電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及應(yīng)用電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及應(yīng)用母線保護(hù)1概述2接線及基本原理3母線保護(hù)實(shí)際應(yīng)用4案例分析5典型變電站母差配置1概述概述01母線的概念在變電站的各級(jí)電壓配電裝置中，將變壓器、互感器、進(jìn)出線、電抗器等大型設(shè)備與各種電器之間連接的導(dǎo)線稱(chēng)為母線。母線的作用是匯集、分配與傳送電能。母線是構(gòu)成電氣設(shè)備的主要設(shè)備。2接線及基本原理接線及基本原理02單母線接線01單母分段接線02雙母線接線\雙母線雙分段接線033/2斷路器接線04母線的接線方式02單母線接線方式優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單清晰、設(shè)備少、投資少，運(yùn)行操作方便，有利于擴(kuò)建。缺點(diǎn)：可靠性和靈活性較差，母線或母線隔離開(kāi)關(guān)故障或檢修時(shí)，必須斷開(kāi)它所接的電源；與之相接的所有的電力裝置，在整個(gè)檢修期間均需停止工作。接線及基本原理單母線帶分段接線方式可以提高供電可靠性和靈活性。對(duì)重要用戶可以從不同段引出兩回饋線，由兩個(gè)電源供電。兩組母線可以并列或分列運(yùn)行。分段的數(shù)目，取決于電源數(shù)量和容量，通常以2-3段為宜。接線及基本原理02單母線分段帶旁路接線目的：為了檢修出線斷路器，不致中斷該回路供電。當(dāng)檢修電源回路斷路器期間不允許斷開(kāi)電源時(shí)，旁路母線還可與電源回路連接。接線及基本原理02雙母線接線方式每回路都經(jīng)過(guò)一臺(tái)斷路器和兩組母線隔離開(kāi)關(guān)分別與兩組母線連接，正常運(yùn)行時(shí)，其中一組隔離開(kāi)關(guān)合上，另一組隔離開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，母線之間通過(guò)母聯(lián)斷路器連接。接線及基本原理02雙母線雙分段接線2317212722271227667220234476762417渤蓋線34476176672276220千伏Ⅰ分段22132224131737220千伏Ⅱ分段2427472234343747220千伏Ⅱ母聯(lián)2212121727220千伏Ⅰ母聯(lián)1渤柳#2線2276176672285渤柳#1線12276176672284渤望#2線34476176672280渤望#1線344761766722792201220千伏Ⅰ母220千伏Ⅱ母220千伏Ⅲ母220千伏Ⅳ母接線及基本原理02雙母線帶旁路接線及基本原理023/2斷路器接線方式接線及基本原理02母線故障的危害A跳開(kāi)故障母線上的所有元件B造成大面積停電事故C破壞系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行D使故障進(jìn)一步擴(kuò)大裝設(shè)動(dòng)作可靠、性能良好、迅速有選擇的切除故障的母線保護(hù)是非常必要的接線及基本原理02母線絕緣子和斷路器套管因表面污穢而導(dǎo)致的閃絡(luò)01裝設(shè)在母線上的電壓互感器及母線與斷路器之間的電流互感器發(fā)生故障02倒閘操作時(shí)引起斷路器或隔離開(kāi)關(guān)的支持絕緣子損壞03由于運(yùn)行人員的誤操作，如帶負(fù)荷拉刀閘造成弧光短路04母線故障原因接線及基本原理02故障類(lèi)型母線故障開(kāi)始階段大多表現(xiàn)為單相接地故障1.隨著短路電弧的移動(dòng)，故障往往發(fā)展為兩相或三相接地短路2.接線及基本原理02通俗的講，就是有選擇的快速、可靠、靈敏進(jìn)行判斷和動(dòng)作，切除母線故障的裝置就稱(chēng)為母線保護(hù)。什么是母線保護(hù)接線及基本原理02與其他主設(shè)備保護(hù)相比，對(duì)母線保護(hù)的要求更苛刻。（1）高度的安全性和可靠性母線保護(hù)的拒動(dòng)及誤動(dòng)將造成嚴(yán)重的后果。母線保護(hù)誤動(dòng)將造成大面積停電；母線保護(hù)的拒動(dòng)更為嚴(yán)重，可能造成電力設(shè)備的損壞及系統(tǒng)的瓦解。（2）選擇性強(qiáng)、動(dòng)作速度快母線保護(hù)不但要能很好地區(qū)分區(qū)內(nèi)故障和外部故障，還要確定哪條或哪段母線故障。由于母線影響到系統(tǒng)的穩(wěn)定性，盡早發(fā)現(xiàn)并切除故障尤為重要。母線保護(hù)的要求接線及基本原理02接線及基本原理02利用供電元件的保護(hù)裝置切除母線故障母線保護(hù)配置方式裝設(shè)母線保護(hù)專(zhuān)用裝置1）發(fā)電廠采用單母線接線，母線上的故障可利用發(fā)電機(jī)的定子過(guò)電流保護(hù)使發(fā)電機(jī)的斷路器跳閘予以切除。利用供電元件的保護(hù)裝置切除母線故障接線及基本原理02tt-k++++

