母線保護(hù)講稿

母線保護(hù)講稿第一頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日要點(diǎn)主接線方式硬件結(jié)構(gòu)差動保護(hù)方式識別死區(qū)保護(hù)充電保護(hù)失靈保護(hù)調(diào)試中需要注意的問題第二頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日單母線和單母分段在發(fā)電廠或變電站，當(dāng)母線電壓為35~66KV、出線數(shù)較少時，可采用單母線接線方式；而當(dāng)出線較多時，可采用單母線分段；對110KV母線，當(dāng)出線數(shù)不大于4回線時，可采用單母線分段。第三頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日單母線的其它接線方式單母線分段兼旁路單母線旁路兼分段單母線三分段第四頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日雙母線在大型發(fā)電廠或樞紐變電站，當(dāng)母線電壓為110KV以上，出線在4回以上時，一般采用雙母線接線方式

第五頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日雙母線的其它接線方式雙母線母聯(lián)兼旁路雙母線旁路兼母聯(lián)第六頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日角形母線出線回路不多的發(fā)電廠，其高壓母線可采用角形接線。QF1~QF4－出線斷路器。在多角形母線接線方式中，在設(shè)計變壓器和線路的繼電保護(hù)時，通常將母線部分包括在變壓器和線路的保護(hù)范圍內(nèi)，因此在多角形接線的母線中，一般不裝設(shè)專門的母線保護(hù)。第七頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日3/2斷路器母線當(dāng)母線故障時，為減少停電范圍，220kV及以上電壓等級的母線可采用3/2斷路器母線的接線方式。QF1~QF6－出線斷路器。斷路器QF1~QF3組成一串；斷路器QF4~QF6組成另一串。QF2、QF5叫串中間斷路器。第八頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日多分段母線在超高壓變電所或220kV出線回數(shù)較多的變電所中，為在母線發(fā)生短路故障時將停電范圍限制到最小，采用了多分段母線。QF1~QF4－出線斷路器QF5~QF6－母聯(lián)斷路器QF7~QF8－分段斷路器第九頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日人機(jī)接口方式識別母聯(lián)等保護(hù)電壓閉鎖差動

設(shè)立兩套保護(hù)用和一套人機(jī)接口計算機(jī)系統(tǒng)，CPU2完成啟動，CPU1完成出口（差動保護(hù)、復(fù)合電壓閉鎖、失靈、母聯(lián)保護(hù)等）及運(yùn)行方式的自動識別。硬件結(jié)構(gòu)第十頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日硬件結(jié)構(gòu)CPU2完成啟動（大差、失靈、母聯(lián)等保護(hù)啟動），CPU1完成出口（大差及各段母線小差、復(fù)合電壓閉鎖、失靈保護(hù)、母聯(lián)保護(hù)等），雙CPU模式可防止一塊CPU意外故障而引起保護(hù)誤出口。此外CPU1還具有母線運(yùn)行方式的自動識別元件、母聯(lián)死區(qū)保護(hù)元件、交流斷線判別元件等。第十一頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日差動保護(hù)基本概念大差電流。所謂大差電流就是指整個母線系統(tǒng)種所有元件電流之和（流進(jìn)和流出母線），其中不包括母聯(lián)電流。小差電流，簡單來說是一條母線系統(tǒng)的差流。由于本條母線可能由電流流向另一條母線，所以必須要加以母聯(lián)電流才能達(dá)到平衡。所以小差電流的計算范圍是本條母線和母聯(lián)電流的向量和。為什么大差電流的計算不包括母聯(lián)在內(nèi)呢？其實(shí)，這只是一個總結(jié)性的說法，大差電流實(shí)際上是系統(tǒng)中所有單條母線系統(tǒng)的電流的總和量。由于可能電流由一條流向另以條。所以，母聯(lián)中電流方向?qū)τ谝粭l正向，對于另一條是反向。所有單條母線系統(tǒng)的電流相加，對于一個正向的母聯(lián)電流和一個反向的母聯(lián)電流在相加中自然被抵消。所以，我們在計算大差電流時，不需要這種無用的相抵消，而就不包括母聯(lián)電流了。制動電流（If），某母線系統(tǒng)中所有電流的絕對值的和。引入制動電流是因?yàn)楸Ｗo(hù)采用比率制動特性的差動保護(hù)原理。制動系數(shù)K：K＝Id/IfId：差動電流If：制動電流總結(jié)：a.大差電流，除母聯(lián)外所有元件電流之和。啟動電流，Idd。

