母线保护PPT课件
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《母线保护课件大唐》PPT课件
10.2.4 3/2断路器的母线保护
➢ 在一组母线短路时，有分流作用， 故障母线可能有流出的电流
➢ 对于3/2断路器接线母线保护， 要求它的可信赖性(不拒动)比安 全性(不误动)更高。
➢ 通常采用采用带比率制动式电流 差动母线保护、保护双重化
3／2断路器的母线短路时短路电流分 布情况
10.3 母线差动保护的特殊问题及其对策
3. 装设断路器失灵保护的条件
（1）线路保护采用近后备方式且断路器确有可能发生拒动时； 对于220～500kV分相操作得断路器，可只考虑断路器单相拒绝 动作得情况。
（2）线路保护采用远后备方式且断路器确有可能发生拒动时。 如果由其它线路或变压器得后备保护切除故障，将扩大停电范围 并引起严重后果时。
I KTA Ik
10.2.1 母线保护的基本原理
2．电流相位比较式 ➢ 1）正常运行及外部故障时，有流入电流就有流出电流。总有一个或数个 元件电流与其他元件电流方向相反，即相位差为1800； ➢ 2）内部故障时，所有电流都流向故障点，其他电流相位相同，即相差为 00。
10.2.1 母线保护的基本原理
10.2.1 母线保护的基本原理 10.2.2 单母线保护 10.2.3 双母线保护 10.2.4 3/2断路器的母线保护
10.2.1 母线保护的基本原理
1．电流差动方式 1）正常运行及外部故障时，流入母线的电流和流出母线的电流相等； 2）在内部故障时，流入故障母线上的短路电流应为n个电源提供的短路 电流之和；即流入差动元件的电流为
➢ （3）双侧电源网络（或环形网络）上
1QF
4QF
A
2QF k
3QF
C
B
利用电源侧的保护切除低压母线故障
第9章母线的继电保护ppt课件
正常运行和外部短路的情况如下，根据基尔霍夫电流定理：
4
I j I1 I2 I3 I4 0
j 1
(9.1)
由于电流互感器具有相同的变比，且同极性相连，假设
电流互感器工作在非饱和状态，则有：
4
I j I1 I2 I3 I4 I D 0
j 1
(9.2)
(3）母联电流相位比较原理
分别比较两组母线的总故障电流与母联电流互感器中电流 的相位，相位接近一致的母线组为故障母线组，相位接近 180°的母线组为非故障母线组，参见图9.6。此原理用于长期 并列运行的双母线时比较有利。单母线运行时，母联开关断开， 此保护应退出。因为这种原理只比较电流的相位，与其幅值无 关，因此基本上不受电流互感器饱和的影响。
图 9.1 利用发电机的过电流保护切除母线故障
②如图9.2所示的降压变电站，其低压侧的母线正常时分 裂运行，则低压母线上的故障就可以由相应变压器的过电流保 护先跳开低压母线分段断路器，如果故障不消失保护不复归时 再跳开变压器低压侧断路器。
③如图9.3所示的双侧电源网络（或环形网络），当变电 站B母线上k点短路时，则可以由保护1和4的第1图9.7 系统接线
(4）电流相位比较式母线保护原理 与输电线的电流相位比较式保护相似，基于外部故障时， 故障回路电流与其他各回路电流之和的相位差接近180°，将 电流波形变成方波比相时，各电流波形之间基本上无间隙。而 在内部故障时各回路电流相位接近相同，各电流波形之间有很 大间隙（见图9.7、图9.8）。这种原理只比较各回路电流的相 位，与其幅值无关，因此基本上不受电流互感器饱和的影响。 但这种原理不适用于母线上故障而各回路电流相位差较大或有 电流流出的情况，例如3/2结线的母线。
母线保护基础共25页PPT
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你思则罔，思而不学则殆。——孔子
梦 境
母线保护基础
1、不要轻言放弃，否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人，常是愿意 去做，并愿意去冒险的人。“稳妥”之船，从未能从岸边走远。-戴尔．卡耐基。
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡，喝起来是苦涩的，回味起来却有 久久不会退去的余香。
