04母线保护整定计算
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
5
信 号
图4-1 母线完全电流差动保护的原理图
6
对于中性点直接接地系统母线保护采用三相式接线， 对于中性点非直接接地系统母线保护一般采用两相式 接线。
各种运行条件下母线保护的工作情况: 1.正常运行情况或外部故障时 Ik2
由基尔霍夫电流定律I1可' 知I1" ，I1'"流入母线的电流和流出母
Uop.0.2 15 ~ 20V
零序电压元件和负序电压元件的灵敏度，应高于差电流 起动元件灵敏度。按母线短路进行校验，灵敏度应大于 2。
15
4.2.4 电流回路断线闭锁元件整定 接于零序电流回路的元件和接于相电流差回路的元件，
均按躲开正常运行时的最大不平衡电流整定。 一般按经验取：
动出口继电器，使断路器QF1、QF2和QF3跳闸。
10
4.2.2差动继电器动作电流的整定
差动继电器的动作电流按以下条件计算，并选择其中较 大的一个为整定值。
（1）躲过外部短路时的最大不平衡电流。当所有电流 互感器均按10%误差曲线选择，且差动继电器采用具有 速饱和铁芯的继电器时，其动作电流按下式计算
2
（2）110kV单母线，重要发电厂或110kV以上重要变 电所的35～66kV母线，按电力系统稳定和保证母线 电压等要求，需要快速切除母线上的故障时。
（3）35～66kV电力网中主要变电所的35～66kV双母 线或分段单母线，当在母联或分段断路器上装设解 列装置和其它自动装置后，仍不满足电力系统安全 运行的要求时。
继电保护整定计算
1
4.1 装设母线保护基本原则
母线故障的保护方式有两种：一种是利用供电元件的保 护兼母线故障的保护，另一种是采用专用母线保护。
根据《继电保护和安全自动装置技术规程》的规定，在 下列情况下应装设专用母线保护。
（1）110kV及以上双母线和分段母线，为了保证有选择 地切除任一母线故障。
8
Iunb ——不平衡电流。为各电流互感器励磁电流之和的
二次值。
因此，在正常运行或外部故障时，流入差动继电器的电 流为不平衡电流。
2当.母母线线发故生障故时障时Ik，2 I可k 得I1 I1 I1
Ik 2
1 K TA
(I1 I1 I1)
Iop (0.1 ~ 0.2)ITA.N
16
断线闭锁动元件动作时间，按大于母线连接元件中后 备保护的最大动作时间整定。其动作时间计算为： t thb 2t
thb ——后备保护动作时间
17
4.3 电流比相式母线保护整定
电流比相式母线保护它的工作原理是根据母线外部故 障或内部故障时连接在该母线上各元件电流相位的变 化来实现的，如图4-2所示。
18
图4-2 母线内、外部发生短路故障时的电流分布
（a）外部故障；（b）内部故障
19
4.4 双母线同时运行时的母线保护
一般将供电Baidu Nhomakorabea受电元件（约各占1/2）分别接在每组母 线上。
4.4.1双母线同时运行时，固定分配式电流差动保护 图4-3所示为双母线同时运行时元件固定连接的电流差
线的电流之和等于零。即
=0 。流入差动继电
器的电流 为各连接元件电流互感器的二次电流之
和。
7
即
Ik 2
I2
I2
I2
1 KTA
[(I1
Ie )
(I1
Ie)
(I1
Ie)]
Iunb
（4-1）
Ie 、 Ie 、 Ie ——各电流互感器励磁电流； KTA ——各电流感器变比；
I op K rel I L.max / KTA
(4-5)
12
在保护范围内部故障时，应按下式校验灵每系数
K sen
I k. m in I kop
I k.min ——母线故障时最小短路电流。
其灵敏系数应不2。
(4-6)
13
4.2.3 电压闭锁元件整定
（1）三个相间电压元件的动作电压按躲开正常运行的
