繼電保護(hù)原理6—母線保護(hù)

1、第六章 母線保護(hù)第一節(jié) 概述一、母線保護(hù)的概述母線是發(fā)電廠和變電站的重要組成部分。在母線上連接著電廠和變電所的發(fā)動機(jī)、變壓器、輸電線路和調(diào)相設(shè)備，母線的作用是匯集和分配電能。如果母線的短路故障不能迅速地被切除，將會引起事故擴(kuò)大，破壞電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，造成電力系統(tǒng)的瓦解事故。二、母線的主接線形式單母線；單母分段（專設(shè)分段、分段兼旁路、旁路兼分段）；單母多分段；雙母線（專設(shè)母聯(lián)、母聯(lián)兼旁路、旁路兼母聯(lián)）；雙母單分段（專設(shè)母聯(lián)、母聯(lián)兼旁路）；雙母雙分段（按兩面屏配置）；3/2接線（按兩套單母線配置）。1、 單母線圖6-1-1 單母線2、 單母分段（專設(shè)母聯(lián)）圖6-1-2 單母分段（專設(shè)母聯(lián)）3、

2、單母分段（母聯(lián)兼旁路）圖6-1-3 單母分段（母聯(lián)兼旁路）4、 單母分段（旁路兼母聯(lián)） 圖6-1-4 單母分段（旁路兼母聯(lián)）5、 單母三分段圖6-1-5 單母三分段6、 雙母線（專設(shè)母聯(lián)） 圖6-1-6 雙母線（專設(shè)母聯(lián)）7、 雙母線（母聯(lián)兼旁路） 圖6-1-7 雙母線（母聯(lián)兼旁路）8、 雙母線（旁路兼母聯(lián)）圖6-1-8 雙母線（旁路兼母聯(lián)）9、 雙母線單分段（專設(shè)母聯(lián)）圖6-1-3 雙母單分段（專設(shè)母聯(lián)）10、 雙母線單分段（母聯(lián)兼旁路） 圖6-1-10 雙母單分段（母聯(lián)兼旁路）11、 雙母雙分段圖6-1-11 雙母雙分段三、母線保護(hù)的硬件組成1、 標(biāo)準(zhǔn)配置1.1 保護(hù)箱圖6-1-12 保護(hù)

3、箱（一）插件布置圖（后視圖）1.1.1交流變換插件（NJL-801/NJL-818）：將系統(tǒng)電壓互感器、電流互感器二次側(cè)信號變換成保護(hù)裝置所需的弱電信號，同時(shí)起隔離和抗干擾作用。該插件共有8 路電流通道、6 路電壓通道。1.1.2交流變換插件（NJL-817/NJL-819）：將系統(tǒng)電流互感器二次側(cè)信號變換成保護(hù)裝置所需的弱電信號，同時(shí)起隔離和抗干擾作用。該插件共有15 路電流通道。1.1.3 CPU 插件（NPU-804）：在單塊PCB 板上完成數(shù)據(jù)采集、I/O、保護(hù)及控制功能等。1.1.4 采保插件（NCB-801）：將由變換器來的弱電信號經(jīng)過低通濾波后，由多路轉(zhuǎn)換開關(guān)對信號進(jìn)行選通，然后

4、通過電壓跟隨器對信號進(jìn)行處理，以提高其負(fù)載能力。該插件還有+5V、-15V、+15V 及累加和自檢功能。此外通過運(yùn)算放大器過零比較檢測電路可實(shí)現(xiàn)基頻測量。能夠完成80 路模擬信號采集，模擬量的輸出幅值范圍為-10V+10V。1.1.5 開入插件（NKR-810）：每個開入插件提供30 路開關(guān)量輸入回路。開入電源為直流220V 或110V；其正電源連接到開入節(jié)點(diǎn)，負(fù)電源接到3132 端子。1.1.6 開入插件（NKR-812）：每個開入插件提供64 路開關(guān)量輸入回路。開入電源為直流24V。1.1.7 信號插件（NXH-808）：主要提供保護(hù)的信號接點(diǎn)，共三組信號接點(diǎn)，兩瞬動一保持。1.1.8 通