II-定子繞組過(guò)電流保護(hù)對(duì)降壓變電所，其低壓母線采用單母線分段，正常時(shí)分開(kāi)運(yùn)行，低壓母線上的故障可以由相應(yīng)變壓器的過(guò)電流保護(hù)使變壓器的斷路器跳閘予以切除。利用供電元件的保護(hù)裝置切除母線故障接線及基本原理02t++-t++

-IIk電源高壓母線低壓母線變壓器的過(guò)電流保護(hù)單母線分段3）C站母線故障時(shí)，利用BC線路B站側(cè)的II段保護(hù)帶有一定時(shí)限動(dòng)作，切除母線故障。利用供電元件的保護(hù)裝置切除母線故障接線及基本原理02裝設(shè)專(zhuān)用母線保護(hù)的原因A）利用供電元件的保護(hù)裝置切除母線故障的時(shí)間較長(zhǎng)（速動(dòng)性）接線及基本原理02B）當(dāng)雙母同時(shí)運(yùn)行或單母分段時(shí)，保護(hù)不能保證有選擇性地切除故障母線。（選擇性）電源k雙母同時(shí)運(yùn)行單母線電流差動(dòng)保護(hù)01雙母線電流差動(dòng)保護(hù)02比率制動(dòng)式母差保護(hù)03母線保護(hù)原理接線及基本原理02接線及基本原理02母線保護(hù)動(dòng)作依據(jù)就是母線所帶元件一次、二次電流用通俗的定義，就是按照收、支平衡的原理進(jìn)行判斷和動(dòng)作的保護(hù)接線及基本原理02外部故障在正常運(yùn)行以及母線范圍以外故障時(shí)，在母線上所有連接元件中，流入的電流和流出的電流相等。內(nèi)部故障當(dāng)母線發(fā)生故障時(shí)，所有與母線連接的元件都向故障點(diǎn)供給短路電流或流出殘留的負(fù)荷電流。接線及基本原理02一、單母線電流差動(dòng)保護(hù)的工作原理發(fā)生內(nèi)部故障時(shí)：流入差動(dòng)繼電器的電流為：此時(shí)，保護(hù)動(dòng)作保護(hù)裝置L1L3L2接線圖的特點(diǎn)：◆要求電流互感器的變比要相同◆采用環(huán)流法接線發(fā)生外部故障時(shí)：流入差動(dòng)繼電器的電流為：此時(shí)，保護(hù)不動(dòng)作接線及基本原理02二、雙母線電流差動(dòng)保護(hù)的原理接線圖Ⅰ

ⅡKD3KD1KD2QF1QF2QF3QF4QF5TA1TA2TA6TA5TA4TA3KD2KD3起動(dòng)元件由電流互感器TA1、TA2、TA3、TA4與差動(dòng)電流繼電器KD3組成，反映母線上是否出現(xiàn)故障KD1選擇元件由電流互感器TA1、TA2、TA5和差動(dòng)電流繼電器KD1組成，反映母線Ⅰ上的故障

選擇元件由電流互感器TA3、TA4、TA6和差動(dòng)電流繼電器KD2組成，反映母線Ⅱ上的故障

接線及基本原理02Ⅰ

Ⅱ

KD3KD1KD2QF1QF2QF3QF4QF5TA1TA2TA6TA5TA4TA3FUKS1KM1KS2KM2KS3KS4KS6KS5KS7+WC-WCFUKD3KM3KD2KD1KM1-1KM1-2KM2-1KM2-2KM3-1跳QF1跳QF2跳QF3跳QF4跳QF5接線及基本原理021、發(fā)生外部故障時(shí)的工作原理Ⅰ

Ⅱ

KD3KD1KD2QF1QF2QF3QF4QF5TA1TA2TA6TA5TA4TA3L4L1L3L2發(fā)生外部故障時(shí)的工作原理發(fā)生內(nèi)部故障時(shí)的工作原理接線及基本原理02ⅠⅡKD3KD1KD2QF1QF2QF3QF4QF5TA1TA2TA6TA5TA4TA3FUKS1KM1KS2KM2KS3KS4KS6KS5KS7+WC-WCFUKD3KM3KD2KD1KM1-1KM1-2KM2-1KM2-2KM3-1跳QF1跳QF2跳QF3跳QF4跳QF5結(jié)論：發(fā)生外部故障時(shí)，保護(hù)不動(dòng)作接線及基本原理02思考題L2線路上的故障應(yīng)由哪種保護(hù)切除？應(yīng)由發(fā)生故障元件的保護(hù)裝置切除故障Ⅰ

Ⅱ

KD3KD1KD2QF1QF2QF3QF4QF5TA1TA2TA6TA5TA4TA3L4L1L3L2接線及基本原理022、發(fā)生內(nèi)部故障時(shí)的工作原理Ⅰ

