对双母线微机母线差动保护装置的分析与故障处理
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Ｌ ２ 、 母 联 及 差动 继 电器 Ｋ Ｄ １ 组成 ；
构成 Ｉ 母 小差 动 ； Ⅱ母 所 属 的 出线 Ｌ ３ 、 Ｌ ４ 及 继 电器 Ｋ Ｄ ２与母 联 Ｑ Ｆ ５ 构 成 Ⅱ母 的小 差 动 。大差 动用 来 判 断 全 站 是 否 存 在 母 线短 路 ，而 小差 动则 用 来 判 断 故 障 在 哪
１ 、 双 母 线 同 时运 行 时 的母 线 保 护 原 Ｋ Ｄ ２分别 为 Ｉ 母 和 Ⅱ母 的小 差 动 继 电器 ， Ｋ Ｄ ３为 大差 动继 电器 。 其 中全 部 出线 的 Ｔ Ａ 二 次 回路 （ 即 Ｌ １ 一 Ｌ ４ ）与大 差 动 继 电器 Ｋ Ｄ ３ 构 成 大 差 动 回路 ； Ｉ 母 所属 的 出线 Ｉ Ｊ ｌ 、 Ｌ ２及 继 电 器 Ｋ Ｄ１ 与母 联 Ｑ Ｆ ５
关键 词 ： 微 机母 线 ； 差动 保护 ； 保护 原理 ； 故 障处理 中图分 类号 ： Ｔ Ｍ７ ７ 文献 标识 码 ： Ａ
随 着科 技 的不 断 发 展 ，微 机 母 线 保 护 也 被 大 量 应用 ， 其 种 类 越来 越 多 ， 但 是 其 应 用 的 主 要 原 理 还 是 没 有 太 多 的 变 化 ，大 多 还 是采 用完 全 电 流差 动 原 理 构 成 的母 线 差 动 保 护 。母 线 差 动 保 护 为分 相式 比率 差 动 ，分 别 由各 自的 Ｃ Ｐ Ｕ板完 成保 护逻 辑 判 别 和 跳 闸 出 口。 差 动 回路 包 括 母 线 大 差 回 路 和 各 段 母 线 小 差 回 路 ，母 线 大 差 为 除 母 联 或 分 段 开 关 以 外 的 所 有 支路 电流 构 成 的 差 动 回路 ，某 段 母 线 小差 为该 段 母 线 上 所 连 接 的 所 有 支 路（ 包括母联或分段 ） 电流 构 成 的 差 动 回 路， 大 差用 于判 断 母 线 区 内 或 区外 故 障 ， 小 差 用 于 选择 故 障母 线 。只 要 母 线 连 接 支 路 数 量 不 变 ，大 差 回路 电流 不 受 母 线 运 行 方 式 变 化 的影 响 ，而 小 差 回路 电流 则 要 根 据 各 支 路 刀 闸 位 置 进 行 实 时 分
段母 线 。
２ 、 差动 保 护功 能 调适 ２ ． １ 模 拟 母 线 区外 故 障 。条 件 ： 不 加
母线 电压 ， 使“ 差 动开 放 ” 灯亮 。任 选 同一 条母 线上 的两 个 变 比相 同 的 元 件 ，在这 两 个 元 件 的 电流 回路 里 同 时 加 人 单 相 电
一
要： 随 着我 国电 力 系统 的快速 发展 ， 电 网电压 等级 不 断升 高 ， 对 母 线保 护的 快速 性 、 灵敏 性 、 选择性 的要 求也 越 来越 高。 直 以来 ， 国 内外对 母 线保 护 的原理 和 方法 都进 行 着分 析和研 究 ， 本 文就 母线 保 护的 构成 原理 和 微机 母 线保 护 所采 用的原 理进 行 简要 的 阐述 ， 对微 机母 线保 护在 不 同的 主接 线方 式 中的应 用进 行 了详 细的应 用 分析 。
图 １双母 线 同时运 行 时元件 固定连接 的 电 流 差 动 保 护 原 理 接 线 图
在 电厂 以 及 变 电 所 需要 的 高 压母 线 上， 为 了提 高 供 电 可靠 性 ， 一 般 采 用 双母 线 运 行 的方 式 。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 ，
２ ． ２允许最大的输入信号强度 确 定 了该 雷 达 系 统 的最 小 可 检 测 信 雷达 系统 接 收 的最 大信 号 小 于 号 和 允许 最大 的 输入 信 号强 度 ， 可设 置 合