4、守业的最好办法就是不断的发展。
5、当爱不能完美，我宁愿选择无悔，不管来生多么美丽，我不愿失 去今生对你的记忆，我不求天长地久的美景，我只要生生世世的轮 回里有你。
谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
第七讲母线保护
第七讲 母线保护及其断路器失灵保护
一、母线的特点及装设母线保护的基本原则
电力系统中的母线是具有很多进、出线的公共电气连接点，它起着汇总 和分配电能的作用。
根据电流的连续性，母线在正常情况下相当于一个接点，流进母线的电 流与流出母线的电流始终相等。当母线故障时，则相当于一个短路点，只有 流进母线的电流而无流出母线的电流。
装置配置内容包括：比率差动保护；母联充 电保护；母联死区保护；母联失灵保护；母联过 流保护；断路器失灵保护等。
装置硬件配置如下图所示。
5）断路器失灵保护
本装置的断路器失灵保护有两种方式可供选择。
方式一：与线路的失灵起动装置配合，当母线所连接 的某条线路断路器失灵时，该线路的失灵起动装置的失 灵接点与电压切换接点串联提供给本装置，如下图所示。
为提高供电的稳定性，常采用双母线同时运行的方式。 按一定要求将引出线和有电源的支路固定联于两条母线 上——固定连接母线。任一母线故障时，只切除联于该 母线上的元件，另一母线可以继续运行，从而缩小了停 电范围，提高了供电可靠性，此时需要母线差动保护具 有选择故障母线的能力。
3、 电流比相式母线保护
利用比相元件比较各元件的相位，便可判断 区内、区外故障。该保护只与电流相位有关，而 与电流的幅值大小无关；不需考虑不平衡电流的 影响，提高了灵敏度；不要求采用同型号和同变 比的CT，增加了使用的灵活性。
二、母差保护
母差保护分为：1） 母线完全差动（不完全差动）； 2） 固定连接的双母线差动保护 ；3 ）电流比相式差动保护； 4 ）母联相位差动保护。 5）比率制动式母线差动保护。
1、 母线完全差动保护
将母线的连接元件都包括在差动回路中，需在母线的 所有连接元件上装设具有相同变比和特性的CT。
一、母线的特点及装设母线保护的基本原则
电力系统中的母线是具有很多进、出线的公共电气连接点，它起着汇总 和分配电能的作用。
根据电流的连续性，母线在正常情况下相当于一个接点，流进母线的电 流与流出母线的电流始终相等。当母线故障时，则相当于一个短路点，只有 流进母线的电流而无流出母线的电流。
装置配置内容包括：比率差动保护；母联充 电保护；母联死区保护；母联失灵保护；母联过 流保护；断路器失灵保护等。
装置硬件配置如下图所示。
5）断路器失灵保护
本装置的断路器失灵保护有两种方式可供选择。
方式一：与线路的失灵起动装置配合，当母线所连接 的某条线路断路器失灵时，该线路的失灵起动装置的失 灵接点与电压切换接点串联提供给本装置，如下图所示。
为提高供电的稳定性，常采用双母线同时运行的方式。 按一定要求将引出线和有电源的支路固定联于两条母线 上——固定连接母线。任一母线故障时，只切除联于该 母线上的元件，另一母线可以继续运行，从而缩小了停 电范围，提高了供电可靠性，此时需要母线差动保护具 有选择故障母线的能力。
3、 电流比相式母线保护
利用比相元件比较各元件的相位，便可判断 区内、区外故障。该保护只与电流相位有关，而 与电流的幅值大小无关；不需考虑不平衡电流的 影响，提高了灵敏度；不要求采用同型号和同变 比的CT，增加了使用的灵活性。
二、母差保护
母差保护分为：1） 母线完全差动（不完全差动）； 2） 固定连接的双母线差动保护 ；3 ）电流比相式差动保护； 4 ）母联相位差动保护。 5）比率制动式母线差动保护。
1、 母线完全差动保护
将母线的连接元件都包括在差动回路中，需在母线的 所有连接元件上装设具有相同变比和特性的CT。
《母线保护》PPT课件
b. 为防止在正常运行情况下，任一电流互 感器二次回路断线时，引起保护装置误 动作，起动电流应大于任一连接元件中 最大的负荷电流I f.max
IdzJ KkIfmax/n
3. 灵敏系数校验
当保护范围内部故障时，应采用下式 校验灵敏系数：
K m
I d .min I dz.J n