ⅡKD3KD1KD2QF1QF2QF3QF4QF5TA1TA2TA6TA5TA4TA3L4L1L3L2接線及基本原理02Ⅰ

ⅡKD3KD1KD2QF1QF2QF3QF4QF5TA1TA2TA6TA5TA4TA3KS1KM1KS2KM2KS3KS4KS6KS5KS7+WC-WCFUKD3KM3KD2KD1KM1-1KM1-2KM2-1KM2-2KM3-1跳QF1跳QF2跳QF3跳QF4跳QF5KD1KD3L1L2KM1KS1KS3KS4KS7FU接線及基本原理02Ⅰ

ⅡKD3KD1KD2QF1QF2QF3QF4QF5TA1TA2TA6TA5TA4TA3KS1KM1KS2KM2KS3KS4KS6KS5KS7+WCFUKD3KM3KD2KD1KM1-1KM1-2KM2-1KM2-2KM3-1跳QF1跳QF2跳QF3跳QF4跳QF5L1L2KM1KS1L4L3結(jié)論：發(fā)生內(nèi)部故障時(shí)，保護(hù)動(dòng)作KS3KS4KS4接線及基本原理02單母線差動(dòng)保護(hù)，外不動(dòng)內(nèi)動(dòng)雙母線差動(dòng)保護(hù)，外不動(dòng)內(nèi)動(dòng)母線差動(dòng)保護(hù)要訣接線及基本原理02母線保護(hù)的范圍GG#1主變王渤#1線南渤線南渤線高抗器電渤#1線505150511505125052505215052250535053150532512752275041504115041250425042150422504350431504325043DK175043DK1Ⅴ串聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)503150311503125032503215032275032250335033150332Ⅳ串聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)Ⅲ串聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)500千伏Ⅰ母線500千伏Ⅱ母線王渤#2線金渤線母線保護(hù)范圍接線及基本原理02母線保護(hù)的范圍即全部母線和連接在母線上的所有電氣設(shè)備

Subtitle母線保護(hù)的范圍母線各段所有出線斷路器的供母差保護(hù)用電流互感器之間的一次電氣部分

接線及基本原理02構(gòu)成原理與固定接線式母差相類(lèi)似，有一組啟動(dòng)元件和兩組選擇元件，不受雙母線元件必須固定連接的限制。為了在母線元件倒閘操作后仍具有選擇性，專(zhuān)門(mén)設(shè)置了由元件刀閘輔助接點(diǎn)控制的自動(dòng)切換回路，在元件由一條母線倒至另一條母線運(yùn)行時(shí)，自動(dòng)切換回路能對(duì)其二次交流回路、跳閘回路與斷路器失靈啟動(dòng)回路自動(dòng)進(jìn)行切換，使其與元件所在母線相對(duì)應(yīng)。比率式母差差動(dòng)保護(hù)01復(fù)合電壓閉鎖02母聯(lián)充電保護(hù)03母聯(lián)過(guò)流、CT\PT斷線（閉鎖）告警05母線保護(hù)配置接線及基本原理02母聯(lián)失靈及死區(qū)保護(hù)04接線及基本原理02設(shè)有大差啟動(dòng)元件、小差選擇元件和電壓閉鎖元件。大差啟動(dòng)元件和小差選擇元件中有反映任意一相電流突變或電壓突變的啟動(dòng)量，它和差動(dòng)動(dòng)作判據(jù)一起在每個(gè)采樣中斷中實(shí)時(shí)進(jìn)行判斷，以確保內(nèi)部故障時(shí)電流保護(hù)正確動(dòng)作，在同時(shí)滿足電壓閉鎖開(kāi)放條件時(shí)跳開(kāi)故障母線上所有斷路器。差動(dòng)保護(hù)接線及基本原理02差動(dòng)保護(hù)III是指除母聯(lián)開(kāi)關(guān)和分段開(kāi)關(guān)以外的母線上所有其余支路電流所構(gòu)成的差動(dòng)回路大差接線及基本原理02差動(dòng)保護(hù)III是指該段母線上所連接的所有支路（包括母聯(lián)和分段開(kāi)關(guān)）電流所構(gòu)成的差動(dòng)回路小差接線及基本原理02Id>IdsetId>Kr×(Ir-Id)差動(dòng)保護(hù)Id——母線上各元件電流的相量和，即差電流Idset——差電流門(mén)檻值Kr——比率系數(shù)（制動(dòng)系數(shù)）Ir——母線上各元件電流的標(biāo)量和，即電流的絕對(duì)值的和電流接線及基本原理02Id>IdsetId>Kr×(Ir-Id)差動(dòng)保護(hù)外部故障短路電流很大時(shí)，不平衡電流較大，①容易滿足，但不平衡差動(dòng)電流占制動(dòng)電流的比率很小，因而②式不會(huì)滿足，動(dòng)作條件由上述兩判據(jù)①、②“與”門(mén)輸出，所以當(dāng)外部短路故障電流較大時(shí)，由于②式使得保護(hù)不會(huì)誤動(dòng)。而內(nèi)部故障②式易于滿足，只要同時(shí)滿足①式提供的差動(dòng)電流動(dòng)作門(mén)檻，保護(hù)就能正確動(dòng)作，這樣提高了差動(dòng)保護(hù)的可靠性。接線及基本原理02復(fù)合電壓閉鎖元件在母差保護(hù)中的作用由于母線保護(hù)動(dòng)作后涉及的跳閘元件多、停電范圍廣，因此防止母線保護(hù)誤動(dòng)，特別是類(lèi)似于誤碰出口繼電器等人為原因造成的母線保護(hù)誤動(dòng)有著非常重要的意義。母線保護(hù)加裝復(fù)合電壓閉鎖繼電器就是常用的一種手段。接線及基本原理02復(fù)合電壓閉鎖元件的組成由相間低電壓元件（Uφ）、負(fù)序電壓元件（U2）及零序電壓元件（3U0）構(gòu)成。電壓開(kāi)放條件為或邏輯，即右圖中三個(gè)判據(jù)中的任何一個(gè)被滿足，該段母線的電壓閉鎖元件就會(huì)開(kāi)放，稱(chēng)為復(fù)合電壓元件動(dòng)作。接線及基本原理02復(fù)合電壓電壓閉鎖Uset為線電壓閉鎖定值3U0為母線三倍零序電壓U2為母線負(fù)序電壓U0set為零序電壓閉鎖定值U2set為負(fù)序電壓閉鎖定值復(fù)合電壓元件動(dòng)作Uab為母線線電壓UsetUab￡setUU0033setUU223接線及基本原理02復(fù)合電壓電壓閉鎖大差復(fù)式比率動(dòng)作

