流进行比较,能够准确判断是否存在故障,并实现对故障的快速隔离,从而保护电力系统的安全运行。

2. 故障定位:母线差动保护不仅可以检测故障,还可以对故障进行定位。

由于差动保护装置能够判断故障发生的位置,可以通过对故障信号的分析,确定故障点的位置,提高故障的定位精度,减少故障排除的时间。

3. 系统稳定性:母线差动保护在电力系统中能够提高系统的稳定性。

在电力系统中,母线是连接各种电源和负载的关键节点,一旦母线发生故障,可能会导致电力系统的不稳定甚至崩溃。

通过差动保护装置对母线进行保护,可以及时发现故障并进行隔离,从而保持电力系统的稳定运行。

4. 经济性:母线差动保护具有较高的经济性。

相比传统的电流保护方式,差动保护装置只需要对母线两侧的电流进行比较,不需要对整个电力系统进行监测,因此可以减少设备和维护成本,并提高电力系统的可靠性。

浅析变电站运行对母线差动保护的影响

浅析变电站运行对母线差动保护的影响

浅析变电站运行对母线差动保护的影响作者:吴镇华来源:《华中电力》2014年第04期摘要电网系统的安全、稳定运行取决于于母线保护装置的可靠性,基于微电子技术的微机型母线保护装置由于其可靠性高、性能容易通过软件更新提高,在电网中得到了广泛的应用。

变电站一次设备运行方式灵活,微机母差在适应一次运行方式过程中存在一些问题,本文分析了母线分列运行对微机型母线保护装置灵敏度的影响,隔离刀闸辅助接点位置对母差保护的重要性,并由此阐明自己对问题的解决措施。

关键词浅析变电站运行母线差动保户影响引言母线差动(简称母差)保护是变电站母线的主保护,母差保护通过快速去除母线短路故障,避免扩大事故范围,以保护电气设备免受破坏,确保电网安全稳定运行。

因此,母差保护对可靠性、选择性、速动性方面要求都很高。

母线起着汇集和分配电能的作用,随着电网系统的不断发展,母线上元件数量越来越多,母线短路电流也在增加,如果不能快速、准确地切除母线发生的故障,将给电网系统带来严重的后果。

母差保护的对象是母线设备,母线和线路、主变等单元设备不同,便于适应母线操作的灵活性,母线在实际操作中会出现多次运行。

因此,母差保护应适应不同操作方式所需。

目前正在运行的微机母差设计制造软硬件运行操作过程中存在一定缺陷,需继续改进其功能的实际操作。

下面,对深圳南瑞BP-2B型和南京南瑞的RCS-915型母差保护,在实际现场操作简单分析中发现的问题,并提出相应的防范措施。

1 母线分列运行对微机母线保护装置灵敏度的影响1.1 微机型母线保护原理简介数字继电器用数学公式计算,测量、分析和判断的故障。

使用基于微处理器的母线保护装置是根据样本值制动电流差动保户的比率,并使用交叉电流的系统制动电流,克服了外部故障时,由于误差以产生一个差动电流互感器的不平衡电流保护引起故障。

保护动作判据是基于基尔霍夫第一定律:“在任何一个时间,每个支路电流中的任何一个节点的流入为零”这两款机型均采用母线保护比率制动的电流差动保护方案瞬时采样值,其中BP-2B型母线保护比率差动元件的动作准则如下①:RCS-915AS型母线保护动作准则如下②:(备注:K—比率制动系数;Ij—第j个连接元件的电流瞬时值,j=1,2,…m;Icdzd——差动电流起动值。

浅谈变电站母线差动保护动作的基本原理

浅谈变电站母线差动保护动作的基本原理

浅谈变电站母线差动保护动作的基本原理摘要:从变电站的构成来看,变电站的母线是很重要的设备,对供电可靠性影响很大,必须保障母线安全运行,而母差保护为母线的安全运行保驾护航,因此研究母线差动保护的基本原理,对保障母线安全运行具有重要意义。

关键词:变电站、接线方式、母差保护、大差、小差、复合电压闭锁。

引言在生产和生活中离不开电,安全、稳定、可靠的电力供应,是国家和社会稳定发展的基本保障。

变电站,在电力系统中占据重要地位,而变电站的母线,是其中的关键性设备,直接影响电力供应的稳定和可靠性,母线是否能正常运行,尤为重要。

1.变电站常见母线接线方式变电站常见的母线接线方式,有单母线接线、单母线分段接线、双母线接线、双母线单分段接线、双母线双分段接线以及3/2断路器接线等接线方式。

其中,单母线接线及单母线分段接线方式,多用于110kV电压等级及以下电站;双母线接线及双母线双分段接线方式,多用于220kV电压等级电站;3/2断路器接线方式方式,常用于500kV电压等级电站。

二、变电站母线在运行中常见故障类型变电站母线故障,开始阶段一般表现为单相接地故障,而随着故障电弧的发展,往往会发展成两相或着三相接地短路。

三、变电站母线在运行中可能发生故障的原因当变电站母线与开关之间的电流互感器故障、母线绝缘子积污产生闪络或开关绝缘子积污产生闪络导致的绝缘降低、母线电压互感器故障、误操作引起的带负荷拉合隔离开关而产生的电弧短路、开关或刀闸支持绝缘子断裂损坏、因大风使漂浮物挂接到母线上、因施工不当等致使的吊车、工作车与母线安全距离不足,均可使母线故障。

1.变电站母线故障的危害在变电站中,母线故障发生的概率比输电线路要少很多,但是一旦发生母线故障,就会造成严重的后果。

母线故障时,母线保护动作跳开该母线上的所有开关,进一步扩大停电范围,造成大量减负荷或大面积停电;当枢纽变电站母线故障时,将破坏电力系统的安全稳定性,增加电网运行的风险。