>2
精选ppt
15
（当一次元件从一条母线切换到另一条母线时，
其对应的二次回路也切换到另一条小母线上） 各电流互感器二次输出的电流 ，I2 …I分2 别 接入中间变流器ZLH1,ZLH2，…的一次线圈。 其二次输出电压分为二组，经半波整流后分别
接在小母线1,2,3上；fx1,fx2为非线性电阻（压敏 电阻）当电流互感器二次电流Ｉ2很大时，用以 防止ZLH1,ZLH2的二次侧产生危险的高压，小 母线的输出接到相位比较，延时，脉冲展宽回
因此有可能装设元件固定连接的双母线电流
差动保护。
精选ppt
30
1. 双母同时运行时，元件固定连接的电流差动保护
隔离开关
1
DL1
CJ1
2
DL2
6
DL5
5
DL3
3
CJ3
Ⅰ Ⅱ
DL4
CJ2
4
第一组由电流互感器1、2、5和差动继电 器CJ1组成，用以选择第Ⅰ组母线上的故障；
第二组由电流互感器3、4、6和差动继电器 CJ2组成，用以选择第Ⅱ组母线上的故障；
. . D4
精选ppt
相位比较 延时展宽
U0
22
2. 工作情况
1) 母线不带电的情况 母线不带电时，小母线上无电压，相
位比较延时，展宽回路无输出。
2) 母线处于正常运行或外部故障情况
第8章-母线保护PPT课件
TA4
KD2
**
**
第30页/共44页
固定连接破坏
母线I故障
*
TA1
*
*
TA2
*
*
*
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QF 5
TA5
*
*
k QF1
QF3
QF 2
I
II
QF 4
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**
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**
KD1
动作
KD3
KD2
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固定连接破坏
母线I故障
*
TA1
*
*
TA2
*
*
*
TA6
QF 5
TA5
*
*
k QF1
QF3
QF 2
8.1 母线故障和装设母线保 护基本原则
第1页/共44页
2003年全国电网统计资料
220kV母线 3408 条，其中有 37 条母线发生 过 44 次故障，年故障率为 1.29 次/百条·年；
330kV母线 135 条，全年没有发生故障； 500kV母线 345 条，其中有5条母线发生过7次
*
TA1
*
*
TA2
*
*
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TA6
QF 5
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*
*
k QF1
QF3
QF 2
I
II
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KD1
动作
KD3
KD2
第27页/共44页
母线I故障
*
*
TA6
QF 5
TA5
*
*
*
TA1
*
母线及失灵保护 教学PPT课件
2)现在的母线保护（PMH-150、RCS-915、 BP-2A/B等）都设计有互联（单母线）压板， 该压板投入时母线保护动作均切除两条母 线，而不再进行故障母线的判断和选择。 尽管保护本身可以根据母线刀闸的位置判 定这种运行方式，但为了保证可靠性现在 的运行规程都规定在倒闸操作前要投入该
压板。
• 3)另外对于双母线接线形式的变电站进 行倒闸操作时，必然会出现两个母线刀 闸同时合入，然后再拉开某个母线刀闸 的情况。为了防止在进行拉开刀闸的操 作时由于不可预期的原因造成母联断路 器跳开，从而形成带负荷拉刀闸的情况 的出现。一般在倒闸操作前我们要停用 母联断路器的控制直流。
• 4)那么互联（单母线）压板的投退和母联 断路器控制直流的停投间是否有顺序的要 求呢？我们不妨举例说明。首先我们假设 是先投入互联（单母线）压板，再停用母 联断路器直流的顺序。那么在投入压板后， 母线保护失去选择性。如果发生了母线故 障，结果就是两条母线同时被跳开从而切 除故障。