I母小差復(fù)式比率動(dòng)作

I母差動(dòng)復(fù)合電壓

與II母小差復(fù)式比率動(dòng)作

II母差動(dòng)復(fù)合電壓與與與I母出口II母出口I/II母互聯(lián)與I/II母出口切除母聯(lián)切除母聯(lián)切除母聯(lián)小差判別故障母線大差判別母線故障切除接線及基本原理02思考題1、雙電流互感器，母差與線路保護(hù)應(yīng)分別接哪個(gè)CT？2、單電流互感器，為什么接在斷路器外側(cè)？接線及基本原理02運(yùn)行方式識(shí)別根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行方式的需要，雙母線各連接元件經(jīng)常在兩條母線上進(jìn)行切換，方式變化時(shí)，對(duì)于大差沒(méi)有影響，但對(duì)于小差卻會(huì)產(chǎn)生很大影響。III接線及基本原理02運(yùn)行方式識(shí)別1、在母差保護(hù)中，將隔離開(kāi)關(guān)的輔助接點(diǎn)作為開(kāi)入量接到保護(hù)裝置中，保護(hù)裝置根據(jù)測(cè)量到的開(kāi)入量狀態(tài)確定該連接元件接在哪條母線上，于是將該連接元件的電流量加到該條母線的小差計(jì)算中。接線及基本原理02運(yùn)行方式識(shí)別2、母差保護(hù)根據(jù)隔離開(kāi)關(guān)位置確定保護(hù)動(dòng)作時(shí)，跳開(kāi)哪條回路。接線及基本原理02母線刀閘操作后，母差保護(hù)刀閘位置與一次位置不對(duì)應(yīng)，可能會(huì)導(dǎo)致保護(hù)不正確動(dòng)作。例如，線路送電，I母刀閘合閘后，刀閘輔助接點(diǎn)未閉合，1G未接通，當(dāng)I母發(fā)生故障，可能使I母差動(dòng)元件拒動(dòng)。即使I母差動(dòng)元件動(dòng)作，由于1G未接通，I母差動(dòng)也不能動(dòng)作于該線路跳閘。同理，未合閘的刀閘輔助接點(diǎn)閉合，也可能導(dǎo)致母差保護(hù)誤動(dòng)作或元件誤跳閘。母差保護(hù)回路示意圖接線及基本原理02母線差動(dòng)保護(hù)均利用隔離刀閘輔助接點(diǎn)判別母線運(yùn)行方式，因此隔離刀閘輔助接點(diǎn)的可靠性就直接影響到保護(hù)的安全運(yùn)行情況，一旦刀閘與輔助接點(diǎn)位置不對(duì)應(yīng)將會(huì)對(duì)母差保護(hù)的正常運(yùn)行造成重大影響。接線及基本原理02運(yùn)行方式識(shí)別顯然隔離開(kāi)關(guān)輔助接點(diǎn)對(duì)母差保護(hù)的正確動(dòng)作起著至關(guān)重要的作用。要求母差保護(hù)對(duì)隔離開(kāi)關(guān)的輔助接點(diǎn)應(yīng)該不斷的進(jìn)行自檢。當(dāng)測(cè)量到某支路有電流而兩個(gè)隔離開(kāi)關(guān)位置都無(wú)信號(hào)時(shí)，發(fā)出告警信號(hào)，并根據(jù)當(dāng)前系統(tǒng)的電流分布狀況自動(dòng)校核隔離開(kāi)關(guān)位置的正確性，以確保保護(hù)不誤動(dòng)。接線及基本原理02運(yùn)行方式識(shí)別BP-2B、RCS-915母差保護(hù)屏上都有虛擬接線圖，可以用指示燈指示出某回路所在哪條母線，每個(gè)間隔的母線側(cè)刀閘都有一個(gè)把手可以控制虛擬接線圖上刀閘狀態(tài)。把手共有三個(gè)位置可以選擇：強(qiáng)制接通、自動(dòng)、強(qiáng)制斷開(kāi)。把手打至“自動(dòng)”位置，虛擬接線圖上刀閘位置應(yīng)自動(dòng)根據(jù)一次刀閘位置變化而變化。正常運(yùn)行時(shí)把手應(yīng)打至“自動(dòng)”位置。接線及基本原理02模擬盤(pán)1）自動(dòng)：開(kāi)入取決于刀閘輔助觸點(diǎn)；2）強(qiáng)制接通：開(kāi)入狀態(tài)被強(qiáng)制為導(dǎo)通狀態(tài)；3）強(qiáng)制斷開(kāi)：開(kāi)入狀態(tài)被強(qiáng)制為斷開(kāi)狀態(tài)。