母线保护课件.ppt

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1、关于母线保护第1页，此课件共56页哦一、装设母线保护的基本原则一、装设母线保护的基本原则 母线是电力系统中的一个重要元件，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，一组无故障的母线上运行以前被迫停电，在枢纽变电站母线上发生故障时，可能引在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。起系统稳定的破坏，造成严重的后果。一般不采用专门的母线保护一般不采用专门的母线保护,而利用供电元件的保而利用供电元件的保护装

2、置就可以把母线故障予以切除护装置就可以把母线故障予以切除,例如例如:第2页，此课件共56页哦1)发电厂采用单母线接线，母线上的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。护使发电机的断路器跳闸予以切除。第3页，此课件共56页哦2)对降压变电所，其低压母线采用单母对降压变电所，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。保护使变压器的断路器跳闸于以切除。第4页，此课件共56页哦3)对双

3、侧电流网络（或环形网络）当变对双侧电流网络（或环形网络）当变电所母线故障时可由保护和的电所母线故障时可由保护和的段动作于以切除。段动作于以切除。第5页，此课件共56页哦q装设专用母线保护的原因：装设专用母线保护的原因：a)利用供电元件的保护装置利用供电元件的保护装置切除母线故障的时间较长。切除母线故障的时间较长。（速动性）（速动性）电源db)当双母同时运行或单母分当双母同时运行或单母分段时，保护不能保证有选段时，保护不能保证有选择性地切除故障母线。择性地切除故障母线。（选择性）（选择性）第6页，此课件共56页哦q什么情况下应装设专门的母线什么情况下应装设专门的母线保护？保护？a)在在110kV

4、及以上的双母线和分段单母线上，为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。设专用的母线保护。b)110kV及以上的单母线，重要发电厂的及以上的单母线，重要发电厂的35kV母线或高压侧为母线或高压侧为110kV及以上的重要降压变电及以上的重要降压变电所的所的35kV母线，按照装设全线速动保护的要母线，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求必须快速切除母线上的故障 时，应装设专时，应装设专用母线保护。用母线保护。注意：

5、注意：为满足速动性和选择性的要求，母线保为满足速动性和选择性的要求，母线保护均按照差动原理构成，母线上一般连接着较多护均按照差动原理构成，母线上一般连接着较多的电气元件（线路、变压器、发电机等），不管的电气元件（线路、变压器、发电机等），不管母线上元件有多少，实现差动保护的基本原则仍母线上元件有多少，实现差动保护的基本原则仍是适用的。是适用的。第7页，此课件共56页哦q母线差动保护的基本原则母线差动保护的基本原则a)在正常运行以及母线范围以外故障时，在母线上所有连接元件在正常运行以及母线范围以外故障时，在母线上所有连接元件中，流入的电流和流出的电流相等，即中，流入的电流和流出的电流相等，即 （

6、流入母线为（流入母线为电流的正方向）电流的正方向）c)若从电流相位看，则正常运行及外部故障时，至少有一元件若从电流相位看，则正常运行及外部故障时，至少有一元件 中中的电流相位和其余元件中的电流相位相反，而当母线故障的电流相位和其余元件中的电流相位相反，而当母线故障 时，时，除电流等于零的元件以外，其它元件的电流则是同相位的。除电流等于零的元件以外，其它元件的电流则是同相位的。b)当母线上发生故障时，所有与电源连接的元件当母线上发生故障时，所有与电源连接的元件 都向故障点供给都向故障点供给短路电流，而在供电给负荷的连接元件中电流等于零，故短路电流，而在供电给负荷的连接元件中电流等于零，故 （短路

