母线保护母联死区保护试验方法培训讲解
母线保护培训资料
母线保护培训资料母线保护是电力系统中一项重要的保护措施，旨在保证电力系统中的母线安全运行。
本文将对母线保护的基本知识、原理和常见的保护方案进行介绍。
一、母线保护的基本知识1. 母线的定义与作用母线是电力系统中的一种输电装置，用于集中连接发电机、变压器等电力设备，并向输电线路提供电能。
母线在电力系统中起着重要的承载和分配电能的作用。
2. 母线保护的意义母线作为电力系统的重要组成部分，一旦发生故障，将会对整个电力系统产生严重影响甚至导致系统崩溃。
因此，对母线进行保护是确保电力系统安全稳定运行的重要措施。
二、母线保护的原理1. 过流保护过流保护是最常见的母线保护方式之一。
通过设置过流保护装置，当母线发生短路或故障时，及时切断故障点电路，保护母线不受损坏。
2. 差动保护差动保护是指将母线两端的电流进行比较，一旦出现不平衡情况，即表明母线可能发生故障，差动保护就会切断故障点电路，以保护母线。
3. 电压保护电压保护是用于检测母线电压异常的保护方案。
当母线电压超过或低于设定值时，电压保护会切断母线电流，避免电压异常对母线造成损坏。
三、常见的母线保护方案1. 零序电流保护零序电流保护是一种常用的母线差动保护方案。
通过检测母线的零序电流，一旦电流不平衡超过设定值，保护装置会立即切断故障点电路，保护母线。
2. 过电压保护过电压保护是保护母线电压超过额定值时使用的保护方案。
它通过检测母线电压，一旦超过设定值，就会切断电路，避免电压过高损坏母线。
3. 频率保护频率保护用于保护母线频率超出额定范围的情况。
当母线频率异常时，频率保护装置会立即切断故障点电路，以保护母线。
四、母线保护培训的重要性母线保护培训对于电力系统的运维人员来说非常重要。
通过培训，他们可以了解母线保护的基本知识和原理，熟悉常见的保护方案，并能够操作和维护母线保护装置，确保电力系统的安全和可靠运行。
五、母线保护培训的内容母线保护培训的内容包括母线的基本知识和作用、母线保护的原理和常见方案、母线保护装置的操作和维护等。
双母接线中母联死区故障时母差保护动作分析
双母接线中母联死区故障时母差保护动作分析摘要：本文主要讲述了母线故障存在于母联断路器与CT间的死区时，对220kV 母联断路器只在一侧装设一组CT的现状，分析了母线差动保护的常规动作逻辑及其存在问题；还比较了220kV母联单CT与母联双CT的区别，证明了母联双CT 的配置能够很好地弥补母联单CT时间上的劣势，这为防止事故的扩大化打下了良好的基础。
关键词：母线差动保护母联断路器死区故障1 引言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。
而母线差动保护是母线保护装置最常见也是最典型的保护，因母线其连接元件多，操作难度及操作工作量大，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，运行人员需对母线故障情况下所带来的危害有一个直接的较全面的感性认识，运行人员在现场值班过程中遇到母联断路器死区故障的几率很少，因此分析和处理这类故障的经验不足。
本文将详细介绍母联断路器死区故障母差保护的动作行为，为运行人员处理这类型的事故提供参考。
2 母线差动保护原理2.1 大差保护和小差保护在双母线接线方式的母线保护中，一般设有大差保护和小差保护。
母线大差是指除母联断路器和分段断路器外所有支路电流所构成的差动回路，用于判别母线区内和区外故障。
母线小差是指该段母线上所连接的所有支路（包括母联和分段断路器）电流所构成的差动回路，作为故障母线选择元件。
大差与小差各有特点，即大差的差动保护范围涵盖各段母线，大多数情况下不受运行方式的控制；小差则受当时的运行方式控制，但差动保护范围只是相应的一段母线，具有选择性。
