母线、断路器保护基本原理介绍
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主要内容
1. 母线保护配置、取量及动作后果 2. 母线保护面板简介 3. 母线保护原理介绍 4. 断路器保护面板简介 5. 断路器保护原理介绍
1.母线保护配置、取量及动作后果
1.1母线保护配置
• 3/2接线的两段母线分别装设保护 • 每段母线保护双重化 • 配置差动保护 • 一般不装设闭锁装置 • 配有断路器失灵保护
若忽略CT误差和流出电流的影响，在区外故障时，Id = 0， 0/Ir为0；在区内故障时，Id = Ir，Id/0为∞。由此可见，复式 比率差动继电器能非常明确地区分区内和区外故障，Kr值的选 取范围达到最大，即从0到∞ 。
3、母线保护原理
大差元件 起动元件
饱和鉴别元件
信号 与
跳断路器 与
3、母线保护原理
3、母线保护原理
母差保护要求：
• 区外故障不动作 • 区内故障灵敏性和快速性好 • 与其它自动装置配合可靠
3、母线保护原理
比率制动差动保护：
设3/2接线的母线上有m个串，即m个连接元件，m个连
接元件的电流和的绝对值即为差动电流。
差动电流
m.
Id I j
j1
500KV母线I
…
设各电流的方向指向母线为正，理想下：
I1 I2
Im
正常及外部故障：流出母线的电流（为负）
与流入母线的电流（为正）相等，Id = 0
母线区内故障：所有电流同相，Id = Ik
（故障点的短路电流）
3、母线保护原理
复式比率制动差动保护动作判据：
I d Idset ( 1 ) I d K ( Ir r I)d ( 2 )
其中：Id为母线上各元件的矢量和，即差电流。 Ir为母线上各元件的标量和，即和电流。 Idset为差电流门坎定值； Kr为复式比率系数（制动系数）
•中断路器的失灵：跳开它两侧的两个边断路器，并起动 远方跳闸功能，跳与中断路器相连线路对侧断路器（或 跳换流变各侧断路器）。
•失灵保护闭锁重合闸
5.断路器保护原理介绍
5.2自动重合闸 启动重合闸有两种：
一是由线路保护跳闸起动重合闸； 二是由跳闸位置起动重合闸。 跳闸位置起动重合分为跳闸位置起动单重与跳闸位置起 动三重。可由控制字控制投退。 当“先合投入”压板投入时设定该断路器先合闸。 当“先合投入”压板退出时设定该断路器为后合重合闸。
2、母线保护面板简介
2、母线保护面板简介
2、母线保护面板简介 SGB 750树形目录结构
2、母线保护面板简介 RCS-915E树形目录结构
右（→）键为弹出下一级菜单 （必须是菜单项中标有箭头指向 的），左（←）键为回到前一级 菜单，上（↑）、下（↓）键为移 动菜单项，该移动为循环移动。
上一张
1.2母线保护取量 母线侧所接所有开关CT。
1.3动作后果： 对于2/3接线形式的母线来说，动作后果为跳开与母线
相连的断路器，启动所有断路器失灵保护并闭锁重合闸。
1.母线保护配置、取量及动作后果
2、母线保护面板简介
2、母线保护面板简介
运行 母差动作 失灵动作 断线报警
报警
区号 取消
2、母线保护面板简介
1.母线保护配置、取量及动作后果
保护范围
保护装置型号
设备厂家
东北侧母线WAA、WAB保护 1
东北侧母线WAA、WAB保护 2
华北侧母线WBA、WBB保护 1
华北侧母线WBA、WBB保护 2
RCS-915E BP-2B
SGB 750 SGB 750
南瑞继保 深圳南瑞 国电南自 国电南自