b.小差電流，本母線以及母聯(lián)電流之和。選相電流，Idxc.制動電流，母線系統(tǒng)中所有元件電流標(biāo)量（絕對值）的和。Ifd.制動系數(shù)K：K＝Id/If第十二頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日差動保護(hù)設(shè)置大差及各段母線小差，大差作為小差的起動元件，用以區(qū)分母線區(qū)內(nèi)外故障，小差為故障母線的選擇元件。大差，小差均采用具有比率制動特性的分相電流瞬時值差動算法，其動作方程為：WMH-800差動保護(hù)工作原理1第十三頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日大差及小差各自的范圍：

II母小差母小差大差WMH-800差動保護(hù)工作原理2第十四頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日

差動保護(hù)動作曲線如下圖所示：差動保護(hù)的差動電流其實(shí)就是保護(hù)發(fā)生故障時的故障分量，亦既是故障時的突變量，而制動電流包括穩(wěn)態(tài)分量和突變分量。因此，比例制動保護(hù)即具有突變量保護(hù)反映故障分量的能力，又具有比突變量保護(hù)更高的安全性。WMH-800差動保護(hù)工作原理3第十五頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日

大差后備保護(hù)：1.如某元件故障前電流很小，加上無隔離刀閘輔助接點(diǎn)，方式元件不能正確識別到該元件狀態(tài)，母線故障差動跳閘后，由大差后備保護(hù)來切除該元件。2.當(dāng)由I母通過母聯(lián)開關(guān)向II母充電時死區(qū)故障，充電保護(hù)由于母聯(lián)無電流而不能動作，同時充電時可能設(shè)置閉鎖母差保護(hù)而使母線保護(hù)此時不能動作，可以利用大差后備切除母聯(lián)開關(guān)而切除故障。WMH-800差動保護(hù)工作原理4大差連續(xù)動作達(dá)到大差后備延時，跳開母線上無隔離刀閘輔助接點(diǎn)位置的元件和母聯(lián)，出口經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖。有以下兩個作用：第十六頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日TA飽和的檢測1TA飽和鑒定元件母線出線故障時TA可能飽和。某一出線元件TA的飽和，其二次電流大大減少（嚴(yán)重飽和時TA二次電流等于零）。為防止區(qū)外故障時由于TA飽和母差保護(hù)誤動，在保護(hù)中設(shè)置TA飽和鑒別元件。（1）TA飽和時二次電流的特點(diǎn)及其內(nèi)阻的變化理論分析及錄波表明：TA飽和時其二次電流有如下幾個特點(diǎn)：

在故障發(fā)生瞬間，由于鐵芯中的磁通不能躍變，TA不能立即進(jìn)入飽和區(qū)，而是存在一個時域?yàn)?~5ms的線性傳遞區(qū)。在線性傳遞區(qū)內(nèi)，TA二次電流與一次電流成正比。在線性傳遞區(qū)內(nèi)，差動保護(hù)不會誤動作。