2.2 母线差动保护范围大差（紫色框所示）：∑I母线=0，即 I1+I2-I3-I4=0Ⅰ母小差（蓝色框所示）：∑IⅠ母=0，即 I1+I2-I0=0Ⅱ母小差（绿色框所示）：∑IⅡ母=0，即 -I3-I4+I0=02.3 母线差动保护动作情况区内故障：大差（紫色框所示）：∑I母线≠0，即I1+I2+I3+I4≠0，大差起动Ⅰ母小差（蓝色框所示）：∑IⅠ母≠0，即I1+I2+I0≠0，Ⅰ母小差起动跳Ⅰ母Ⅱ母小差（绿色框所示）：∑IⅡ母=0，即 I3+I4-I0=0，Ⅱ母小差不起动区外故障：大差（紫色框所示）：∑I母线=0，即 I1-I2+I3+I4=0大差不启动2.4 小结综上所述，故障母线选择逻辑：母差动作后经死区保护延时后检测母联断路器位置，若母联处于跳位，且母联CT仍有电流并大于定值时，母联电流不再计算入差动保护，从而破坏另外那条母线的电流平衡，且大差元件及断路器侧小差元件不返回的情况下，使该母差动动作，延时跳开另一条母线，最终切除故障。
南瑞微机母线保护装置原理培训讲义(下)
2) 同时再采用“相电流”、“零序或负序电流”动作，配合“断路器合闸位置” 两个条件组成的与逻辑经第二时限去启动断路器失灵保护并发出“启动断路器 失灵保护”中央信号。
过流保护压板合
Ika Ik Ikb Ik Ikc Ik
3Ik0 3I 0k
与
母联过流出口延时
或
Ika： 母联A相电流 Ikb： 母联B相电流 Ikc： 母联C相电流 3Ik0：母联零序电流 Ik ： 母联过流定值 3I0k：母联过流零序定值
跳母联
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注意事项
➢检修母线充电之前必须退出母差的“母线分列压板”。 ➢母联（分段）过流保护可以作为母线解列保护，也可以作为
充电保护投入
Ika Ic 或
Ikb Ic Ikc Ic
充电闭锁母差
与 闭锁母差
或
充电保护投入 与
展宽200ms
充电保护退出差 动恢复
与
充电出口延时
跳母联
有流门坎为 0.04In Ika： 母联A相电流 Ikb： 母联B相电流 Ikc： 母联C相电流 Ic ： 充电保护电流定值
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母联(分段)过流保护
• 对于变压器或发变组间隔，设置“主变失灵解闭锁”的开入接点。 当该支路失灵保护起动接点和“主变失灵解闭锁”的开入接点同 时动作，实现解除该支路所在母线的失灵保护电压闭锁。
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主变失灵解除电压闭锁
《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》继电保护实施细则 （2002年2月）
5.4 为解决变压器断路器失灵保护因保护灵敏度不足而不能投运的问题，对变压器 和发电机变压器组的断路器失灵保护可采取以下措施：
母线保护培训课件
建立完善的巡检和应急预案，及时发现和处理装置异常；加强培训，提高运行人员的技能水平，确保在异常情况下能够迅 速采取正确的处理措施。
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谢谢您的观看
等手段迅速定位故障原因并采取有效措施。
案例三：母线保护装置异常处理
异常情况
母线保护装置出现异常信号，提示“通道异常”和“装置异常”。
处理过程
运行人员首先确认装置是否正常工作，然后检查通道连接是否正常。如果通道存在问题，需对通道进行修复；如果装置存 在问题，应将装置停电并检查处理。在此期间，应启动备用母线保护装置并按照相关规定操作。
电流保护原理
电流保护基于电流突变量原理，通过检测母线电流的 变化量来判断是否发生短路故障。当母线发生短路故 障时，电流会突然增大，超过设定值时，保护装置就 会动作，切除故障。电流保护通常分为定时限和反时 限两种类型，定时限电流保护根据电流大小和持续时 间触发保护动作，反时限电流保护根据电流大小和变 化速度触发保护动作。
定期检修
按照厂家建议的时间间隔，对母线保护装置进行 检修和试验，确保装置的功能正常。
故障处理
当母线保护装置出现故障时，应立即进行处理， 根据故障类型采取相应的处理措施。
03
母线保护故障及处理
母线保护故障的类型
母线短路故障
由于母线之间的短路，导致母线保护装置动作，跳闸断路器以切 除故障。
母线过载故障
当母线负载超过其承受能力时，母线保护装置将启动过载保护， 断开相应的断路器。
母线欠压故障
当母线电压低于正常值时，母线保护装置将启动欠压保护，断开 相应的断路器。
