繼電保護及二次回路母線保護措施課件

繼電保護及二次回路母線保護繼電保護及二次回路母線保護1§1概述一、母線是發(fā)電廠和變電站的重要組成部分。母線又稱匯流排，是匯集電能及分配電能的重要設(shè)備。二、接線方式：1、雙母線接線。每個回路都經(jīng)過一臺斷路器和兩臺母線隔離開關(guān)分別與兩組母線連接，其中一臺隔離開關(guān)閉合，另一臺隔離開關(guān)斷開；兩母線之間通過母線聯(lián)絡(luò)斷路器（簡稱母聯(lián)）連接。有兩組母線后，使運行的可靠性和靈活性大為提高。電源1電源2QFcWL1WL2WL3WL4圖1一般雙母線接線W2W1§1概述一、母線是發(fā)電廠和變電站的重要組成部分。母線又稱匯2（1）優(yōu)點：1）供電可靠，表現(xiàn)在：①檢修任一母線時，可以利用母聯(lián)把該母線上的全部回路倒換到另一組母線上，不會中斷供電；②檢修任一回路的母線隔離開關(guān)時，只需停該回路及與該隔離開關(guān)相連的母線；③任一母線故障時，可將其線路和電源倒換到正常母線上，使裝置迅速恢復(fù)工作。2）運行方式靈活，可以采用：①兩組母線并列運行方式；②兩組母線分裂運行方式（母聯(lián)QFc斷開）；③一組母線工作，另一組母線備用的運行方式。多采用第一種方式。3）擴建方便，可向母線的任一端擴建。4）可以完成一些特殊功能。（1）優(yōu)點：3（2）缺點：1）在母線檢修或故障時，隔離開關(guān)作為倒換操作電器，操作復(fù)雜，容易發(fā)生誤操作；2）當(dāng)一組母線故障時仍短時停電，影響范圍較大；3）檢修任一回路的斷路器，該回路仍停電；4）所用設(shè)備多（特別是隔離開關(guān)），配電裝置復(fù)雜。（2）缺點：42、雙母線分段接線分段的雙母線接線是用分段斷路器將其中一組母線分段，或?qū)山M母線都分段。前者稱為雙母線三分段接線；后者稱為雙母線四分段。電源1電源2圖2雙母線四分段接線2、雙母線分段接線電源1電源2圖2雙母線四分段接線5圖3雙母線三分段接線圖3雙母線三分段接線6（1）主要運行方式1）正常運行方式。正常運行時，電源和線路大致均分在四段母線上，母聯(lián)和分段均合上，四段工作母線同時運行。2）一段工作母線檢修的運行方式。檢修母線上的所有出線均倒閘到另一段工作母線上；與檢修母線連接的母聯(lián)、分段斷路器及其兩側(cè)隔離開關(guān)斷開；與檢修母線連接的所有隔離開關(guān)斷開。（2）優(yōu)缺點1）具有一般雙母線帶旁路接線的全部優(yōu)點；2）當(dāng)任一段母線故障時，只有1/4的電源和負荷停電；當(dāng)任一母聯(lián)或分段斷路器故障時，只有1/2左右的電源和負荷停電（分段單母線及一般雙母線接線都會全停電）。3）這種接線的斷路器及配電裝置投資更大，用于進出線回路數(shù)甚多的配電裝置。（3）應(yīng)用：220kV配電裝置，當(dāng)進出線回路數(shù)為15回及以上時；330~500kV配電裝置，當(dāng)進出線回路數(shù)為8及以上回時。（1）主要運行方式7三、母線的故障類型主要有單相接地故障、兩相接地短路故障及三相短路故障。兩相短路故障的幾率很少。四、母線保護的要求：1、高度的安全性和可靠性；2、選擇性強、動作速度快。五、對電流互感器的要求：1、母線保護應(yīng)接在專用的TA二次回路中，且要求在該回路中不接入其他設(shè)備的保護裝置或測量表計。TA的測量精度要求高，暫態(tài)特性及抗飽和能力強。2、母差用的TA使其與線路保護和變壓器保護有重疊保護區(qū)，不允許有保護死區(qū)存在。三、母線的故障類型主要有單相接地故障、兩相接地短路故障及三相8合理分配電流互感器二次繞組，避免可能出現(xiàn)的保護死區(qū)

線路保護1線路保護2母差保護2母差保護1母線線路母差保護2母差保護1線路保護1線路保護2母線線路正確布置錯誤布置合理分配電流互感器二次繞組，避免可能出現(xiàn)的保護死區(qū)線路保護93、線路、主變、母聯(lián)、分段CT配置圖3、線路、主變、母聯(lián)、分段CT配置圖10繼電保護及二次回路母線保護措施ppt課件11繼電保護及二次回路母線保護措施ppt課件12六、與其他保護及自動裝置的配合1、母差動作后作用于縱聯(lián)保護停信（對閉鎖式而言）。2、閉鎖重合閘。3、啟動母聯(lián)或分段開關(guān)的失靈保護（死區(qū)故障或母聯(lián)開關(guān)失靈）。六、與其他保護及自動裝置的配合13§2微機型母線差動保護電流概念：“和電流’是指母線上所有連接元件電流的絕對值之和；“和電流’————