• 5)我们再假设是先停用母联断路器控制直流， 然后投入互联（单母线）压板的方式。那么 如果停用控制直流后发生母线故障，母线保 护仍具有选择性。首先应该是母线保护动作 跳开故障母线上的所有连接元件，包括母联 断路器。然而此时母联断路器的控制直流已 经停用，因此母联断路器无法跳开。
3.倒闸操作时母线保护的互联（单母线）压板 投退与母联断路器控制直流停投间的顺序问题
• 1)双母线接线形式的变电站倒闸操作时， 由于会出现一个单元的两个母线刀闸均在 合位的情况，这时两条母线相当于一条母 线运行。如果某条母线发生故障时，由于 正常母线会通过两个母线刀闸形成的回路 向故障母线提供故障电流，所以必须切除 两条母线才会最终切除故障。
• 2)正常情况下，如清扫母线、母线刀闸检 修、母线PT预试或母联开关检修等工作 需要倒单母线运行，母差和失灵保护跳闸 压板应全部投入。在倒闸操作前应将互联 压板投入，倒闸操作结束后检查母差保护 无异常，应立即将互联压板退出。
电力系统继电保护原理-母线保护 PPT精品课件
2.特征量分析★★★
(1)正常运行或外部故障时
QF1 QF.2..
QFn
n -1
I&n I&j j 1 n
Id I&j 0 j 1
I&1 I&2
I&n
9.2母线差动保护
一、单母线完全电流差动保护
2.特征量分析★★★ (1)正常运行或外部故障时
I&k
QF1 QF.2..
QFn
n -1
I&n I&j j 1 n
性。
..
..
k ..
... ..
Rd1
…
TA饱和时， 出现差动电流；
由于电阻的 存在，差动电流 相对较小。
9.2母线差动保护
一、单母线完全电流差动保护
5.电流互感器变比的确定★★ (1)基本要求
应保证正常运行或外部故障时流入保护的差动 电流为零。
Id
n
I&j
n
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Kp j
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I&j nTAb
9.2母线差动保护
一、单母线完全电流差动保护
5.电流互感器变比的确定★★ (3)中阻抗型母线差动保护的措施
采用辅助变流器进行补偿。
n
I&d
I&j
n n j1 TA j T j
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3
母差保护原理
采用比率制动原理：
母线大差比
率差动用于
I
判别母线区
内和区外故
II
障，小差比
率差动用于
故障母线的
选择
4
母线差动保护原理
动 作 电 流m Ij j1
I
m
制动电流
I j
j1
K
当动作电流与制动电流对应的
Icdzd
工作点位于双折线上方，继电
I 器动作。
5
母线差动保护遇到的主要问题
• 母线外短路电流互感器饱和时母线差动保护 不能误动。母线内短路时母线差动保护应快 速跳闸。而判断电流互感器饱和判据的延时 将加长母线内短路时的动作时间。
• 为避免差动保护误动而设立的电流互感器饱
和的判据又往往造成母线内短路时差动保护
的延缓动作。
8
电流互感器饱和问题
• 由电流互感器生产厂家，用生产一次电 流互感器相同的材料做一个截面积小的 电流互感器。通过大量的试验得到电流 互感器饱和特性的大量数据。经过定量 的分析得到一些有意义的结论。
9
关于电流互感器饱和的一些有用的结论
母差保护原理介绍
1
主要内容
• 母线差动保护原理 • 母联充电保护 • 母联过流保护 • 母联失灵保护 • 母联死区保护 • 断路器失灵保护 • 交流电流、交流电压断线检查
2
母线差动保护原理
• 母线差动保护遇到的主要问题 • 电流互感器饱和问题 • 自适应加权式抗电流互感器饱和的差动保护 • 常规比率差动保护 • 母线运行方式变化时的自适应调整 • 各连接元件电流互感器变比不一致时的自动调整 • 隔离刀闸位置的自检与报警
16
自适应加权差动保护的特点
• 母线外短路抗TA饱和性能优异(2ms以后饱和 就可可靠制动）
• 动作速度快（8～12ms即可发跳闸命令） • 灵敏度高。由于都采用工频变化量继电器不受
