第八章 母线保护37511
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a) 在110kV及以上的双母线和分段单母线上，
注保 较为 故 装多护意保 障 设的均：证 ， 专电按为有而用气照满选另的元差足择一母件动速性组线（原动地 无 保线理性切 故 护路构和除 障 。、成选任 母变，择一 线压母性组 仍器线的母 能、上要线继发一求上续电般，所运机连母发行等接线生，）着的应，
二、完全电流差动母线保护
+
+
+
I-I
. . . . I2
. I2
. I2
I1
I1
I1
12
3-
在母线的所有连接元件上装具有相同变比和特性
的电流互感器，所有互感器的二次线圈在母线侧的端子
互相连接，另一端的端子也互相连接，然后接入差动继
电器，继电器中的电流即为各个二次电流的向量和。
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 K k I f max / 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
b)不1管1母0k线V上及元以件上有的多单少母，线实，现重差要动发保电护厂的的基35本kV 原母则线仍或是高适压用侧的为。110kV及以上的重要降压变 电所的35kV母线，按照装设全线速动保护的 要求必须快速切除母线上的故障 时，应装设 专用母线保护。
母线差动保护的基本原则
a) 在正常运行以及母线范围以外故障时，在母线上所有 连接元件中，流入的电流和流出的电流相等，即I 0 （流入母线为电流的正方向）
回路。
在电流的正半周
以母线3为参考（设其为0V，则母线2上为负电位）
. .+
I2
. .+-
I2
-
. D1 1 3 2
. . D2 . D3
. . D4
相位比较 延时展宽
U0
在电流的负半周
以母线3为参考（设其为0V，则母线1上为负电位）
I2
..-
. D1 1 3 2
3) 对双侧电流网络（或环形网络）当 变电所Ｂ母线故障时可由保护１和 ４的Ⅱ段动作于以切除。
装设专用母线保护的原因： 电源
a)利用供电元件的保护装 置切除母线故障的时间 较长。（速动性）
b)当双母同时运行或单母 d 分段时，保护不能保证 有选择性地切除故障母 线。（选择性）
什么情况下应装设专门的母线 保护？
1 n
Id
此电流使继电器１动作而起动出口继电器３， 使断路器DL1,DL2,DL3跳闸。
2. 差动继电器起动电流整定原则： ——按如下条件整定，选择其中较大的一个
a. 躲开外部故障时所产生的最大不平衡电流，当 所有电流互感器均按10%误差曲线选择，且差 动继电器采用具有速饱和铁芯的继电器时，起 动电流I dz.J可按以下计算：
>2
三、电流比相式母线保护
1.原理
母线在内部故障和外部故障时各 连接元件电流相位发生变化。
d2
１
I1
２
I2
d1
注意：
母线保护规定：电流从 线路流向母线为正，从 母线流向线路为负。
1) 当按母规线定正的常电运流行正及方外向部来故看障I1时和（I2大d1点小）相，
等，相位相差180O
一般不采用专门的母线保护,而利用供电元件的 保护装置就可以把母线故障予以切除,例如:
1) 发电厂采用单母线接线，母线上 的故障可利用发电机的定子过电 流保护使发电机的断路器跳闸予 以切除。
2) 对降压变电所，其低压母线采用单 母线分段，正常时分开运行，低压 母线上的故障可以由相应变压器的 过电流保护使变压器的断路器跳闸 于以切除。
1. 原理
a. 在正常运行及外部故障时，流入继电 器的是由各互感器特性不同而引起的 不平衡电流Ibp
b. 而当母线上故障时，则所有与电源连 接的元件均向短路点供给短路电流， 于是流入继电器的电流为：
IJ
I2
I2
I2
1 n
I1
I1
I1
b) 当母线上发生故障时，所有与电源连接的元件 都向故 障点供给短路电流，而在供电给负荷的连接元件中电
流等于零，故 I Id（短路点的总电流）
c) 若从电流相位看，则正常运行及外部故障时，至少有 一元件 中的电流相位和其余元件中的电流相位相反， 而当母线故障 时，除电流等于零的元件以外，其它元 件的电流则是同相位的。
2) 当母线内部故障时（ d2点）, I1 和 I2均流
向母线，在理想情况下两者相位相同
I2
ZLH1 中间
变流器
切换 装置
I2 中 间
切换
变流器 装置
ZLH2 I2
小母线
相位 比较
延时 回路
脉冲展 宽回路
跳 闸
出口
电流比相母线保护原理图
切换装置用于双母线时切换保护二次回路
（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
IdzJ K k Ibpmax K k 0.1 Idmax n
Ibpmax 0.1K tx Idmax n ; K tx 1
其中
Ｋk—可靠系数 取1.3
I d.max—在母线范围外任一连接元 件上短路时，流过差动保护 继电器的最大短路电流
nl—母线保护用电流互感器的变比
第八章 母线的继电保护
本章主要内容: 1. 装设母线保护的基本原则 2. 完全电流差动母线保护
3. 电流比相式母线保护 4wenku.baidu.com 双母线同时运行时,母线保护的实现方法 5. 断路器失灵保护
一、装设母线保护的基本原则
母线是电力系统中的一个重要元件， 当母线上发生故障时，将使连接在母线的 所有元件在修复故障母线期间或转换到另 一组无故障的母线上运行以前被迫停电， 在枢纽变电站母线上发生故障时，可能引 起系统稳定的破坏，造成严重的后果。