母线差动保护的工作原理和保护范围

母线差动保护的工作原理和保护范围

母线保护装置是正确迅速切除母线故障的重要设施,它的拒动和误动都将给电力系统带来严重危害.母线倒闸操作是电力系统最常见也是最典型的操作,因其连接元件多,操作工作量大,对运行人员的综合操作技能也提出了较高的要求.基于一次设备的客观实在性,运行人员对一次设备误操作所带来的危害都有一个直接的较全面的感性认识. 但对母线差动保护在倒闸操作过程中进行的一些切换、投退操作则往往认识模糊.1 母线差动保护范围是否是确定的,保护对象是否是不变的通常讲的差动保护包含了母线差动保护、变压器差动保护、发电机差动保护和线路差动保护.实现差动保护的基本原则是一致的,即各侧或各元件的电流互感器,按差接法接线,正常运行以及保护范围以外故障时,差电流等于零,保护范围内故障时差电流等于故障电流,差动继电器的动作电流按躲开外部故障时产生的最大不平衡电流计算整定.但也应该十分清楚,母线差动保护与变压器差动保护、发电机差动保护又有很大的不同:即母线的主结线方式会随母线的倒闸操作而改变运行方式,如双母线改为单母线运行,双母线并列运行改为双母线分段并列运行,母线元件(如线路、变压器、发电机等)可以从这一段母线倒换到另一段母线等等.换句话说,母线差动保护的范围会随母线倒闸操作的进行、母线运行方式的改变而变化(扩大或缩小),母线差动保护的对象也可以由于母线元件的倒换操作而改变(增加或减少).忽视了这一点,在进行母线倒闸操作时,对母线差动保护的一些必要的切换投退操作肯定就认识模糊、甚至趋于盲目了.2 母线倒闸操作时是否须将母线差动保护退出“在进行倒闸操作时须将母线差动保护退出”是错误的,之所以产生这种错误认识,是因为一些运行人员曾看到过,甚至在母线倒闸操作时发生过母线差动保护误动,但其根本原因是对母线差动保护缺乏正确认识.母线倒闸操作如严格按照规定进行,即并、解列时的等电位操作,尽量减少操作隔离开关时的电位差,严禁母线电压互感器二次侧反充电,充分考虑母线差动保护非选择性开关的拉、合及低电压闭锁母线差动保护压板的切换等等,是不会引起母线差动保护误动的.因此,在倒母线的过程中,母线差动保护的工作原理如不遭到破坏,一般应投入运行.根据历年统计资料看,因误操作引起母线短路事故,几率还很高.尽管近几年为防止误操作在变电站、发电厂的一次、二次设备上安装了五防闭锁装置,但一些运行人员违规使用万能钥匙走错间隔、误合、误拉仍时有发生.这就使在母线倒闸操作时,保持母线差动保护投入有着极其重要的现实意义.投入母线差动保护倒母线,可以在万一发生误操作造成母线短路时,由保护装置动作,切除故障,从而避免事故的进一步扩大,防止设备严重损坏、系统失去稳定或发生人身伤亡事故.事实上,与其说母线倒闸操作容易引起母线差动保护误动,倒不如说,母线倒闸操作常常会使母线差动保护失去选择性而误切非故障母线.3 母线倒闸操作后,是否要将母线差动保护的非选择性开关合入实际工作中一些运行人员片面地认为,母线倒闸操作会使母线差动保护失去选择性,故在操作完成后,合入母线差动保护的非选择性开关.产生这一认识误区的根源在于他们不明白母线差动保护装置中设置这一非选择性开关的目的.母线保护有多种类型,不同类型的母线保护其实现保护的工作原理是不一样的.某些类型的母线保护由于其工作原理本身存在缺陷, 在进行母线倒闸操作时会使装置失去对故障母线的选择性.因此,问题的关键是运行人员要弄清楚:哪种类型的母线保护在母线倒闸操作时会失去对故障母线的选择性以及怎样在适当的时候将装置的非选择性开关合入, 在什么时候又该将装置的非选择性开关拉开,抑或是否应使该开关保持合入状态.这里仅就固定连接的母线差动保护和母联电流相位比较原理差动保护以及电流相位比较式母线保护作一简单说明.(1) 固定连接的母线差动保护.这种母线差动保护要求母线上的电源元件,必须按照事先规定好的固定连接方式运行,母线故障时,母线差动保护的动作才有选择性.当母线保护采用此种类型时,进行电源元件的倒换,将使保护失去选择性.因此,倒换前合入母线差动保护非选择性开关,倒完后也不拉开.对负荷元件,则在倒换前合入非选择性开关,倒换后拉开非选择性开关,同时负荷元件的跳闸压板也作相应的切换.(2) 母联电流相位比较原理的母线差动保护.这种保护无固定连接的要求.只要母差保护的跳闸压板位置与元件母线隔离开关所接母线位置相对应就可以了.因此,倒换操作前将非选择性开关合入,倒换后再拉开,并对母线差动保护跳闸压板及重合闸放电压板,切换到倒换后所对应的母线位置就可以了.这种保护存在的缺点是2组母线分列运行时,母线将失去选择故障母线组的能力.(3) 电流相位比较式母线差动保护.这种保护只反应电流间的相位,具有较高的灵敏度.倒闸过程中,需合入非选择性开关,倒闸后将被操作元件的跳闸压板及重合闸放电压板切换至与所接母线对应的比相出口回路就可以了.如果片面地认为倒闸操作就使保护失去选择性,并没有适时地合入或拉开保护的非选择性开关,相反地会使母线差动保护不能按设计的工作原理工作,从而真正失去选择性.更具体地讲,倒母线时,母线差动保护的非选择性开关合理的操作顺序是:①双母线改为单母线运行前,先合入非选择性开关,后取母联断路器直流控制回路熔断器;②单母线改为双母线运行后,先投入母联断路器直流控制回路熔断器,后拉母线差动保护非选择性开关.这样,就能保证在任何情况下,由母线差动保护装置动作切除故障.4 母联断路器代路时,是否母线差动保护可不作任何切换操作一些运行人员错误地认为母联断路器自然是母差保护的范围,母差保护动作母联断路器也该跳开.殊不知,母联断路器代路时,由母联断路器送电的备用母线,实际上已是线路的一部分.线路上发生故障理应由线路断路器跳闸切除,而此时母联断路器代路实际上就只能起到线路断路器的作用.但如果此时母差保护不作任何切换,则备用母线故障母线保护也将动作.显然这种代路方式母线保护动作是不必要的,也是不合理的.这时,正确的切换操作是把母联断路器所代线路及其母线划出母线差动保护范围之外.无论哪种原理的母线差动保护,均要操作母联断路器的母线差动保护电流试验盒(或连片),同时使被代线路本身的母线差动保护电流互感器TA从运行的母线差动保护电流回路上甩开,短接好.这样,才能保证母联断路器代路时,母线差动保护安全、合理运行.5 做相关试验时,是否只要母线元件的隔离开关拉开了,就不会影响母线差动保护的正常工作运行人员本应该非常清楚,母线差动保护的动作与否取决于加入差动继电器的差电流大小,只要达到了动作值,母线差动保护就会动作切除母线元件.虽然停电母线元件的隔离开关拉开了,但因母线差动保护的所有电流互感器二次回路是并在一起的,即使一次设备已停电,其二次回路也要按运行设备对待,不得将母线差动电流回路随便接地、短路或误引入外接电源.运行人员要特别重视如下几个环节:(1) 运行中的母线差动保护的电流互感器二次电路被短接后,不管这种短接与母线差动保护的总差回路脱离或相连、均已破坏了母线差动保护的工作原理,在正常或发生穿越性故障时,均将引起二次差电流的不平衡,并可能产生误动.(2) 母线元件设备做一次回路短路试验,如电流互感器TA的一次通电试验,工作前应将母线差动保护停用,或将与试验回路有关的母线差动保护的电流互感器TA从运行的母线差动保护电流回路上甩开,短接好.应该指出,母线差动保护在母线倒闸操作过程中的切换、投退要与该母线采用的母线保护的类型,保护的技术特性、母线的结线方式及倒闸前后母线运行方式的变换,甚至要与电网的运行方式具体结合起来.运行人员在进行倒闸操作时,要十分明确:操作是否破坏了固定连接的要求、是否会使保护失去选择性;操作完毕后,母线方式是否改变、母线保护是否具有自适应性等等.只有这样,才能确保倒闸操作过程中及其操作完成后母线及其保护的安全合理运行.。