负荷电流的影响。受短路点的过渡电阻的影响 小。 • 灵敏度不受常规制动系数的影响
这样从根本上解决了母差保护 安全性与快速性和灵敏性之间的矛盾
• 由谐波制动原理构成TA饱和检测元件。这种原 理利用了TA饱和时差流波形发生畸变谐波含量 增大和每周波内仍然存在一定的线性传变区的特 点，根据差流中谐波分量的波形特征检测TA是 否发生饱和。以此原理实现的TA饱和检测元件 同样具有很强抗TA饱和能力，而且在区外故障 TA饱和后发生同名相转换性故障的极端情况下 仍能快速切除母线故障。
11
•工频变化量比率差动继电器( BLC)D
I
mIj DIT DIcdzd
j1
K
DIcdzd
m Ij
m
KI j
j1
j1
I
大差 可整定，K小 差
K0.75
该继电器在母线内部短路时可快速、灵敏地动作；母
线外短路TA不饱和时能可靠不动。
12
•工频变化量阻抗继电器( Z)
Z S1
ZS2 ZS3
Rg
ES1 ES2 ES3
工频变化量阻抗继电器( ）Z
U I
UN I CDZD
Z S1 Z S2 Z S3
Rg
i u
U F
实际使用时留有一定裕度。
该继电器在母线内部短路时可快速、灵敏地动 作；母线外短路TA不饱和时能可靠不动。
13
•工频变化量电压开放元件( U)
电压开放元件（U）：
UUT0.0U 5N
U：母线电压工频变化量瞬时值 U：T 母线电压工频变化量浮动门槛 0.05U：N固定门槛
了多长时间就可以发跳闸命令。保护动作得很快。
• 母线外短路且TA饱和。U元件短路后立即动作，但由于短路
初始阶段TA是不饱和的，所以 BLC 和 D Z元件一开始不动
作。到TA饱和后才动作，所以加的权值小。半周内的权值和也
达不到跳闸的阈值，所以差动保护不动作。
15
自适应加权算法
• 在3/2接线方式，或双母线等接线方式 情况下发生电压互感器断线等无母线电压 的情况下，此时工频变化量电压开放元 件和工频变化量阻抗元件都不能工作， 此时将工频变化量电压开放元件改为工 频变化量电流标量和开放元件，工频变 化量差动继电器动作后即给以加权值。 并将权值和的阈值略抬高。
4. 短路初始阶段电流互感器并不会马上饱和，一、二次 总有一段正确传变时间，一般情况下该时间大于2ms。
10
自适应加权式抗TA饱和的差动保护
• 除稳态量的比率差动保护外还采用国内 外首创的以工频变化量为基础的自适应 加权式母差保护的原理。
• 构成元件： 1．工频变化量电压开放元件 2．工频变化量比率差动继电器 3．工频变化量阻抗继电器 4．工频变化量电流标量和开放元件
1I cdzd
j 1
I
m Ij
m
KIj
j1
j1
BLC的D 值K有高、低两个定值。当
K
双母线分列运行时取低值，
Icdzd
当母联合位、投单母时及刀闸
双跨时取高值。
I BLC、D1 BL两C小D2 差的 值取K高值。
、、的
BLD C BLCD1 BLCD2 K0.2
18
常规比率差动保护TA饱和的判别
无论是母线内、母线外故障， 元U件都会自适
应地开放。
14
自适应加权算法
S S
0
加权算法
t
0
t
等权算法
• 以 U元件动作为基准时间，U元件动作后 BLC和DZ 元
件动作得越早加的权越大。当权值和达到阈值时发跳闸命令。
最多只计算半个周波的权值和。
• 母线内短路时上述三个元件同时动作，加的权很大。所以用不
1. 由于电流互感器存在角度误差，因此即使一、二次电 流有效值的差不大于10％，它所引起的差电流也往往 会大于一次电流的10％。
2. 即使一次电流达到100多倍额定电流，其二次电流也 不会为零。
3. 当一次电流含有很大的非周期分量且衰减时间常数较 长时，在暂态过程中，尤其是在起始的2～3个周波之 内，二次电流会出现严重的缺损，从而引起的很大的 差电流。
• 各连接元件电流互感器变比不一致时能 自动调整，不必加辅助变流器。
7
电流互感器饱和问题
• 电磁式电流互感器是一个铁芯元件。它是一 个非线性元件。当一次电流很大时、当一次 电流中含有较大直流分量时、当铁芯有很大 剩磁时、当二次负载电阻很大时，它的工作 点将进入磁化曲线的饱和部份，励磁电流急 剧增大。将造成区外短路时差动保护因不平 衡电流增大而误动。
1
2
.