‘差電流’是指所有連接元件電流和的絕對值‘差電流’————Ij為母線上第j個連接元件的電流。

與傳統(tǒng)差動保護不同，微機保護的‘差電流’與‘和電流’不是從模擬電流回路中直接獲得，而是通過電流采樣值的數(shù)值計算求得?！?微機型母線差動保護電流概念：“和電流’是指母線上所有連接14一、作用原理及邏輯框圖跳閘與復(fù)壓閉鎖元件TA飽和鑒定元件啟動元件小差元件大差元件信號與一、作用原理及邏輯框圖跳閘與復(fù)壓閉鎖元件TA飽和鑒定元件啟動151、上圖為微機型母差保護的邏輯框圖，由圖中我們可以看出它的主要元件構(gòu)成。母差保護，主要由三個分相電流差動元件（三相）。另外為提高保護的動作可靠性，在保護中設(shè)有啟動元件、復(fù)合電壓閉鎖元件、TA二次回路斷線閉鎖元件和TA飽和檢測元件。雙母線接線：每相差動元件由兩個小差元件及一個大差元件構(gòu)成。大差元件作用于檢查母線故障，小差元件選擇出故障母線所在哪條母線。大差、小差、啟動元件，母差出口繼電器才動作，另外，還得復(fù)合電壓閉鎖元件也動作，保護才能出口跳閘。2、作用原理：∑?=0(正常)∑?》Iop（內(nèi)部故障）1、上圖為微機型母差保護的邏輯框圖，由圖中我們可以看出它的主16母線差動保護裝置包括哪些保護？母線差動保護有哪幾部分組成？（1）母差保護一般包括：母線差動保護、母聯(lián)充電保護、母聯(lián)過流保護、母聯(lián)失靈保護、母聯(lián)死區(qū)保護、母聯(lián)非全相以及斷路器失靈保護。（2）母線差動保護，主要由三個分相差動元件構(gòu)成。另外，為提高保護的動作可靠性，在保護中還設(shè)置有啟動元件、復(fù)合電壓閉鎖元件、TA二次回路斷線閉鎖元件及TA飽和檢測元件等。母線差動保護裝置包括哪些保護？母線差動保護有哪幾部分組成？17繼電保護及二次回路母線保護措施ppt課件18繼電保護及二次回路母線保護措施ppt課件19繼電保護及二次回路母線保護措施ppt課件20繼電保護及二次回路母線保護措施ppt課件213、主要特點①快速、高靈敏復(fù)式比率差動保護，整組動作時間小于12ms；②自適應(yīng)全波飽和檢測器，差動保護在區(qū)外飽和時有極強的抗飽和能力，又能快速切除轉(zhuǎn)換性故障；③允許TA型號、變比不同，TA變比可以現(xiàn)場設(shè)定；④母線運行方式自適應(yīng)，電流校驗自動糾正刀閘輔助接點的錯誤；3、主要特點22二、啟動元件1、概述：為提高母差保護的動作可靠性，設(shè)有專用的啟動元件，只有在啟動元件啟動之后，母差保護才能動作，起動元件分相起動，分相返回。不同的保護有不同的啟動原理，這里只介紹兩種常用的：差流越限元件以及和電流突變量元件。2、差流越限元件：當(dāng)任一相的差電流大于差電流門坎定值時，該相起動元件動作，啟動母差保護。其表達式為：其中Id為分相大差動電流；Idset為差電流門坎定值二、啟動元件1、概述：為提高母差保護的動作可靠性，設(shè)有專用的233、和電流突變量元件當(dāng)任一相的和電流突變量大于突變量門坎時，該相起動元件動作。其表達式為：

————為和電流瞬時值比前一周波的突變量；————為突變量門坎定值繼電保護及二次回路母線保護措施ppt課件244、起動元件返回判據(jù)起動元件一旦動作后自動展寬40ms（50ms），再根據(jù)起動元件返回判據(jù)決定該元件何時返回。當(dāng)任一相差電流小于差電流門坎定值的K（75%）時，該相起動元件返回。其表達式為：注意事項:起動元件分相起動，分相返回。任一起動判據(jù)滿足條件,差動起動條件滿足,另一起動判據(jù)不再判斷.和電流起動返回仍需判差流.4、起動元件返回判據(jù)25三、小差元件（1CJ、2CJ）母線保護差動元件由分相復(fù)式比率差動判據(jù)和分相突變量復(fù)式比率差動判據(jù)構(gòu)成。1、作用：小差元件選擇出故障母線所在哪條母線，其引入電流為該母線上所有連接元件的TA二次電流（包括母聯(lián)）。2、復(fù)式比率差動判據(jù)動作表達式為：

其中Idset為差電流門坎定值，Kr為復(fù)式比率系數(shù)（制動系數(shù)）。

三、小差元件（1CJ、2CJ）母線保護差動元件由分相復(fù)式比率26復(fù)式比率差動元件動作特性注意事項:比率制動斜率過原點。差動2個判據(jù)同時滿足認為動作條件滿足。任一起動條件滿足進入此邏輯判斷。復(fù)式比率差動元件動作特性27復(fù)式比率差動判據(jù)的優(yōu)點：若忽略CT誤差和流出電流的影響，在區(qū)外故障時，Id=0，0/Ir為0；在區(qū)內(nèi)故障時，Id=Ir，Id/0為∞。由此可見，復(fù)式比率差動繼電器能非常明確地區(qū)分區(qū)內(nèi)和區(qū)外故障，Kr值的選取范圍達到最大，即從0到∞。復(fù)式比率差動判據(jù)由于在制動量的計算中引入了差電流，使其在母線區(qū)外故障時有很強的制動特性，在母線區(qū)內(nèi)故障時無制動，因此能更明確的區(qū)分區(qū)外故障和區(qū)內(nèi)故障。復(fù)式比率差動判據(jù)的優(yōu)點：283、故障分量復(fù)式比率差動判據(jù)動作表達式為：“故障分量差電流”------“故障分量和電流”------