母线差动及其保护的安全合理运行范文

母线差动及其保护的安全合理运行范文

母线差动及其保护的安全合理运行范文母线差动保护是电力系统中一种重要的保护方式,它能够对母线发生故障时进行及时检测和定位,保证电力系统的安全稳定运行,因此,母线差动保护的安全合理运行对于电力系统的正常运行至关重要。

本文将对母线差动及其保护的安全合理运行进行详细的阐述和分析。

一、母线差动保护的基本原理母线差动保护是通过对母线两侧的电流进行比较,计算差动电流来实现对母线故障的检测和定位。

其基本原理可以描述如下:1.1 差动元件母线差动保护系统通常由一组差动元件组成,常用的差动元件有电流互感器和继电器,差动元件的数量取决于母线的数量。

1.2 比较及计算差动保护系统将母线两侧的电流信号通过差动元件传送给继电器,继电器进行电流值比较和差动电流的计算。

当差动电流超过设定的阈值时,继电器会发出信号,指示母线发生故障。

1.3 定位和操作差动保护系统通过对差动电流的检测和计算,可以实现对母线故障的定位。

一旦发生母线故障,差动保护系统会发出信号,通知操作人员进行保护动作,以保证母线的安全运行。

二、母线差动保护装置的安全合理运行2.1 系统配置母线差动保护装置的安全合理运行首先需要进行系统配置。

系统配置包括选取合适的差动元件、确定差动保护的拓扑结构和参数设置等。

差动元件的选取要满足母线额定电流和工作环境的要求,拓扑结构的确定要考虑到系统的可靠性和安全性,参数设置要能够对各类故障进行有效检测和定位。

2.2 绝缘和接地母线差动保护装置的安全合理运行需要保证系统的绝缘和接地良好。

在设计和运行中要遵循良好的绝缘设计原则,保证母线的绝缘可靠性。

同时,要进行定期的绝缘检测和维护工作,确保绝缘的安全性和有效性。

对于母线的接地,要合理设置接地电阻和接地回路,保证系统的接地安全。

2.3 动作可靠性母线差动保护装置的安全合理运行需要保证其动作的可靠性。

母线差动保护装置的动作应能够及时准确地响应故障,避免虚警和误差动作。

因此,对差动保护装置的动作特性和动作时间要进行准确的测试和调试,合理设置保护动作的阈值,确保差动保护装置的动作可靠性。

变电运行母差保护

变电运行母差保护

单母线分段接线方式
定义
单母线分段接线方式是指将一段 母线分成两段或多段,每段之间 通过断路器分隔,进出线分别挂
在不同分段上。
特点
分段断路器在正常运行时不承载 负荷电流,只在故障时承受故障 电流。这种接线方式提高了供电
可靠性和灵活性。
应用场景
适用于进出线回路数较多、负荷 较大的枢纽变电站。
双母线接线方式
02 母差保护装置
母差保护装置的构成
01
02
03
输入部分
用于采集和接收各种保护 信号,如电流、电压等。
逻辑部分
根据输入信号进行逻辑运 算,判断是否发生故障。
输出部分
根据逻辑部分的判断结果, 输出跳闸信号或报警信号。
母差保护装置的工作原理
实时监测
母差保护装置实时监测母线的电 流、电压等参数,判断是否发生
作用
母差保护能够有效地保障电力系 统的安全稳定运行,避免因母线 故障导致的大规模停电事故。
母差保护的重要性
保障电力系统的稳定性
母差保护能够快速切除母线上的故障 ,防止事故扩大,从而保障电力系统 的稳定性。
提高供电可靠性
通过母差保护,可以避免因母线故障 导致的大规模停电事故,提高供电可 靠性。
母差保护的基本原理
变电运行母差保护
contents
目录
• 母差保护基本概念 • 母差保护装置 • 变电站母线运行方式 • 母差保护校验 • 母差保护异常处理 • 母差保护发展趋势和展望
01 母差保护基本概念
母差保护定义
母差保护
在电力系统中,母差保护是指能 够快速而有选择性地切除母线上 的故障,防止事故扩大的专用装 置。
06 母差保护发展趋势和展望