5、訊插件（NTX-803）：提供的通訊接口有：一個就地打印口（RS232），兩個GPS對時(shí)口（RS485、RS232），及與保護(hù)管理機(jī)通訊的LON網(wǎng)接口，與變電站自動化系統(tǒng)通訊的雙通道接口（RS485，RS232,以太網(wǎng)口）。另外，必要時(shí)端子04、05可作為碼對時(shí)通訊口。1.1.9 穩(wěn)壓電源插件（NDY-801）：直流逆變電源插件。直流220 V 或110 V 電壓輸入經(jīng)抗干擾濾波回路后，利用逆變原理輸出本裝置需要的三組直流電壓，即5 V、15 V 及24 V。電源插件具有失電告警功能。1.2 輔助箱圖6-1-13 輔助箱插件布置圖（后視圖）1.2.1 交流變換插件（NJL-801/NJL-81

6、8）：將系統(tǒng)電壓互感器、電流互感器二次側(cè)信號變換成保護(hù)裝置所需的弱電信號，同時(shí)起隔離和抗干擾作用。該插件共有8 路電流通道、6 路電壓通道。1.2.2交流變換插件（NJL-817/NJL-819）：將系統(tǒng)電流互感器二次側(cè)信號變換成保護(hù)裝置所需的弱電信號，同時(shí)起隔離和抗干擾作用。該插件共有15 路電流通道。1.2.3 開入插件（NKR-810）：每個開入插件提供30 路開關(guān)量輸入回路。開入電源為直流220V 或110V；其正電源連接到開入節(jié)點(diǎn)，負(fù)電源接到3132 端子。1.2.4 出口插件（NCK-804/NCK-812）：主要提供16副（共8組，每組2副接點(diǎn)）的出口接點(diǎn)。1.2.5 轉(zhuǎn)換插件（

7、NZJ-807）：主要完成輔助箱與保護(hù)箱之間開入、出口回路間的轉(zhuǎn)接。2、 簡化配置圖6-1-14 保護(hù)箱（二）插件布置圖（后視圖）2.1 交流變換插件（NJL-801/NJL-818）：將系統(tǒng)電壓互感器、電流互感器二次側(cè)信號變換成保護(hù)裝置所需的弱電信號，同時(shí)起隔離和抗干擾作用。該插件共有8 路電流通道、6 路電壓通道（未用）。2.2 交流變換插件（NJL-817/NJL-819）：將系統(tǒng)電流互感器二次側(cè)信號變換成保護(hù)裝置所需的弱電信號，同時(shí)起隔離和抗干擾作用。該插件共有15 路電流通道。2.3 CPU 插件（NPU-804）：在單塊PCB 板上完成數(shù)據(jù)采集、I/O、保護(hù)及控制功能等。2.4 采

8、保插件（NCB-801）：將由變換器來的弱電信號經(jīng)過低通濾波后，由多路轉(zhuǎn)換開關(guān)對信號進(jìn)行選通，然后通過電壓跟隨器對信號進(jìn)行處理，以提高其負(fù)載能力。該插件還有+5V、-15V、+15V 及累加和自檢功能。此外通過運(yùn)算放大器過零比較檢測電路可實(shí)現(xiàn)基頻測量。能夠完成80 路模擬信號采集，模擬量的輸出幅值范圍為-10V+10V。2.5 開入插件（NKR-810）：每個開入插件提供30 路開關(guān)量輸入回路。開入電源為直流220V 或110V；其正電源連接到開入節(jié)點(diǎn)，負(fù)電源接到3132 端子。2.6 出口插件（NCK-804/NCK-812）：主要提供16副（共8組，每組2副接點(diǎn)）的出口接點(diǎn)。2.7 信號插

9、件（NXH-808）：主要提供保護(hù)的信號接點(diǎn)，共三組信號接點(diǎn)，兩瞬動一保持。2.8 通訊插件（NTX-803）：提供的通訊接口有：一個就地打印口（RS232），兩個GPS對時(shí)口（RS485、RS232），及與保護(hù)管理機(jī)通訊的LON網(wǎng)接口，與變電站自動化系統(tǒng)通訊的雙通道接口（RS485，RS232,以太網(wǎng)口）。另外，必要時(shí)端子04、05可作為碼對時(shí)通訊口。2.9 穩(wěn)壓電源插件（NDY-801）：直流逆變電源插件。直流220 V 或110 V 電壓輸入經(jīng)抗干擾濾波回路后，利用逆變原理輸出本裝置需要的三組直流電壓，即5 V、15 V 及24 V。電源插件具有失電告警功能。四、母線保護(hù)的軟件版本介紹1

