母线保护的配置及相应的保护

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今天大家主要讨论母线保护的基本原理 及双母线同时运行的差动保护
888同学第一个发言详细的为大家讲解了 母线保护的基本原理以及差动保护的基 本原则。
999同学紧随其后为大家介绍了母线电流 差动保护。大家就此展开了激烈的讨论， 其主要内容是电流差动保护的基本原理 以及动作电流的整定等诸多问题。
母线的故障 母线故障的保护方法概述 母线保护的基本原理 母线差动保护分类 双母线同时运行的母线差动保护 一个半断路器接线的母线保护
一、母线的故障
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，此外，在电力系 统中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。
母线保护的配置及相 应的保护原理
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首先讲述了母线
故障产生的原因，主要为套管及绝缘子闪络，
电压互感器故障及操作人员误操作等。
然后***为大家讲解了母线故障的保护方法， 主要有两种：利用相邻元件保护装置切除故障 和装设专门的母线保护
然后，大家就此展开了激烈的讨论，深 入浅出，大家伙对母线保护的理解越来 越透彻，此次讨论历时1h。
正常运行及外部故障时，母线流入流出 电流矢量和为零，母线中差流回路中的 电流互感器特性不同而引起的不平衡电 流，其值相对较小。
当母线上某点发生短路时，所有与电源 连接的支路都向该点供给短路电流，从 而导致母线差流回路中电流很大，母线 差动保护动作，使所有连接支路的断路 器跳闸。
注意： 1）实际应用中，为了提高母线完全电 流差动保护的灵敏度，仍需采取措施解 决外部故障时差流回路的不平衡电流问 题。 2）母线的完全电流差动保护原理简单， 适用于单母线或双母线经常只有一组母 线运行的情况
（2）母线不完全电流差动保护
母线不完全电流差动保护，只是将 连接于母线的各有电源支路的电流接入差 流回路，而无电源支路的电流不接入差流 回路。因而在无电源支路上发生的故障被 认为是母线差动保护范围内的故障。此时 差动保护的定值应大于所有这种线路的最 大负荷电流和，这样正常运行下才不会误 动作。
2.电流相位比较式母线保护
装设母线保护的原则？
1）在110kV及以上的双母线和分段单母线上，为 保证有选择性地切除任一组母线上所发生的故 障，而另一组无故障母线仍能继续运行，应装 设专用的母线保护。
2）110kV及以上的单母线，重要发电厂的35kV母 线或高压侧为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。
二、母线故障的保护方法概述
1.利用相邻元件保护装置切除母线故障 （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
k
+
+
It
-
+
I
+
t -
定子绕组过电流保护
（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。
三、母线保护的基本原理
1.母线电流差动保护 按保护范围分类：
1）完全差动保护 2）不完全差动保护
（1）完全差动保护
母线完全差动保护是将母线上所 有的各连接支路的电流互感器按同名相、 同极性接到差流回路；各支路应采用具 有相同变比和特性的电流互感器，若电 流互感器变比不相同时可采用中间变流 器等方式进行补偿，以保证在母线无故 障情况下满足母线流入流出电流矢量和 为零。
四、母线差动保护的分类
按照差流回路的电阻大小，可分为: 低阻抗型母线差动保护（一般为几Ω） 中阻抗型母线差动保护（一般为几百
Ω） 高阻抗型母线差动保护（一般为几千
Ω）
低阻抗型母线差动保护必须抬高定值，火彩群 复杂的制动措施，或采取可靠的电流互感器Ｔ Ａ饱和判别，以防止母线差动保护误动。低阻 抗型母线保护差流回路中的差动继电器一般采 取内阻很低的电流差动继电器，故又称为电流 型母线差动保护。
+
I
电源
高压母线
+
t
-
+
+
I
t
-
变压器的过 电流保护
k
低压母线
（3）对双侧电源网络（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
A
C
1
4
k
2
3
B
5
Ｂ变电所母线
2.装设专门的母线保护
若母线故障时电压降低影响全系统的供 电质量和系统稳定运行，必须快速切除，用所 连接元件的后备保护切除母线故障，时间较长， 使系统电压长时间降低，不能保证安全连续供 电，甚至造成系统稳定的破坏。此外，当双母 线同时运行或单母线分段时，利用相邻元件后 备保护不能保证快速有选择性地切除故障母线。 应设置专门的母线保护。
电流相位比较母线保护基本原理是根据母线 在内部故障和外部故障是各连接支路电流相位的 变化来实现的。
（1）当母线正常运行及外部故障时，母线上两个 连接支路上电流大小相等相位相差180°。
（2）当母线内部故障时，两个连接支路的电流在 理想情况下，相位相同。
对母线上各支路电流进行相位比较，便可判 断内部或外部故障。
高阻抗型母线差动保护，又称为电压型母线差 动保护。高阻抗型母线差流回路阻抗很大，因 此可减小外部故障支路电流互感器ＴＡ饱和时 差流回路的不平衡电流，不需要制动。
中阻抗型母线差动保护实际上是上述两 种母线差动保护的折中方案。差流回路 接入一定的阻抗，约３００欧姆，采用 特殊的制动回路既能减小不平衡电流的 影响，又不产生危险的过电压，不需要 专门的过电压保护回路。
000同学不甘示弱，为大家讲解了电流相 位比较式保护及其工作原理，还有它的 特点。
111同学发言，介绍了母线差动保护的分 类，及其分类依据。然后大家就双母线同 时运行的母线差动保护进行了讨论，主要 讨论了两种方法的接线图、工作原理、适 用范围、优缺点、动作工程等。
此次讨论历时一个半小时。
母线保护讨论成果介绍
五、双母线同时运行时的母线差
动保护
双母线是发电厂和变电所中广泛采 用的一种母线方式。对于双母线经常以 一组母线运行的方式，在母线发生故障 后，将造成全部停电，需把所有连接元 件倒换至另一组母线上才能恢复供电， 这是一个很大的缺点。