继电保护原理6—母线保护

第六章母线保护

第一节概述

一、母线保护的概述

母线是发电厂和变电站的重要组成局部。在母线上连接着电厂和变电所的发动机、变压器、输电线路和调相设备，母线的作用是聚集和分配电能。

如果母线的短路故障不能迅速地被切除，将会引起事故扩大，破坏电力系统的稳定运行，造成电力系统的瓦解事故。

二、母线的主接线形式

单母线；单母分段〔专设分段、分段兼旁路、旁路兼分段〕；单母多分段；双母线〔专设母联、母联兼旁路、旁路兼母联〕；双母单分段〔专设母联、母联兼旁路〕；双母双分段〔按两面屏配置〕；3/2接线〔按两套单母线配置〕。

1、单母线

图6-1-1 单母线

2、单母分段〔专设母联〕

图6-1-2 单母分段〔专设母联〕

3、单母分段〔母联兼旁路〕

图6-1-3 单母分段〔母联兼旁路〕4、单母分段〔旁路兼母联〕

图6-1-4 单母分段〔旁路兼母联〕5、单母三分段

图6-1-5 单母三分段

6、双母线〔专设母联〕

图6-1-6 双母线〔专设母联〕

7、双母线〔母联兼旁路〕

图6-1-7 双母线〔母联兼旁路〕8、双母线〔旁路兼母联〕

图6-1-8 双母线〔旁路兼母联〕9、双母线单分段〔专设母联〕

图6-1-3 双母单分段〔专设母联〕10、双母线单分段〔母联兼旁路〕

图6-1-10 双母单分段〔母联兼旁路〕11、双母双分段

图6-1-11 双母双分段

三、母线保护的硬件组成

1、标准配置

1.1 保护箱

图6-1-12 保护箱〔一〕插件布置图〔后视图〕

1.1.1交流变换插件〔NJL-801/NJL-818〕：将系统电压互感器、电流互感器二次侧信号变换成保护装置所需的弱电信号，同时起隔离和抗干扰作用。该插件共有8 路电流通道、6 路电压通道。

1.1.2交流变换插件〔NJL-817/NJL-819〕：将系统电流互感器二次侧信号变换成保护装置所需的弱电信号，同时起隔离和抗干扰作用。该插件共有15 路电流通道。

1.1.3 CPU 插件〔NPU-804〕：在单块PCB 板上完成数据采集、I/O、保护与控制功能等。

1.1.4 采保插件〔NCB-801〕：将由变换器来的弱电信号经过低通滤波后，由多路转换开关对信号进展选通，然后通过电压跟随器对信号进展处理，以提高其负载能力。该插件还有+5V、-15V、+15V 与累加和自检功能。此外通过运算放大器过零比拟检测电路可实现基频测量。能够完成80 路模拟信号采集，模拟量的输出幅值围为-10V～+10V。

1.1.5 开入插件〔NKR-810〕：每个开入插件提供30 路开关量输入回路。开入电源为直流220V 或110V；其正电源连接到开入节点，负电源接到31－32 端子。

1.1.6 开入插件〔NKR-812〕：每个开入插件提供64 路开关量输入回路。开入电源为直流24V。

1.1.7 信号插件〔NXH-808〕：主要提供保护的信号接点，共三组信号接点，两瞬动一保持。

1.1.8 通讯插件〔NTX-803〕：提供的通讯接口有：一个就地打印口〔RS232〕，两个GPS对时口〔RS485、RS232〕，与与保护管理机通讯的LON网接口，与变电站自动化系统通讯的双通道接口〔RS485，RS232,以太网口〕。另外，必要时端子04、05可作为码对时通讯口。

1.1.9 稳压电源插件〔NDY-801〕：直流逆变电源插件。直流220 V 或110 V 电压输入经抗

干扰滤波回路后，利用逆变原理输出本装置需要的三组直流电压，即5 V、±15 V 与24 V。电源插件具有失电告警功能。

1.2 辅助箱

图6-1-13 辅助箱插件布置图〔后视图〕

1.2.1 交流变换插件〔NJL-801/NJL-818〕：将系统电压互感器、电流互感器二次侧信号变换成保护装置所需的弱电信号，同时起隔离和抗干扰作用。该插件共有8 路电流通道、6 路电压通道。

1.2.2交流变换插件〔NJL-817/NJL-819〕：将系统电流互感器二次侧信号变换成保护装置所需的弱电信号，同时起隔离和抗干扰作用。该插件共有15 路电流通道。

1.2.3 开入插件〔NKR-810〕：每个开入插件提供30 路开关量输入回路。开入电源为直流220V 或110V；其正电源连接到开入节点，负电源接到31－32 端子。

1.2.4 出口插件〔NCK-804/NCK-812〕：主要提供16副〔共8组，每组2副接点〕的出口接点。

1.2.5 转换插件〔NZJ-807〕：主要完成辅助箱与保护箱之间开入、出口回路间的转接。

2、简化配置

图6-1-14 保护箱〔二〕插件布置图〔后视图〕

2.1 交流变换插件〔NJL-801/NJL-818〕：将系统电压互感器、电流互感器二次侧信号变换成保护装置所需的弱电信号，同时起隔离和抗干扰作用。该插件共有8 路电流通道、6 路电压通道〔未用〕。

2.2 交流变换插件〔NJL-817/NJL-819〕：将系统电流互感器二次侧信号变换成保护装置所需的弱电信号，同时起隔离和抗干扰作用。该插件共有15 路电流通道。

2.3 CPU 插件〔NPU-804〕：在单块PCB 板上完成数据采集、I/O、保护与控制功能等。2.4 采保插件〔NCB-801〕：将由变换器来的弱电信号经过低通滤波后，由多路转换开关对信号进展选通，然后通过电压跟随器对信号进展处理，以提高其负载能力。该插件还有+5V、-15V、+15V 与累加和自检功能。此外通过运算放大器过零比拟检测电路可实现基频测量。能够完成80 路模拟信号采集，模拟量的输出幅值围为-10V～+10V。

2.5 开入插件〔NKR-810〕：每个开入插件提供30 路开关量输入回路。开入电源为直流220V 或110V；其正电源连接到开入节点，负电源接到31－32 端子。

2.6 出口插件〔NCK-804/NCK-812〕：主要提供16副〔共8组，每组2副接点〕的出口接点。

2.7 信号插件〔NXH-808〕：主要提供保护的信号接点，共三组信号接点，两瞬动一保持。

2.8 通讯插件〔NTX-803〕：提供的通讯接口有：一个就地打印口〔RS232〕，两个GPS对时口〔RS485、RS232〕，与与保护管理机通讯的LON网接口，与变电站自动化系统通讯的双通道接口〔RS485，RS232,以太网口〕。另外，必要时端子04、05可作为码对时通讯口。2.9 稳压电源插件〔NDY-801〕：直流逆变电源插件。直流220 V 或110 V 电压输入经抗干扰滤波回路后，利用逆变原理输出本装置需要的三组直流电压，即5 V、±15 V 与24 V。