I1
TA1
.
I2
TA2
.I3
TA3
.I4
TA4
3
4
6
母线差动保护遇到的主要问题
• 负荷电流产生的制动电流将影响重负荷 下母线上发生高阻接地时，差动保护的 灵敏度。希望差动保护的动作应尽量不 受负荷电流、短路点的过渡电阻的影响。
• 当母线运行方式发生变化时不必进行二 次回路的切换，仍然能只切故障母线。
母差保护原理
采用比率制动原理：
母线大差比
率差动用于
I
判别母线区
内和区外故
II
障，小差比
率差动用于
故障母线的
选择
4
母线差动保护原理
动 作 电 流m Ij j1
I
m
制动电流
I j
j1
K
当动作电流与制动电流对应的
Icdzd
工作点位于双折线上方，继电
I 器动作。
5
母线差动保护遇到的主要问题
• 母线外短路电流互感器饱和时母线差动保护 不能误动。母线内短路时母线差动保护应快 速跳闸。而判断电流互感器饱和判据的延时 将加长母线内短路时的动作时间。
• 为避免差动保护误动而设立的电流互感器饱
和的判据又往往造成母线内短路时差动保护
的延缓动作。
8
电流互感器饱和问题
• 由电流互感器生产厂家，用生产一次电 流互感器相同的材料做一个截面积小的 电流互感器。通过大量的试验得到电流 互感器饱和特性的大量数据。经过定量 的分析得到一些有意义的结论。
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关于电流互感器饱和的一些有用的结论
母差保护原理介绍
1
主要内容
• 母线差动保护原理 • 母联充电保护 • 母联过流保护 • 母联失灵保护 • 母联死区保护 • 断路器失灵保护 • 交流电流、交流电压断线检查
2
母线差动保护原理
• 母线差动保护遇到的主要问题 • 电流互感器饱和问题 • 自适应加权式抗电流互感器饱和的差动保护 • 常规比率差动保护 • 母线运行方式变化时的自适应调整 • 各连接元件电流互感器变比不一致时的自动调整 • 隔离刀闸位置的自检与报警
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自适应加权差动保护的特点
• 母线外短路抗TA饱和性能优异(2ms以后饱和 就可可靠制动）
• 动作速度快（8～12ms即可发跳闸命令） • 灵敏度高。由于都采用工频变化量继电器不受
负荷电流的影响。受短路点的过渡电阻的影响 小。 • 灵敏度不受常规制动系数的影响
这样从根本上解决了母差保护 安全性与快速性和灵敏性之间的矛盾
• 由谐波制动原理构成TA饱和检测元件。这种原 理利用了TA饱和时差流波形发生畸变谐波含量 增大和每周波内仍然存在一定的线性传变区的特 点，根据差流中谐波分量的波形特征检测TA是 否发生饱和。以此原理实现的TA饱和检测元件 同样具有很强抗TA饱和能力，而且在区外故障 TA饱和后发生同名相转换性故障的极端情况下 仍能快速切除母线故障。
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•工频变化量比率差动继电器( BLC)D
I
mIj DIT DIcdzd
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K
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m Ij
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KI j
j1
j1
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大差 可整定，K小 差
K0.75
该继电器在母线内部短路时可快速、灵敏地动作；母
线外短路TA不饱和时能可靠不动。
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•工频变化量阻抗继电器( Z)
Z S1
ZS2 ZS3
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ES1 ES2 ES3