母线差动保护的原理及作用

母线差动保护的原理及作用

母线差动保护的原理及作用以母线差动保护的原理及作用为题,本文将详细介绍母线差动保护的原理和作用。

一、母线差动保护的原理母线差动保护是一种用于保护电力系统中母线的重要保护装置。

它的原理是通过对比母线两侧的电流差值来判断系统是否存在故障。

当系统正常运行时,母线两侧的电流是相等的,而当系统发生故障时,母线两侧的电流就会有差异。

母线差动保护利用这种差异来判断系统是否存在故障,并在出现故障时迅速切除故障部分,以保护系统的安全运行。

母线差动保护的原理主要包括以下几个方面:1. 电流互感器:母线差动保护需要使用电流互感器来测量母线两侧的电流。

电流互感器是一种特殊的变压器,它能够将高电流变换成低电流,以便进行测量和保护。

在母线差动保护中,电流互感器将母线两侧的电流变换成低电流信号,并输入到差动保护装置中进行处理。

2. 差动保护装置:差动保护装置是母线差动保护的核心部分,它根据电流互感器输入的电流信号进行差动运算,并判断系统是否存在故障。

差动保护装置一般采用微处理器技术,具有高速运算和抗干扰能力,能够对复杂的电流差动进行精确的计算和判断。

3. 通信系统:母线差动保护通常需要与其他保护装置进行通信,以便实现对系统的全面保护。

通信系统可以通过光纤、串口、以太网等方式进行数据传输,将差动保护装置的测量数据和判断结果传送给其他保护装置,以实现系统的协调保护。

二、母线差动保护的作用母线差动保护在电力系统中起着非常重要的作用,主要表现在以下几个方面:1. 故障判断:母线差动保护能够快速准确地判断系统是否存在故障。

通过对比母线两侧的电流差异,差动保护装置能够精确地判断系统是否出现故障,并根据判断结果做出相应的动作,保护系统的安全运行。

2. 故障定位:母线差动保护能够帮助定位系统故障的位置。

在系统发生故障时,差动保护装置会根据电流差异的大小和相位关系来判断故障位置,从而指导维修人员快速找出故障点并进行修复。

3. 故障隔离:母线差动保护能够迅速切除故障部分。

母线差动及其保护的安全合理运行

母线差动及其保护的安全合理运行

母线差动及其保护的安全合理运行母线差动保护是电力系统中的一种重要保护手段,用于保护母线及其连接的电气设备。

它的安全合理运行对于保障电力系统的稳定运行和供电可靠性起着至关重要的作用。

本文将从母线差动保护的原理、装置设置和运行优化等方面进行讨论。

母线差动保护的原理是基于电流比率制动原理。

母线正常运行时,相邻的两端电流是相等的,差动电流为零。

如果母线出现故障,如短路或接地故障,电流会发生差异,差动电流会出现。

差动保护装置通过对母线两端电流进行比较,一旦差动电流超过设定值,就会发出三次定值的触发信号,切断故障点附近的电流。

差动保护的速度快、动作可靠,可以有效地保护母线。

差动保护的装置设置是母线差动保护系统运行的关键。

首先,需要正确地选择差动装置的类型,根据系统的工作电压和电流水平,选择合适的差动保护装置。

其次,需要确定母线的比值和差动电流的设定值。

比值可以根据系统的参数和保护目标进行确定,比较常见的比值是300/1和600/1。

差动电流设定值的选择要考虑系统的稳定性和灵敏度,一般为母线额定电流的10%-20%。

最后,还需要合理设置差动保护的区域和选择主保护和备用保护的位置。

区域设置应该覆盖母线关键部位,主保护和备用保护应该选在不同的位置,以提高系统的鲁棒性。

母线差动保护的安全合理运行需要进行运行优化。

首先,需要进行差动特性测试和参数校验,确保差动保护装置工作正常。

测试过程中需要注意测试电源的稳定性和测试系统的安全性。

接下来,需要进行差动保护的定值计算和评估。

定值计算应该根据实际系统参数和工况特性进行,可以采用模拟软件进行辅助计算。

评估工作包括差动保护特性的可靠性和灵敏度评估,以及对差动保护系统的不确定性进行评估。

最后,需要进行差动保护的运行监测和故障检测。

运行监测可以通过差动保护装置和远动装置进行,可以监测差动电流和动作状态。

故障检测可以通过差动保护装置的故障录波和保护事件的分析进行。

综上所述,母线差动保护的安全合理运行需要从原理、装置设置和运行优化等方面进行考虑。

母差保护运行危险点分析

母差保护运行危险点分析

母差保护运行危险点分析钟仁强(东海县供电公司,江苏连云港)摘要:就母差保护在各种不同的一次运行方式下包括母差停运效验以及母线元件冲击投产情况下的危险点以及危险点造成的后果进行了分析,并对具体的危险点提出了防范措施和解决方案。

关键词:母差保护危险点防范措施1 引言母差保护是电力系统中非常重要的设备,其可靠运行直接影响到电力系统的安全、稳定运行。

母差保护牵涉到母线上运行的各个一次元件,在母线一次元件各种不同的运行方式下和停运以及母线一次元件扩建冲击投产时,对母差保护有各种不同的要求。

运行不当,将会使母差保护失去选择性误动,造成母线全停的严重后果。

2母线差动保护的原理母线差动保护的动作原理建立在基尔霍夫电流定律的基础上。

把母线视为一个节点,在正常运行和外部故障时流入母线电流之和为零,而内部短路时为总短路电流。

假设母线上各引出线电流互感器的变比相同,二次侧同极性端连接在一起,按照图一接线则在正常及外部短路时继电器中电流为零。

3 微机母差正常运行危险点3.1 现场刀闸辅助常开触点不是十分可靠不论新站还是老站,经过长期运行后,现场刀闸辅助触点接触不好的情况时有发生。

2.1.1 刀闸辅助触点出错方式的分类这里说的刀闸辅助触点出错是指:在保护装置及其外部接线经校验正确、投入运行后,由于刀闸一次设备、引入电缆和端子或装置内部光耦开入通道的原因,使微机读入的运行方式与实际运行方式不一致。

以双母线为例,隔离刀闸连接如图1所示,a、b为连接元件L的隔离刀闸,当L挂在Ⅰ母时对应Ⅰ母运行方式为1,对应Ⅱ母运行方式为0;当L挂在Ⅱ母时对应Ⅱ母运行方式为1,对应Ⅰ母运行方式为0;当L刀闸双跨时(倒闸过程),对应Ⅰ、Ⅱ母运行方式均为1;当L退出运行时,对应Ⅰ、Ⅱ母运行方式均为0。