接線及基本原理02運(yùn)行方式識(shí)別3母線保護(hù)實(shí)際應(yīng)用接線及基本原理02母線保護(hù)與所有開(kāi)關(guān)跳閘回路的關(guān)聯(lián)4母線保護(hù)123III接線及基本原理02母線保護(hù)與所有CT二次回路的關(guān)聯(lián)母線保護(hù)4123III接線及基本原理02母線保護(hù)與所有支路母線側(cè)刀閘位置信號(hào)的關(guān)聯(lián)母線保護(hù)4123III接線及基本原理02母線保護(hù)與母線CVT二次電壓回路的關(guān)聯(lián)母線保護(hù)4III接線及基本原理02母線保護(hù)的范圍母線保護(hù)4123III母線保護(hù)范圍接線及基本原理02母線互聯(lián)當(dāng)進(jìn)行倒母線操作時(shí)，某一回路的兩把母線刀閘同時(shí)合上的過(guò)程中，形成了兩條母線之間的固定連接，稱(chēng)為母線互聯(lián)狀態(tài)。III接線及基本原理02母線互聯(lián)此時(shí)，任意一條母線故障必須將兩條母線所有單元全部跳開(kāi)才能切除故障。當(dāng)母線互聯(lián)時(shí)，母差保護(hù)將只以大差電流作為差動(dòng)元件的動(dòng)作判據(jù)，不再計(jì)算小差電流，差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作后，不再選擇母線，直接跳開(kāi)全部開(kāi)關(guān)。接線及基本原理02母聯(lián)充電保護(hù)當(dāng)任一組母線檢修后再投入之前，利用母聯(lián)（或分段）開(kāi)關(guān)對(duì)該母線進(jìn)行充電試驗(yàn)時(shí)可投入母聯(lián)充電保護(hù)，當(dāng)被試驗(yàn)?zāi)妇€存在故障時(shí)，利用充電保護(hù)切除故障充電良好后退出當(dāng)任一組母線檢修后再投入之前，利用母聯(lián)（或分段）開(kāi)關(guān)對(duì)該母線進(jìn)行充電試驗(yàn)時(shí)可投入母聯(lián)充電保護(hù)，當(dāng)被試驗(yàn)?zāi)妇€存在故障時(shí)，利用充電保護(hù)切除故障充電保護(hù)投入時(shí)閉鎖母差接線及基本原理02當(dāng)保護(hù)向母聯(lián)發(fā)跳令后，經(jīng)整定延時(shí)母聯(lián)電流仍然大于母聯(lián)失靈電流定值時(shí)，母聯(lián)失靈保護(hù)經(jīng)兩母線電壓閉鎖后第一段時(shí)限切除（母聯(lián)）分段開(kāi)關(guān)，第二段時(shí)限切除兩母線上所有連接元件母聯(lián)失靈保護(hù)接線及基本原理02母聯(lián)失靈保護(hù)接線及基本原理02母聯(lián)死區(qū)保護(hù)綜述所謂死區(qū)保護(hù)是指母聯(lián)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)TA之間發(fā)生故障，斷路器側(cè)母線跳開(kāi)后故障仍然存在，正好處于TA側(cè)母線小差的死區(qū)，為提高保護(hù)動(dòng)作速度，通常設(shè)置了母聯(lián)死區(qū)保護(hù)。在差動(dòng)保護(hù)發(fā)母線跳令后，母聯(lián)開(kāi)關(guān)已跳開(kāi)而母聯(lián)TA仍有電流，且大差元件及斷路器側(cè)小差元件不返回的情況下，死區(qū)保護(hù)經(jīng)延時(shí)跳開(kāi)另一條母線。ⅠⅡI3I4I1I2I0大差（紫色框所示）：∑母線=I1+I2+I3+I4≠0，大差起動(dòng)；Ⅰ母小差（藍(lán)色框所示）：∑Ⅰ母=I1+I2-I0=0，Ⅰ母小差不起動(dòng)；Ⅱ母小差（綠色框所示）：∑Ⅱ母=I3+I4+I0≠0，Ⅱ母小差起動(dòng)跳開(kāi)Ⅱ母及母聯(lián)開(kāi)關(guān)。