保 证 以 输 入 时 ， 接 收机 系 统工 作 适 的 自动 增益 控 制 电路 ， 保证 雷 达接 收 机 线 性 区 内。 正常工 作 。 通用 Ａ Ｇ Ｃ逻 辑控 制框 图如 图 ４ ３自动 增益 控制 Ａ Ｇ Ｃ 所示 ， 在 图 ４中 为 中频 输入 信 号 ，Ｐ 在雷 达设 计 中 ， 为 了保 证接 收 机 系统 为 中频 输 出信 号 ， Ａ Ｇ ｃ 为 自动 增 益控 制 信 的正 常工 作 ，需要 增 大 接 收 机 的动 态 范 号 。 围， 这 就需要 增 益控 制 电路 。 Ａ Ｇ Ｃ控 制 电路 由峰 值 检 波 器和 低 通 滤 波器 组 成 。接 收 机输 出 的视 频 脉 冲信 号， 经峰值检波 ， 再 由低 通 滤波 器 滤 出低 频 部分 ， 得出Ａ Ｇ Ｃ控 制 信号 ， 它输入到中 频放 大 器就起 到增 益 自动控 制作 用 。当输
配。
理
把 母 线 视 为 一 个节 点 ，比较 各 支 路 电 流 瞬 时值 的正 、 负， 即 相位 。为 提 高 保 护 灵 敏度 ， 采 用 综合 判 据 。 目前 在 市 局 的 ２ ２ ０千 伏 等 级 变 电站 的母 线 上 都 已配 置 了 双 重微 机 母 线 差 动 保 护来 作 为 母 线 的主 保 护 。 虽然 微 机 母 线 保 护 的构 成 比较 复 杂 ，但 其基 本 工 作 原 理 仍 然可 以用 普 通 继 电 器 构成 的母 线 保 护进 行 描述 。其 接 线原 理 如 图 １ 所示。 根据图 １ 分 析 ， 电流 差 动 保 护 原 理 接 线 图 由三组 组 成 。 第 一组 由 Ｌ １ 、
２ Ｑ １
Ｑ ： Ｑ （ 工）
Ｃｈ ｉ ｎ ａ Ｎｅ Ｗ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｅ ８ ａ ｎ ｄ Ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｓ
高 新 技 术
对双母线微机母线差动保护装置 的 分析 与故障处理
Hale Waihona Puke Baidu丁 强 强
（ 湖 南 省 电 力公 司怀 化 辰 溪 电 力局 ，湖 南 怀化 ４ １ ９ ５ ０ ０ ） 摘
第二组由 Ｌ ３ 、 Ｉ ４ 、 母联 及 差 动继 电 器Ｋ Ｄ ２组成 ； 第 三 组 由所 有 线路 、 母 联 及 差 动 继 电器 Ｋ Ｄ ３组 成 ， 作 为整 个 保 护 起 动 元件 。 Ｉ 和 Ⅱ母 线各接二回出线 （ Ｑ Ｆ １ 、 Ｑ Ｆ ２和 Ｑ Ｆ ３ 、 Ｑ Ｆ ４ ） ， 母联 Ｑ Ｆ ５ 合 上 。Ｋ Ｄ １ 、
构成 Ｉ 母 小差 动 ； Ⅱ母 所 属 的 出线 Ｌ ３ 、 Ｌ ４ 及 继 电器 Ｋ Ｄ ２与母 联 Ｑ Ｆ ５ 构 成 Ⅱ母 的小 差 动 。大差 动用 来 判 断 全 站 是 否 存 在 母 线短 路 ，而 小差 动则 用 来 判 断 故 障 在 哪
１ 、 双 母 线 同 时运 行 时 的母 线 保 护 原 Ｋ Ｄ ２分别 为 Ｉ 母 和 Ⅱ母 的小 差 动 继 电器 ， Ｋ Ｄ ３为 大差 动继 电器 。 其 中全 部 出线 的 Ｔ Ａ 二 次 回路 （ 即 Ｌ １ 一 Ｌ ４ ）与大 差 动 继 电器 Ｋ Ｄ ３ 构 成 大 差 动 回路 ； Ｉ 母 所属 的 出线 Ｉ Ｊ ｌ 、 Ｌ ２及 继 电 器 Ｋ Ｄ１ 与母 联 Ｑ Ｆ ５
关键 词 ： 微 机母 线 ； 差动 保护 ； 保护 原理 ； 故 障处理 中图分 类号 ： Ｔ Ｍ７ ７ 文献 标识 码 ： Ａ
随 着科 技 的不 断 发 展 ，微 机 母 线 保 护 也 被 大 量 应用 ， 其 种 类 越来 越 多 ， 但 是 其 应 用 的 主 要 原 理 还 是 没 有 太 多 的 变 化 ，大 多 还 是采 用完 全 电 流差 动 原 理 构 成 的母 线 差 动 保 护 。母 线 差 动 保 护 为分 相式 比率 差 动 ，分 别 由各 自的 Ｃ Ｐ Ｕ板完 成保 护逻 辑 判 别 和 跳 闸 出 口。 差 动 回路 包 括 母 线 大 差 回 路 和 各 段 母 线 小 差 回 路 ，母 线 大 差 为 除 母 联 或 分 段 开 关 以 外 的 所 有 支路 电流 构 成 的 差 动 回路 ，某 段 母 线 小差 为该 段 母 线 上 所 连 接 的 所 有 支 路（ 包括母联或分段 ） 电流 构 成 的 差 动 回 路， 大 差用 于判 断 母 线 区 内 或 区外 故 障 ， 小 差 用 于 选择 故 障母 线 。只 要 母 线 连 接 支 路 数 量 不 变 ，大 差 回路 电流 不 受 母 线 运 行 方 式 变 化 的影 响 ，而 小 差 回路 电流 则 要 根 据 各 支 路 刀 闸 位 置 进 行 实 时 分