母线保护故障的处理方法
对于母线短路故障
应立即断开相应的断路器，隔离故障母线，并检查母线及其相关设备，找出故障点进行修 复。
母线保护中的母联失灵保护和死区保护分析
母 联 失灵是 指保 护 （ 差 、 母 充电） 向母 联
发 跳 令后 ， 联断 路器拒 动。 联死 区是 对 于 母 母 双 母 线或 单母 线 分段 的 母 差 保护 ， 当故 障 发 生在母联 断路 器与 母联ＴＡ 间或 分段断路 器 之 与分段ＴＡ之 间时， 果不 采取措 施断 路 器侧 如 的 母差保 护要误 动， 而ＴＡＮ 的母 差保护 要拒 ｌ ｔ 动 。 般 把 母 联 断 路 器 与 母 联 ＴＡ之 间 或 分 段 一 ＴＡ之 间这一段范 围称作 死区 。当母差 动作 发 母 联断路 器跳 令时， 联断 路器虽跳 开， 故 母 但 障点仍存在 。 本文以深圳 南瑞继 保公司的Ｂ Ｐ ２ ＢＰ Ｂ， Ａ、 ２ 及南京南瑞 继保电气有限公司的 Ｒｃ 一 ｌＡＢ ｓ ９５ 型微 机母线保护装 置保护 中母联 失 灵及死 区保护功能进行 研究分析。 ２ １ Ｐ系列母联 失灵 （ 区故 障） ．Ｂ 死 保护 ２ １ Ｂ Ａ型母联 失 灵 （ 区故障） ．１Ｐ ２ ． 死 保护 的动作逻辑 ： 当母 线发 生 故障 或用 母联 断路 器对另 一 条母 线进行充 电时， 母线 保护或 充电保护动作 于母 联， 置设 置１０ 的 延时判母 联电流仍 装 ８ ｍｓ 大 于 母联 失 灵定 值 ， 且任一 母 线 复合 电 压动 作， 则认为是母 联 失灵故障或 死 区故 障 ， 歼 跳 电压 不正常母线上的所有断路 器。 ２ １２ ． ．ＢＰ一 Ａ型 母联失 灵 （ ２ 死区故 障 ） 保 护 的 动 作 逻 辑 图如 Ｆ ：
辑：
１ 概述 母线故 障是 电力系统中电 变电站最 严 重的电气故 障之一， 而母 联断路 器作为母线 的 其中一连 接元件 ， 如果 母联 断路 器与母联 ＴＡ 之 间发生故 障 （ 区故 障） 死 将对保 护的动作 逻 辑 产生很大 的影 响 。 虽然这类故 障发生的概 率 相对较小 ， 但母联 失 灵及死区故障保护 的拒 动 或误动将 给电力系统 稳定带 来严重影 响。目前 国内 各个厂家 对 母联 失 灵及死 区故障 保护 的 处 理方法， 联Ｔ 极性 的选择 各不相 同， 文 母 Ａ 本 从保护动 作逻 辑 和应 用中需 要注 意的 问题 进 行 了比较分析。 ２ 母线保 护母联 失灵及死 区问题 的分析
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母联非全相保护
当母联断路器某相断开，母联非全相运行时可由母联非 全相保护延时跳开三相。 非全相保护由母联TWJ和HWJ接点起动，并可采用零序和 负序电流作为动作的辅助判据。 在母联非全相保护投入时，有THWJ开入且母联零序电流 大于母联非全相零序电流定值，或母联负序电流大于母 联非全相负序电流定值，经整定延时跳母联开关。
母联失灵保护逻辑框图
母差跳一母（或母差跳二母） 充电保护动作 外部起动母联失灵开入 母联过流保护动作 SW1 SW2
>=1
母联IA>Imsl 母联IB>Imsl 母联IC>Imsl 一母复合电压闭锁 二母复合电压闭锁
&
>=1
Tmsl
跳I、II母
&
SW1: 投外部起动母联失灵控制字 SW2: 投母联过流起动母联失灵控制字
III MLII IV
FDII
双母单分段接线方式
3/2接线母线
I
II
总体结构
设立四套独立的计算机系统和人机接口，分别完成A、B、C三相
差动保护、复合电压闭锁、人机接口功能。
人机接口
A相差动
B相差动
C相差动
电压闭锁
工作原理
比率差动保护原理
差动保护设置大差及各段母线小差，大差作为小差的起动元件，用以区分母线 区内外故障，小差为故障母线的选择元件。大差，小差均采用具有比率制动特 性的瞬时值电流差动算法，其动作方程为：
:母联充电保护投退控制字 :投外部闭锁母差保护控制字
YB :母联充电保护投入压板 BSMC : 外部闭锁母差保护开入
母联失灵保护
I母故障，母差保护动作 通过跳开I 母和母联切除 故障，但母联断路器失 灵，怎么办？
