母线差动保护及其中变压器启失灵保护的整定计算方法
合集下载
- 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)。
周 艳
（ 国网四Ｊ Ｉ Ｉ 省电力公司眉 山供 电公 司， 四Ｊ Ｉ ｌ眉山 ６ ２ ０ ０ １ ０ ）
摘 要： 母 线差动保 护 在 电力 系统机 电保护 装置 中发 挥 着关键 性作 用 ， 对 电力 系统安全 运行 提供 了一定 的安 全保 证 ， 是 电力 系 统 中十分重要 的 一种保 护 ， 它的 工作好 坏 直接 关 系着 电力 系统 整体 运行 的稳 定性 与安 全性 ， 基 于母 线差 动保 护这 一作 用 力 ， 文 章 对母 线差 动保 护的原 理及 作 用进行 了分 析 ， 主要 研 究 了母 线 差动保 护及 其 变压器 启失灵 保护 的整 定计算 方法 。 关 键词 ： 母 线差动保 护 ； 变压 器启 失灵保 护 ； 整定 计算 方法
Ｕ ａ ｂ Ｕ ｓ ｅ ｔ （ １ ）
１ 母线差动保护工作原理
母线差动保护对电力 系统进行判断及相关动作的工 作原理依据是基尔霍夫 电流定律 ， 该定律主要阐述 的含义 是把母线看成一个节点 ， 无论在 哪个时 间段 ， 电力系统运 行过程 中流人母线 中即该节点中 的电流之和与从该节点 流出的电流相等 。 加入母线差动保护中引导电流的互感器
作 者简介 ： 周艳 （ １ ９ ８ ０ － ） ， 女， 四川 攀枝 花人 ， 工程 师 ， 主要 从 事继 电
保 护工作 。
若元件进行动作时 ， 无 论该元件满足三者哪一种判 据， 电力系统中该段母线差动保护内部电压闭锁元件动作 时应开放差动保护 ， 充分发挥母线差动保护的功能性 ， Ｕ ｓ ｅ ｔ 该段母线若出现对称性短路 ，其灵敏度一般情况下较高 ， 其整定值Ｋ ｍ≥１ ． ５ ， 该范 围内的灵敏度能够确保母线差动 保护在最低电压运行下不实施动作 ， 等其 内部故 障经过整 修切除后再安全返 回， 就一般情况而言 ， Ｕ ｌ ＝ ７ ０Ｖ ／ 线； 若是 Ｕ Ｏ ｓ ｅ ｔ 该段母线出现不对称短路但却有足够的灵敏度进行
随着我国电力事业的不断发展 ， 我 国各电力企业对 电 动保护稳定运行是提高 电力系统安全运行 的重要举措 ， 对 电力系统整体运行性能具有一定 的积极意义。
３ 母线差动保护的整定计算
母线差动保护在 电力系统 中进行保护动作时 ， 在此期 间若出现故障， 首先要计算 出国电母线差 动保护 的最小电 流， 计算方式按照其 灵敏度Ｋ ｍＩ ＞４ 整定 ， 从 而得 出其故 障 时的电流大小 。 母线差动保护 中的电流互感器在运行过程 中存在一定 的误差 ， 并且如果是母线差动保护外部装置发 生短路故障 ， 那么该保护装置很有可能会 出现一些不平衡 电流 ， 面对这一状况 ， 要保证母线差动保护运行稳定性 ， 母 线差动保护 的启动 电流应 在母线外部发生故障时及 时避 开最大程度上的不平衡 电流， 避免 由于母线外部故障Ｃ Ｔ 短 线而导致母线差动保护 出现误动。 母线差动保护进行动作时 ， 要确保该保护运行动作的 可靠性 ， 可 以以电流判断为主要依据 ， 以低 电压闭锁元件 为辅 ， 在两者相互配合 的情况下提高母线差动保护整体安 全性与可靠性。 母线差动保护 中复合电压闭锁元件主要是 由母线三倍零序 电压 、 母线线 电压及母线负序电压等设备 组成 的， 该元件 的动作依据表达式为 ：
件。
３ Ｕ ０ Ｕ０ ｓ ｅ ｔ
（ ２ ）
Ｕ ２ Ｕ ２ ｓ ｅ ｔ
（ ３ ）
２ 母线 差 动保 护在 电力 系统 中的 作用
母线差动保护在电力 系统运行 中进行动作 ， 主要与系 统 内部的主变压器 、线路及母联 等开关设置进行配合工 作， 但相 对于其他设备而言 ， 其功能性较强在 电力系统 中 发挥着不可估量的作用 ， 直接关 系着电力系统是否能够正 常及安全运行 。 电力系统整体运行 的安全性与可靠性在一 定程度上有赖于母线差动保护的动作运行状态 ， 因此确保 母线差动保护运行安全十分关键 ， 在使用 中一定要按照使 用说明等相关规范 ， 对其运行动作进行合理化控制。 母线 差值保护运行安全与电力 系统整体安全运行有着互为连 带的关系 ， 两者在运行 中相互影响相互制约 ， 保证母线差