7、点的总电流）（短路点的总电流）第8页，此课件共56页哦二、完全电流差动母线保护二、完全电流差动母线保护 在母线的所有连接元件上装具有相同变比和特性的在母线的所有连接元件上装具有相同变比和特性的电流互感器，所有互感器的二次线圈在母线侧的端子互相电流互感器，所有互感器的二次线圈在母线侧的端子互相连接，另一端的端子也互相连接，然后接入差动继电器，连接，另一端的端子也互相连接，然后接入差动继电器，继电器中的电流即为各个二次电流的向量和。继电器中的电流即为各个二次电流的向量和。I-I-+.123第9页，此课件共56页哦1.原理原理a.在正常运行及外部故障时，流入继电器的在正常运行及外部故障时，流入继电器

8、的是由各互感器特性不同而引起的不平衡电是由各互感器特性不同而引起的不平衡电流流Ibpb.而当母线上故障时，则所有与电源连接而当母线上故障时，则所有与电源连接的元件均向短路点供给短路电流，于是的元件均向短路点供给短路电流，于是流入继电器的电流为：流入继电器的电流为：此电流使继电器动作而起动出口继电器，此电流使继电器动作而起动出口继电器，使断使断路器路器DL1,DL2,DL3跳闸。跳闸。第10页，此课件共56页哦2.差动继电器起动电流整定原则：差动继电器起动电流整定原则：按如下条件整定，选择其中较大的一个按如下条件整定，选择其中较大的一个a.躲开外部故障时所产生的最大不平衡电流，当所有躲开外部故障

9、时所产生的最大不平衡电流，当所有电流互感器均按电流互感器均按10%误差曲线选择，且差动继电器误差曲线选择，且差动继电器采用具有速饱和铁芯的继电器时，起动电流采用具有速饱和铁芯的继电器时，起动电流I dz.J可可按以下计算：按以下计算：第11页，此课件共56页哦其中其中k可靠系数取可靠系数取1.3 I d.max在母线范围外任一连接元在母线范围外任一连接元 件上短路时，流过差动保护件上短路时，流过差动保护 继电继电器的最大短路电流器的最大短路电流 nl母线保护用电流互感器的变比母线保护用电流互感器的变比第12页，此课件共56页哦b.为防止在正常运行情况下，任一电流互感为防止在正常运行情况下，任一

10、电流互感器二次回路断线时，引起保护装置误动作，器二次回路断线时，引起保护装置误动作，起动电流应大于任一连接元件中最大的负起动电流应大于任一连接元件中最大的负荷电流荷电流I f.max第13页，此课件共56页哦3.灵敏系数校验灵敏系数校验当保护范围内部故障时，应采用下式当保护范围内部故障时，应采用下式校验灵敏系数：校验灵敏系数：2.min=lldz.JdmIIKn第14页，此课件共56页哦三、电流比相式母线保护三、电流比相式母线保护1.原理原理母线在内部故障和外部故障时各连接母线在内部故障和外部故障时各连接元件电流相位发生变化。元件电流相位发生变化。注意：注意：母线保护规定：电流从母线保护规定：

11、电流从线路流向母线为正，从线路流向母线为正，从母线流向线路为负。母线流向线路为负。d2d1第15页，此课件共56页哦1)当母线正常运行及外部故障时（当母线正常运行及外部故障时（d1点），按点），按规定的电流正方向来看和大小相等，相规定的电流正方向来看和大小相等，相位相差位相差180O2)当母线内部故障时（当母线内部故障时（d2点）点）,和均流向和均流向母线，在理想情况下两者相位相同母线，在理想情况下两者相位相同小母线小母线中中 间间变流器变流器中中 间间变流器变流器 切换切换装置装置 切换切换装置装置 相位相位比较比较 延时延时回路回路 脉冲展脉冲展宽回路宽回路 出口出口跳跳闸闸ZLH1ZLH

12、2电流比相母线保护原理图电流比相母线保护原理图第16页，此课件共56页哦切换装置用于双母线时切换保护二次回路（当一切换装置用于双母线时切换保护二次回路（当一次元件从一条母线切换到另一条母线时，其对应的二次元件从一条母线切换到另一条母线时，其对应的二次回路也切换到另一条小母线上）各电流互感器二次次回路也切换到另一条小母线上）各电流互感器二次输出的电流，输出的电流，分别接入中间变流器分别接入中间变流器ZLH1,ZLH2，的一次线圈。其二次输出电压分的一次线圈。其二次输出电压分为二组，经为二组，经半波整流半波整流后分别接在小母线后分别接在小母线1,2,3上；上；fx1,fx2为非线性电阻（压敏电阻）