10、、 WMH-800A/R1版屬三相式，適用于各種接線方式，母線上允許連接元件數(shù)最大為23 個（含母聯(lián)及分段元件）；2、 WMH-800A/R2 版屬三相式，專用于3/2 接線，母線上允許連接元件數(shù)最大為12 個；3、 WMH-800A/R3 版屬兩相式，適用于各種接線方式，母線上允許連接元件數(shù)最大為32個（含母聯(lián)及分段元件）；4、 WMH-800A/R4是專用的電壓閉鎖裝置，與母線差動保護(hù)或斷路器失靈保護(hù)配合使用，滿足母線保護(hù)出口回路有獨(dú)立的電壓閉鎖硬接點(diǎn)的反措要求;5、 WMH-800A/R5版屬三相式，適用于各種接線方式，母線上允許連接元件數(shù)最大為23 個（含母聯(lián)及分段元件），只有失靈保護(hù)

11、.第二節(jié) WMH-800A/R1一、WMH-800A/R1概述1. WMH-800A/R1適用于750 kV 及以下各種電壓等級、各種主接線方式的母線，作為發(fā)電廠、變電站母線的成套保護(hù)裝置。2. 通過繪制主接線即可自動實(shí)現(xiàn)軟件定義，自動獲取母線接線結(jié)構(gòu)、特殊元件定義等信息，使同一個版本的軟件可以適用于所有常規(guī)主接線方式。3. 跳閘出口采用“啟動保護(hù)動作”的方式，杜絕保護(hù)裝置硬件故障引起的誤動。4. 完善的自檢功能4.1 A/D采樣回路自檢能避免A/D 采樣出錯導(dǎo)致的裝置誤動；4.2 開出回路自檢可以準(zhǔn)確檢測任一路開出回路斷線或開出擊穿故障，發(fā)出告警并可靠閉鎖保護(hù)；4.3 定值自檢能夠檢測定值存

12、儲區(qū)出錯、定值越限等；4.4 5V、15V電源自檢功能，當(dāng)電源電壓不正常時(shí)，裝置發(fā)告警信息，并閉鎖保護(hù)；4.5 RAM自檢，EOPROM自檢。5. 硬件存儲容量大可循環(huán)存儲多達(dá)200 條保護(hù)事件報(bào)告記錄和裝置自檢報(bào)告，100 條保護(hù)動作報(bào)告記錄。事件記錄包括軟、硬壓板投退、開關(guān)量變位等。裝置自檢報(bào)告包括硬件自檢出錯報(bào)警、裝置長期啟動。6. 靈活配置的通信功能有PC 調(diào)試口、就地打印口，兩個以太網(wǎng)和兩個485接口，GPS網(wǎng)絡(luò)對時(shí)。7. 對時(shí)方式7.1 外部GPS 脈沖對時(shí)；7.2 RS485/RS232方式的串口對時(shí)；7.3 監(jiān)控系統(tǒng)絕對時(shí)間的對時(shí)報(bào)文；7.4 B 碼對時(shí)。8. 采用雙CPU方式

13、WMH-800A微機(jī)母線保護(hù)裝置設(shè)有兩套保護(hù)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和一套人機(jī)接口計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，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。其中，母聯(lián)保護(hù)包括母聯(lián)充電保護(hù)、過流保護(hù)和非全相保護(hù)。此外，CPU1還具有母線運(yùn)行方式的自動識別元件、TA斷線閉鎖元件、TA飽和檢測元件、母聯(lián)失靈及死區(qū)保護(hù)元件和TV斷線判別元件等。9. 靈活的TA變比當(dāng)某元件TA 變比大于10 倍基準(zhǔn)變比時(shí)，裝置發(fā)TA 變比異常告警，異常告警后閉鎖母差保護(hù)。對于TA變比不同時(shí)(二次額定電流相同)，差動保