1.母线保护配置、取量及动作后果
单相重合闸投入条件（与） 1、控制把手打至单重； 2、投重合闸控制字置1。
5.断路器保护原理介绍
wk.baidu.com
5.断路器保护原理介绍 5.3、充电保护
用途：断路器对线路或换流变充电而合于故障元件上 时的保护。
动作后果：充电保护动作后，起动失灵保护，失灵保 护经失灵延时出口，并闭锁重合闸。
A相 电 流 IA B相 电 流 IB C相 电 流 IC
5.断路器保护原理介绍
5.4 三相不一致保护 用途：保护断路器发生非全相运行情况。 动作后果：跳本断路器三相并闭锁重合闸。 本站三相不一致保护用的是开关本体的时间继电器。时间
设置为：2S。
5.断路器保护原理介绍 ABB开关三相不一致保护时间继电器
失灵保护分为:故障相失灵、非故障相失灵和发、变 三跳起动失灵
5.断路器保护原理介绍
L3
Ⅰ
1
TV1
4
TA1 P
L1
7
TV5 TA2
TV3
5 2
TV6
L2
8
6
TV4
3
Ⅱ
TV2
5.断路器保护原理介绍
5.断路器保护原理介绍
动作后果： •边断路器的失灵：跳开边断路器所在母线上的所有断路 器和中断路器并起动远方跳闸功能（或跳换流变各侧断 路器）。
5.断路器保护原理介绍
断路器保护配置
每个开关配置一套RCS-921保护装置和一个操作箱。完 成失灵保护及重合闸功能。
5.1断路器失灵保护
当系统发生故障，断路器因操作失灵跳不开时，用于跳 开相邻断路器的保护，避免故障扩大。失灵动作时经“失灵 跳本开关时间”跳开本开关，经“失灵动作时间” 跳开相邻开 关。
Imax
充 电 Ⅰ 段
Imax>Icd1
时 间 定 值
投 充 电 保 护 Ⅰ 段
充 电 Ⅱ 段 Imax>Icd2 投 充 电 保 护 Ⅱ 段 时 间 定 值
≥ 1
充 电 保 护 充 电 保 护 动 作
Icd1:充 电 Ⅰ 段 过 流 定 值 Icd2:充 电 Ⅱ 段 过 流 定 值 Imax: A、 B、 C三 相 电 流 中 的 最 大 相 电 流 值
TA饱和对母线保护的影响：不能正常线性传变二次电流，将导致 母差保护在区外故障时误动，区内故障时拒动。
3、母线保护原理
抗TA饱和的三种方法： 1、同步识别法 2、自适应阻抗加权抗饱和 3、基于采样值的重复多次判别法
3、母线保护原理
与其它保护的配合： •闭锁线路重合闸 •启动断路器失灵保护
4、断路器保护面板简介
1. 母线保护配置、取量及动作后果 2. 母线保护面板简介 3. 母线保护原理介绍 4. 断路器保护面板简介 5. 断路器保护原理介绍
1.母线保护配置、取量及动作后果
1.1母线保护配置
• 3/2接线的两段母线分别装设保护 • 每段母线保护双重化 • 配置差动保护 • 一般不装设闭锁装置 • 配有断路器失灵保护
若忽略CT误差和流出电流的影响，在区外故障时，Id = 0， 0/Ir为0；在区内故障时，Id = Ir，Id/0为∞。由此可见，复式 比率差动继电器能非常明确地区分区内和区外故障，Kr值的选 取范围达到最大，即从0到∞ 。
3、母线保护原理
大差元件 起动元件
饱和鉴别元件
信号 与
跳断路器 与
3、母线保护原理
3、母线保护原理
母差保护要求：
• 区外故障不动作 • 区内故障灵敏性和快速性好 • 与其它自动装置配合可靠
3、母线保护原理
比率制动差动保护：
设3/2接线的母线上有m个串，即m个连接元件，m个连
接元件的电流和的绝对值即为差动电流。
差动电流
m.