ΔIdset為故障分量差電流門坎，由Idset推得；Kr為復(fù)式比率系數(shù)（制動系數(shù)）。3、故障分量復(fù)式比率差動判據(jù)29判據(jù)說明:故障分量為當(dāng)前電流采樣值減一周波前的采樣值。故障分量復(fù)式比率差動判據(jù)僅在和電流突變起動后投入。由于電流故障分量的暫態(tài)特性,投入時間僅為起動后一周波。并被使用低制動系數(shù)（0.5）的復(fù)式比率差動判據(jù)閉鎖。采用故障分量比率差動的作用：采用電流故障分量分相差動構(gòu)成復(fù)式比率差動判據(jù)。有效減少負荷電流對差動保護靈敏度的影響，進一步減少故障前系統(tǒng)電源功角關(guān)系對保護動作特性的影響，提高保護切除過渡電阻接地故障的能力。判據(jù)說明:30四、大差元件（3CJ）1、大差元件作用于檢查母線故障，其引入電流為該母線上所有連接元件的TA二次電流（除母聯(lián)之外）。2、大差元件的動作方程及動作特性曲線與小差相似。不同之處是大差元件的比率制動有兩個，即有高定值和低定值。母線并列運行時，用比率系數(shù)高值；母線分列運行時，用比率系數(shù)低值。小差元件則固定采取是比率系數(shù)高值。四、大差元件（3CJ）1、大差元件作用于檢查母線故障，其引入31如圖所示，母線分列運行時，Ⅱ母故障，Ⅰ母上的負荷電流仍然可能流出母線。特別是在Ⅰ、Ⅱ母線分別接大，小電源或者母線上有近距離雙回線時，電流流出母線的現(xiàn)象特別嚴重。此時，大差靈敏度下降。因此，裝置的大差比率元件采用2個定值，母線并列運行時，用比率系數(shù)高值；母線分列運行時，用比率系數(shù)低值。裝置根據(jù)母線運行狀態(tài)自動切換定值；母線分列運行時但互聯(lián)，比率系數(shù)仍取高值。如圖所示，母線分列運行時，Ⅱ母故障，Ⅰ母上的負荷電流仍然可能32差回路構(gòu)成：差動回路是由大差動和幾個各段母線小差動所組成的；大差比率差動元件作為區(qū)內(nèi)故障判別元件；小差比率差動元件作為故障母線選擇元件；大差與小差區(qū)別大差比率差動’差電流’與’和電流’計算與刀閘無關(guān).大差比率差動’差電流’與’和電流’計算不計母聯(lián)電流.大差復(fù)式比率動作I母小差復(fù)式比率動作I母差動復(fù)合電壓與II母小差復(fù)式比率動作II母差動復(fù)合電壓與與與I母出口II母出口差回路構(gòu)成：大差復(fù)式比率動作I母小差復(fù)式比率動作I母差動33五、TA飽和鑒定元件為防止區(qū)外故障時由于TA飽和母差保護誤動，在保護中設(shè)置TA飽和鑒別元件。TA飽和由于電流互感器存在角差，因此即使一、二次電流有效值的差不大于10％，它所引起的差流也往往會大于一次電流的10％。一次電流越大，其飽和時波形畸變得越厲害，因而在差動保護中所引起的差電流越大；但即使一次電流達到100多倍額定電流，其二次電流也不會為零。當(dāng)一次電流含有很大的非周期分量且衰減時間常數(shù)較長時，即使穩(wěn)態(tài)電流倍數(shù)滿足10％誤差曲線，但在暫態(tài)過程中，尤其是在起始的2～3個周波之內(nèi)，二次電流會出現(xiàn)嚴重的缺損，從而引起的很大的差電流。故障起始電流互感器總有一段正確傳變時間，一般情況下大于3ms。五、TA飽和鑒定元件為防止區(qū)外故障時由于TA飽和母差保護誤動34繼電保護及二次回路母線保護措施ppt課件35繼電保護及二次回路母線保護措施ppt課件36繼電保護及二次回路母線保護措施ppt課件37繼電保護及二次回路母線保護措施ppt課件381、TA飽和時的二次電流的特點：