I op K rel I unb•max K rel ×0.1 I k.max / KTA (4-4)
11
式中 K rel ——可靠系数，取1.3；
Ik.max ——保护范围外短路时，流过差动保护电流互 感器的最大短路电流；
K TA ——母线保护用电流互感器变比。
（2）按躲过最大负荷电流计算
动保护单相原理接线图。
20
图4-3 双母线同时运行时元件固定连接的电流差动保护单相原理接线图
21
图4-3所示母线保护由三组差动保护组成。
第一组由L1、L2、母联及差动继电器KD1组成，KD1为I 组母线故障选择元件。KD1动作后，作用于断路器QF1、 QF2跳闸。
1 K TA
Ik
Ik ——流入母线故障点的短路电流。
(4-2)
9
流入差动继电器的电流 为
Ik 2
1 K TA
(I1 I1 I1)
1 K TA
Ik
(4-3)
因此，在母线故障时，流入差动继电器的电流为故障点 短路电流的二次值，该电流足够使差动继电器动作而起
3
（4）对于发电厂和主要变电所的1～10kV分段母线或并 列运行的双母线，须快速而有选择地切除一段或一组母 线上故障时，或者线路断路器不允许切除线路电抗器前 的短路时。
为保证快速性和选择性，母线保护都按差动原理构成。 下面介绍几种常用的差动母线保护。
4
4.2 完全电流差动母线保护整定 4.2.1完全电流差动母线保护的工作原理 完全电流差动母线保护的原理接线如图4-1所示。在母 线的所有连接元件上装设具有相同的变比和特性的电流 互感器。所有电流互感器的二次绕组极性相同的端子相 互连接，然后接入差动电流继电器。
最低电压整定，即
U op
(0.9 ~ 0.95)U N Krel Kre
（2）复合电压闭锁元件整定
负序电压按躲过正常运行时的最大不平衡电压整定，一 般可取为
Uop.2 (0.06 ~ 0.09)U N
14
零序电压元件的动作电压按躲开正常运行时的最大不平 衡电压整定。因电压互感器开口不平衡电压一般不大于 5V，故可按经验公式取
信 号
图4-1 母线完全电流差动保护的原理图
6
对于中性点直接接地系统母线保护采用三相式接线， 对于中性点非直接接地系统母线保护一般采用两相式 接线。
各种运行条件下母线保护的工作情况: 1.正常运行情况或外部故障时 Ik2
由基尔霍夫电流定律I1可' 知I1" ，I1'"流入母线的电流和流出母
Uop.0.2 15 ~ 20V
零序电压元件和负序电压元件的灵敏度，应高于差电流 起动元件灵敏度。按母线短路进行校验，灵敏度应大于 2。
15
4.2.4 电流回路断线闭锁元件整定 接于零序电流回路的元件和接于相电流差回路的元件，
均按躲开正常运行时的最大不平衡电流整定。 一般按经验取：
动出口继电器，使断路器QF1、QF2和QF3跳闸。
10
4.2.2差动继电器动作电流的整定
差动继电器的动作电流按以下条件计算，并选择其中较 大的一个为整定值。
（1）躲过外部短路时的最大不平衡电流。当所有电流 互感器均按10%误差曲线选择，且差动继电器采用具有 速饱和铁芯的继电器时，其动作电流按下式计算
2
（2）110kV单母线，重要发电厂或110kV以上重要变 电所的35～66kV母线，按电力系统稳定和保证母线 电压等要求，需要快速切除母线上的故障时。
（3）35～66kV电力网中主要变电所的35～66kV双母 线或分段单母线，当在母联或分段断路器上装设解 列装置和其它自动装置后，仍不满足电力系统安全 运行的要求时。
继电保护整定计算
1
4.1 装设母线保护基本原则
母线故障的保护方式有两种：一种是利用供电元件的保 护兼母线故障的保护，另一种是采用专用母线保护。
根据《继电保护和安全自动装置技术规程》的规定，在 下列情况下应装设专用母线保护。
（1）110kV及以上双母线和分段母线，为了保证有选择 地切除任一母线故障。
8