13、当电流互感器二为非线性电阻（压敏电阻）当电流互感器二次电流次电流2很大时，用以防止很大时，用以防止ZLH1,ZLH2的二次的二次侧产生危险的高压，小母线的输出接到相位比较，延侧产生危险的高压，小母线的输出接到相位比较，延时，脉冲展宽回路。时，脉冲展宽回路。第17页，此课件共56页哦.U01 3 2.D1D2D3D4相位比较相位比较延时展宽延时展宽+-在电流的正半周在电流的正半周以母线以母线3为参考（设其为为参考（设其为0V，则母线则母线2上为负电位）上为负电位）第18页，此课件共56页哦.U01 3 2.D1D2D3D4相位比较相位比较延时展宽延时展宽在电流的负半周在电流的负半周以母线以母线3

14、为参考（设其为为参考（设其为0V，则母线则母线1上为负电位）上为负电位）+-第19页，此课件共56页哦2.工作情况工作情况1)母线不带电的情况母线不带电的情况母线不带电时，小母线上无电压，相位母线不带电时，小母线上无电压，相位比较延时，展宽回路无输出。比较延时，展宽回路无输出。2)母线处于正常运行或外部故障情况母线处于正常运行或外部故障情况母线处于正常运行或外部故障时，按母线处于正常运行或外部故障时，按规定的正方向电流相位相差规定的正方向电流相位相差180O,中间变流中间变流器一次侧及二次侧经检波后的波形如下：器一次侧及二次侧经检波后的波形如下：第20页，此课件共56页哦由于检波后波形相加的结

15、果，在小母线由于检波后波形相加的结果，在小母线1、2上都呈现出上都呈现出连续的负电位，因此，比相回路无输出，不启动延时回路，连续的负电位，因此，比相回路无输出，不启动延时回路，整个回路无输出，不跳闸。整个回路无输出，不跳闸。tt-EE1E2E1E2t小母线2的波形-EE2E1E2E1t小母线1的波形正常运行或外部故障正常运行或外部故障第21页，此课件共56页哦3)母线内部故障情况母线内部故障情况母线内部故障时，各连接元件的电流均流母线内部故障时，各连接元件的电流均流向母线，各中间变流器的一次电流基本上同相向母线，各中间变流器的一次电流基本上同相位，由于位，由于 、相位相同，两者叠加后，在小相位

16、相同，两者叠加后，在小母线和小母线上呈现出相间的断续负电位，母线和小母线上呈现出相间的断续负电位，在负电位的间断期间比相回路输出一脉冲，起在负电位的间断期间比相回路输出一脉冲，起动延时回路，若此脉冲延续时间大于动延时回路，若此脉冲延续时间大于3.3ms(60O)，则延时回路起动脉冲展宽回路，后者输出一连续则延时回路起动脉冲展宽回路，后者输出一连续脉冲使开关跳闸。脉冲使开关跳闸。第22页，此课件共56页哦tt-EE1E2E1E2t小母线2的波形-EE2E1E2E1t小母线1的波形由于由于 、相位相同，两者叠加后，在小母线相位相同，两者叠加后，在小母线和小母线上呈现出相间的断续负电位和小母线上呈现

17、出相间的断续负电位母线内部故障母线内部故障第23页，此课件共56页哦4)延时延时60O回路的作用和保护的闭锁角回路的作用和保护的闭锁角理想情况：理想情况：内部故障时电流的相位差为内部故障时电流的相位差为0O，外部故障时为外部故障时为180O。实际情况：实际情况：由于电流互感器，中间变流器误差由于电流互感器，中间变流器误差等因素的影响，各电流间相位差可能是等因素的影响，各电流间相位差可能是 值值最大可达最大可达60O、有可能使保护误动。有可能使保护误动。-EE1E2E1E2t小母线2的波形-EE2E1E2E1t小母线1的波形第24页，此课件共56页哦 当小母线上出现间断的电压时，延时回路就要启动