段母 线 。
２ 、 差动 保 护功 能 调适 ２ ． １ 模 拟 母 线 区外 故 障 。条 件 ： 不 加
母线 电压 ， 使“ 差 动开 放 ” 灯亮 。任 选 同一 条母 线上 的两 个 变 比相 同 的 元 件 ，在这 两 个 元 件 的 电流 回路 里 同 时 加 人 单 相 电
一
要： 随 着我 国电 力 系统 的快速 发展 ， 电 网电压 等级 不 断升 高 ， 对 母 线保 护的 快速 性 、 灵敏 性 、 选择性 的要 求也 越 来越 高。 直 以来 ， 国 内外对 母 线保 护 的原理 和 方法 都进 行 着分 析和研 究 ， 本 文就 母线 保 护的 构成 原理 和 微机 母 线保 护 所采 用的原 理进 行 简要 的 阐述 ， 对微 机母 线保 护在 不 同的 主接 线方 式 中的应 用进 行 了详 细的应 用 分析 。
图 １双母 线 同时运 行 时元件 固定连接 的 电 流 差 动 保 护 原 理 接 线 图
在 电厂 以 及 变 电 所 需要 的 高 压母 线 上， 为 了提 高 供 电 可靠 性 ， 一 般 采 用 双母 线 运 行 的方 式 。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 ，
２ ． ２允许最大的输入信号强度 确 定 了该 雷 达 系 统 的最 小 可 检 测 信 雷达 系统 接 收 的最 大信 号 小 于 号 和 允许 最大 的 输入 信 号强 度 ， 可设 置 合
保 证 以 输 入 时 ， 接 收机 系 统工 作 适 的 自动 增益 控 制 电路 ， 保证 雷 达接 收 机 线 性 区 内。 正常工 作 。 通用 Ａ Ｇ Ｃ逻 辑控 制框 图如 图 ４ ３自动 增益 控制 Ａ Ｇ Ｃ 所示 ， 在 图 ４中 为 中频 输入 信 号 ，Ｐ 在雷 达设 计 中 ， 为 了保 证接 收 机 系统 为 中频 输 出信 号 ， Ａ Ｇ ｃ 为 自动 增 益控 制 信 的正 常工 作 ，需要 增 大 接 收 机 的动 态 范 号 。 围， 这 就需要 增 益控 制 电路 。 Ａ Ｇ Ｃ控 制 电路 由峰 值 检 波 器和 低 通 滤 波器 组 成 。接 收 机输 出 的视 频 脉 冲信 号， 经峰值检波 ， 再 由低 通 滤波 器 滤 出低 频 部分 ， 得出Ａ Ｇ Ｃ控 制 信号 ， 它输入到中 频放 大 器就起 到增 益 自动控 制作 用 。当输
配。
理
把 母 线 视 为 一 个节 点 ，比较 各 支 路 电 流 瞬 时值 的正 、 负， 即 相位 。为 提 高 保 护 灵 敏度 ， 采 用 综合 判 据 。 目前 在 市 局 的 ２ ２ ０千 伏 等 级 变 电站 的母 线 上 都 已配 置 了 双 重微 机 母 线 差 动 保 护来 作 为 母 线 的主 保 护 。 虽然 微 机 母 线 保 护 的构 成 比较 复 杂 ，但 其基 本 工 作 原 理 仍 然可 以用 普 通 继 电 器 构成 的母 线 保 护进 行 描述 。其 接 线原 理 如 图 １ 所示。 根据图 １ 分 析 ， 电流 差 动 保 护 原 理 接 线 图 由三组 组 成 。 第 一组 由 Ｌ １ 、
２ Ｑ １
Ｑ ： Ｑ （ 工）
Ｃｈ ｉ ｎ ａ Ｎｅ Ｗ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｅ ８ ａ ｎ ｄ Ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｓ
高 新 技 术
对双母线微机母线差动保护装置 的 分析 与故障处理
Hale Waihona Puke Baidu丁 强 强
（ 湖 南 省 电 力公 司怀 化 辰 溪 电 力局 ，湖 南 怀化 ４ １ ９ ５ ０ ０ ） 摘
第二组由 Ｌ ３ 、 Ｉ ４ 、 母联 及 差 动继 电 器Ｋ Ｄ ２组成 ； 第 三 组 由所 有 线路 、 母 联 及 差 动 继 电器 Ｋ Ｄ ３组 成 ， 作 为整 个 保 护 起 动 元件 。 Ｉ 和 Ⅱ母 线各接二回出线 （ Ｑ Ｆ １ 、 Ｑ Ｆ ２和 Ｑ Ｆ ３ 、 Ｑ Ｆ ４ ） ， 母联 Ｑ Ｆ ５ 合 上 。Ｋ Ｄ １ 、