（1）、故障發(fā)生的瞬間，由于鐵芯中的磁通不能突變，TA不能立即進入飽和區(qū)，而存在一個時域為3~5ms的線性傳遞區(qū)。在此區(qū)內(nèi)，TA的二次電流與一次電流成正比。（2）、TA飽和后，在每個周期內(nèi)一次電流過零點附近存在不飽和時段，在此區(qū)內(nèi)，TA的二次電流與一次電流成正比。（3）、TA飽和后其勵次阻抗大大減小，使其內(nèi)阻大大降低。（4）、TA飽和后，二次電流中含有很大的二次和三次諧波電流分量。1、TA飽和時的二次電流的特點：392、TA飽和對母線保護的影響母線區(qū)外故障時TA飽和對母線保護的影響：由于離故障點最近支路的電流互感器飽和其電流不能線性傳變到二次側(cè)，最嚴重時其二次電流為零，使差動回路產(chǎn)生很大的差流造成保護誤動。母線區(qū)內(nèi)故障時TA飽和對母線保護的影響：由于電流互感器的飽和，飽和的電流互感器不能線性傳變一次電流使差動回路的電流大大降低，可能造成母差保護的拒動。2、TA飽和對母線保護的影響403、抗TA飽和方法采用比率制動的差動保護制動系數(shù)K，直接影響到其抗TA飽和能力。為提高抗飽和能力必須提高K值，而提高K值勢必降低保護在區(qū)內(nèi)故障時的靈敏度，尤其在重負荷下故障或經(jīng)過渡電阻故障時矛盾更為突出。采用抗TA飽和判據(jù)微機母差保護中TA飽和鑒別方法主要是同步識別法及利用電流波形存在線性傳變區(qū)的特點，也可利用諧波制動的原理。3、抗TA飽和方法41同步識別法：TA飽和檢測元件——自適應(yīng)全波暫態(tài)監(jiān)視器該監(jiān)視器判別區(qū)內(nèi)故障情況下截然不同于區(qū)外故障發(fā)生TA飽和情況下元件與元件的動作時序，以及利用了TA飽和時差電流波形畸變和每周波都存在線形傳變區(qū)等特點，可以準確檢測出飽和發(fā)生的時刻，具有極強的抗TA飽和能力。在區(qū)外故障時：流過最大穿越性電流的TA可能會嚴重飽和，使差動保護誤動。故障發(fā)生的初始和線路電流過零點附近有一線性傳變區(qū)，差電流元件不動作而和電流元件動作，即差電流元件動作滯后一個時間，ΔId比ΔIr出現(xiàn)得慢，立即將差動保護閉鎖一段時間。區(qū)內(nèi)故障時：差電流是故障電流的實際反映，所以差動保護動作與實際故障是同步發(fā)生的，即ΔId與ΔIr同時出現(xiàn)。TA飽和后每周至少一個線性傳變區(qū)，因此對保護的閉鎖應(yīng)是周期性的，在判TA飽和后，差動保護先閉鎖一個周期，隨后開放，這樣在區(qū)外轉(zhuǎn)區(qū)內(nèi)故障，差動保護仍可靠快速的動作，以滿足系統(tǒng)穩(wěn)定性的要求。思考：故障電流比差動元件中的差流出現(xiàn)的早的原因？故障后3~5msTA磁路才飽和，因此，差動元件中的電流比故障電壓及故障電流出現(xiàn)晚3~5ms。同步識別法：42

基于采樣值的重復(fù)多次判別法

連續(xù)R次采樣值判別，有S次及以上不滿足差動元件的動作條件，認為是外部故障TA飽和，閉鎖母差保護；有S次及以上滿足差動元件的動作條件，判斷是區(qū)內(nèi)故障，開放母差保護該方法實際是基于TA一次故障電流過零附近存在線性傳變區(qū)原理構(gòu)成?；诓蓸又档闹貜?fù)多次判別法43六、復(fù)合電壓閉鎖元件為防止保護出口繼電器誤動或其他原因誤跳開關(guān)，采用復(fù)合電壓閉鎖元件。只有當(dāng)母差保護元件差動元件和復(fù)合電壓閉鎖元件均動作之后，保護才能出口跳閘。3/2接線的母線保護，不設(shè)復(fù)合電壓閉鎖元件（思考？）電壓閉鎖元件的動作表達式為：

式中為母線線電壓（相間電壓），為母線三倍零序電壓，為母線負序電壓，Uset、U0set、U2set分別為各序電壓閉鎖定值。因為判據(jù)中用到了低電壓、零序和負序電壓，所以稱之為復(fù)合電壓閉鎖。三個判據(jù)中的任何一個被滿足，該段母線的電壓閉鎖元件就會動作，稱為復(fù)合電壓元件動作。

六、復(fù)合電壓閉鎖元件為防止保護出口繼電器誤動或其他原因誤跳開44該段母線的電壓閉鎖元件就會動作，稱為復(fù)合電壓元件動作。本元件瞬時動作，動作后自動展寬40ms再返回。如母線電壓正常，則閉鎖元件返回。差動元件動作出口，必須相應(yīng)母線段的母線差動復(fù)合電壓元件動作（與失靈復(fù)合電壓元件相區(qū)分）。跳母聯(lián)或分段開關(guān)的回路可不串復(fù)合電壓元件的輸出觸點。該段母線的電壓閉鎖元件就會動作，稱為復(fù)合電壓元件動作。本元件45母差保護中復(fù)合電壓閉鎖回路的作用及動作判據(jù)是什么？（1）母差保護是電力系統(tǒng)的重要保護。母差保護動作后跳斷路器的數(shù)量多，它的誤動可能造成災(zāi)難性的后果。為防止保護出口繼電器誤動或其他原因跳斷路器，通常采用復(fù)合電壓閉鎖元件。只有當(dāng)母差保護差動元件及復(fù)合電壓閉鎖元件同時動作時，才能作用于去跳各路斷路器。（2）動作判據(jù)母差保護中復(fù)合電壓閉鎖回路的作用及動作判據(jù)是什么？46七、故障母線選擇邏輯1、對于3/2斷路器主接線，由于各個元件固定連接在一段母線上，不在母線段之間切換，因此大差電流只作為起動條件之一，各段母線的小差比率差動元件既是區(qū)內(nèi)故障判別元件，也是故障母線選擇元件。

