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1、1,第五讲母线保护,2,主要内容,一、装设母线保护的基本原则 二、实现母线差动保护的基本原则三、单母线保护四、双母线保护五、断路器失灵保护,3,一、装设母线保护的基本原则,1.母线故障的类型主要是单相接地和相间短路故障。2.装设母线保护的基本原则1）利用母线上其它供电元件的保护装置来切除故障；2）采用专门的母线保护。,4,一、装设母线保护的基本原则,2.利用其它供电元件的保护切除母线故障1）利用发电机的过电流保护切除母线故障,5,一、装设母线保护的基本原则,2.利用其它供电元件的保护切除母线故障2）利用变压器的过电流保护切除低压母线故障,6,一、装设母线保护的基本原则,2.利用其它供电元件的保
2、护切除母线故障3）双侧电源网络，利用电源侧的保护切除母线故障,7,一、装设母线保护的基本原则,3.装设专门的母线保护规程规定：在110kv及以上的双母线和分段单母线上，为了保证有选择性地切除任一组（或段）母线上发生的故障，而另一组（或段）无故障的母线仍能继续运行，应装设专门的母线保护；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，按照装设全线自动速动保护的要求必须快速切除母线上的故障时，应装设专门的母线保护。,8,二、实现母线差动保护的基本原则,1.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，流入电流和流出电流相等，或
3、表示为I=0；2.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短路电流，而在供电给负荷的连接元件中电流为0，因此，I=Id（短路点的总电流）；3.从相位来看，在正常运行以及外部故障时，至少有一个元件中的电流相位和其余元件中的电流相位相反，而当母线故障时，除电流等于0的元件外，其余元件中的电流相位相同。,9,三、单母线保护,1.完全电流差动母线保护完全电流差动母线保护的原理接线,10,三、单母线保护,1.完全电流差动母线保护正常运行或外部故障一次侧电流二次侧电流,11,三、单母线保护,1.完全电流差动母线保护母线故障在母线故障时，所有有电源的线路，都向故障点供给故障电流。一次侧电流二次
4、侧电流,12,三、单母线保护,1.完全电流差动母线保护整定原则1）躲过外部故障时所产生的最大不平衡电流；2）躲过电流互感器二次回路断线时的负荷电流灵敏度校验,13,三、单母线保护,2.电流比相式母线保护电流比相式母线保护的工作原理根据内部故障和外部故障时各连接元件电流相位的变化来实现的。,14,三、单母线保护,2.电流比相式母线保护电流比相式母线保护的结构原理图,15,三、单母线保护,2.电流比相式母线保护电压形成回路的原理接线 I1、I2分别接入ZLH1 和ZLH2，经半波整后 接到小母线1、2、3，小母线输出接到相位比 较、延时、脉冲展宽回路,16,三、单母线保护,2.电流比相式母线保护工
5、作情况1）母线正常运行或外部故障 电流相位相差180，检波后的波形为,17,三、单母线保护,2.电流比相式母线保护工作情况2）母线内部故障 电流相位相差相同，检波后的波形为,18,三、单母线保护,2.电流比相式母线保护延时回路的作用 实际上，外部故障时，电流相位差不 可能是180，可能是180。小母线的波形会出现间断的电压，延时回 路起动，可能误动作。为了保证可靠性，延时回路延时时间 所对应的时间。取=60，即3.3ms。,19,三、单母线保护,2.电流比相式母线保护特点无需考虑不平衡电流，灵敏度高；电流互感器型号不同或变比不一致仍可以使用。,20,四、双母线保护,1.双母线固定连接的差动保护
6、 原理接线图,21,四、双母线保护,1.双母线固定连接的差动保护 区外故障,22,四、双母线保护,1.双母线固定连接的差动保护 第组母线故障,23,四、双母线保护,1.双母线固定连接的差动保护 第组母线故障,24,四、双母线保护,1.双母线固定连接的差动保护 固定连接破坏，区外故障,25,四、双母线保护,1.双母线固定连接的差动保护 固定连接破坏，第组母线故障,26,四、双母线保护,2.母联相位差动保护1.工作原理按照比较母线联络断路器回路的电流与总差动电流的相位关系而构成。当第组母线上故障时，流过母联的电流是由母线流向母线；当第组母线上故障时，流过母联的电流是由母线流向母线；总差电流是反应母线故障的总电流，其相位不变。,27,四、双母线保护,2.母联相位差动保护2.原理接线,电流相位比较回路的内部接线,28,四、双母线保护,2.母联相位差动保护2.电流相位比较继电器,直流回路展开图,跳闸回路,29,四、双母线保护,2.母联相位差动保护母线上故障,30,四、双母线保护,2.母联相位差动保护母线上故障,31,五、断路器失灵保护,1.基本原理断路器失灵保护原理框图动作时间整定：t=0.30.5S,