14、護(hù)電流計(jì)算及差動電流的顯示均歸算到了基準(zhǔn)TA 的二次側(cè)。當(dāng)遇到不同規(guī)格的TA混用遇到時(shí)，WMH-800A 母線保護(hù)裝置內(nèi)采用和該元件規(guī)格相對應(yīng)的輔助變流器，在整定TA 變比時(shí)，該元件TA 二次額定值按其它TA二次額定值計(jì)算。例如：某一路變比為1200/1，其它變比為1200/5、600/5 等，整定時(shí)，TA變比分別按：1200/5，1200/5，600/5等整定。二、保護(hù)功能介紹1. 保護(hù)功能配置1）比率制動差動保護(hù)（穩(wěn)態(tài)量差動保護(hù)和突變量差動保護(hù)）；2）大差后備保護(hù)；3）母線保護(hù)復(fù)合電壓閉鎖； 4）母聯(lián)死區(qū)保護(hù)；5）母聯(lián)失靈保護(hù)；6）母聯(lián)充電保護(hù)；7）母聯(lián)過流保護(hù)；8）母聯(lián)非全相保護(hù)；9）斷

15、路器失靈保護(hù)；10）失靈保護(hù)復(fù)合電壓閉鎖；11）TA 異常告警；12）TA 斷線閉鎖及告警；13）TV 斷線告警；14）母線運(yùn)行方式自動識別。2. 保護(hù)原理介紹2.1 差動保護(hù)2.1.1 比率差動保護(hù)母線差動保護(hù)為分相式比率制動差動保護(hù)，設(shè)置大差及各段母線小差。大差由除母聯(lián)外母線上所有元件構(gòu)成，每段母線小差由每段母線上所有元件（包括母聯(lián)）構(gòu)成。大差作為起動元件，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差動算法，其動作方程為： (3-1) (3-2)其中： 式中為差動電流；為制動電流；為比率制動系數(shù)；為差動電流定值；為各回路電流。為防止在母聯(lián)斷

16、開的情況下，弱電源側(cè)母線發(fā)生故障時(shí)大差比率差動元件靈敏度不夠，或雙母單分段接線合環(huán)運(yùn)行工況下母線故障小差比率差動元件可能靈敏度不夠，制動系數(shù)設(shè)置了高低兩個定值。母線并列運(yùn)行或單母運(yùn)行情況下大差制動系數(shù)取高定值，分列運(yùn)行時(shí)取低定值。雙母單分段接線合環(huán)運(yùn)行時(shí)小差制動系數(shù)取低定值，其它情況下都取高定值。如果大差和某段小差都滿足上式的動作方程，判為母線內(nèi)部故障，母線保護(hù)動作，跳開故障母線上的所有斷路器。對雙母線接線，當(dāng)某個元件在倒閘過程中兩條母線經(jīng)刀閘雙跨或投入母線互聯(lián)壓板時(shí)，雙母線按單母方式運(yùn)行，此時(shí)不再進(jìn)行故障母線的選擇，如果母線發(fā)生故障，則將兩條母線同時(shí)切除。單母線分段母線互聯(lián)時(shí)同樣按單母線處理

17、。圖3-1是差動保護(hù)動作曲線圖。圖6-2-1 差動保護(hù)動作曲線對單母線接線，不存在大差和小差之分。對單母分段接線方式，大差和小差的概念及意義與雙母線一致。2.1.2 突變量差動保護(hù)突變量比率制動差動保護(hù)與制動系數(shù)固定為0.3的常規(guī)比率制動差動保護(hù)配合使用。動作條件為: (3-3) (3-4) (3-5)其中：為差動定值；（為第j個連接元件的電流突變量 = - ） 2.1.3 大差后備保護(hù)大差連續(xù)動作達(dá)到大差后備延時(shí)（無論小差是否動作），跳開母線上無隔離刀閘輔助觸點(diǎn)位置的元件和母聯(lián)，出口經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖。大差后備保護(hù)主要有以下兩個作用：1）母線故障差動保護(hù)動作跳閘后，如果故障母線上還連有無隔離刀閘