变比是相同的， 那么母线差动保护在第二次动作 中其两侧 同极性端依然会连接在一起 ， 在该接线正常工作运行状态 下， 或者知识母线外部 出现故障 ， 那么该接线流人 电力系 统继 电器中的总电流为零 ， 若是母线差动保护本身发生故 障， 那么其流过继电器 的总 电流为零将不成 立。 在 电力 系 统运行中 ， 要 了解母线差 动保护的动作状态 ， 可以通过 比 较 电流相位和电流是否平衡两种方式来判 断母线差动保 护 的运行状 况及 动作 ， 在此过程 中一旦发现母线差动保 护 出现故 障 ， 相关工作人达到Ｋ ｍ≥４ ， 在这种情况下 ， 它能 够避免母线差动保护正常运行 中所产生的最 大不平衡 电 压中的零序分量 ，该情况下３ Ｕ Ｏ ＝ ６ Ｖ ； Ｕ ２ ｓ ｅ ｔ 该段母线差动 保护动作中出现不对称性短路故障 ， 并具体足够的灵敏度 进行整定 ， 其灵敏度与Ｕ Ｏ ｓ ｅ ｔ 相同， 取值 为Ｋ ｍｉ ＞４ ， 两者不 同的是 ， Ｕ ２ ｓ ｅ ｔ ￣够避免母线差动保护运行 中的最大不平 衡 电压中的负序分量 ， 其取值为Ｕ ２ ＝ ４ Ｖ ， 相。
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｍ７ ７ ３ 文献标识码： Ａ 文章编号： １ ０ ０ ６ — ８ ９ ３ ７ （ ２ ０ １ ３ ） １ ５ — ０ １ ０ ９ — ０ ２
力系统也有了更高层次的要求 ， 对电力系统有 了一定 的防 护意识 ， 母线差动保护及变压器失灵保护在电力系统 中的 广泛应用就是其重要体现 ， 这两种保护在电力系统运行 中 起到了不 可或缺 的作用 ， 对其进行准确整定 ， 能够使 电力 系 统处 于 一种 安 全可 靠 的运行 状 态 。
第３ ２卷第 １ ５期
Ｖｏ １ ． ３ ２ Ｎｏ ． １ ５
企 业 技 术 开 发
ＴＥＣＨＮＯＬ ＯＧＩ ＣＡＬ ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ ＯＦ ＥＮＴＥＲＰＲＩ Ｓ Ｅ
２ ０ １ ３年 ５ 月
Ｍａ ｖ ． ２０１ ３
母 线差 动保 护及 其 中变压器 启 失灵 保 护 的整定计 算方法
（ 国网四Ｊ Ｉ Ｉ 省电力公司眉 山供 电公 司， 四Ｊ Ｉ ｌ眉山 ６ ２ ０ ０ １ ０ ）
摘 要： 母 线差动保 护 在 电力 系统机 电保护 装置 中发 挥 着关键 性作 用 ， 对 电力 系统安全 运行 提供 了一定 的安 全保 证 ， 是 电力 系 统 中十分重要 的 一种保 护 ， 它的 工作好 坏 直接 关 系着 电力 系统 整体 运行 的稳 定性 与安 全性 ， 基 于母 线差 动保 护这 一作 用 力 ， 文 章 对母 线差 动保 护的原 理及 作 用进行 了分 析 ， 主要 研 究 了母 线 差动保 护及 其 变压器 启失灵 保护 的整 定计算 方法 。 关 键词 ： 母 线差动保 护 ； 变压 器启 失灵保 护 ； 整定 计算 方法
Ｕ ａ ｂ Ｕ ｓ ｅ ｔ （ １ ）
１ 母线差动保护工作原理
母线差动保护对电力 系统进行判断及相关动作的工 作原理依据是基尔霍夫 电流定律 ， 该定律主要阐述 的含义 是把母线看成一个节点 ， 无论在 哪个时 间段 ， 电力系统运 行过程 中流人母线 中即该节点中 的电流之和与从该节点 流出的电流相等 。 加入母线差动保护中引导电流的互感器
作 者简介 ： 周艳 （ １ ９ ８ ０ － ） ， 女， 四川 攀枝 花人 ， 工程 师 ， 主要 从 事继 电
保 护工作 。
若元件进行动作时 ， 无 论该元件满足三者哪一种判 据， 电力系统中该段母线差动保护内部电压闭锁元件动作 时应开放差动保护 ， 充分发挥母线差动保护的功能性 ， Ｕ ｓ ｅ ｔ 该段母线若出现对称性短路 ，其灵敏度一般情况下较高 ， 其整定值Ｋ ｍ≥１ ． ５ ， 该范 围内的灵敏度能够确保母线差动 保护在最低电压运行下不实施动作 ， 等其 内部故 障经过整 修切除后再安全返 回， 就一般情况而言 ， Ｕ ｌ ＝ ７ ０Ｖ ／ 线； 若是 Ｕ Ｏ ｓ ｅ ｔ 该段母线出现不对称短路但却有足够的灵敏度进行