Iunb ——不平衡电流。为各电流互感器励磁电流之和的
二次值。
因此，在正常运行或外部故障时，流入差动继电器的电 流为不平衡电流。
2当.母母线线发故生障故时障时Ik，2 I可k 得I1 I1 I1
Ik 2
1 K TA
(I1 I1 I1)
Iop (0.1 ~ 0.2)ITA.N
16
断线闭锁动元件动作时间，按大于母线连接元件中后 备保护的最大动作时间整定。其动作时间计算为： t thb 2t
thb ——后备保护动作时间
17
4.3 电流比相式母线保护整定
电流比相式母线保护它的工作原理是根据母线外部故 障或内部故障时连接在该母线上各元件电流相位的变 化来实现的，如图4-2所示。
18
图4-2 母线内、外部发生短路故障时的电流分布
（a）外部故障；（b）内部故障
19
4.4 双母线同时运行时的母线保护
一般将供电Baidu Nhomakorabea受电元件（约各占1/2）分别接在每组母 线上。
4.4.1双母线同时运行时，固定分配式电流差动保护 图4-3所示为双母线同时运行时元件固定连接的电流差
线的电流之和等于零。即
=0 。流入差动继电
器的电流 为各连接元件电流互感器的二次电流之
和。
7
即
Ik 2
I2
I2
I2
1 KTA
[(I1
Ie )
(I1
Ie)
(I1
Ie)]
Iunb
（4-1）
Ie 、 Ie 、 Ie ——各电流互感器励磁电流； KTA ——各电流感器变比；
I op K rel I L.max / KTA
(4-5)
12
在保护范围内部故障时，应按下式校验灵每系数
K sen
I k. m in I kop
I k.min ——母线故障时最小短路电流。
其灵敏系数应不2。
(4-6)
13
4.2.3 电压闭锁元件整定
（1）三个相间电压元件的动作电压按躲开正常运行的
I op K rel I unb•max K rel ×0.1 I k.max / KTA (4-4)
11
式中 K rel ——可靠系数，取1.3；
Ik.max ——保护范围外短路时，流过差动保护电流互 感器的最大短路电流；
K TA ——母线保护用电流互感器变比。
（2）按躲过最大负荷电流计算
动保护单相原理接线图。
20
图4-3 双母线同时运行时元件固定连接的电流差动保护单相原理接线图
21
图4-3所示母线保护由三组差动保护组成。
第一组由L1、L2、母联及差动继电器KD1组成，KD1为I 组母线故障选择元件。KD1动作后，作用于断路器QF1、 QF2跳闸。
1 K TA
Ik
Ik ——流入母线故障点的短路电流。
(4-2)
9
流入差动继电器的电流 为
Ik 2
1 K TA
(I1 I1 I1)
1 K TA
Ik
(4-3)
因此，在母线故障时，流入差动继电器的电流为故障点 短路电流的二次值，该电流足够使差动继电器动作而起
3
（4）对于发电厂和主要变电所的1～10kV分段母线或并 列运行的双母线，须快速而有选择地切除一段或一组母 线上故障时，或者线路断路器不允许切除线路电抗器前 的短路时。
为保证快速性和选择性，母线保护都按差动原理构成。 下面介绍几种常用的差动母线保护。
4
4.2 完全电流差动母线保护整定 4.2.1完全电流差动母线保护的工作原理 完全电流差动母线保护的原理接线如图4-1所示。在母 线的所有连接元件上装设具有相同的变比和特性的电流 互感器。所有电流互感器的二次绕组极性相同的端子相 互连接，然后接入差动电流继电器。
最低电压整定，即
U op
(0.9 ~ 0.95)U N Krel Kre
（2）复合电压闭锁元件整定
负序电压按躲过正常运行时的最大不平衡电压整定，一 般可取为
Uop.2 (0.06 ~ 0.09)U N
14
零序电压元件的动作电压按躲开正常运行时的最大不平 衡电压整定。因电压互感器开口不平衡电压一般不大于 5V，故可按经验公式取