18、，当小母线上出现间断的电压时，延时回路就要启动，为了防止在这种情况下发生误动作，就需要选择延时为了防止在这种情况下发生误动作，就需要选择延时回路的时间回路的时间 角所对应的时间，即从时间上躲开外角所对应的时间，即从时间上躲开外部故障时可能出现的电流相位误差。一般采用部故障时可能出现的电流相位误差。一般采用 =，即，即3.3ms第25页，此课件共56页哦四、双母线同时运行时，母线保四、双母线同时运行时，母线保护的实现方法护的实现方法 双母线是发电厂和变电所中广泛采用的一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种母线方式。对于双母线经常以一组母线运行的方式，在母

19、线发生故障后，将造成全部停电，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。复供电，这是一个很大的缺点。第26页，此课件共56页哦四、双母线同时运行时，母线保四、双母线同时运行时，母线保护的实现方法护的实现方法 为此，在发电厂以及重要变电所的高压母线上，为此，在发电厂以及重要变电所的高压母线上，一般都采用双母线同时运行（母线联络断路器经常一般都采用双母线同时运行（母线联络断路器经常投入），而每组母线上连接一部分（大约投入），而每组母线上连接一部分（大约1/2）供）供电和受电元件的方式，这样当

20、任一组母线上故障后，电和受电元件的方式，这样当任一组母线上故障后，就只影响到一半的负荷供电，而另一组母线上的连就只影响到一半的负荷供电，而另一组母线上的连接元件则仍可以继续运行，这就大大提高了供电的接元件则仍可以继续运行，这就大大提高了供电的可靠性。这种连接方式相对而言较为固定，因此有可靠性。这种连接方式相对而言较为固定，因此有可能装设元件固定连接的双母线电流差动保护。可能装设元件固定连接的双母线电流差动保护。第27页，此课件共56页哦1.双母同时运行时，元件固定连接的电流差动保护双母同时运行时，元件固定连接的电流差动保护CJ1CJ2CJ3DL1DL2DL3DL4DL5隔离开关123456第2

21、8页，此课件共56页哦第一组由电流互感器第一组由电流互感器1 1、2 2、5 5和差动继电器和差动继电器CJCJ1 1组组成，用以选择第成，用以选择第组母线上的故障；组母线上的故障；第三组实际上是由电流互感器第三组实际上是由电流互感器1、2、3、4和差动和差动继电器继电器CJ3组成的一个完全电流差动保护，当组成的一个完全电流差动保护，当任一组母线上发生故障时，它都起动，而当母任一组母线上发生故障时，它都起动，而当母线外部故障时，它不动作，在正常运行方式下，线外部故障时，它不动作，在正常运行方式下，它作为整个保护的起动元件，当固定接线方式它作为整个保护的起动元件，当固定接线方式破坏并保护范围外部

22、故障时，可防止保护的非破坏并保护范围外部故障时，可防止保护的非选择性动作选择性动作第二组由电流互感器第二组由电流互感器3、4、6和差动继电器和差动继电器CJ2组成，用以选择第组成，用以选择第组母线上的故障；组母线上的故障；反反应应母母线线总总差差电电流流第29页，此课件共56页哦-直流回路展开图直流回路展开图+CJ3GGCJ1CJ2ZJ3XJ1ZJ1XJ2ZJ2XJ3跳跳DL1XJ4跳跳DL2XJ5跳跳DL3XJ6跳跳DL4XJ7跳跳DL5ZJ1ZJ1ZJ2ZJ2ZJ3+跳跳DL4CJ3+CJ1-+-+XJ1XJ3XJ4ZJ1跳跳DL1跳跳DL2跳跳DL5XJ7ZJ3+CJ2-+XJ2XJ5X