2、對于雙母線主接線，差動保護使用大差比率差動元件作為區(qū)內(nèi)故障判別元件；使用小差比率差動元件作為故障母線選擇元件。即由大差比率元件是否動作，區(qū)分母線區(qū)外故障與母線區(qū)內(nèi)故障；當(dāng)大差比率元件動作時，由小差比率元件是否動作決定故障發(fā)生在哪一段母線。這樣可以最大限度的減少由于刀閘輔助接點位置不對應(yīng)造成的母差保護誤動作。3、考慮到分段母線的聯(lián)絡(luò)開關(guān)斷開的情況下發(fā)生區(qū)內(nèi)故障，非故障母線段有電流流出母線，影響大差比率元件的靈敏度，大差比率差動元件的比率制動系數(shù)可以自動調(diào)整。聯(lián)絡(luò)開關(guān)處于合位時（母線并列運行），大差比率制動系數(shù)與小差比率制動系數(shù)相同；當(dāng)聯(lián)絡(luò)開關(guān)處于分位時（母線分列運行），大差比率差動元件自動轉(zhuǎn)用比率制動系數(shù)低值。

七、故障母線選擇邏輯1、對于3/2斷路器主接線，由于各個元件474、母線上的連接元件倒閘過程中，兩條母線經(jīng)刀閘相連時（母線互聯(lián)），裝置自動轉(zhuǎn)入‘母線互聯(lián)方式’（‘非選擇方式’）——不進行故障母線的選擇，一旦發(fā)生故障同時切除兩段母線。當(dāng)運行方式需要時，如母聯(lián)操作回路失電，也可以設(shè)定保護控制字中的‘強制母線互聯(lián)’軟壓板，強制保護進入互聯(lián)方式。綜上所述，以雙母線其中的I段為例，差動保護的整個邏輯關(guān)系如圖：4、母線上的連接元件倒閘過程中，兩條母線經(jīng)刀閘相連時（母線互48繼電保護及二次回路母線保護措施ppt課件49八、母聯(lián)（分段）失靈和死區(qū)保護

1、母線并列運行，當(dāng)保護向母聯(lián)（分段）開關(guān)發(fā)出跳令后，經(jīng)整定延時若大差電流元件不返回，母聯(lián)（分段）流互中仍然有電流，則母聯(lián)（分段）失靈保護應(yīng)經(jīng)母線差動復(fù)合電壓閉鎖后切除相關(guān)母線各元件。只有母聯(lián)（分段）開關(guān)作為聯(lián)絡(luò)開關(guān)時，才起動母聯(lián)（分段）失靈保護，因此母差保護和母聯(lián)（分段）充電保護起動母聯(lián)（分段）失靈保護。2、母線并列運行，當(dāng)故障發(fā)生在母聯(lián)（分段）開關(guān)與母聯(lián)（分段）流互之間時，斷路器側(cè)母線段跳閘出口無法切除該故障，而流互側(cè)母線段的小差元件不會動作，這種情況稱之為死區(qū)故障。此時，母差保護已動作于一段母線，大差電流元件不返回，母聯(lián)（分段）開關(guān)已跳開而母聯(lián)（分段）流互仍有電流，死區(qū)保護應(yīng)經(jīng)母線差動復(fù)合電壓閉鎖后切除相關(guān)母線。如圖：八、母聯(lián)（分段）失靈和死區(qū)保護1、母線并列運行，當(dāng)保護向母50繼電保護及二次回路母線保護措施ppt課件51上述兩個保護有共同之處，即故障點在母線上，跳母聯(lián)開關(guān)經(jīng)延時后，大差元件不返回且母聯(lián)流互仍有電流，跳兩段母線。因此可以共用一個保護邏輯。如圖：上述兩個保護有共同之處，即故障點在母線上，跳母聯(lián)開關(guān)經(jīng)延時后52繼電保護及二次回路母線保護措施ppt課件53由于故障點在母線上，裝置根據(jù)母聯(lián)斷路器的狀態(tài)封母聯(lián)TA后——即母聯(lián)電流不計入小差比率元件，差動元件即可動作隔離故障點。對母聯(lián)開關(guān)失靈而言，需經(jīng)過長于母聯(lián)斷路器滅弧時間并留有適當(dāng)裕度的延時（母聯(lián)失靈延時，可整定）才能封母聯(lián)TA；對于母線并列運行（聯(lián)絡(luò)開關(guān)合位）發(fā)生死區(qū)故障而言，母聯(lián)開關(guān)接點一旦處于分位（可以通過開關(guān)輔接點DL，或TWJ、HWJ接點讀入），再考慮主接點與輔助接點之間的先后時序（50ms），即可封母聯(lián)TA，這樣可以提高切除死區(qū)故障的動作速度。母線分列運行時，死區(qū)點如發(fā)生故障，由于母聯(lián)TA已被封閉，所以保護可以直接跳故障母線，避免了故障切除范圍的擴大。思考：倒母線時母差改方式和母聯(lián)開關(guān)改非自動的順序？為什么？由于故障點在母線上，裝置根據(jù)母聯(lián)斷路器的狀態(tài)封母聯(lián)TA后——54九、母聯(lián)（分段）充電保護