TA飽和之后，在每個周期內(nèi)一次電流過零點(diǎn)附近存在不飽和時段，在此時段內(nèi)，TA二次電流又與一次電流成正比。

TA飽和后其勵磁阻抗大大減小，使其內(nèi)阻大大降低，嚴(yán)重時內(nèi)阻等于零。

TA飽和后，其二次電流偏于時間軸一側(cè)，致使電流的正、負(fù)半波不對稱，電流中含有很大的二次和三次諧波電流分量。第十七頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日TA飽和的檢測2（2）TA飽和鑒別元件的構(gòu)成原理目前，在國內(nèi)廣泛應(yīng)用的母差保護(hù)裝置中，TA飽和鑒別元件均是根據(jù)飽和后TA二次電流的特點(diǎn)及其內(nèi)阻變化規(guī)律原理構(gòu)成的。在微機(jī)母差保護(hù)裝置中，TA飽和鑒別元件的鑒別方法主要是同步識別法及差流波形存在線性傳變區(qū)的特點(diǎn)；也有利用諧波制動原理防止TA飽和差動元件誤動的。（I）同步識別法當(dāng)母線上發(fā)生故障時，母線電壓及各出線元件上的電流將發(fā)生很大的變化，與此同時在差動元件中出現(xiàn)差流，即電壓或工頻電流的變化量與差動元件中的差流是同時出現(xiàn)。當(dāng)母差保護(hù)區(qū)外發(fā)生故障某組TA飽和時，母線電壓及各出線元件上的電流立即發(fā)生變化，但由于故障后3~5msTA磁路才會飽和，因此，差動元件中的差流比故障電壓及故障電流晚出現(xiàn)3~5ms。在母差保護(hù)中，當(dāng)故障電流（即工頻電流變化量）與差動元件中的差流同時出現(xiàn)時，認(rèn)為是區(qū)內(nèi)故障開放差動保護(hù)；而當(dāng)故障電流比差動元件中的差流出現(xiàn)早時，即認(rèn)為差動元件中的差流是區(qū)外故障TA飽和產(chǎn)生的，立即將差動保護(hù)閉鎖一定時間。將這種鑒別區(qū)外故障TA飽和的方法稱作同步識別法。第十八頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日TA飽和的檢測3（II）自適應(yīng)阻抗加權(quán)抗飽和法在該方法中，采用了工頻變化量阻抗元件。所談的變化量阻抗，是母線電壓的變化量與差回路中電流變化量的比值。當(dāng)區(qū)外發(fā)生故障時，母線電壓將發(fā)生變化，即出現(xiàn)了工頻變化量電壓；當(dāng)TA飽和之后，差動元件中出現(xiàn)了差流，即出現(xiàn)工頻變化量差流。出現(xiàn)了工頻變化量阻抗。而當(dāng)區(qū)內(nèi)發(fā)生故障時，母線電壓的變化與差動元件中差流的變化與阻抗的變化將同時出現(xiàn)。所謂自適應(yīng)阻抗加權(quán)抗飽和法的基本原理實(shí)際也是同步識別法原理，也就是故障后TA不會立即飽和原理。在采用自適應(yīng)阻抗加權(quán)抗飽和法的母差保護(hù)裝置中，設(shè)置有工頻變化量差動元件、工頻變化量阻抗元件及工頻變化量電壓元件。當(dāng)發(fā)生故障時，如果差動元件、電壓元件及阻抗元件同時動作，即判為母線上故障，開放母差保護(hù)；如果電壓元件動作在先而差動元件及阻抗元件后動作，即判為區(qū)外故障TA飽和，立即將母差保護(hù)閉鎖。第十九頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日TA飽和的檢測4（III）基于采樣值的重復(fù)多次判別法采用同步識別法或自適應(yīng)阻抗加權(quán)抗飽和法的TA飽和鑒別方法，只適用于故障瞬間。上述方法只能將母差保護(hù)暫短閉鎖，否則，當(dāng)區(qū)外故障轉(zhuǎn)區(qū)內(nèi)故障時，將致使母差保護(hù)拒絕動作。在微機(jī)型母差保護(hù)中，是將同步識別法（或自適應(yīng)阻抗加權(quán)法）與基于采樣值的重復(fù)多次判別法相結(jié)合構(gòu)成TA飽和鑒別元件?；诓蓸又档闹貜?fù)多次判別法是：若在對差流一個周期的連續(xù)R次采樣值判別中，有S次及以上不滿足差動元件的動作條件，認(rèn)為是外部故障TA飽和，繼續(xù)閉鎖差動保護(hù)；若在連續(xù)R次采樣值判別中有S次以上滿足差動元件的動作條件時，判為發(fā)生區(qū)外故障轉(zhuǎn)母線區(qū)內(nèi)障，立即開放差動保護(hù)。該方法實(shí)際是基于TA一次故障電流過零點(diǎn)附近存在線性傳變區(qū)原理構(gòu)成的。第二十頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日TA飽和的檢測5（IV）諧波制動原理