23、J6ZJ2跳跳DL3只要只要CJ3动作，说明母线故障，先跳开母联动作，说明母线故障，先跳开母联DL5若若CJ1动作，说明母线动作，说明母线1故障，故障，再跳开再跳开DL1，DL2若若CJ2动作，说明母线动作，说明母线2故障，故障，再跳开再跳开DL3，DL4第30页，此课件共56页哦CJ1CJ2CJ3DL1DL2DL3DL4DL5(1)正常运行时，一次电流分布正常运行时，一次电流分布第31页，此课件共56页哦CJ1CJ2CJ3DL1DL2DL3DL4DL5(1)正常运行时，二次电流分布图正常运行时，二次电流分布图第32页，此课件共56页哦CJ1CJ2CJ3DL1DL2DL3DL4DL5(2)母线

24、外部故障时，一次电流分布图母线外部故障时，一次电流分布图第33页，此课件共56页哦CJ1CJ2CJ3DL1DL2DL3DL4DL5(2)母线外部故障时，二次电流分布图母线外部故障时，二次电流分布图第34页，此课件共56页哦CJ1CJ2CJ3DL1DL2DL3DL4DL5(3)母线内部故障时，一次电流分布母线内部故障时，一次电流分布第35页，此课件共56页哦CJ1CJ2CJ3DL1DL2DL3DL4DL5(3)母线内部故障时，二次电流分布母线内部故障时，二次电流分布CJ1和CJ3动作，CJ2不动作第36页，此课件共56页哦CJ1CJ2CJ3DL1DL2DL3DL4DL5(4)固定连接方式破坏时，

25、保护装置的动作情况固定连接方式破坏时，保护装置的动作情况第37页，此课件共56页哦CJ1CJ2CJ3DL1DL2DL3DL4DL5(4)固定连接方式破坏时，保护装置的动作情况固定连接方式破坏时，保护装置的动作情况当任一母线故障，CJ1，CJ2，CJ3均动作，保护将切除两组母线。第38页，此课件共56页哦DL1DL2DL3DL4DL22.双母同时运行时的母联相位差动保护双母同时运行时的母联相位差动保护LJU3U2W3W2WcdWM第39页，此课件共56页哦利用比较母联中电流与总差电流的相位作为故障母利用比较母联中电流与总差电流的相位作为故障母线的选择元件。线的选择元件。当第一组母线上故障时，流过

26、母联的电流是由母当第一组母线上故障时，流过母联的电流是由母线线流向母线流向母线。当第二组母线上故障时，流过母联的电流是由母当第二组母线上故障时，流过母联的电流是由母线线流向母线流向母线。在这两种故障情况下，母联电流的相位变化了在这两种故障情况下，母联电流的相位变化了比较这两个电流的相位，就可以选择出故障母线比较这两个电流的相位，就可以选择出故障母线而总差电流是反映母线故障的总电流，其相位是不而总差电流是反映母线故障的总电流，其相位是不变的（始终是正的）。变的（始终是正的）。第40页，此课件共56页哦保护装置主要由总差动电流回路，相位保护装置主要由总差动电流回路，相位比较回路和相应的继电器组成比

27、较回路和相应的继电器组成 在总差动回路中接有保护装置的启动元件在总差动回路中接有保护装置的启动元件LJ，其作用与固定连接式母线保护中的其作用与固定连接式母线保护中的CJ3相同。只相同。只当母线范围内部故障时它才动作。选择元件是电流当母线范围内部故障时它才动作。选择元件是电流相位比较式继电器。相位比较式继电器。LJ第41页，此课件共56页哦W2R1U2BZ1C1JJ2JJ1W3R2U3BZ2C2JJ2JJ1LJR3+-动作绕组制动绕组JJJJ1U2U3JJ2U3U2LJ正向为动作电压，反向为制动电压正向为动作电压，反向为制动电压正常运行及母线外部故障时，正常运行及母线外部故障时，LJ常闭触点闭合