1、分段母線其中一段母線停電檢修后，可以通過母聯(lián)（分段）開關(guān)對檢修母線充電以恢復(fù)雙母運行。此時投入母聯(lián)（分段）充電保護，當(dāng)檢修母線有故障時，跳開母聯(lián)（分段）開關(guān)，切除故障。2、母聯(lián)（分段）充電保護的起動需同時滿足三個條件：⑴母聯(lián)（分段）充電保護壓板投入；⑵其中一段母線已失壓，且母聯(lián)（分段）開關(guān)已斷開；⑶母聯(lián)電流從無到有。3、充電保護一旦投入自動展寬200ms后退出。充電保護投入后，當(dāng)母聯(lián)任一相電流大于充電電流定值，經(jīng)可整定延時跳開母聯(lián)開關(guān)，不經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖。九、母聯(lián)（分段）充電保護1、分段母線其中一段母線停電檢修后55繼電保護及二次回路母線保護措施ppt課件56十、電流回路斷線閉鎖

1、一般采用系統(tǒng)無故障時，差流越限來判斷差動TA二次回路斷線。差電流大于TA斷線定值，延時9秒發(fā)TA斷線告警信號，同時閉鎖母差保護。電流回路正常后，0.9秒自動恢復(fù)正常運行。對微機母差保護，母線連接元件多，使差動回路支數(shù)多，又由于制動電流為各個單元電流的絕對值和，因此，某一支路的一相二次回路斷線，一般保護不會誤動，若此時，區(qū)外發(fā)生故障，母差將誤動，因此需閉鎖母差。2、母聯(lián)（分段）電流回路斷線，并不會影響保護對區(qū)內(nèi)、區(qū)外故障的判別，只是會失去對故障母線的選擇性。因此，聯(lián)絡(luò)開關(guān)電流回路斷線不需閉鎖差動保護，只需轉(zhuǎn)入母線互聯(lián)（單母方式）即可。母聯(lián)（分段）電流回路正常后，需手動復(fù)歸恢復(fù)正常運行。由于聯(lián)絡(luò)開關(guān)的電流不計入大差，母聯(lián)（分段）電流回路斷線時上一判據(jù)并不會滿足。而此時與該聯(lián)絡(luò)開關(guān)相連的兩段母線小差電流都會越限，且大小相等、方向相反。十、電流回路斷線閉鎖1、一般采用系統(tǒng)無故障時，差流越限來判57十一、電壓回路斷線告警

某一段非空母線失去電壓，延時9秒發(fā)TV斷線告警信號。除了該段母線的復(fù)合電壓元件將一直動作外，對保護沒有其他影響。十一、電壓回路斷線告警

某一段非空母線失去電壓，延時9秒發(fā)T58十二、母線運行方式的電流校驗

1、雙母線運行時，各連接元件經(jīng)常在兩段母線之間切換。母差保護需要正確跟隨母線運行方式的變化，才能保證母線保護的正確動作。2、裝置引入隔離刀閘的輔助接點實現(xiàn)對母線運行方式的自適應(yīng)。同時用各支路電流和電流分布來校驗刀閘輔助接點的正確性。當(dāng)發(fā)現(xiàn)刀閘輔助接點狀態(tài)與實際不符，即發(fā)出‘開入異?！婢盘?，在狀態(tài)確定的情況下自動修正錯誤的刀閘接點，包括兩段母線經(jīng)兩把刀閘雙跨（母線互聯(lián)）。刀閘輔助接點恢復(fù)正確后需復(fù)歸信號才能解除修正。如有多個刀閘輔助接點同時出錯，則裝置可能無法全部修正，需要運行人員操作‘運行方式設(shè)置’菜單進行強制設(shè)定，直到刀閘輔助接點檢修完畢取消強制。3、由于大差電流與刀閘輔助接點無關(guān)，以及裝置具有運行方式電流校驗功能，因此雙母線倒排操作期間，裝置不需運行人員手動干預(yù)，可以正確切除故障；刀閘輔助接點出錯檢修期間不需退出保護；帶電拉刀閘，保護可以正確快速動作。思考：刀閘的輔助節(jié)點不好對保護的影響？十二、母線運行方式的電流校驗

1、雙母線運行時，各連接元件經(jīng)593、母線分列運行的說明對于分段母線（雙母線或單母分段），當(dāng)聯(lián)絡(luò)開關(guān)斷開，母線分列運行時，需要考慮以下兩種情況。