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随着新能源的大规模接入，母线保护技术需要适应新能源的发展，确保电力系统的安全稳定运行。
走向国际化
母线保护技术的发展将走向国际化，加强国际合作与交流，推动母线保护技术的共同发展。
母线保护的应用前景与挑战
应用前景广阔
母线保护技术在电力系统中具有广泛的应用前景，尤其在智能电网、新能源等领 域发挥着重要作用。
挑战与机遇并存
在母线保护技术的发展过程中，仍存在诸多挑战和问题，但随着技术的不断进步 和市场的不断扩大，也给母线保护技术的发展带来了机遇。
THANKS
感谢观看
01
02
03
电流互感器
用于采集母线电流信号， 提供保护装置所需的电流 信息。
电压互感器
用于采集母线电压信号， 提供保护装置所需的电压 信息。
继电器
根据电流和电压信息，判 断是否发生故障，并输出 跳闸信号。
母线保护装置的主要功能
故障检测
故障定位
实时监测母线电流和电压，及时发现异常。
确定故障所在的支路，便于维修。
可靠性和灵敏度。
智能化应用
人工智能技术的发展为母线保 护提供了新的解决方案，通过 智能化算法实现对母线故障的
快速识别和定位。
多样化保护方式
针对不同母线类型和运行环境 ，出现了多种保护方式，如集 中式保护、分布式保护等，以
满足不同场景的需求。
母线保护技术的未来展望
保护装置的更新换代
随着技术的不断进步，未来母线保护装置将不断更新换代，提高保护装置的稳定性和可靠性。
母线保护的局限性
适用范围有限
母线保护装置主要用于保护母 线及相关设备，对于其他类型 的故障或异常情况可能无法完
全适用
变电站母线保护原理及死区故障分析精品PPT30页
*
18
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*
I 母 #2母母差动作 II 母
#2母失电
二、母线相继故障实例分析
2 事故经过
事故经过
第二阶段：190ms后，220kV#2母线母差保护再次动作，之后220kV#1母线母差保护动作，#1 母线所有运行线路跳闸，#1母线失电。
*
19
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*
#2母失电
#1母失电
*
#1母母差动作 I母 II 母 #2母母差再次动作
13
一、母线保护原理
死区保护逻辑图
3 母联死区保护
第一部分： 第二部分：
14
保护跳母联 母联开关在分位
大差动作 Ⅰ母小差动作 Ⅰ母复压闭锁开放 Ⅱ母小差动作 Ⅱ母复压闭锁开放
&
150ms
母联电流退出小差
首先看第一部分： 母联死区故障时，
然Ⅱ后母看小第差二差部动分保护，
母会联先电跳流开退母出联开小关差
27
二、母线相继故障实例分析
4 第二阶段录波分析
第二阶段故障录波分析
差流消失， 故障切除
经过60ms，母联520开关跳 开，差流消失，故障切除
Ⅱ母小差 动作
&
Ⅱ母复压 闭锁开放
&
跳Ⅱ母、 母联
20
二、母线相继故障实例分析
4 第二阶段录波分析
第二阶段故障录波分析
#2母小差A相出现差流 母联出现与差流一致的电流
#2母故障切除后的某一时刻
#2母小差A相出现差流
同时母联开关出现了与差 流大小相同的电流 因为此时#2母线已失电 结论：发生了母联死区故障
这正是母联死区保护动作逻辑的第一部分： 母联电流退出小差
关于两母线差动保护的死区问题
Ⅰ、关于两母线差动保护的死区问题,主要是和目前母联CT的位置有关.对于这种类型的母差保护,一母和二母的小差元件都要取母联的最流量,但是目前的差动保护只在母联的确侧装有CT,为了空间的方便或减少成本.由于这种一次接线方式,使得两个小差元件的母联电流量实际上取的是同一个母联CT的两个二次绕组.正是由于这种节省,致使母差保护出现了死区.
假如母联CT装在靠近二母侧,在这样的一次接线方式下,如果在母联CT和母联开关之间发生了故障,由于这个故障的特殊位置,它一方面由于靠近二母,属于二母的故障范围,但由于它位于二母母联CT的外侧,它却不属于二母的保护范围;而对于一母,故障位于母联开关外侧,明明性于二母的故障范围,但由于故障位于二母母联CT内侧,它又属于一母子保护范围.