28、，直流常闭触点闭合，直流通过通过R3到到JJ2的制动绕组，通过的制动绕组，通过LJ的常闭触点，再通的常闭触点，再通过过JJ1的制动绕组返回，所以的制动绕组返回，所以JJ1和和JJ2不动作。不动作。第42页，此课件共56页哦W2R1U2BZ1C1JJ2JJ1W3R2U3BZ2C2JJ2JJ1R3+-LJ母线内部故障时，母线内部故障时，LJ常闭触点断开常闭触点断开U2加在加在JJ2的制动绕组，的制动绕组，JJ1的动作绕组。的动作绕组。U3加在加在JJ2的动作绕组，的动作绕组，JJ1的制动绕组。的制动绕组。附加直附加直流回路流回路不通不通第43页，此课件共56页哦DL1DL2DL3DL4DL2LJU

29、3U2W3W2WcdWMZLH采用中间变流器采用中间变流器ZLH进行磁通进行磁通综合，在右侧柱上磁通为综合，在右侧柱上磁通为f f2 2，其与其与 成正比。成正比。在左侧柱上磁通为在左侧柱上磁通为f f3 3，其与其与 成正比。成正比。第44页，此课件共56页哦采用中间变流器采用中间变流器ZLH进行磁通综合，在右侧柱上磁通为进行磁通综合，在右侧柱上磁通为f f2 2在左侧柱上磁通为在左侧柱上磁通为f f3 3在二次线圈在二次线圈W2中的输出电压中的输出电压 =K（+）在二次线圈在二次线圈W3中的输出电压中的输出电压 =K（-）因此因此，当，当 与与 同相，则同相，则 ，JJ1动作，动作，JJ2

30、不动作不动作当当 与与 反相，则反相，则 ，JJ2动作，动作，JJ1不动作不动作JJ1U2U3JJ2U3U2JJ1动作，跳开断路器动作，跳开断路器DL1和和DL2。JJ2动作，跳开断路器动作，跳开断路器DL3和和DL4。LJ动作，跳开断路器动作，跳开断路器DL5。第45页，此课件共56页哦LJ常开触点，母线故障时动作，触点闭合，跳开母联常开触点，母线故障时动作，触点闭合，跳开母联断路器断路器常闭触点，正常运行及外部故障时不动作，触点闭合，常闭触点，正常运行及外部故障时不动作，触点闭合，向向JJ1和和JJ2附加的制动电流。附加的制动电流。为提高选择元件工作的可靠性，在正常运行情为提高选择元件工作

31、的可靠性，在正常运行情况下，况下，JJ1和和JJ2的两组线圈中通过电阻的两组线圈中通过电阻R3和启动和启动元件元件LJ的常闭触点，都加入一个附加的制动电流，的常闭触点，都加入一个附加的制动电流，使它处于闭锁状态，仅当母线发生故障，使它处于闭锁状态，仅当母线发生故障，LJ动作以动作以后，此附加电流才取消，后，此附加电流才取消，JJ1和和JJ2将根据相位比将根据相位比较结果而动作较结果而动作说明说明第46页，此课件共56页哦XJ4跳跳DL1XJ5跳跳DL2XJ6跳跳DL3XJ7跳跳DL4XJ8跳跳DL5ZJ1ZJ1ZJ2ZJ2ZJ3+直流回路展开图直流回路展开图+LJGJJ1-ZJ5XJ2ZJ1X

32、J1YJ1GJJ2XJ3ZJ3YJ2ZJ2ZJ4第47页，此课件共56页哦说明说明1）母线外部故障时，差动回路中仅有不平衡）母线外部故障时，差动回路中仅有不平衡电流，电流，LJ不动作，选择元件因不动作，选择元件因LJ不动作而处不动作而处于闭锁状态，故保护装置不可能动作。于闭锁状态，故保护装置不可能动作。2）母线内部故障时，差动回路电流）母线内部故障时，差动回路电流Icd永远永远反应故障点的总电流，其方向与故障母线的反应故障点的总电流，其方向与故障母线的组别无关，这时，组别无关，这时，LJ动作，其常开触点闭合动作，其常开触点闭合后启动母联断路器后启动母联断路器DL5的跳闸继电器的跳闸继电器5ZJ