跳開(kāi)Ⅱ母及母聯(lián)開(kāi)關(guān)后，故障點(diǎn)仍未隔離，母聯(lián)TA仍有電流，大差（紫色框所示）：∑母線=I1+I2≠0，大差起動(dòng)；Ⅰ母小差（藍(lán)色框所示）：∑Ⅰ母=I1+I2-I0=0，Ⅰ母小差不起動(dòng)；Ⅱ母小差（綠色框所示）：∑Ⅱ母=I0≠0，死區(qū)保護(hù)動(dòng)作跳開(kāi)Ⅰ母。母聯(lián)相關(guān)保護(hù)簡(jiǎn)介接線及基本原理02當(dāng)利用母聯(lián)斷路器作為線路的臨時(shí)保護(hù)時(shí)可投入母聯(lián)過(guò)流保護(hù)。母聯(lián)過(guò)流保護(hù)有專(zhuān)門(mén)的起動(dòng)元件。在母聯(lián)過(guò)流保護(hù)投入時(shí)，當(dāng)母聯(lián)電流任一相大于母聯(lián)過(guò)流整定值，或母聯(lián)零序電流大于零序過(guò)流整定值時(shí)，母聯(lián)過(guò)流起動(dòng)元件動(dòng)作。母聯(lián)過(guò)流保護(hù)接線及基本原理02當(dāng)母聯(lián)斷路器某相斷開(kāi)，母聯(lián)非全相運(yùn)行時(shí)可由母聯(lián)非全相保護(hù)延時(shí)跳開(kāi)三相。非全相保護(hù)由母聯(lián)TWJ和HWJ接點(diǎn)起動(dòng)，并可采用零序和負(fù)序電流作為動(dòng)作的輔助判據(jù)。在母聯(lián)非全相保護(hù)投入時(shí)，有THWJ開(kāi)入且母聯(lián)零序電流大于母聯(lián)非全相零序電流定值，或母聯(lián)負(fù)序電流大于母聯(lián)非全相負(fù)序電流定值，經(jīng)整定延時(shí)跳母聯(lián)開(kāi)關(guān)。母聯(lián)非全相保護(hù)接線及基本原理02母聯(lián)非全相保護(hù)的邏輯框圖接線及基本原理02何謂斷路器失靈保護(hù)當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障，故障元件的保護(hù)動(dòng)作而其斷路器操作失靈拒絕跳閘時(shí)，通過(guò)故障元件的保護(hù)作用于本變電站相鄰斷路器跳閘，有條件的還可以利用通道，使遠(yuǎn)端有關(guān)斷路器同時(shí)跳閘的接線稱(chēng)為斷路器失靈保護(hù)。斷路器失靈保護(hù)是近后備中防止斷路器拒動(dòng)的一項(xiàng)有效措施。接線及基本原理02斷路器失靈的原因?qū)嵺`證明,斷路器發(fā)生故障的原因很多,主要是:斷路器跳閘線圈斷線、斷路器操作機(jī)構(gòu)出現(xiàn)故障、空氣斷路器的氣壓降低或液壓式斷路器的液壓降低、z直流電源消失及控制回路故障等。但發(fā)生最多是氣體或液壓降低、直流電源消失及操作回路出現(xiàn)問(wèn)題。接線及基本原理02斷路器失靈的影響損壞主設(shè)備或引起火災(zāi)擴(kuò)大停電范圍可能使電力系統(tǒng)瓦解。當(dāng)發(fā)生斷路器失靈故障時(shí)，要依靠各相鄰元件的后備保護(hù)切除故障，由于故障被切除時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，可能會(huì)影響系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，甚至可能使系統(tǒng)瓦解。接線及基本原理02失靈保護(hù)構(gòu)成原理判斷斷路器失靈應(yīng)有兩個(gè)主要條件：一是有保護(hù)對(duì)該斷路器發(fā)出跳閘命令。二是該斷路器在一段時(shí)間內(nèi)一直有電流，這樣才能真正判斷是斷路器失靈。該斷路器在一段時(shí)間內(nèi)一直有電流，是指斷路器中還流有任意一相的相電流，或者是流有零序或負(fù)序電流，此時(shí)相應(yīng)的電流元件動(dòng)作。滿足這兩個(gè)條件說(shuō)明是斷路器失靈，上述兩個(gè)條件只滿足任何一個(gè)，失靈保護(hù)均不動(dòng)作。接線及基本原理02失靈保護(hù)構(gòu)成原理開(kāi)入公共端失靈起動(dòng)開(kāi)入保護(hù)動(dòng)作接點(diǎn)過(guò)流動(dòng)作I母刀閘II母刀閘I母失靈出口起動(dòng)II母失靈出口起動(dòng)