明白这点后你就会知道保护的运行情况.由于位于一母的保护范围,一母差动保护动作,跳开母联开关和一母上的所有元件.但是一母小差动作这后,故障并没有和二母隔离,致使二母仍给故障点关短路电流,但由于故障点位于二母保护范围以外,二母母差不会动作.
此时只能有相应的母差死区保护经小延时将二母也跳开.
至于距离保护,如果阻抗元件采用的是方向阻抗继电器,当线路出口故障时,由于它位于方向阻抗继电器动作圆的临界点,可能拒动.
Ⅱ、故障发生在母联开关与CT之间，乙母线差动保护动作跳开乙母线上所有开关，但母联开关跳开后故障仍然存在，母联CT仍然有电流，保护经50ms延时后，自动短接母联CT，使故障转化为甲母线故障，甲母线差动保护动作跳开甲母线上所有开关，切除故障点，这就是所谓母联死区保护。
220kV母线保护系统中母联、分段开关典型死区保护分析
Ｋｅ ｙ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ： ｂ ｕ ｓ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｉ ｌ ａ ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ； ｄ ｅ ａ ｄ ｚ ｏ ｎ ｅ ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ， ｂ ｕ ｓ ｃ ｏ ｕ ｐ ｌ ｅ ｒ （ ｓ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｗ ｉ ｔ ｃ ｈ ） ； Ｃ Ｔ ｃ ｕ ｒ ｅ ｎ ｔ ｃ ｉ ｒ ｔ ｅ ｉ ｒ ｏ ｎ ｏ ｆ ｂ ｏ ｔ ｈ ｓ ｉ ｄ ｅ ｓ
第３ ６ 卷第 ４期
２ ０ １ ３年 ８月
四 川 电 力 技 术
Ｓ ｉ ｃ ｈ ｕａ ｎ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ Ｐｏ ｗｅ ｒ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
Ｖｏ １ ． ３ ６。 Ｎｏ ． ４ Ａｕ ｇ ．． ２ ０ １ ３
２ ２ ０ ｋ Ｖ母 线保护 系统 中母联 、 分段 开关典型 死 区保 护分 析
调试提供 实用的参考。
关键词 ： 母 线差动 ； 死 区保 护 ； 母联 （ 分段） 开关 ； 两侧 Ｃ Ｔ电流判据
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12
保护原理简介—母联死区
当故障发生在母联（分段）开关与母联（分段）CT之间 时，母联（分段）开关已跳开而母联（分段）流互仍有电 流，母联死区保护经母线差动复合电压闭锁后切除相关母
线。
母联开关分位
150ms延时
母联电流不计入小差计算
大差复式比率动作
I j 1.2In j 1,2m
6
保护原理简介—差动保护
❖ 复式比率差动判据
Id
Id Idset
Id Kr Ir Id
动动动
Kr
动动动
Idset
Ir-Id
复式比率差动判据相对于传统的比率制动判据，由于在制动量的计算 中引入了差电流，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，因此能更明确的区分区外故障和区内故障。
❖ 倒闸操作时必须投入互联压板 ❖ “互联信号”：母线处于经刀闸互联状态，母联CT
短线
保护原理简介—母联（分段）检修压板
1、 母联（分段）检修时，才允许投入“母联（分段） 检修压板”；
2、 该压板一旦投入，将退出母联开关所有相关的保 护逻辑，如母联电流不计入其联接母线的小差电流， 退出母联失灵保护、退出母联过流保护、退出母联 非全相保护；
7
保护原理简介—差动保护
❖ 理想状态下 区内故障 Id = 常量 Ir = Id; Ir –Id=0; Id > Kr*(Ir –Id) =0 区内无制动。
区外故障 Id = I1 – I2 =0; Ir = I1 + I2 = 常量; Id < Kr*(Ir –Id) 区外可靠制动。
I=0
Id
保护原理简介—功能配置
母联死区保护的原理是什么知识讲解
母联死区保护的原理
是什么