Id I j
j1
500KV母线I
…
设各电流的方向指向母线为正，理想下：
I1 I2
Im
正常及外部故障：流出母线的电流（为负）
与流入母线的电流（为正）相等，Id = 0
母线区内故障：所有电流同相，Id = Ik
（故障点的短路电流）
3、母线保护原理
复式比率制动差动保护动作判据：
I d Idset ( 1 ) I d K ( Ir r I)d ( 2 )
其中：Id为母线上各元件的矢量和，即差电流。 Ir为母线上各元件的标量和，即和电流。 Idset为差电流门坎定值； Kr为复式比率系数（制动系数）
•中断路器的失灵：跳开它两侧的两个边断路器，并起动 远方跳闸功能，跳与中断路器相连线路对侧断路器（或 跳换流变各侧断路器）。
•失灵保护闭锁重合闸
5.断路器保护原理介绍
5.2自动重合闸 启动重合闸有两种：
一是由线路保护跳闸起动重合闸； 二是由跳闸位置起动重合闸。 跳闸位置起动重合分为跳闸位置起动单重与跳闸位置起 动三重。可由控制字控制投退。 当“先合投入”压板投入时设定该断路器先合闸。 当“先合投入”压板退出时设定该断路器为后合重合闸。
2、母线保护面板简介
2、母线保护面板简介
2、母线保护面板简介 SGB 750树形目录结构
2、母线保护面板简介 RCS-915E树形目录结构
右（→）键为弹出下一级菜单 （必须是菜单项中标有箭头指向 的），左（←）键为回到前一级 菜单，上（↑）、下（↓）键为移 动菜单项，该移动为循环移动。
上一张
1.2母线保护取量 母线侧所接所有开关CT。
1.3动作后果： 对于2/3接线形式的母线来说，动作后果为跳开与母线
相连的断路器，启动所有断路器失灵保护并闭锁重合闸。
1.母线保护配置、取量及动作后果
2、母线保护面板简介
2、母线保护面板简介
运行 母差动作 失灵动作 断线报警
报警
区号 取消
2、母线保护面板简介
1.母线保护配置、取量及动作后果
保护范围
保护装置型号
设备厂家
东北侧母线WAA、WAB保护 1
东北侧母线WAA、WAB保护 2
华北侧母线WBA、WBB保护 1
华北侧母线WBA、WBB保护 2
RCS-915E BP-2B
SGB 750 SGB 750
南瑞继保 深圳南瑞 国电南自 国电南自
1.母线保护配置、取量及动作后果
单相重合闸投入条件（与） 1、控制把手打至单重； 2、投重合闸控制字置1。
5.断路器保护原理介绍
wk.baidu.com
5.断路器保护原理介绍 5.3、充电保护
用途：断路器对线路或换流变充电而合于故障元件上 时的保护。
动作后果：充电保护动作后，起动失灵保护，失灵保 护经失灵延时出口，并闭锁重合闸。
A相 电 流 IA B相 电 流 IB C相 电 流 IC
5.断路器保护原理介绍
5.4 三相不一致保护 用途：保护断路器发生非全相运行情况。 动作后果：跳本断路器三相并闭锁重合闸。 本站三相不一致保护用的是开关本体的时间继电器。时间
设置为：2S。
5.断路器保护原理介绍 ABB开关三相不一致保护时间继电器
失灵保护分为:故障相失灵、非故障相失灵和发、变 三跳起动失灵
5.断路器保护原理介绍
L3
Ⅰ
1
TV1
4
TA1 P
L1
7
TV5 TA2
TV3
5 2
TV6
L2
8
6
TV4
3
Ⅱ
TV2
5.断路器保护原理介绍
5.断路器保护原理介绍
动作后果： •边断路器的失灵：跳开边断路器所在母线上的所有断路 器和中断路器并起动远方跳闸功能（或跳换流变各侧断 路器）。
5.断路器保护原理介绍
断路器保护配置
每个开关配置一套RCS-921保护装置和一个操作箱。完 成失灵保护及重合闸功能。
5.1断路器失灵保护
当系统发生故障，断路器因操作失灵跳不开时，用于跳 开相邻断路器的保护，避免故障扩大。失灵动作时经“失灵 跳本开关时间”跳开本开关，经“失灵动作时间” 跳开相邻开 关。
Imax
充 电 Ⅰ 段
Imax>Icd1
时 间 定 值
投 充 电 保 护 Ⅰ 段
充 电 Ⅱ 段 Imax>Icd2 投 充 电 保 护 Ⅱ 段 时 间 定 值
≥ 1
充 电 保 护 充 电 保 护 动 作
Icd1:充 电 Ⅰ 段 过 流 定 值 Icd2:充 电 Ⅱ 段 过 流 定 值 Imax: A、 B、 C三 相 电 流 中 的 最 大 相 电 流 值
TA饱和对母线保护的影响：不能正常线性传变二次电流，将导致 母差保护在区外故障时误动，区内故障时拒动。
3、母线保护原理
抗TA饱和的三种方法： 1、同步识别法 2、自适应阻抗加权抗饱和 3、基于采样值的重复多次判别法
3、母线保护原理
与其它保护的配合： •闭锁线路重合闸 •启动断路器失灵保护
4、断路器保护面板简介