TA飽和時差電流的波形將發(fā)生畸變，其中含有大量的諧波分量。用諧波制動可以防止區(qū)外故障TA飽和誤動。但是，當(dāng)區(qū)內(nèi)故障TA飽和時，差電流中同樣會有諧波分量。因此，為防止區(qū)內(nèi)故障或區(qū)外故障轉(zhuǎn)區(qū)內(nèi)故障TA飽和使差動保護(hù)拒動，必須引入其他輔助判據(jù)，以確定是區(qū)內(nèi)故障還是區(qū)外故障。利用區(qū)外故障TA飽和后在線性傳變區(qū)無差流方法，來區(qū)別區(qū)內(nèi)、外故障，而利用諧波制動防止區(qū)外故障誤動。試驗(yàn)表明，該方法是優(yōu)異的抗TA飽和方法。第二十一頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日復(fù)合電壓閉鎖1復(fù)合電壓閉鎖元件為防止保護(hù)出口繼電器誤動或其他原因誤跳斷路器，通常采用復(fù)合電壓閉鎖元件。只有當(dāng)母差保護(hù)差動元件及復(fù)合電壓閉鎖元件均動作之后，才能作用于去跳各路斷路器。(1)動作方程及邏輯框圖在大電流系統(tǒng)中，母差保護(hù)復(fù)合電壓閉鎖元件，由相低電壓元件、負(fù)序電壓及零序過電壓元件組成。其動作方程為式中：UΦ－相電壓（TV二次值）；3U0－零序電壓，在微機(jī)母差保護(hù)中，利用TV二次三相電壓自產(chǎn)；U2－負(fù)序相電壓（二次值）；Uop－低電壓元件動作整定值；U0op－零序電壓元件動作整定值；U2op－負(fù)序電壓元件動作整定值。第二十二頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日復(fù)合電壓閉鎖2復(fù)合電壓元件邏輯框圖如圖所示可以看出：當(dāng)?shù)碗妷涸?、零序過電壓元件及負(fù)序電壓元件中只要有一個或一個以上的元件動作，立即開放母差保護(hù)跳各路開關(guān)的回路。（2）閉鎖方式母線保護(hù)用和失靈保護(hù)用電壓閉鎖元件定值分別整定。母線保護(hù)用復(fù)合電壓閉鎖元件和差動元件配合，實(shí)現(xiàn)分母線閉鎖；失靈保護(hù)用復(fù)合電壓閉鎖元件和斷路器失靈保護(hù)配合，實(shí)現(xiàn)分母線閉鎖，對變壓器低壓側(cè)故障，高壓側(cè)斷路器失靈，失靈保護(hù)復(fù)合電壓閉鎖元件可能存在靈敏度不足的問題，設(shè)置有解除失靈復(fù)合電壓閉鎖的開入回路。第二十三頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日TA斷線閉鎖1母差保護(hù)的誤動及拒絕動作，都將造成嚴(yán)重后果。因此，為確保電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，提高母差保護(hù)的動作靈敏度及動作可靠性是非常必要的。

TA斷線閉鎖目前，對于大型發(fā)電機(jī)及變壓器，為了設(shè)備及人身的安全，差動TA斷線后不應(yīng)閉鎖差動保護(hù)。與大型發(fā)電機(jī)及變壓器相比，母線出線TA的變比要小得多。例如200MW機(jī)組TA的變比為12000/5＝2400，高壓母線出線上TA的變比通常為600/1或1200/1，相差2~4倍；500KV出線TA的變比將更小。相對而言，TA的變比越小，二次回路開路的危害越小。又由于母差保護(hù)的誤動可能造成嚴(yán)重的后果，在母線保護(hù)裝置中設(shè)置有TA斷線閉鎖元件，當(dāng)差動TA斷線時，立即將母差保護(hù)閉鎖。第二十四頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日TA斷線閉鎖2（1）TA二次回路斷線判別采用系統(tǒng)無故障時差流越限，即Id>Iop時，來判為差動TA二次回路斷線。式中：Id－差電流；

Iop－TA斷線閉鎖元件動作電流。

WMH-800A母線保護(hù)裝置利用差流進(jìn)行CT斷線的判別。正常運(yùn)行時，大差以及各段母線小差為零。當(dāng)差流連續(xù)7S越限時判為CT斷線，閉鎖斷線相該段母線差動保護(hù)并發(fā)告警信號。裝置根據(jù)每個元件的各相電流的不平衡程度判斷出具體是哪個元件斷線（三相斷線除外）。第二十五頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日運(yùn)行方式識別1運(yùn)行方式識別根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行方式的需要，雙母線上各連接元件經(jīng)常在兩條母線上切換，因此正確地確認(rèn)母線運(yùn)行方式，即確認(rèn)哪個連接元件接在哪條母線上運(yùn)行，是保證母線差動保護(hù)正確動作的重要條件。