__________________________________________________
母联死区保护的原理是什么？
我是这样理解的：如图中当母联与CT之间出现故障，母线保护的大差出现差流，跳开母联断路器，故障点对于II母属于区外故障，II母小差不会动作；而故障点对于I母则属于区内故障，虽然母联断路器已经跳开，但母联CT仍然可以感受到故障电流，即I母小差会动作跳I母线上所有间隔断路器，且大差差流也仍然存在；实际上故障点并没有被真正切除掉，这就是母联死区故障。
为了避免这种问题的发生，母差保护专门设置了母联死区保护逻辑，即当：大差以及I母小差动作跳I母线后，大差及I母小差均不返回，则死区保护逻辑启动直接跳II母线所有断路器。
反过来，当大差以及II母小差动作跳II母线后，大差及II母小差均不返回，则死区保护逻辑启动直接跳I母
线所有断路器。
__________________________________________________。
母线保护相关知识培训讲解
I. . . sn
ru= 2.5~7.5kΩ
m n
KV动作
优点： 接线简单、选择性好、灵敏度高，防止 外部故障TA饱和时保护误动作。
一般只适用于单母线
三、 具有比率制动特性的中阻抗母线差动保护
动作判据：
n
I. K {I. } I
i
res i max set.0
i1
或
n I. Kres n I. Iset.0
110kV及以上的单母线，重要发电厂的35kV 母线或高压侧为110kV及以上的重要降压变 电所的35kV母线。
8.2 母线差动保护基本原理
• 幅值上看
– 正常运行和区外故障时，∑ I. = 0；
– 母线故障时， ∑ I. = I. 。 k
• 相位上看 – 正常运行和区外故障时，流入、流出 电流反相位；
44 100.00
7
100.00
1. 利用供电元件的保护来切除母线故障
利用发电机的过电流保护切除母线故障
利用变压器的过电流保护切除低压母线故障
1
利用电源侧的线路保护切除母线故障
缺点： 延时较长； 当双母线或单母线分段时，无选择性。
2. 装设母线保护专用装置
在110kV及以上的双母线和分段单母线上；
时、有选择性地切除有关断路器； ． 故障鉴别元件和跳闸闭锁元件应有足够
的灵敏度。
出线1保护动作
&
出线1过电流
I段母线复合电压动作
失灵保护 延时 I 段 &
跳分段 断路器
失灵保护 延时 II 段
跳I段母线所有电 源的各个断路器
本章学习重点
• 了解母线故障后果的严重性和在什么 情况下要安装专门的母线保护。
母线保护培训课件
母线保护的作用
母线保护是电力系统的重要组成部分，可以有效防止母线故 障引发的大面积停电事故，保障电力系统的安全稳定运行。
母线保护技术的发展现状
传统母线保护技术
传统的母线保护技术主要包括电流差动保护、电流相位比较保护和低电压保 护等。
现代母线保护技术
现代母线保护技术采用了更为先进的算法和装置，如基于神经网络的保护技 术和数字化保护装置等。
母线保护系统的组成和原理
母线保护系统的组成
母线保护系统一般由母线保护装置、断路器和二次回路等组成。
母线保护系统的原理
母线保护装置通过接收断路器和二次回路的信号，根据不同的故障类型和位置， 采取相应的保护措施，快速切除和隔离故障，保障电力系统的安全稳定运行。
02
母线保护系统的配置和整定
母线保护系统的配置
案例二
某110kV变电站母线保护系统验收过程中，发现装置通道故 障，经检查发现为光纤通道连接不牢固。通过重新连接光纤 通道，并测试通道通信正常，问题得到解决。
05
母线保护系统的升级和维护建议
母线保护系统的升级策略
升级必要性
由于电力系统的不断发展，对 母线保护系统的性能和稳定性 需求不断提高，因此升级是必
按电压等级配置
针对不同的电压等级，如 110kV、220kV、500kV等，
配置相应的母线保护装置
按运行方式配置
根据电网的运行方式，选择相应 的母线保护配置方式，如单母线 、双母线、3/2断路器等
硬件和软件配置
配置高性能的硬件和软件，提高母 线保护装置的可靠性和灵敏性
母线保护系统的整定计算
电流保护整定
加便捷。
智能化
未来的母线保护系统将更加智 能化，能够根据系统的运行状 态和电力系统的运行情况，自
图解母差保护BP2B关键培训指导
图解母差保护BP2B关键培训指导