由此可将刀闸辅助触点出错方式归纳为以下三类:(a)刀闸主触点已闭合而辅助触点读入仍为0(闭合为1,开断为0),称之为辅助触点接触不良。

(b)刀闸主触点已开断而辅助触点读入仍为1(闭合为1,开断为0),称之为辅助触点触点粘连。

对一次变电站母线差动保护误动的分析

对一次变电站母线差动保护误动的分析

因为,10月27曰,在进行220kV2M母线停电操作过程中,220kV
同,二次侧同极性端连接在一起,则在正常及外部短路时继电器十电流
浪小乙线 的2M母线刀闸辅助 转换开关常闭接 点,因接触不良而 未能接
为零。母线差动保护与其它类型的差动保护的区别在于:母线差动保护
通( 见图2) ,在厂家典型设计接线情况下,2YQJ4—2YQJ 7等4个双
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‘孚! 一 鼍卜—! ! 譬 .! 娑二一. 』譬——— 警。
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i 塑~一一一一竺。一~—劣: 图4操作箱电压£嗷信号回路图
11月 3日14时 52分在恢 复2M送 电过程 中,当合 上222PT刀
闸后,220kVl MPT二次电压通过浪小乙线的电压切换回路反充至
应甩科技
220kV2MPT及220kV2M母线,导致浪小乙线保护CZX一1 2R1操作 箱电压切换回路承担充电电流而发热。
11月3日1 5时05分01秒,合上浪小甲线开关272 5,220 kV 2M母线带电。但此时母联开关201 2未合 ,1 M、2M处于分列运行状 态, 且2M由浪 小甲线空 充。由于 浪小甲 线对侧变 电站与本 站1 M之间 存在 电势 差, 而本 站2M在 空充 下也 与浪 小甲 线对侧 变电 站存 在电 势 差,因此本站1M、2M之间存在较大的电势差。又由于此时220kV 1 MPT、2MPT二次侧在浪小乙线电压切换 回路直接短接,因此在此回 路中 产生71E大的 短路电 流。导 致浪小乙 线保护 CZX一1 2R1操作箱切 换回 路发热 加剧, 迅速将 电压切 换插件 与C相出口 插件绕 毁, 电压切 换继电器绕熔后,电压切换回路的直流电源间歇窜入失灵启动回路,造 成失灵 保护间歇收 到失灵开 入信号。同 时,由于220kV 1 M、2MPT二 次侧 短路 ,导致 PT二 次电 压三相 不平 衡。录 波显 示PT二次电 压出 现 不平衡电压约8—1 2V,大干 失灵保护的零序 闭锁电压定值6V, 造成电 压闭锁 元件开放, 待延时满足后 失灵保护动 作,出口跳 闸将1 M、2M 上所 有开关 跳开 。

母线差动及其保护的安全合理运行

母线差动及其保护的安全合理运行

母线差动及其保护的安全合理运行母线差动保护是电力系统中重要的保护装置之一,其作用是及时检测和定位电力系统母线发生故障的位置,防止故障扩大,并确保电力系统的安全稳定运行。

本文将从母线差动原理、保护装置的组成和工作原理、保护的安全合理运行等方面进行详细介绍,以期帮助读者全面了解母线差动及其保护的安全合理运行。

一、母线差动原理母线差动保护的基本原理是通过差动电流来判断母线是否存在故障。

当母线周围的各个分支线路和负荷电流的代数和为零时,母线正常工作。

一旦发生故障,导致母线差动电流不为零,则可以判断出母线故障的发生,并进行相应的保护措施。

母线差动保护的原理可以简单地用以下公式表示:∑Ii = 0其中,∑Ii表示所有进入母线的电流的代数和,当该和为零时,表示母线正常运行;当该和不为零时,表示母线存在故障。

二、母线差动保护的组成和工作原理母线差动保护装置通常包括差动元件、测量元件、判据元件和动作元件等部分。

1. 差动元件:差动元件是母线差动保护装置的核心部分,通常由差动变压器或差动电流互感器构成。

差动元件的作用是测量母线差动电流,并将其转换成电压信号,以供后续的测量和判断。

2. 测量元件:测量元件主要是指差动保护装置中的电流和电压测量部分,通常由电流互感器和电压互感器组成。

测量元件的作用是将差动元件输出的电压信号与系统其他部分的电流信号进行测量和比较,以判断电流是否流入母线。

3. 判据元件:判据元件是母线差动保护装置中的逻辑部分,主要负责根据测量结果判断母线是否存在故障。

判据元件通常由比较器、逻辑门电路等组成,当测量结果与设定值或预定规则不符时,判据元件会发出相应信号,触发后续的动作。

4. 动作元件:动作元件是母线差动保护装置中的执行部分,由继电器、断路器等组成。

当判据元件发出触发信号时,动作元件会根据信号进行相应的动作,比如切断故障分支线路,保护母线不受损坏。

母线差动保护装置的工作原理是通过以上部分的相互配合来实现的。

浅析220kV双母线双分断母差保护的分列运行状态

浅析220kV双母线双分断母差保护的分列运行状态

浅析220kV双母线双分断母差保护的分列运行状态发表时间:2019-10-11T17:19:03.117Z 来源:《云南电业》2019年4期作者:陈俊杰[导读] 本文以220kV双母线双分段接线方式、BP系列母差保护为例,浅析什么是分列运行状态、母线分列运行对相关保护的影响以及分列运行的运维要点。

(国网福建省电力有限公司检修分公司福建省福州市 350011)摘要:本文以220kV双母线双分段接线方式、BP系列母差保护为例,浅析什么是分列运行状态、母线分列运行对相关保护的影响以及分列运行的运维要点。

关键词:双母线双分断接线;BP系列母差保护;分列运行1 引言典型500kV变电站的220kV设备一般采用双母线双分段接线方式,共4段母线。

由于双母线双分段接线支路数较多,微机母线保护装置一般考虑用两套装置配合实现各段母线的保护,一套装置保护分段开关‘左’侧的两段母线;另一套装置保护分段开关“右”侧的两段母线;两套装置的保护范围在分段开关处交叠。