工频变化量阻抗继电器( ）Z
U I
UN I CDZD
Z S1 Z S2 Z S3
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U F
实际使用时留有一定裕度。
该继电器在母线内部短路时可快速、灵敏地动 作；母线外短路TA不饱和时能可靠不动。
13
•工频变化量电压开放元件( U)
电压开放元件（U）：
UUT0.0U 5N
U：母线电压工频变化量瞬时值 U：T 母线电压工频变化量浮动门槛 0.05U：N固定门槛
了多长时间就可以发跳闸命令。保护动作得很快。
• 母线外短路且TA饱和。U元件短路后立即动作，但由于短路
初始阶段TA是不饱和的，所以 BLC 和 D Z元件一开始不动
作。到TA饱和后才动作，所以加的权值小。半周内的权值和也
达不到跳闸的阈值，所以差动保护不动作。
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自适应加权算法
• 在3/2接线方式，或双母线等接线方式 情况下发生电压互感器断线等无母线电压 的情况下，此时工频变化量电压开放元 件和工频变化量阻抗元件都不能工作， 此时将工频变化量电压开放元件改为工 频变化量电流标量和开放元件，工频变 化量差动继电器动作后即给以加权值。 并将权值和的阈值略抬高。
4. 短路初始阶段电流互感器并不会马上饱和，一、二次 总有一段正确传变时间，一般情况下该时间大于2ms。
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自适应加权式抗TA饱和的差动保护
• 除稳态量的比率差动保护外还采用国内 外首创的以工频变化量为基础的自适应 加权式母差保护的原理。
• 构成元件： 1．工频变化量电压开放元件 2．工频变化量比率差动继电器 3．工频变化量阻抗继电器 4．工频变化量电流标量和开放元件
1I cdzd
j 1
I
m Ij
m
KIj
j1
j1
BLC的D 值K有高、低两个定值。当
K
双母线分列运行时取低值，
Icdzd
当母联合位、投单母时及刀闸
双跨时取高值。
I BLC、D1 BL两C小D2 差的 值取K高值。
、、的
BLD C BLCD1 BLCD2 K0.2
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常规比率差动保护TA饱和的判别
无论是母线内、母线外故障， 元U件都会自适
应地开放。
14
自适应加权算法
S S
0
加权算法
t
0
t
等权算法
• 以 U元件动作为基准时间，U元件动作后 BLC和DZ 元
件动作得越早加的权越大。当权值和达到阈值时发跳闸命令。
最多只计算半个周波的权值和。
• 母线内短路时上述三个元件同时动作，加的权很大。所以用不
1. 由于电流互感器存在角度误差，因此即使一、二次电 流有效值的差不大于10％，它所引起的差电流也往往 会大于一次电流的10％。
2. 即使一次电流达到100多倍额定电流，其二次电流也 不会为零。
3. 当一次电流含有很大的非周期分量且衰减时间常数较 长时，在暂态过程中，尤其是在起始的2～3个周波之 内，二次电流会出现严重的缺损，从而引起的很大的 差电流。
• 各连接元件电流互感器变比不一致时能 自动调整，不必加辅助变流器。
7
电流互感器饱和问题
• 电磁式电流互感器是一个铁芯元件。它是一 个非线性元件。当一次电流很大时、当一次 电流中含有较大直流分量时、当铁芯有很大 剩磁时、当二次负载电阻很大时，它的工作 点将进入磁化曲线的饱和部份，励磁电流急 剧增大。将造成区外短路时差动保护因不平 衡电流增大而误动。
1
2
.
I1
TA1
.
I2
TA2
.I3
TA3
.I4
TA4
3
4
6
母线差动保护遇到的主要问题
• 负荷电流产生的制动电流将影响重负荷 下母线上发生高阻接地时，差动保护的 灵敏度。希望差动保护的动作应尽量不 受负荷电流、短路点的过渡电阻的影响。
• 当母线运行方式发生变化时不必进行二 次回路的切换，仍然能只切故障母线。