母联（分段）充电保护
分段母线其中一段母线停电检修后，可以通过母联（分段）开关对
检修母线充电以恢复双母运行。此时投入母联（分段）充电保 护，当检修母线有故障时，跳开母联（分段）开关，切除故障。
•
母联（分段）充电保护的起动需同时满足三个条件：
图解母差保护BP2B关键培训指导
主要特点
1.快速、高灵敏复式比率差动保护，整组动作时间小于15ms； 2.自适应全波饱和检测器，差动保护在区外饱和时有极强的抗饱和能
力，又能快速切除转换性故障，适用于任何按技术要求正确选型的 保护电流互感器； 3.允许TA型号、变比不同，TA变比可以现场设定； 4.母线运行方式自适应，电流校验自动纠正刀闸辅助接点的错误； 5.超大的汉字液晶显示，查询、打印、校时等操作，不影响保护运行； 6.完善的事件和运行报文记录，与COMTRADE兼容的故障录波，录波波 形液晶即时显示； 7.灵活的后台通讯方式，配有RS-232、RS-422/RS-485通讯接口，支持 电力行业标准通讯规约DL/T667-1999（IEC60870-5-103）；
电流回路断线闭锁
差电流大于TA断线定值，延时9秒发TA断线告 警信号，同时闭锁母差保护。电流回路正常 后，0.9秒自动恢复正常运行。
母联（分段）电流回路断线，并不会影响保护 对区内、区外故障的判别，只是会失去对故 障母线的选择性。因此，联络开关电流回路 断线不需闭锁差动保护，只需转入母线互联 （单母方式）即可。
图解母差保护BP2B关键培训指导
起动元件
母线差动保护的起动元件由‘和电流突变量’和‘差电流越限’ 两个判据组成。
‘和电流’是指母线上所有连接元件电流的绝对值之和 ； ‘差电流’是指所有连接元件电流和的绝对值 . 1） 和电流突变量判据，当任一相的和电流突变量大于突变量门
超高压讲座----母线保护
概述
• 母线是发电厂和变电站的重要组成部分之一，又 称为汇流排，是汇集电能和分配电能的重要设备。 • 母线的接线方式主要有： 单母线、单母分段、双母线、双母分段、3/2接线
•
•
母线的故障类型以单相接地和相间短路故障为主。
母线保护对电流互感器的要求： 母线保护应接在专用TA二次回路中。TA的测量精度、 暂态特性和抗饱和能力要强。TA安装时应尽量靠近线 路或变压器侧，使母线保护与线路保护或变压器保护 有重叠的保护区。
断路器失灵保护原理
2
l1
6
T2
1
5
7
Ⅰ Ⅱ
3
8
T1
l2
4
9
如果 T1 变压器内故障3断路器失 灵，假如没有断路器失灵保护，2、 9线路保护Ⅱ段或Ⅲ段跳闸， 变 压器 T2 后备保护动作跳变压器。 加长了故障切除时间并造成变电 站全停。 用断路器失灵保护切除5、8断路 器可保留Ⅰ母继续运行又加快了 故障切除时间。 断路器失灵保护判据为：有保护 对该断路器发过跳闸命令，但该 断路器依然有电流，经延时跳母 联及该断路器所在母线。
断路器失灵保护
2号线路保护 RCS-915A
TA TB
2T 。
A
＋。
。 2T 。 2T 。 2T
B
TC
C
TS
2
S
＋
。
1
TS
1T 。
S
1号变压器保护
断路器失灵保护动作过程
由于断路器分闸时间有差异，如果母联开关和 元件开关同时动作，有可能元件开关先断开而母 联开关后断开，此时可能会造成非故障母线上的 元件误动。所以在《220～500KV电网继电保护装 置运行整定规程》（DL/T559－1994）中规定： 双母接线方式下，以较短时限（如0.25～0.35S) 动作于断开母联断路器或分段断路器，以较长时 限（约0.5S）动作于断开与拒动断路器连接在同 一母线上的所有断路器。
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总结
母联死区保护试验要点 1、要有母联跳位开入 2、所加电流值应大于差动启动值 3、注意母联、I母线支路、II母线支路所加电流极性
11
思考题—充电于死区
国网标准化设计规范的 7.2.1.h）要求：母线保护应能自动识别母联（分 段）的充电状态，合闸于死区故障时，应瞬时跳母联（分段），不应误切除运 行母线。
故障示意图如下：对于常规的母线保护逻辑，若母联充电至死区故障（母 联CT靠近无源母线），因没有故障电流流过母联CT，无法通过启动充电保护 来闭锁差动保护并切除母联开关，差动保护有可能将切除运行母线。