在差动逻辑中,将分段开关做为相应母线上的一个支路。

母联开关失灵靠对应的跳闸母差保护启动相关段母差保护而隔离故障,母分开关失灵通过Ⅰ/Ⅱ母母差和Ⅲ/Ⅳ母母差间的失灵互起回路实现。

正常运行方式下,母联(母分)在合上位置,相邻的两段母线为并列运行状态,当母联(母分)断开后相邻的两段母线分列运行。

分列运行影响母差保护中大差制动系数的选择和死区保护的动作逻辑。

为保证母差保护动作的灵敏性、可靠性和选择性,母差保护应能正确识别母线分列、并列运行状态,正确调整保护参数及跳闸出口方案。

2 分列运行对大差制动系数的影响BP系列母差保护由电流差动原理构成,主要包括启动元件、差动元件(复式比率差动判据)、CT饱和检测元件、电压闭锁元件、故障母线选择逻辑等内容构成。

复式比率差动判据的动作方程如下复式比率差动判据的含义在于(1)要有较大的差电流;(2)误差导致的差电流不能使母差动作。

CT变比误差、刀闸辅助节点位置不对应等因素会导致不为零,当支路负荷较大时(如发生区外故障)甚至会导致大于,引入制动函数可避免母差保护因误差而误动作。

浅析变电站运行方式对母差保护的影响

浅析变电站运行方式对母差保护的影响

£.鹤技,风浅析变电站运行方式对母差保护的影Ⅱ向韩宝【l I陈斌朱守红(淮安供电公司,江苏淮安223002)£}商要]母线保护装置的可靠性关系到电网系统的安全、稳定运行。

变电站一次设备运行方式灵活。

糍枳毋差在适应一次运行方式过程中存在一癌问题,本文分析了母线分列运行对微机型母线保护装置灵敏度的影响,隔离刀闸辅助接点位置对母差保护的重要}生,基准变比对T A断线的影响、TV断线、充电保护及开入电源对母差保护的影响,并由此阐明自己解决问题的观最。

£关键词]微积型母线保护;运行方式;影响母线起着汇集和分配电能的作用,随着电网系统的不断发展,母线上元件数章越米越多,母线短路电流也在增加,如果不能快速、准确地切除母线发生的故障,将给电网系统带来严重的后果。

母差保护对象是母线设备,母线有别干线路、主变等单元设备,为了适应母线操作的灵活性,母线在实际运行中会出现多种运行方式,因此母羞保护应该适应各种运行方式的需要。

针对深圳南瑞BP一2B型母差保护,在现场运行中发现的问题进行简单分析,并提出防范措施。

信息请登陆:输配电设备网1母线分列运行对微机型母线保护的影响1.1微机型母线保护装置原理简介微机型母线保护装置采用的是基于采样值的比率制动式电流差动保护,并且采用一次系统的穿越电流作为制动电流,以克服区外故障时由于电流互感器误差产生差动不平衡电流而造成的保护误动。

保护动作判据的依据是基尔霍夫第一定律,即:“任一时刻,流^任何—个节点的各支路电流之和为零”。

B P一2B型母线保护比率差动元件的动作判据l∑I,I>l cdzdjI乞I,I>K(乞…一l艺∽】21j;I j=I其中:K一比率制动系数:I.r—第j个连接元件的电流瞬时值,j=1,2,…m;I浏——差动电流起动定l直。

对于双母线接线方式,引入大羞计算作为故障启动元件,大差电流计算范围定义为:“除母联开关外,母线上所有连接元件”。

B P一2B型母线保护采用复式比率制动原理,其动作判据,只是在制动电流中减去了差动电流,使其在母线区外故障时有极强的制动特性,在母线区内故障时无制动,因此能更明确地区分区外故障和区内故障。

浅谈母线差动保护大差动作跳母联保护功能

浅谈母线差动保护大差动作跳母联保护功能
浅 谈 母线 差 动保 护 大 差 动 作跳 母 联 保 护 功 能
张育 勋
( 广州 市 电力工 程有 限公 司 , 广东 广州 5 1 0 2 6 0 ) 摘 要: 简要 介绍 了母线 差动 保护 的基 本原 理 , 阐述 了母线 小差保 护无 法 正常 动作 于故 障母线 时 , 利 用大 差动 作 跳母 联保 护 的原 理 和
闸和 母 线 之 间 通 过 软 母 线 连 接 。该 站 在 母 联 开 关 和 母 联 1 M
的所有断路器 。如果是双母线并列运行 , 有 的保 护会有选 择地 跳开母联开关 和有故 障母线 的所有 进出线路 断路 器 , 以缩小停
电范 围 。
母 线 大 差 是 指 除 母 联 和 分 段 开 关 以外 所 有 支 路 电 流 所 构
瑞科技有限公司生产 的 B P - 2 B型 产 品 和 南 京 南 瑞
继 保电气 有 限 公 司 的 R C  ̄9 1 5系列 微 机 保 护装 置, 配置 了母线差动保扩 、 母线死 区保护 、 母联失灵
保护 、 母联非全相保护 、 母联充 电保护 、 母联过流保
护、 断路器失灵保护等 。
简要介绍了母线差动保护的基本原理阐述了母线小差保护无法正常动作于故障母线时利用大差动作跳母联保护的原理和逻辑并以广州市某220kv变电站比较罕见的母线故障类型为例详细分析了母线故障发生时各种通道的暂态量如何满足大差动作跳母联的逻辑要求从而切除母联开关以最小停电范围的原则保证母线正常运行
D — a n q - g 。 n g c n e n g v u z — d 。 n g n u a 皇 三 堡 兰 皇 垫 l
母线” 。
在 B点已完全 断开, 所以脱离故障状态 。 图 2中 , 母联的 电流互感 器是装在 2 2 0 k V 2 M 母线 侧 的。 我们对 2条母 线的状态分别进行详细分析 : ( 下转第3 7页)

浅谈母线充电保护和母差保护的关系

浅谈母线充电保护和母差保护的关系

浅谈母线充电保护和母差保护的关系摘要:对于双母线的主接线方式,母线的差动保护和母线充电保护都是重要的保护方式,一直以来,电力系统共识认为对母线充电时应闭锁差动保护以防止误动。