33、，并并为启动为启动1ZJ4ZJ跳闸继电器的回路准备好正跳闸继电器的回路准备好正电源，其常闭触点断开而解除对电源，其常闭触点断开而解除对JJ1和和JJ2的制的制动。动。第48页，此课件共56页哦说明说明保护装置的电压闭锁元件为两组低电压继电器，分保护装置的电压闭锁元件为两组低电压继电器，分别接在两组母线的电压互感器二次侧线电压上，能别接在两组母线的电压互感器二次侧线电压上，能反映母线上各种类型的故障。反映母线上各种类型的故障。1）在正常运行情况下，低电压继电器）在正常运行情况下，低电压继电器YJ1和和YJ2均不启均不启动，将保护闭锁，防止各种原因引起的保护误动作。动，将保护闭锁，防止各种原因引起

34、的保护误动作。2）当母联断路器因故退出运行时，由于）当母联断路器因故退出运行时，由于IM=0，选择选择元件无法工作，这时可投入刀闸元件无法工作，这时可投入刀闸G，解除解除JJ1和和JJ2的作的作用。并利用电压闭锁元件作为保护装置的选择元件。用。并利用电压闭锁元件作为保护装置的选择元件。第49页，此课件共56页哦 在在110kV及及以以上上电电压压等等级级的的发发电电厂厂和和变变电电所所中中，当当输输电电线线路路、变变压压器器或或母母线线发发生生短短路路，在在保保护护装装置置动动作作于于切切除除故故障障时时，可可能能伴伴随随故故障障元元件件的的断断路路器器拒拒动动，也也即即发发生生了了断断路路器

35、器的的失失灵灵故故障障。产产生生断断路路器器失失灵灵故故障障的的原原因因是是多多方方面面的的，例如例如:断路器跳闸线圈断线；断路器的操作机构失灵等。断路器跳闸线圈断线；断路器的操作机构失灵等。5.断路器失灵保护简介断路器失灵保护简介 断断路路器器失失灵灵故故障障的的发发生生会会导导致致故故障障切切除除时时间间的的延延长长、事事故故范范围围的的扩扩大大，其其后后果果是是造造成成电电力力系系统统大大范范围围停停电电，甚至发生电力系统的瓦解事故。甚至发生电力系统的瓦解事故。为为保保证证高高压压电电网网的的安安全全运运行行，对对于于断断路路器器失失灵灵故故障障，目前采取的主要措施之一是装设专用的断路器

36、失灵保护。目前采取的主要措施之一是装设专用的断路器失灵保护。第50页，此课件共56页哦 当线路、变压器或母线发生短路并伴当线路、变压器或母线发生短路并伴随断路器失灵时，相应的继电保护动作发出随断路器失灵时，相应的继电保护动作发出跳闸脉冲后，断路器拒绝动作时，能够以较跳闸脉冲后，断路器拒绝动作时，能够以较短的时限切除同一发电厂或变电所内其它有短的时限切除同一发电厂或变电所内其它有关的断路器，以使停电范围限制为最小的一关的断路器，以使停电范围限制为最小的一种后备保护。种后备保护。所谓断路器失灵保护是指：所谓断路器失灵保护是指：第51页，此课件共56页哦1ZJ2ZJ3ZJt1DL2DL5DL3DL4