3、母線分列運行的說明60①如圖3.13所示，母線分列運行時，Ⅱ母故障，Ⅰ母上的負荷電流仍然可能流出母線。特別是在Ⅰ、Ⅱ母線分別接大，小電源或者母線上有近距離雙回線時，電流流出母線的現(xiàn)象特別嚴重。此時，大差靈敏度下降。因此，裝置的大差比率元件采用2個定值，母線并列運行時，用比率系數(shù)高值；母線分列運行時，用比率系數(shù)低值。裝置根據(jù)母線運行狀態(tài)自動切換定值。②如圖3.14所示，母線分列運行時，死區(qū)故障，故障點位于母聯(lián)的開關(guān)和TA之間。此時，按差電流回路，Ⅰ母差動動作，然后啟動母聯(lián)失靈跳Ⅱ母，如果兩母線的復(fù)合電壓閉鎖均開放，則造成母線完全退出運行。如果故障時Ⅰ母復(fù)合電壓閉鎖不開放（故障點在Ⅱ母），Ⅱ母復(fù)合電壓閉鎖開放，會造成保護拒動。因此，在母線分列運行時，裝置封母聯(lián)TA，若發(fā)生圖3.14所示故障時，差動保護直接出口跳Ⅱ母。①如圖3.13所示，母線分列運行時，Ⅱ母故障，Ⅰ母上的負荷電61裝置通過自動和手動兩種方式判別母線是并列運行還是分列運行。自動方式是將母聯(lián)（分斷）開關(guān)的常開和常閉輔助接點引入裝置的端子，若開關(guān)的常開和常閉接點不對應(yīng)，裝置默認為開關(guān)合，同時發(fā)開入異常告警信號；手動方式是運行人員在母聯(lián)（分段）開關(guān)斷開后，投“母線分列壓板”，在合母聯(lián)（分段）開關(guān)前，退出該壓板。以上兩種方式中，手動方式優(yōu)先級最高。即，若投“母線分列壓板”，裝置認為母線分列運行。若退“母線分列壓板”，裝置根據(jù)自動方式判別母線運行狀態(tài)。裝置通過自動和手動兩種方式判別母線是并列運行還是分列運行。自62十三、斷路器失靈保護1、當(dāng)母線所連的某斷路器失靈時，由該線路或元件的失靈起動裝置提供一個失靈起動接點給本裝置。本裝置檢測到某一失靈起動接點閉合后，起動該斷路器所連的母線段失靈出口邏輯，經(jīng)失靈復(fù)合電壓閉鎖，按可整定的‘失靈出口延時1’跳開聯(lián)絡(luò)開關(guān)，‘失靈出口延時2’跳開該母線連接的所有斷路器。

十三、斷路器失靈保護1、當(dāng)母線所連的某斷路器失靈時，由該線路63繼電保護及二次回路母線保護措施ppt課件64a、與失靈起動裝置配合開入公共端失靈起動開入保護動作接點過流動作I母刀閘II母刀閘I母失靈出口起動II母失靈出口起動外部接點BP-2BI母失靈出口起動I母失靈復(fù)合電壓動作與失靈出口延時1

失靈出口延時2跳母聯(lián)跳I母a、與失靈起動裝置配合開入公共端失靈起保護動過流I母刀閘II65b、自帶電流檢測元件方式b、自帶電流檢測元件方式662、失靈電壓閉鎖元件及主變失靈解除電壓閉鎖失靈的電壓閉鎖元件，與差動的電壓閉鎖類似，也是以低電壓（線電壓）、負序電壓和3倍零序電壓構(gòu)成的復(fù)合電壓元件。只是使用的定值與差動保護不同，需要滿足線路末端故障時的靈敏度。同樣失靈出口動作，需要相應(yīng)母線段的失靈復(fù)合電壓元件動作。對于變壓器或發(fā)變組間隔，設(shè)置“主變失靈解閉鎖”的開入接點。當(dāng)該支路失靈保護起動接點和“主變失靈解閉鎖”的開入接點同時動作，實現(xiàn)解除該支路所在母線的失靈保護電壓閉鎖。2、失靈電壓閉鎖元件及主變失靈解除電壓閉鎖67《防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項重點要求》繼電保護實施細則5.4為解決變壓器斷路器失靈保護因保護靈敏度不足而不能投運的問題，對變壓器和發(fā)電機變壓器組的斷路器失靈保護可采取以下措施：1) 采用“零序或負序電流”動作，配合“保護動作”和“斷路器合閘位置”三個條件組成的與邏輯，經(jīng)第一時限去解除斷路器失靈保護的復(fù)合電壓閉鎖回路。2) 同時再采用“相電流”、“零序或負序電流”動作，配合“斷路器合閘位置”兩個條件組成的與邏輯經(jīng)第二時限去啟動斷路器失靈保護并發(fā)出“啟動斷路器失靈保護”中央信號。3) 采用主變保護中由主變各側(cè)“復(fù)合電壓閉鎖元件”（或邏輯）動作解除斷路器失靈保護的復(fù)合電壓閉鎖元件，當(dāng)采用微機變壓器保護時，應(yīng)具備主變“各側(cè)復(fù)合電壓閉鎖動作”信號輸出的空接點?！斗乐闺娏ιa(chǎn)重大事故的二十五項重點要求》繼電保護實施細則68主變失靈解除電壓閉鎖主變失靈解除電壓閉鎖69a、與失靈起動裝置配合a、與失靈起動裝置配合70b、自帶電流檢測元件方式b、自帶電流檢測元件方式71十四、微機母差保護的計算邏輯微機母差保護差動回路和出口回路的計算邏輯。其實這里所說的‘差動回路’和‘出口回路’只是借用傳統(tǒng)保護的概念，微機母線差動保護裝置中并不存在這樣的硬件回路，各連接元件三相電流和刀閘位置全部都已轉(zhuǎn)換成為數(shù)字量，由程序流程來實現(xiàn)切換。因此裝置的差動回路和出口回路可以說是實時地?zé)o觸點地（非繼電器）切換。雙母線接線以I1，I2，---，In表示各元件電流數(shù)字量；以Ilk表示母聯(lián)電流數(shù)字量；以S11，S12，---，S1n表示各元件I母刀閘位置，0表示刀閘分，1表示刀閘合；以S21，S22，---，S2n表示各元件II母刀閘位置；以Slk表示母線并列運行狀態(tài)，0表示分列運行，1表示并列運行；十四、微機母差保護的計算邏輯微機母差72各元件TA的極性端必須一致；一般母聯(lián)只有一側(cè)有TA，裝置默認母聯(lián)TA的極性與II母上的元件一致。則差流計算公式為：大差電流 Id=I1+I2+---+InI母小差電流 Id1=I1*S11+I2*S12+---+In*S1n-—Ilk*SlkII母小差電流 Id2=I1*S21+I2*S22+---+In*S2n-+Ilk*Slk以T1，T2，--Tn表示差動動作于各元件邏輯，0表示不動作，1表示動作； 以Tlk表示差動動作于母聯(lián)邏輯； 以F1，F(xiàn)2分別表示I母、II母故障，0表示無故障，1表示故障。 則出口邏輯計算公式為： T1=F1*S11+F2*S21 T2=F1*S12+F2*S22 …… Tn=F1*S1n+F2*S2n Tlk=F1+F2各元件TA的極性端必須一致；一般母聯(lián)只有一側(cè)有TA，裝置默認73十五、裝置面板及告警信號