WMH-800A利用隔離刀閘的輔助接點(diǎn)用軟件自動來識別母線的運(yùn)行方式，作為小差電流計算和出口跳閘的依據(jù)。裝置利用電流對隔離刀閘的輔助接點(diǎn)位置進(jìn)行校核，若校核電流不平衡，發(fā)位置異常告警。

第二十六頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日方式識別：

L3L2L1L0I母主接線

II母

L4L5L6

隔離刀閘輔助接點(diǎn)的狀態(tài)可以通過母線保護(hù)輔助箱面板的發(fā)光二極管指示。當(dāng)裝置發(fā)位置異常后，運(yùn)行人員可通過輔助箱的強(qiáng)制開關(guān)臨時切換到正確的運(yùn)行方式，排除隔離刀閘輔助接點(diǎn)問題后，再將強(qiáng)制開關(guān)切換到自動識別狀態(tài)。如裝置在位置異常期間（尚未排除故障且未強(qiáng)制到正確的運(yùn)行方式）發(fā)生母線故障，則保護(hù)按位置異常前的運(yùn)行方式計算、跳閘。運(yùn)行方式識別2第二十七頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日母聯(lián)死區(qū)及母聯(lián)斷路器失靈保護(hù)1母聯(lián)斷路器兩側(cè)裝設(shè)兩組CT，交叉接線，不存在死區(qū)，差動保護(hù)不裝設(shè)死區(qū)保護(hù)。第二十八頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日母聯(lián)斷路器僅一側(cè)裝設(shè)CTIIIK在雙母線接線中，K點(diǎn)發(fā)生故障，對II母差動保護(hù)來說為外部故障，II母差動保護(hù)不動；對I母差動保護(hù)為內(nèi)部故障，I母差動保護(hù)動作，跳開I母上的連接元件及母聯(lián)斷路器。但此時故障仍不能切除，針對這種情況，本裝置采用I母母差動作跳開母聯(lián)斷路器后檢測母聯(lián)斷路器跳位開入，若母聯(lián)處于跳位且母聯(lián)電流大于定值時，則封掉母聯(lián)CT的電流，母聯(lián)電流不再計入差動保護(hù)，從而破壞II母電流平衡，使II母差動動作，最終切除故障。若沒有把母聯(lián)跳位接點(diǎn)引入，或者保護(hù)沒有識別到母聯(lián)TWJ，則母聯(lián)死區(qū)故障時保護(hù)自動按母聯(lián)失靈處理。母聯(lián)死區(qū)及母聯(lián)斷路器失靈保護(hù)2第二十九頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日雙母線分裂運(yùn)行時發(fā)生死區(qū)故障1第三十頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日母聯(lián)斷路器斷開即雙母線分裂運(yùn)行時，若母聯(lián)隔離刀閘未拉開，而僅靠隔離刀閘進(jìn)行方式識別，則母聯(lián)為運(yùn)行狀態(tài)，母聯(lián)死區(qū)故障時就會引起雙母線相繼跳閘。雙母線分裂運(yùn)行母聯(lián)死區(qū)故障如圖中所示，K點(diǎn)故障，I母為區(qū)內(nèi)，I母差動動作跳I母，II母延時跳閘。這樣就擴(kuò)大了停電范圍。為避免這種情況的發(fā)生，裝置中引入母聯(lián)斷路器的輔助觸點(diǎn)以判斷母聯(lián)斷路器的投退情況，當(dāng)母聯(lián)斷路器斷開時，母聯(lián)電流不計入小差的計算，這樣K點(diǎn)故障相當(dāng)于II母故障，II母差動動作跳開II母線以切除故障。這種運(yùn)行方式下不再進(jìn)行死區(qū)及母聯(lián)失靈的判別。雙母線分裂運(yùn)行時發(fā)生死區(qū)故障2第三十一頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日母聯(lián)失靈保護(hù)第三十二頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日