18、輔助觸點(diǎn)位置的電源元件（故障前可能電流很小，方式識別元件不能正確識別到該元件的狀態(tài)），則可通過大差后備保護(hù)來切除；對于一些新建變電站，平?？赡茇?fù)荷很小，電源元件也可能很少（比如說一個），當(dāng)此電源元件無刀閘位置時(shí)，如果母線故障，小差可能不動作，這時(shí)就可以通過大差后備保護(hù)將故障切除。2）如下圖，當(dāng)由母線通過母聯(lián)開關(guān)向母線充電時(shí)死區(qū)故障，充電保護(hù)由于母聯(lián)TA無電流而不能動作，同時(shí)充電時(shí)可能設(shè)置閉鎖母差保護(hù)而使母線保護(hù)此時(shí)不能動作，利用大差后備保護(hù)跳開母聯(lián)開關(guān)而切除故障。圖6-2-2 充電時(shí)母聯(lián)死區(qū)故障示意圖2.1.4 TA飽和檢測當(dāng)母線外部發(fā)生故障特別是母線近端發(fā)生外部故障時(shí)，TA可能發(fā)生飽和，使T

19、A 的二次電流發(fā)生畸變，不能真實(shí)反映系統(tǒng)的一次電流，在差動回路中有差電流存在，對母線差動保護(hù)產(chǎn)生不利影響,若不采取必要的閉鎖措施，差動保護(hù)就可能會誤動，因此在各種類型的母線差動保護(hù)中必須對TA飽和采取相應(yīng)的閉鎖措施。根據(jù)分析，即使TA嚴(yán)重飽和時(shí)，在故障發(fā)生的初始階段和電流過零點(diǎn)附近TA存在一個線性傳變區(qū)，在線性傳變區(qū)內(nèi)差動保護(hù)不會誤動作。利用區(qū)外故障TA飽和時(shí)差動保護(hù)判據(jù)滿足時(shí)刻滯后于故障發(fā)生時(shí)刻的特點(diǎn)，利用同步識別法判斷是否為區(qū)外故障，如果是區(qū)外故障則閉鎖差動保護(hù)，然后利用波形識別法來開放差動保護(hù)，以確保母線區(qū)外轉(zhuǎn)區(qū)內(nèi)故障時(shí)，差動保護(hù)能可靠動作。2.1.5 母聯(lián)死區(qū)保護(hù)在雙母線接線或單母線分

20、段接線中，如果母聯(lián)斷路器兩側(cè)各裝設(shè)一組TA，并且交叉接線，這時(shí)不存在死區(qū)，不設(shè)置死區(qū)保護(hù)。如果母聯(lián)斷路器僅一側(cè)裝設(shè)TA，如圖3-3所示，需要配置死區(qū)保護(hù)。兩段母線并列運(yùn)行時(shí)，K點(diǎn)發(fā)生故障，對母差動保護(hù)來說為外部故障，母差動保護(hù)不動；對母差動保護(hù)為內(nèi)部故障，母差動保護(hù)動作，跳開母上的連接元件及母聯(lián)斷路器。但此時(shí)故障仍不能切除，針對這種情況，本裝置采用母母差動作后經(jīng)死區(qū)保護(hù)延時(shí)后檢測母聯(lián)斷路器位置，若母聯(lián)處于跳位，并且母聯(lián)電流大于定值時(shí)，母聯(lián)電流不再計(jì)算入差動保護(hù)，從而破壞母電流平衡，使母差動動作，最終切除故障。圖6-2-3 母聯(lián)（分段）死區(qū)故障示意圖若沒有把母聯(lián)的跳位接點(diǎn)引入保護(hù)裝置，或者保護(hù)沒