十五、裝置面板及告警信號74繼電保護及二次回路母線保護措施ppt課件75繼電保護及二次回路母線保護措施ppt課件76繼電保護及二次回路母線保護措施ppt課件77十六、兩個特殊的壓板的介紹1、“母線互聯(lián)”壓板當(dāng)?shù)鼓妇€操作時，母線側(cè)刀閘都在合閘位置時差動保護將自動轉(zhuǎn)入“母線互聯(lián)方式”即：若任一母線有故障跳開兩條母線上所有開關(guān)。在母聯(lián)改為非自動后，可通過設(shè)定控制字中的“強制母線互聯(lián)”軟壓板，轉(zhuǎn)入“母線互聯(lián)方式”，但目前該軟壓板在退出狀態(tài)，所以必須投入“母線互聯(lián)”硬壓板實現(xiàn)互聯(lián)（壓板兩端有110V電壓）；由于非選擇方式的影響非常大，故該壓板在必要時投入且時間越短越好：方式倒完、在投入母聯(lián)開關(guān)操作電源后、拉母聯(lián)開關(guān)前，即退出該壓板。BP-2B差動保護引入刀閘的輔助接點來實現(xiàn)母線運行方式的自適應(yīng)，同時用各支路電流分布校驗輔助接點的正確性。當(dāng)發(fā)現(xiàn)刀閘輔助接點于實際狀態(tài)不符時，即發(fā)“開入異?！毙盘?，并自動修正錯誤的刀閘接點，復(fù)歸信號后才能解除修正。若裝置不能正確修正時，值班員可以手動操作“運行方式設(shè)置”菜單進行強制設(shè)定，防止單一母線故障切除兩條母線，并通知專業(yè)人員盡快處理。由于大差動保護不采母聯(lián)電流，故母聯(lián)電流回路斷線，并不影響保護對區(qū)內(nèi)、區(qū)外故障的判別，但會失去對故障母線的選擇性；因此，母聯(lián)開關(guān)電流回路斷線不閉鎖差動保護，而是延時20ms，轉(zhuǎn)入強制互聯(lián)，同時發(fā)互聯(lián)信號。此時如果任一母線發(fā)生故障，則切除兩條母線運行。所以互聯(lián)信號發(fā)出后應(yīng)立即通知專業(yè)人員盡快處理。母聯(lián)開關(guān)電流正常后，需手動復(fù)歸恢復(fù)正常運行。十六、兩個特殊的壓板的介紹1、“母線互聯(lián)”壓板782、“分列運行”壓板：BP-2B裝置通過自動和手動兩種方式判別母線是并列還是分列運行。自動方式是將母聯(lián)開關(guān)的輔助接點引入，裝置自動判斷；若母聯(lián)開關(guān)的常開和常閉接點不對應(yīng)，則裝置默認開關(guān)合位，同時發(fā)“開入異常”告警信號。手動方式是值班員在拉開母聯(lián)開關(guān)后投入“分列運行”壓板（壓板兩端有110V電壓）；合上母聯(lián)前，退出該壓板。手動方式優(yōu)先于自動方式。母線分列運行時，一條母線故障，另一條母線上的仍然可能有大負荷電流流出母線，特別是在兩條母線分別接大、小電源或者有近距離雙回線時，電流流出情況非常嚴重，此時可能造成大差靈敏度降低拒動；所以，在母線并列或分列運行時Kr取值不同：并列是取2、分列時取0.5，以提高分列運行時大差的靈敏