第九章 母线保护

电力系统继电保护原理

主讲教师:焦彦军华北电力大学电自教研室9/17/2023第九章母线保护9-1母线保护的配置原则及对母线保护的要求9-2母线保护工作原理9-3母线保护的应用9-4断路器失灵保护9/17/20239-1母线保护的配置原则及对母线保护的要求9/17/20239-1母线保护的配置原则及对母线保护的要求一、常用母线的接线方式QF1QF2QF1QF2QF3QF4单母线单母线分段QF9/17/20239-1母线保护的配置原则及对母线保护的要求一、常用母线的接线方式双母线QFQF1QF2QF3QF49/17/20239-1母线保护的配置原则及对母线保护的要求一、常用母线的接线方式3/2母线QF1QF2QF3QF4QF5QF69/17/20239-1母线保护的配置原则及对母线保护的要求二、母线故障切除方式QFQF1QF2QF3QF4QF7QF8QF5QF6III假设：无专用母线保护；线路主保护为纵联保护；后备保护为距离保护和零序电流保护9/17/20239-1母线保护的配置原则及对母线保护的要求二、母线故障切除方式QFQF1QF2QF3QF4QF7QF8QF5QF6III假设：无专用母线保护；线路主保护为纵联保护；后备保护为距离保护和零序电流保护9/17/20239-1母线保护的配置原则及对母线保护的要求二、母线故障切除方式QFQF1QF2QF3QF4QF7QF8QF5QF6III假设：有专用母线保护；线路主保护为纵联保护；后备保护为距离保护和零序电流保护9/17/20239-1母线保护的配置原则及对母线保护的要求二、母线故障切除方式QFQF1QF2QF3QF4QF7QF8QF5QF6III假设：有专用母线保护；线路主保护为纵联保护；后备保护为距离保护和零序电流保护9/17/20239-1母线保护的配置原则及对母线保护的要求三、对母线保护的要求（1）能正确反应母线的各种类型故障。（2）区外故障时，不应由于短路电流中的非周期分量引起电流互感器的暂态饱和而误动作。（3）母线故障而有电流流出时，保护不应拒动。（4）对于双母线及单母线分段，应有选择性地切除故障母线。（5）能自动适应双母线连接元件运行位置的切换。切换过程中保护不应误动作；切换过程中，母线发生故障，保护应能正确动作切除故障；切换过程中，区外发生故障，保护不应误动作。（6）当给母线充电，合闸于有故障的母线时，母线保护应能正确动作切除故障母线。9/17/20239-2母线保护工作原理QF1QF2QF3正常运行或点短路时母线短路时（点）9/17/20239-2母线保护工作原理1.母线电流差动保护的工作原理定义：保护判据：（1）躲过外部短路时的最大不平衡电流

（2）躲过母线所连支路中最大负荷电流9/17/20239-2母线保护工作原理2.具有比率制动特性的母线电流差动保护保护动作判据：ABC109/17/20239-2母线保护工作原理3.母线复式比率制动差动保护QF1QF2QF3QF4QF5QF6QF7QF8QF99/17/20239-2母线保护工作原理3.母线复式比率制动差动保护QF1QF2QF3QF4QF5QF6QF7QF8QF99/17/20239-2母线保护工作原理3.母线复式比率制动差动保护9/17/20231.各种母线方式下的母线保护构成概述单母线的母线保护构成比较简单。3/2接线的母线可以看成两组单母线，母线保护由两套单母线保护构成。单母线分段及双母线在形式上相同，单母线各分段上所有支路的连接关系是固定的，没有倒闸操作的问题。双母线上的支路存在倒闸操作及母线充电的过程。9-3母线保护的应用9/17/20239-3母线保护的应用2.双母线差动保护构成原理TA饱和检测元件II母小差元件KD2I母电压闭锁元件跳I母跳II母I母小差元件KD1大差元件KDII母电压闭锁元件&&&9/17/20239-3母线保护的应用

复合电压闭锁元件：防止保护出口继电器误动或其他原因误跳断路器2.双母线差动保护构成原理9/17/20239-3母线保护的应用

TA饱和检测元件：防止保护因线路故障（一般为线路出口附近短路）可能误动作。2.双母线差动保护构成原理QFQF1QF2QF3QF4QF7QF8QF5QF6III9/17/20239-3母线保护的应用2.双母线差动保护构成原理TA变比的自动调整母线保护因所连接的支路负载情况不同，所选TA也不尽相同。微机母线保护可自动进行换算，使得二次电流满足基尔霍夫定理。母线运行方式的自动识别微机母线保护利用各连接元件隔离刀闸的辅助接点作为开入量输入装置。装置根据该开入量的情况，同时辅以电流校验，将该连接元件的电流自动切换到相应小差的电流计算中去。9/17/20239-3母线保护的应用III12KDKD1KD234QFQF1QF2QF3QF43.双母线差动保护动作行为分析9/17/20239-3母线保护的应用III12KDKD1KD234Q