随着我国电力事业的不断发展 ， 我 国各电力企业对 电 动保护稳定运行是提高 电力系统安全运行 的重要举措 ， 对 电力系统整体运行性能具有一定 的积极意义。
３ 母线差动保护的整定计算
母线差动保护在 电力系统 中进行保护动作时 ， 在此期 间若出现故障， 首先要计算 出国电母线差 动保护 的最小电 流， 计算方式按照其 灵敏度Ｋ ｍＩ ＞４ 整定 ， 从 而得 出其故 障 时的电流大小 。 母线差动保护 中的电流互感器在运行过程 中存在一定 的误差 ， 并且如果是母线差动保护外部装置发 生短路故障 ， 那么该保护装置很有可能会 出现一些不平衡 电流 ， 面对这一状况 ， 要保证母线差动保护运行稳定性 ， 母 线差动保护 的启动 电流应 在母线外部发生故障时及 时避 开最大程度上的不平衡 电流， 避免 由于母线外部故障Ｃ Ｔ 短 线而导致母线差动保护 出现误动。 母线差动保护进行动作时 ， 要确保该保护运行动作的 可靠性 ， 可 以以电流判断为主要依据 ， 以低 电压闭锁元件 为辅 ， 在两者相互配合 的情况下提高母线差动保护整体安 全性与可靠性。 母线差动保护 中复合电压闭锁元件主要是 由母线三倍零序 电压 、 母线线 电压及母线负序电压等设备 组成 的， 该元件 的动作依据表达式为 ：
件。
３ Ｕ ０ Ｕ０ ｓ ｅ ｔ
（ ２ ）
Ｕ ２ Ｕ ２ ｓ ｅ ｔ
（ ３ ）
２ 母线 差 动保 护在 电力 系统 中的 作用
母线差动保护在电力 系统运行 中进行动作 ， 主要与系 统 内部的主变压器 、线路及母联 等开关设置进行配合工 作， 但相 对于其他设备而言 ， 其功能性较强在 电力系统 中 发挥着不可估量的作用 ， 直接关 系着电力系统是否能够正 常及安全运行 。 电力系统整体运行 的安全性与可靠性在一 定程度上有赖于母线差动保护的动作运行状态 ， 因此确保 母线差动保护运行安全十分关键 ， 在使用 中一定要按照使 用说明等相关规范 ， 对其运行动作进行合理化控制。 母线 差值保护运行安全与电力 系统整体安全运行有着互为连 带的关系 ， 两者在运行 中相互影响相互制约 ， 保证母线差
变比是相同的， 那么母线差动保护在第二次动作 中其两侧 同极性端依然会连接在一起 ， 在该接线正常工作运行状态 下， 或者知识母线外部 出现故障 ， 那么该接线流人 电力系 统继 电器中的总电流为零 ， 若是母线差动保护本身发生故 障， 那么其流过继电器 的总 电流为零将不成 立。 在 电力 系 统运行中 ， 要 了解母线差 动保护的动作状态 ， 可以通过 比 较 电流相位和电流是否平衡两种方式来判 断母线差动保 护 的运行状 况及 动作 ， 在此过程 中一旦发现母线差动保 护 出现故 障 ， 相关工作人达到Ｋ ｍ≥４ ， 在这种情况下 ， 它能 够避免母线差动保护正常运行 中所产生的最 大不平衡 电 压中的零序分量 ，该情况下３ Ｕ Ｏ ＝ ６ Ｖ ； Ｕ ２ ｓ ｅ ｔ 该段母线差动 保护动作中出现不对称性短路故障 ， 并具体足够的灵敏度 进行整定 ， 其灵敏度与Ｕ Ｏ ｓ ｅ ｔ 相同， 取值 为Ｋ ｍｉ ＞４ ， 两者不 同的是 ， Ｕ ２ ｓ ｅ ｔ ￣够避免母线差动保护运行 中的最大不平 衡 电压中的负序分量 ， 其取值为Ｕ ２ ＝ ４ Ｖ ， 相。
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｍ７ ７ ３ 文献标识码： Ａ 文章编号： １ ０ ０ ６ — ８ ９ ３ ７ （ ２ ０ １ ３ ） １ ５ — ０ １ ０ ９ — ０ ２
力系统也有了更高层次的要求 ， 对电力系统有 了一定 的防 护意识 ， 母线差动保护及变压器失灵保护在电力系统 中的 广泛应用就是其重要体现 ， 这两种保护在电力系统运行 中 起到了不 可或缺 的作用 ， 对其进行准确整定 ， 能够使 电力 系 统处 于 一种 安 全可 靠 的运行 状 态 。
第３ ２卷第 １ ５期
Ｖｏ １ ． ３ ２ Ｎｏ ． １ ５
企 业 技 术 开 发
ＴＥＣＨＮＯＬ ＯＧＩ ＣＡＬ ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ ＯＦ ＥＮＴＥＲＰＲＩ Ｓ Ｅ
２ ０ １ ３年 ５ 月
Ｍａ ｖ ． ２０１ ３
母 线差 动保 护及 其 中变压器 启 失灵 保 护 的整定计 算方法