外部接點(diǎn)BP-2BI母失靈出口起動(dòng)I母失靈復(fù)合電壓動(dòng)作與

失靈出口延時(shí)1

失靈出口延時(shí)2

跳母聯(lián)

跳I母4案例分析220kV斷路器失靈的失靈啟動(dòng)回路由電流判別元件與保護(hù)動(dòng)作接點(diǎn)串聯(lián)構(gòu)成，失靈啟動(dòng)回路共用母差保護(hù)內(nèi)的出口回路跳閘。500kV斷路器失靈保護(hù)由相關(guān)的保護(hù)啟動(dòng)，經(jīng)小延時(shí)跳本斷路器的三相，長(zhǎng)延時(shí)跳相鄰斷路器并啟動(dòng)遠(yuǎn)方跳閘保護(hù)跳對(duì)側(cè)斷路器。

220/500千伏斷路器失靈啟動(dòng)回路的組成案例分析04由于主變的非電氣量保護(hù)（瓦斯保護(hù)等）因其繼電器的接點(diǎn)返回慢，會(huì)誤啟動(dòng)失靈。所以在主變壓器非電量保護(hù)不啟動(dòng)220千伏斷路器失靈保護(hù)。主變壓器220千伏側(cè)斷路器的失靈保護(hù)案例分析04斷路器失靈失靈保護(hù)跳閘對(duì)象—雙母線接線L4L1L7IIIIIIL2L3跳斷路器所在母線上的所有斷路器案例分析04母線故障變壓器斷路器失靈失靈保護(hù)跳閘對(duì)象—雙母線接線跳斷路器所在母線上的所有斷路器跳變壓器接有電源側(cè)斷路器L4L1L7IIIIIIL3案例分析04邊斷路器失靈失靈保護(hù)跳閘對(duì)象—3/2跳邊斷路器所在母線上的所有斷路器IIIL1L21DL2DL3DL8DL7DL86案例分析04失靈保護(hù)跳閘對(duì)象—3/2邊斷路器失靈跳中斷路器起動(dòng)遠(yuǎn)跳功能跳跳開(kāi)與邊斷路器相連的線路對(duì)側(cè)斷路器（或變壓器各側(cè)斷路器）IIIL1L21DL2DL3DL8DL7DL87案例分析04中斷路器失靈失靈保護(hù)跳閘對(duì)象—3/2跳兩個(gè)邊斷路器起動(dòng)遠(yuǎn)跳功能跳跳開(kāi)與中斷路器相連的線路對(duì)側(cè)斷路器（或變壓器各側(cè)斷路器）IIIL1L21DL2DL3DL8DL7DL案例分析04思考題分別什么保護(hù)動(dòng)作？案例分析045典型變電站母差配置9495典型變電站母差配置05正常情況下，接入每條母線各單元的電流瞬時(shí)值之和等于0。當(dāng)發(fā)生CT二次傳輸嚴(yán)重畸變或發(fā)生CT斷線時(shí)，檢測(cè)到某相或三相有差流并達(dá)到CT斷線定值時(shí)發(fā)出“CT斷線”信號(hào)。CT斷線監(jiān)視及閉鎖設(shè)置為“按段按相方式”，當(dāng)某相的差流超過(guò)定值，經(jīng)延時(shí)不返回，發(fā)“CT斷線”信號(hào)，同時(shí)閉鎖該段該相的差動(dòng)保護(hù)，以防止將健全相的差動(dòng)保護(hù)誤閉鎖。當(dāng)電流回路恢復(fù)正常后，自動(dòng)解除差動(dòng)保護(hù)的閉鎖，CT斷線信號(hào)須手動(dòng)復(fù)歸。TA斷線典型變電站母差配置05差電流大于TA斷線定值，延時(shí)若干秒發(fā)TA斷線告警信號(hào)，同時(shí)閉鎖母差保護(hù)。電流回路正常后，經(jīng)延時(shí)自動(dòng)恢復(fù)正常運(yùn)行。母聯(lián)電流回路斷線，并不會(huì)影響保護(hù)對(duì)區(qū)內(nèi)、區(qū)外故障的判別，只是會(huì)失去對(duì)故障母線的選擇性。因此，聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)（母聯(lián)、分段）電流回路斷線不需閉鎖差動(dòng)保護(hù)，只需轉(zhuǎn)入母線互聯(lián)（單母方式）即可。其它TA斷線情況時(shí)均閉鎖母差保護(hù)。TA斷線典型變電站母差配置05南瑞繼保判據(jù)：1、母線負(fù)序電壓大于12V；2、母線三相電壓幅值之和小于Un，且母聯(lián)或任一出線的任一相有電流（>0.04In）或母線任一相電壓大于0.3Un。許繼判據(jù)：1、母線負(fù)序電壓大于6V2、母線正序電壓小于30V深圳南瑞判據(jù)：任何一段非空母線差動(dòng)電壓閉鎖元件動(dòng)作后延時(shí)9秒發(fā)TV斷線告警信號(hào)。除了該段母線的復(fù)合電壓元件將一直動(dòng)作外，對(duì)保護(hù)沒(méi)有其他影響。TA斷線監(jiān)視保護(hù)CPU的運(yùn)行情況，正常運(yùn)行時(shí)亮綠燈，動(dòng)作時(shí)閃爍。指示差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作情況，各母線差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作或大差后備動(dòng)作時(shí)亮紅燈。母線保護(hù)裝置調(diào)試方法裝置使用裝置正視圖監(jiān)視啟動(dòng)CPU的運(yùn)行情況，正常運(yùn)行時(shí)亮綠燈，啟動(dòng)時(shí)閃爍。監(jiān)視啟動(dòng)CPU的啟動(dòng)情況，啟動(dòng)CPU啟動(dòng)時(shí)點(diǎn)亮黃燈指示兩段母線單母線狀態(tài)，隔離刀閘雙跨或投入母線互聯(lián)壓板時(shí)亮黃燈監(jiān)視元件TA和母線TV的運(yùn)行情況，TA、TV斷線時(shí)亮紅燈。指示斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作情況，動(dòng)作時(shí)亮紅燈。指示裝置軟硬件異常情況，異常時(shí)亮紅燈。正常時(shí)顯示母線的主接線圖、各元件的刀閘位置、三相二次電流，母聯(lián)斷路器位置，三相大差和小差差流、三相電壓幅值，另外還有各保護(hù)的投入狀態(tài)。正常運(yùn)行時(shí)，自動(dòng)循環(huán)顯示。故障時(shí)顯示告警信息和動(dòng)作報(bào)告。保護(hù)動(dòng)作跳母聯(lián)開(kāi)關(guān)情況，差動(dòng)保護(hù)、母聯(lián)失靈保護(hù)動(dòng)作時(shí)亮紅燈。監(jiān)視刀閘位置，正常時(shí)不亮，異常時(shí)亮紅燈。指示裝置異常情況，異常時(shí)亮紅燈。母線保護(hù)裝置調(diào)試方法裝置正視圖監(jiān)視裝置運(yùn)行情況，正常時(shí)亮綠燈。監(jiān)視刀閘位置，發(fā)生刀閘位置變位、雙跨或自檢異常時(shí)亮黃燈。監(jiān)視元件TA和母線TV的運(yùn)行情況，斷線時(shí)亮黃燈。裝置發(fā)生其它異常情況時(shí)亮黃燈。母差保護(hù)動(dòng)作跳母線時(shí)亮紅燈。母差跳母聯(lián)或失靈保護(hù)跳母聯(lián)時(shí)亮紅燈。斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作時(shí)亮紅燈。顯示母線的一次主接線圖、各元件的刀閘位置、母聯(lián)斷路器位置，模擬量等。故障時(shí)顯示告警信息和動(dòng)作報(bào)告。112典型變電站母差配置05裝置使用說(shuō)明RCS-915AS型母線保護(hù)保護(hù)運(yùn)行時(shí)液晶顯示典型變電站母差配置05保護(hù)動(dòng)作時(shí)液晶顯示說(shuō)明RCS-915AB型母線保護(hù)NO.002