本文分析了投入及退出差动保护情况下,母线充电过程中发生故障的动作情况,得出的结论是母线充电过程中无需退出差动保护,且差动保护可以取代充电保护作为充电过程中的故障识别环节。

无论对于发电厂或变电站,母线都是连接所有进出线的枢纽环节,因此母线的安全性尤为重要,且母线的故障也是最电力系统严重的电气故障之一。

母线保护装置是正确迅速切除母线故障的重要手段,它的拒动或误动将给电力系统带来严重危害。

单母线一般不采用专门的母线保护,而利用供电元件的保护装置就可以把母线故障切除。

当双母线同时运行或母线为分段单母线时,线路保护不能保证与选择性的切除母线故障,需要配置专用的母线保护。

母线保护自身相对简单,但是由于电流互感器饱和,以及母线差动保护与断路器失灵保护、线路保护、死区保护、充电保护存在逻辑上的启动和闭锁等联系,增加了母线保护的复杂性。

其中差动保护与充电保护的关系一直被很多研究和技术人员所关注。

一、充电保护母线充电保护是并联母线投入运行时的辅助保护。

当任一组母线检修后再投入之前,如利用母联断路器由一段母线对另一段母线加电压,即进行充电试验时,若被充电母线上有短路,此时需由充电保护将母联断路器跳开。

母线充电保护以电流作为判据,接线简单。

在一些地方,充电保护可以作为专用母线单独带新建线路充电的临时保护。

一般情况下,充电保护功能是退出的,且当母线充电完成之后,也立即退出工作。

1.母线充电保护当任一组母线检修后在投入之前,如果利用母联断路器由一组母线对另一组母线进行充电时,被充电母线上有短路,此时需由“充电保护”将母联断路器跳开。

充电保护作为一个辅助保护,使用时倒闸操作规程也是极其细致严格的。

一直以来,电力系统内一致认为充电时要闭锁差动。

2.原因如下2.1为防止由于母联电流互感器极性不对被误认为本母线故障造成的误动。

35kV双母线双分段母差保护分析

35kV双母线双分段母差保护分析

35kV双母线双分段母差保护分析摘要:本厂总用电量其中一半靠从地方电网下网,一半靠自发电。

主电网配置两条220kV架空线引自地方电网,本厂220kV采用单母线分段接线方式,220kV每条母线接两台63000kVA油变总共4台变压器,将220kV变为35kV,35kV系统分为3个站,每个站采用双母线分段,3个站之间通过分段开关互联,每个站上接有发变组、厂用电备用电源变压器,各二级厂线变组负荷。

本厂35kV系统目前总共23条负荷,接与35kV系统,因此35kV系统安全稳定运行尤为重要,公司为完善35kV系统保护,针对历年35kV弧光接地扩大成为相间短路导致整个35kV站失电,锅炉灭火热网蒸汽中断炼化装置停车事故,进行此次35kV母差保护改造。

通过增设母差保护,能够及时准确的判断故障在站内还是站外,准确快速切除故障母线,缩小故障范围,保证其它系统的正常运行。

本文主要对35kV双母线分段接线方式母差保护在各种运行方式发生变化时差动保护准确性动作进行分析说明。

增设母线差动保护后的优缺点及对运行人员紧急事故处理带来哪些帮助进行分析。

关键词:母线差动保护;双母线分段;0 引言:母差保护改造之前曾发生母线套管破损引发弧光接地未及时排除故障弧光重燃发生相间短路故障因35kV母线无保护,只能通过上一级变压器的后备保护切除故障,由于靠联络变后备保护发变组后备保护动作切除故障时间较长,造成了开关柜防爆膜破裂,柜体烧穿,站内设备绝缘受到一定程度的冲击造成的损失是巨大的,本次针对母线无保护1.13事故,3.28事故进行改造避免前期事故再次发生。

1 双母线分段接线方式母差保护配置1.1 双母线分段接线方式介绍正常运行时两段母线并列运行,或者分列运行,两条母线之间设有母联断路器,同一站内的负荷以及站与站互联的分段,同一站内的主变,启备变均采用双隔离开关,一二母的隔离开关分别用于连接母线的选择,可以灵活的将负荷在一二母之间进行倒换。

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浅析母线运行方式对差动保护的影响
摘要:变电站内的母线是连接电气回路的低阻抗导体,起着汇集、分配和传送
电能的作用。

随着电网系统的不断发展,母线上电气元件数量越来越多,短路电
流也在逐渐增加。

母线有别于线路、主变等单元设备,在实际运行中会出现多种
运行方式。

因此,母线差动保护必须能适应各种运行方式的需要,快速、准确、
可靠的切除故障设备,保障电网系统的安全、稳定运行。

关键词:变电站;电网系统;继电保护;母线差动保护
一、概述
母线差动保护是最常用的一种母线保护,其主要原理依据是基尔霍夫电流定律。

当母线正常运行或外部发生故障时,母线上的电流和为零,即母线差动保护
的差动电流,母线保护不动作。

当母线发生故障时,母线上的电流和等于流入故
障点的电流,如果大于母线差动保护所设定的动作电流时,母线保护将会动作。

基于微电子技术的微机型母线保护装置由于其可靠性高、性能容易通过软件
更新提高,在电网中得到了广泛的应用。

由于在软硬件设计制造上存在一些缺陷
或在运行操作中遇到特殊情况,需要在实际运行中不断完善其使用功能。

以下,
针对常见的母线差动保护装置在现场运行中发现的问题进行简单分析,并提出相
应的措施。

二、母联或分段开关位置对母线差动保护的影响
当母线分列运行时,母线发生故障,非故障母线流过穿越电流,该电流不计
入差流,但参与制动,于是为防止在母联开关断开的情况下发生区内故障,非故
障母线段有电流流出母线,导致比率差动元件的灵敏度不够。

因此比率差动元件
的比率制动系数K有高低两个定值,可自行整定,例如高值整定为0.5,低值整
定为0.3。

当母联开关处于合闸位置时,比率差动元件采用比率制动系数高值,
而当母联开关处于分闸位置,即母线分列运行时,比率差动元件自动转用比率制
动系数低值。

因此,母联开关断开,单母线方式运行时,母线保护比率差动元件的比率制
动系数转为了低值。

尽管所有线路都在一条母线运行,但是运行线路的数目却没
有改变,因此区外故障时电流互感器误差产生的差动不平衡电流就与两母线并列
运行时是一样的,而制动量却因比率制动系数转为低值而降低了,从而使动作区
增大了,削弱了母线区外故障时保护的制动特性,增加了母线保护误动的几率。