运行母线 检修母线
故障电流
12
合母联
充电至死区故障 母 联 CT 无 电流
思考题—充电于死区
BP-2CS母线保护装置需要接入“充电手合”接点以确定充电开始时刻， 完成充电至死区故障,详见以下逻辑：
故障前一周波有且仅有1段母线运行 故障前一周波母联无流 差动保护启动
母联 TWJ 母联充电手合接点
1000ms ≥1
1000ms
大差复式比率差动动作
&
300ms
&
母联无流
&
跳母联
&
闭锁差动出口
13
装置辅助功能—通讯模板 通讯模板的获取方法 通讯模板的内容 其它注意事项
14
分裂时母联死区故障示意图
Ⅰ母线
Ⅱ母线
故障电流 I2
Ⅰ母线小差：Id1= 0
Ⅱ母线小差：Id2= I1 – Ik > Idset
封母联 CT
8
处于分位 母联死区
Ik=I2
母联死区Ⅱ母线差动动作
母联死区保护原理简介
大差：Id I1I2I3I4 IK 母小差： Id I1I2Iml 0 母小差： IdΙI I3 I4 Iml I K
BP-2CS微机母线保护 母联死区保护试验方法
培训讲解
肖骏 王玉莹 黄国武
微机差动保护原理复习
由1个大差元件、2个小差元件组 成；大差作为起动元件，用以区 分母线区内外故障；小差作为故 障母线的选择元件，用于判别哪 段母线发生故障。大差元件不需 计算母联电流，也不需判别每一 支路是运行于I母还是II母；而I 母小差、II母小差元件则需要计 入母联电流，也需判别每一支路 是运行于I母还是II母。
1
微机差动保护原理复习
当母联用一组CT时，则需考 虑母联CT极性问题，因其决 定小差的计算公式，如母联 CT极性与II母支路极性相同 时，当支路2发生故障,理论上 大差、I母、II母小差元件均 应无差流，则要求:
大差：Id I1I2 0 母小差： Id I1Iml 0 母小差： IdΙI I2 Iml 0
3
为什么要设母联死区保护
母联死区产生的原因是因为母 联只用一组CT，若采用两组 CT分别接入I母差动、II母差 动，则没有死区问题。如图分 别在两处发生故障，I母、II 母差动保护均能同时动作切除 故障。 大差：Id I1I2I3I4 I K 母小差： Id I1I2Im1 I K 母小差： IdΙI I3 I4 Im2 I K
2
微机差动保护原理复习
大差：Id I1I2 0 母小差： Id I1Iml 0 母小差： IdΙI I2 Iml 0
当II母发生故障时，则大差元 件、II母小差元件应有很大的 差流，I母小差元件应没有差 流，II母差动动作。
大差：Id I1I2I3I4 IK 母小差： Id I1I2Iml 0 母小差： IdΙI I3 母联开关分位 大差复式比率动作 Ⅰ母小差复式比率动作 Ⅰ母差动复合电压
Ⅱ母小差复式比率动作 Ⅱ母差动复合电压
150ms延时
母联电流不计入小差计算
&
&
Ⅰ母差动出口
&
&
Ⅱ母差动出口
并列运行时母联死区动作时间:
母联开关动作时间＋母联死区延时+差动动作时间。
分列运行时母联死区故障。瞬时动作。
4
为什么要设母联死区保护
母联采用一组CT时，则当在 母联开关与CT之间发生故障， 存在死区问题。此时I母差动 动作，切除支路1、支路2及 母联开关，但故障依然存在， 而II母差保护因无差流，不动 作，故障只能依靠II母各支路 的对侧后备保护动作切除对侧 开关来切除，时间很长。 大差：Id I1I2I3I4 IK 母小差： Id I1I2Iml I K 母小差： IdΙI I3 I4 Iml 0
母联CT安装位置不同，母联 死区保护动作顺序也不同。此 时II母差动先动作，启动死区 保护，I母差动再动作。
9
母联死区保护试验方法设计
模拟母联CT装于靠 近II母侧，注意所 加电流使I母差动先 动，动作后故障还 在，并给母线保护 开入母联跳位信号， 从而启动母联死区 保护，使II母产生 差流，II母差动作， 最终切除故障。
6
母联死区保护原理简介
并列时母联死区故障示意图
Ⅰ母线
故障电流 I1
Ⅱ母线
故障电流 I2
Ⅰ母线小差：Id1= I2 + I1 > Idset
Ⅱ母线小差：Id2= I2 – Ik => 0Idset
母联死区延时到
封母联 CT
7
母联跳开 母联死区 Ik=I2
Ⅰ母线差动动作 母联死区Ⅱ母线差动动作
母联死区保护原理简介