保護(hù)動(dòng)作報(bào)告

2002-07-1504:15:00:003

5ms

AB

變化量差動(dòng)跳Ⅰ母

0001，0002，0003，0004

0005，0006，0007，0008NO.001

異常記錄報(bào)告

2002-07-1504:15:04:001

刀閘位置報(bào)警

I母電壓閉鎖開(kāi)放典型變電站母差配置05有保護(hù)動(dòng)作報(bào)告，沒(méi)有自檢報(bào)告，此時(shí)界面如下：RCS-915AB型母線保護(hù)按屏上復(fù)歸按鈕（持續(xù)1s）可切換顯示跳閘報(bào)告、自檢報(bào)告和主接線圖。典型變電站母差配置05RCS-915AB型母線保護(hù)典型變電站母差配置05RCS-915AB型母線保護(hù)典型變電站母差配置05RCS-915AB型母線保護(hù)刀閘位置報(bào)警刀閘位置雙跨，變位或與實(shí)際不符，發(fā)“位置報(bào)警”信號(hào)，不閉鎖保護(hù)檢查刀閘輔助觸點(diǎn)是否正常，如異常應(yīng)先從模擬盤(pán)給出正確的刀閘位置，并按屏上刀閘位置確認(rèn)按鈕確認(rèn)，檢修結(jié)束后將模擬盤(pán)上的三位置開(kāi)關(guān)恢復(fù)到“自動(dòng)”位置，并按屏上刀閘位置確認(rèn)按鈕確認(rèn)母聯(lián)TWJ報(bào)警母聯(lián)TWJ=1但任意相有電流，發(fā)“其它報(bào)警”信號(hào)，不閉鎖保護(hù)檢查母聯(lián)開(kāi)關(guān)輔助接點(diǎn)TV斷線母線電壓互感器二次斷線，發(fā)“交流斷線報(bào)警”信號(hào)，不閉鎖保護(hù)檢查T(mén)V二次回路電壓閉鎖開(kāi)放母線電壓閉鎖元件開(kāi)放，發(fā)“其它報(bào)警”信號(hào)，不閉鎖保護(hù)。此時(shí)可能是電壓互感器二次斷線，也可能是區(qū)外遠(yuǎn)方發(fā)生故障長(zhǎng)期未切除典型變電站母差配置05RCS-915AB型母線保護(hù)保護(hù)裝置電壓切換開(kāi)關(guān)和投單母壓板的操作注意事項(xiàng)1、只要母聯(lián)開(kāi)關(guān)在合閘位置，雙母線并列運(yùn)行時(shí)，1QK投向“雙母”位置，1LP2“投