21、有識別到母聯(lián)斷路器的位置，則母聯(lián)死區(qū)故障時(shí)保護(hù)自動按母聯(lián)失靈來處理。在母聯(lián)熱備用情況下（母聯(lián)刀閘閉合、開關(guān)斷開、兩段母線都有電壓），運(yùn)行方式識別認(rèn)為母聯(lián)是不運(yùn)行的，發(fā)生死區(qū)故障時(shí)母聯(lián)電流不計(jì)入小差，只跳故障母線。母聯(lián)跳位（TWJ）為三相常開接點(diǎn)（母聯(lián)開關(guān)在跳閘位置時(shí)接點(diǎn)閉合）串聯(lián)。圖6-2-4 母聯(lián)死區(qū)保護(hù)邏輯框圖圖中Tsq為母聯(lián)死區(qū)延時(shí)定值，整定下限是0.1s。圖6-2-5 母差保護(hù)邏輯框圖（以母為例）圖中Ts為大差后備延時(shí)定值。閉鎖母差狀態(tài)包含充電閉鎖母差和外部閉鎖母差。2.2 復(fù)壓閉鎖復(fù)合電壓閉鎖元件包括三部分：母線保護(hù)用復(fù)合電壓閉鎖、失靈保護(hù)用復(fù)合電壓閉鎖（若含有失靈保護(hù)功能）、TV斷

22、線告警。母線保護(hù)用電壓閉鎖元件和失靈保護(hù)用電壓閉鎖元件定值分別整定。2.2.1 母線用復(fù)合電壓母線保護(hù)用復(fù)合電壓閉鎖元件含母線各相間低電壓、負(fù)序電壓（）、零序電壓（自產(chǎn)）元件，各元件并行工作，構(gòu)成或門關(guān)系。判據(jù)如下： (3-6) (3-7) (3-8)其中，為母線相間電壓；，、分別為母線保護(hù)用電壓閉鎖元件相間低電壓、負(fù)序、零序電壓定值。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。2.2.2 失靈用復(fù)合電壓失靈保護(hù)用復(fù)合電壓閉鎖元件含母線各相間低電壓、負(fù)序電壓（）、零序電壓（自產(chǎn)）元件，各元件并行工作，構(gòu)成或門關(guān)系。判據(jù)如下： (3-9) (3-10) (3-11)其中，為母線相間

23、電壓；，、分別為失靈保護(hù)用電壓閉鎖元件相間低電壓、負(fù)序、零序電壓定值。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問題，裝置設(shè)置有解除失靈復(fù)合電壓閉鎖的開入回路。2.2.3 TV斷線告警元件當(dāng)正序電壓 或負(fù)序電壓，延時(shí)10s報(bào)TV斷線并發(fā)告警信號。TV斷線元件僅發(fā)告警信號不閉鎖差動保護(hù)。2.3 母聯(lián)失靈保護(hù)當(dāng)保護(hù)向母聯(lián)斷路器發(fā)跳令后，經(jīng)整定延時(shí)（應(yīng)大于母聯(lián)斷路器最大動作時(shí)間）母聯(lián)電流仍然大于母聯(lián)失靈電流定值時(shí)，母聯(lián)失靈保護(hù)經(jīng)兩條母線的復(fù)合電壓閉鎖后切除兩條母線上的所有連接元件。母聯(lián)失靈保護(hù)可由差

24、動保護(hù)、充電保護(hù)、過流保護(hù)、失靈保護(hù)啟動，也可由外部保護(hù)啟動。裝置中母線差動保護(hù)、充電保護(hù)動作后固定啟動母聯(lián)失靈保護(hù)。斷路器失靈保護(hù)、母聯(lián)過流保護(hù)、外部啟動母聯(lián)失靈保護(hù)經(jīng)控制字可投退。圖6-2-6母聯(lián)失靈保護(hù)的邏輯框圖。圖中為母聯(lián)失靈過電流定值；為母聯(lián)失靈保護(hù)延時(shí)。若外部啟動母聯(lián)失靈開入長期存在超過10s，裝置發(fā)告警信號，并報(bào)“母聯(lián)失靈啟動開入異?！?，同時(shí)閉鎖該開入。2.4 母聯(lián)充電保護(hù)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(shí)可投入母聯(lián)充電保護(hù)，當(dāng)被試驗(yàn)?zāi)妇€存在故障時(shí)，可通過母聯(lián)充電保護(hù)切除故障。充電保護(hù)有專門的啟動元件，且只能短時(shí)啟動，在充電保護(hù)啟動期間如果母聯(lián)