雙母線系統(tǒng)，在倒閘過程中，僅靠大差對母線進(jìn)行保護(hù)，如果大差動作，不再進(jìn)行故障母線的選擇，而直接切除雙母線上的所有連接元件。系統(tǒng)在進(jìn)行倒閘操作時，用戶可能要求禁止跳母聯(lián)斷路器（去掉電源保險）。從去掉保險到兩隔離刀閘同時閉合，時間可能較長，若此過程中一條母線發(fā)生故障，非故障母線只能靠母聯(lián)失靈保護(hù)切除，增加了故障切除時間。本裝置設(shè)置了一個母線互聯(lián)壓板，倒閘前投入此壓板，保護(hù)即按單母線方式運(yùn)行。倒閘結(jié)束后退出此壓板。若母聯(lián)失靈延時系統(tǒng)可以接受，也可不用此壓板。倒閘過程中差動保護(hù)邏輯

第三十三頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日母聯(lián)（分段）充電保護(hù)1第三十四頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日母聯(lián)（分段）充電保護(hù)2當(dāng)任一組母線檢修后再投入運(yùn)行之前，利用母聯(lián)斷路器對該母線進(jìn)行充電試驗(yàn)時可投入母聯(lián)充電保護(hù)，當(dāng)被試驗(yàn)?zāi)妇€存在故障時，利用充電保護(hù)切除故障。

充電保護(hù)只能短時投入，邏輯為：一組母線無壓，母聯(lián)由無電流變?yōu)橛须娏鳎?gt;0.04In）或母聯(lián)由分位到合位，則開放充電保護(hù)500ms。在充電保護(hù)投入期間，若母聯(lián)電流任一相大于充電保護(hù)整定電流，則經(jīng)充電保護(hù)延時將母聯(lián)斷路器切除。母聯(lián)充電保護(hù)出口不經(jīng)電壓閉鎖。根據(jù)控制字的投退來決定充電保護(hù)投入期間是否閉鎖母差保護(hù)，若控制字投入，則在充電保護(hù)投入期間閉鎖母差保護(hù)500ms。如果有專門的母聯(lián)保護(hù)，充電試驗(yàn)時不使用WMH-800A的母聯(lián)充電保護(hù)，要閉鎖母差保護(hù)，可采用‘外部閉鎖母差’的開入來閉鎖母差保護(hù)，最長閉鎖1s。