37、DL当当其其出出口口继继电电器器（如如1ZJ、2ZJ）动动作作于于跳跳开开本本身身断断路路器器的的同同时时，也也起起动动失失灵灵保保护护中中的的公公用用时时间间继继电电器器t，此此时时间间继继电电器器的的延延时时应应大大于于故故障障元元件件的的断断路路器器跳跳闸闸时时间间及及保保护护装装置置返返回回时时间间之之和和，因因此此，并并不不妨妨碍碍正正常常的的切切除除故故障障。如如果果故故障障线线路路的的断断路路器器拒拒动动时时（例例如如d点点短短路路，1ZJ动动作作后后1DL拒拒动动），则则时时间间继继电电器器动动作作，起起动动失失灵灵保保护护的的出出口口继继电电器器3ZJ，使使连连接接至至该该组

38、组母母线线上上所所有有其其它它有有电电源源的的断断路路器器（如如2DL、3DL）跳闸，从而切除了跳闸，从而切除了d点的故障，起到了点的故障，起到了1DL拒动时的后备作用。拒动时的后备作用。第52页，此课件共56页哦由由于于断断路路器器失失灵灵保保护护要要动动作作于于跳跳开开一一组组母母线线上上的的所所有有断断路路器器，而而且且在在保保护护的的接接线线上上将将所所有有断断路路器器的的操操作作回回路路都都连连接接在在一一起起，因因此此，应应注注意意提提高高失失灵灵保保护护动动作作的的可可靠靠性性，以以防防止止误误动动而而造造成成严严重重的的事事故故。为为此此，对对断断路路器器失失灵灵保保护护的的起

39、起动动提提出出了了附附加加的的条条件件，只只当当同同时时具具备备以下条件时它才能起动：以下条件时它才能起动：（1）故障元件的保护装置出口继电器（）故障元件的保护装置出口继电器（1ZJ、2ZJ）动作后不返回；动作后不返回；（2）在被保护范围内仍然存在着故障。当母线上连接的元件较多）在被保护范围内仍然存在着故障。当母线上连接的元件较多时，一般采用检查故障母线电压的方式以确证故障仍未切除；当时，一般采用检查故障母线电压的方式以确证故障仍未切除；当连接元件较少或一套保护动作于几个断路器（如采用多角形接线连接元件较少或一套保护动作于几个断路器（如采用多角形接线时）以及采用单相重合闸时，一般采用检查通过每

40、个或每相断路时）以及采用单相重合闸时，一般采用检查通过每个或每相断路器的故障电流的方式，作为判别断路器拒动且故障仍未消除之用器的故障电流的方式，作为判别断路器拒动且故障仍未消除之用 第53页，此课件共56页哦第八章习题第八章习题1、母线保护的装设原则是什么？、母线保护的装设原则是什么？2、母线电流保护为什么要求各连接元件的电流互感器变母线电流保护为什么要求各连接元件的电流互感器变比相等？比相等？3、双母同时运行时，母线保护可依据哪些原理来判断故、双母同时运行时，母线保护可依据哪些原理来判断故障母线？障母线？4、在元件固定连接的双母电流差动保护中，当元件固、在元件固定连接的双母电流差动保护中，当

41、元件固定连接破坏后，定连接破坏后，DL2由母线由母线I转接到母线转接到母线II后，在后，在DL2外外部发生故障和在母线部发生故障和在母线2发生故障时的电流分布图，并说明发生故障时的电流分布图，并说明此时母线保护的动作行为。此时母线保护的动作行为。5、在母线完全差动保护中（图、在母线完全差动保护中（图8-4），连接元件），连接元件III的的电流互感器极性相反，试列出差动回路电流的表电流互感器极性相反，试列出差动回路电流的表第54页，此课件共56页哦达式，并分析保护的动作行为。达式，并分析保护的动作行为。6、说明母联电流相位比较式差动保护中哪个电流相位说明母联电流相位比较式差动保护中哪个电流相位是变化的，哪个相位是不变的，并简述其电流相位比较是变化的，哪个相位是不变的，并简述其电流相位比较继电器的组成和工作原理。继电器的组成和工作原理。第55页，此课件共56页哦感感谢谢大大家家观观看看第56页，此课件共56页哦