由以上分析可以看出,母线差动保护在一条母线停电,另一条母线运行的情况下,将大差比率制动系数由原0.5降至0.3,增大了动作区,使大差的灵敏度增加了,如果此时电压闭锁解除,保护误动作的几率就增大了。

母线差动保护装置有自动和手动两种方式判别母线运行方式。

自动方式通过
母联开关辅助触点进行自动切换(若母联开关常开、常闭接点不对应,装置默认
为母联开关合,同时发开入异常告警信号)。

手动方式是在母联开关断开后投“分列运行运行”保护压板,在合母联开关前退出该压板。

两种方式手动方式优先级最高。

当母线分列运行时,发生死区故障,装置直接封母联CT,母联电流不计入小差回路,此时差动保护动作跳母联CT侧母线所带支路。

运行人员在母线分列运
行的过程中,母联或分段开关断开后,必须投入“分列运行压板”,母联或分段开
关合闸前,必须退出“分列运行压板”,不能遗漏对该压板的操作。

三、隔离刀闸辅助接点位置对母差保护的影响
当双母线运行时,各电气元件在系统运行中需要经常在两条母线上切换,母
差保护需要正确跟随母线运行方式的变化,才能保证保护装置的正确动作,也就
是说正确识别母线运行方式直接影响到母线保护动作的正确性,母线差动保护装
置均利用隔离刀闸辅助触点判别母线运行方式,因此隔离刀闸辅助触点的可靠性
就直接影响到保护的安全运行情况。

因此,母线差动保护装置需对刀闸辅助触点进行自检,并具有刀闸变位修正
功能,当某条支路有电流而无刀闸位置时,装置能够记忆原来的刀闸位置,并根
据当前系统的电流分布情况校验该支路刀闸位置的正确性,或因刀闸位置错误产
生小差电流时,装置会根据当前系统的电流分布情况计算出该支路的正确刀闸位置。

微机母线差动保护装置对刀闸位置的校验或修正都是在判别支路有电流的情
况下进行的,如果某支路负荷较轻或者空载运行,那么即使该支路的刀闸辅助触
点无法正确反映刀闸位置,微机母线差动保护装置也会因为二次电流分布近乎平衡,大差、小差电流都几乎为0,而无法修正该支路刀闸位置,甚至都不会发出
报警信号,这样一来如果此时发生区外故障,母差保护将极有可能误动。

母线差动保护装置在线路轻负荷的情况下,刀闸位置节点接触不良,由于负
荷近似于空载,母差保护未发出任何差流告警信息,而运行人员没有注意到刀闸
变位信息。

此时如发生区外故障母差极也及有可能发生误动。

故当刀闸辅助接点
变位时母线差动保护装置能发出“刀闸位置报警”信号。

由于这种情况下线路轻载,保护缺少重要判别量电流,保护装置无太好的解决办法,只能在加强该回路的维
护工作,就是需要运行人员在操作过程中关注母差保护上显示的刀闸位置情况是
否与一次系统对应,不要轻易复归刀闸变位信息,在确认由操作引起刀闸变位后
再复归,如果发现并确认刀闸位置与一次不符,可以通过设在保护屏上强制开关
指定正确的刀闸位置。

四、倒母线操作对母差保护的影响
1、倒母线操作前,应先将母差保护屏投互联功能压板投入
因为母差保护屏当两组母线隔离开关同时合上时,装置会自动判别为单母运
行方式,但为了保证在整个母线倒闸操作过程中,母线有故障不经选择元件,直
接跳两条母线,确保人身设备安全,应采用强制方式。

两组母线隔离开关同时合
上时,母差的两个分差回路电流都不平衡,无法正常工作,不能准确的判断故障
母线,但两条母线的总差电流是平衡的,因此母差保护必须投入“投互联功能压板”改单母运行方式,利用总差保护,在单母运行方式,任一母线发生故障,双母线
都跳闸,若不改单母运行方式,而母联开关操作电源拉开的情况下,任一母线故
障后都要启动母差失灵,跳开非故障母线,切除时间较长,对系统安全不利。

因此,倒母线操作前,应将母差保护屏投互联功能压板投入。

2、倒母线操作前,将母差保护屏投互联功能压板投入后,再拉开母联断路器控制电源
如果倒母线操作过程中,由于特殊原因使母联断路器分闸,此时母线隔离开
关的拉、合操作实质上是对两组母线进行带负荷解列、并列操作(即带负荷拉、
合母线隔离开关),因隔离开关无灭弧装置,会造成三相弧光短路。

因此,母联
断路器在合闸位置拉开其操作电源,使其不能跳闸,保证母线倒闸操作过程中,
母线隔离开关始终保持等电位操作,避免母线隔离开关带负荷拉、合闸引起弧光
短路事故。

3、倒母线操作前,必须先投入母差保护“投互联功能压板”,再拉开母联断路
器的操作电源
拉开母联开关操作电源时,如果未投入母差保护“投互联功能压板”,此时任
一条母线故障,都将是母联失灵启动跳开另一条母线,延误了母线故障切除时间,有可能造成系统稳定破坏。

4、倒母线操作结束后,先合上母联断路器的操作电源,再退出母差保护屏上的“投互联功能压板”
因为在退出“投互联功能压板”后,未合上母联开关控制电源空气开关时,一
条母线故障,母联失灵会跳开另一条母线,也会延误了母线故障切除时间,有可
能造成系统稳定破坏。

五、结束语
继电保护工作人员和运行管理人员应加强学习,对微机型母线保护装置的设
计缺陷、制造缺陷问题及操作过程中的特殊情况予以重视,确保保护装置能快速、准确、可靠的切除故障设备,保障电网系统的安全、稳定运行。

参考文献:
[1]焦彦军,《电力系统继电保护原理》,中国电力出版社,2015.02
[2]江智伟,《变电站自动化及其新技术》,中国电力出版社,2006.01
[3]戴志辉,《继电保护可靠性及其风险评估研究》,华北电力大学,2012.06。

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