第三十五頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日母聯(lián)（分段）充電保護(hù)3對于母聯(lián)雙CT,要求元件和母聯(lián)兩CT均有電流。例如：I母對II母充電，需要施加的電流有I3正方向I2正方向I1反方向第三十六頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日母聯(lián)失靈保護(hù)第三十七頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日斷路器失靈保護(hù)1第三十八頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日斷路器失靈保護(hù)2斷路器失靈當(dāng)輸電線路、變壓器、母線或其他主設(shè)備發(fā)生短路，保護(hù)裝置動作并發(fā)出了跳閘指令，但故障設(shè)備的斷路器拒絕動作，稱之為斷路器失靈。斷路器失靈的原因運(yùn)行實(shí)踐表明，發(fā)生斷路器失靈故障的原因很多，主要有：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、直流電源消失及控制回路故障等。其中發(fā)生最多的是氣壓或液壓降低、直流電源消失及操作回路出現(xiàn)問題。斷路器失靈的影響系統(tǒng)發(fā)生故障之后，如果出現(xiàn)了斷路器失靈而又沒采取其他措施，將會造成嚴(yán)重的后果。第三十九頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日斷路器失靈保護(hù)3（1）損壞主設(shè)備或引起火災(zāi)例如變壓器出口短路而保護(hù)動作后斷路器拒絕跳閘，將嚴(yán)重?fù)p壞變壓器或造成變壓器著火。（2）擴(kuò)大停電范圍如圖所示，當(dāng)線路L1上發(fā)生故障斷路器QF5跳開而斷路器QF1拒動時，只能由線路L3、L2對側(cè)的后備保護(hù)及發(fā)電機(jī)變壓器的后備保護(hù)切除故障，即斷路器QF6、QF7、QF4將被切除。這樣擴(kuò)大了停電的范圍，將造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。第四十頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日斷路器失靈保護(hù)4（3）可能使電力系統(tǒng)瓦解當(dāng)發(fā)生斷路器失靈故障時，要靠各相鄰元件的后備保護(hù)切除故障，擴(kuò)大了停電范圍，有可能切除許多電源；另外，由于故障被切除時間過長，影響了運(yùn)行系統(tǒng)的穩(wěn)定性，有可能使系統(tǒng)瓦解。上世紀(jì)90年代中期，西北某330KV線路上發(fā)生了接地故障，由于故障沒即時切除，使某省南部電網(wǎng)瓦解。斷路器失靈保護(hù)為防止電力系統(tǒng)故障并伴隨斷路器失靈造成的嚴(yán)重后果，必須裝設(shè)斷路器失靈保護(hù)。在DL400－91繼電保護(hù)和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程中規(guī)定：在220~500KV電力網(wǎng)中，以及110KV電力網(wǎng)的個別重要系統(tǒng)，應(yīng)按規(guī)定設(shè)置斷路器失靈保護(hù)。第四十一頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日斷路器失靈保護(hù)5斷路器失靈保護(hù)的裝設(shè)原則在220～500kV電力網(wǎng)中，以及110kV電力網(wǎng)的個別重要部分，可按下列規(guī)定裝設(shè)斷路器失靈保護(hù)：（1）線路保護(hù)采用近后備方式，對220～500kV分相操作的斷路器，可只考慮斷路器單相拒動的情況。（2）線路保護(hù)采用遠(yuǎn)后備方式，如果由其它線路或變壓器的后備保護(hù)切除故障將擴(kuò)大停電范圍（例如采用多角形接線，雙母線或分段單母線等時），并引起嚴(yán)重后果時。（3）如斷路器與電流互感器之間發(fā)生故障，不能由該回路主保護(hù)切除，而由其它線路和變壓器后備保護(hù)切除又將擴(kuò)大停電范圍，并引起嚴(yán)重后果時?！谒氖?，共四十九頁，編輯于2023年，星期日斷路器失靈保護(hù)6對失靈保護(hù)的要求（1）高度的安全性和可靠性斷路器失靈保護(hù)與母差保護(hù)一樣，其誤動或拒動都將造成嚴(yán)重后果。因此，要求其安全性及動作可靠性高。（2）動作選擇性強(qiáng)斷路器失靈保護(hù)動作后，宜無延時再次去跳斷路器。對于雙母線或單母線分段接線，保護(hù)動作后以較短的時間斷開母聯(lián)或分段斷路器，再經(jīng)另一時間斷開與失靈斷路器接在同一母線上的其他斷路器。（3）與其他保護(hù)的配合斷路器失靈保護(hù)動作后，應(yīng)閉鎖有關(guān)線路的重合閘。對于斷路器接線方式，當(dāng)一串的中間斷路器失靈時，失靈保護(hù)則應(yīng)啟動遠(yuǎn)方跳閘裝置，斷開對側(cè)斷路器，并閉鎖重合閘。對多角形接線方式的斷路器，當(dāng)斷路器失靈時，失靈保護(hù)也應(yīng)啟動遠(yuǎn)方跳閘裝置，并閉鎖重合閘。第四十三頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日斷路器失靈保護(hù)7構(gòu)成原理被保護(hù)設(shè)備的保護(hù)動作，其出口繼電器接點(diǎn)閉合，斷路器仍在閉合狀態(tài)且仍有電流流過斷路器，則可判斷為斷路器失靈。斷路器失靈保護(hù)啟動元件就是基于上述原理構(gòu)成的。斷路器失靈保護(hù)的構(gòu)成原則斷路器失靈保護(hù)應(yīng)由故障設(shè)備的繼電保護(hù)啟動，手動跳斷路器時不能啟動失靈保護(hù)；在斷路器失靈保護(hù)的啟動回路中，除有故障設(shè)備的繼電保護(hù)出口接點(diǎn)之外，還應(yīng)有斷路器失靈判別元件的出口接點(diǎn)（或動作條件）；失靈保護(hù)應(yīng)有動作延時，且最短的動作延時應(yīng)大于故障設(shè)備斷路器的跳閘時間與保護(hù)繼電器返回時間之和；正常工況下，失靈保護(hù)回路中任一對觸點(diǎn)閉合，失靈保護(hù)不應(yīng)被誤啟動或誤跳斷路器；第四十四頁，共四十九頁，編輯于2023年，星期日母線保護(hù)與其它保護(hù)的配合當(dāng)線路上設(shè)置閉鎖式高頻保護(hù)，母線保護(hù)動作