注保 较为 故 装多护意保 障 设的均：证 ， 专电按为有而用气照满选另的元差足择一母件动速性组线（原动地 无 保线理性切 故 护路构和除 障 。、成选任 母变，择一 线压母性组 仍器线的母 能、上要线继发一求上续电般，所运机连母发行等接线生，）着的应，
二、完全电流差动母线保护
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I-I
. . . . I2
. I2
. I2
I1
I1
I1
12
3-
在母线的所有连接元件上装具有相同变比和特性
的电流互感器，所有互感器的二次线圈在母线侧的端子
互相连接，另一端的端子也互相连接，然后接入差动继
电器，继电器中的电流即为各个二次电流的向量和。
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 K k I f max / 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
b)不1管1母0k线V上及元以件上有的多单少母，线实，现重差要动发保电护厂的的基35本kV 原母则线仍或是高适压用侧的为。110kV及以上的重要降压变 电所的35kV母线，按照装设全线速动保护的 要求必须快速切除母线上的故障 时，应装设 专用母线保护。
母线差动保护的基本原则
a) 在正常运行以及母线范围以外故障时，在母线上所有 连接元件中，流入的电流和流出的电流相等，即I 0 （流入母线为电流的正方向）
回路。
在电流的正半周
以母线3为参考（设其为0V，则母线2上为负电位）
. .+
I2
. .+-
I2
-
. D1 1 3 2
. . D2 . D3
. . D4
相位比较 延时展宽
U0
在电流的负半周
以母线3为参考（设其为0V，则母线1上为负电位）
I2
..-
. D1 1 3 2
3) 对双侧电流网络（或环形网络）当 变电所Ｂ母线故障时可由保护１和 ４的Ⅱ段动作于以切除。
装设专用母线保护的原因： 电源
a)利用供电元件的保护装 置切除母线故障的时间 较长。（速动性）
b)当双母同时运行或单母 d 分段时，保护不能保证 有选择性地切除故障母 线。（选择性）
什么情况下应装设专门的母线 保护？
1 n
Id
此电流使继电器１动作而起动出口继电器３， 使断路器DL1,DL2,DL3跳闸。
2. 差动继电器起动电流整定原则： ——按如下条件整定，选择其中较大的一个
a. 躲开外部故障时所产生的最大不平衡电流，当 所有电流互感器均按10%误差曲线选择，且差 动继电器采用具有速饱和铁芯的继电器时，起 动电流I dz.J可按以下计算：
>2
三、电流比相式母线保护
1.原理
母线在内部故障和外部故障时各 连接元件电流相位发生变化。
d2
１
I1
２
I2
d1
注意：
母线保护规定：电流从 线路流向母线为正，从 母线流向线路为负。
1) 当按母规线定正的常电运流行正及方外向部来故看障I1时和（I2大d1点小）相，
等，相位相差180O
一般不采用专门的母线保护,而利用供电元件的 保护装置就可以把母线故障予以切除,例如:
1) 发电厂采用单母线接线，母线上 的故障可利用发电机的定子过电 流保护使发电机的断路器跳闸予 以切除。
2) 对降压变电所，其低压母线采用单 母线分段，正常时分开运行，低压 母线上的故障可以由相应变压器的 过电流保护使变压器的断路器跳闸 于以切除。
1. 原理
a. 在正常运行及外部故障时，流入继电 器的是由各互感器特性不同而引起的 不平衡电流Ibp
b. 而当母线上故障时，则所有与电源连 接的元件均向短路点供给短路电流， 于是流入继电器的电流为：
IJ
I2
I2
I2
1 n
I1
I1
I1
b) 当母线上发生故障时，所有与电源连接的元件 都向故 障点供给短路电流，而在供电给负荷的连接元件中电
流等于零，故 I Id（短路点的总电流）
c) 若从电流相位看，则正常运行及外部故障时，至少有 一元件 中的电流相位和其余元件中的电流相位相反， 而当母线故障 时，除电流等于零的元件以外，其它元 件的电流则是同相位的。
2) 当母线内部故障时（ d2点）, I1 和 I2均流
向母线，在理想情况下两者相位相同
I2
ZLH1 中间
变流器
切换 装置
I2 中 间
切换
变流器 装置
ZLH2 I2
小母线
相位 比较
延时 回路
脉冲展 宽回路
跳 闸
出口
电流比相母线保护原理图
切换装置用于双母线时切换保护二次回路
（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
IdzJ K k Ibpmax K k 0.1 Idmax n
Ibpmax 0.1K tx Idmax n ; K tx 1
其中
Ｋk—可靠系数 取1.3
I d.max—在母线范围外任一连接元 件上短路时，流过差动保护 继电器的最大短路电流
nl—母线保护用电流互感器的变比
第八章 母线的继电保护
本章主要内容: 1. 装设母线保护的基本原则 2. 完全电流差动母线保护
3. 电流比相式母线保护 4wenku.baidu.com 双母线同时运行时,母线保护的实现方法 5. 断路器失灵保护
一、装设母线保护的基本原则
母线是电力系统中的一个重要元件， 当母线上发生故障时，将使连接在母线的 所有元件在修复故障母线期间或转换到另 一组无故障的母线上运行以前被迫停电， 在枢纽变电站母线上发生故障时，可能引 起系统稳定的破坏，造成严重的后果。