25、任一相電流大于充電保護(hù)電流定值，充電保護(hù)按整定延時(shí)動作切除母聯(lián)斷路器。母聯(lián)充電保護(hù)出口不經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖。充電保護(hù)的啟動邏輯為：在至少一組母線無壓的前提下，當(dāng)母聯(lián)斷路器位置在分位（TWJ=1）且母聯(lián)電流由無電流變?yōu)橛须娏鳎?.04 In）時(shí)，或母聯(lián)斷路器位置由分位變?yōu)楹衔唬═WJ由1變?yōu)?）時(shí)，啟動充電保護(hù)。充電保護(hù)啟動后開放充電保護(hù)300ms。根據(jù)“投充電閉鎖母差”控制字（該項(xiàng)控制字在差動保護(hù)定值中）的投退來決定充電保護(hù)開放期間是否閉鎖母差保護(hù)。若控制字投入，則在充電保護(hù)開放期間閉鎖母差保護(hù)300 ms。如果希望外部保護(hù)（如充電保護(hù)）動作時(shí)閉鎖本裝置母差保護(hù)，可以引入“外部閉鎖母差開入”。將“

26、投外部閉鎖母差”控制字置1，裝置檢測到“外部閉鎖母差開入”時(shí)閉鎖母差保護(hù)，最長閉鎖1s。若該開入保持10 s不返回，裝置發(fā)告警信號并報(bào)“外部閉鎖母差開入異?！?。圖6-2-7為母聯(lián)充電保護(hù)的邏輯框圖圖中為充電保護(hù)相電流定值；為充電保護(hù)延時(shí)。母聯(lián)充電保護(hù)只在由正常運(yùn)行母線通過母聯(lián)斷路器向空母線充電時(shí)使用，當(dāng)需要較長時(shí)間投入母聯(lián)保護(hù)時(shí)可采用裝置的母聯(lián)過流保護(hù)。2.5 斷路器失靈保護(hù)斷路器失靈保護(hù)由各連接元件保護(hù)裝置的失靈啟動接點(diǎn)（或保護(hù)跳閘接點(diǎn)）啟動，任一斷路器失靈時(shí)，該元件的失靈啟動接點(diǎn)啟動斷路器失靈保護(hù)，斷路器失靈保護(hù)判出該元件所在母線，并經(jīng)設(shè)定的跟跳延時(shí)、跳母聯(lián)延時(shí)和跳母線延時(shí)來跟跳該元件、跳

27、母聯(lián)和跳失靈元件所在的母線。裝置的斷路器失靈啟動經(jīng)對應(yīng)連接元件的相電流、零序電流或負(fù)序電流元件控制。其中判相電流元件始終投入，零序電流元件、負(fù)序電流元件可分別由控制字投退。當(dāng)斷路器失靈啟動不需要經(jīng)電流元件控制時(shí)可將失靈啟動電流元件定值整定為0。失靈啟動開入分跳A失靈啟動、跳B失靈啟動、跳C失靈啟動、三跳失靈啟動。若某元件失靈啟動開入保持10 s不返回，裝置發(fā)告警信號，報(bào)“失靈啟動開入異?！保㈤]鎖該失靈開入，當(dāng)該失靈開入返回后再解除對它的閉鎖。 另外，考慮到變壓器低壓側(cè)故障而高壓側(cè)斷路器失靈時(shí)，高壓側(cè)母線復(fù)合電壓閉鎖可能會因靈敏度不夠而無法開放，裝置可以引入變壓器失靈解閉鎖開入接點(diǎn)，當(dāng)變壓器失

28、靈解閉鎖接點(diǎn)閉合時(shí)，解除失靈復(fù)合電壓閉鎖。每個連接元件都有一個解除失靈電壓閉鎖的控制字，保護(hù)根據(jù)該控制字的狀態(tài)，決定該元件失靈啟動且有失靈解閉鎖開入時(shí)是否解除復(fù)合電壓閉鎖。圖6-2-8 斷路器失靈保護(hù)邏輯框圖圖中、分別為失靈保護(hù)跟跳延時(shí)、失靈跳母聯(lián)延時(shí)、失靈跳母線延時(shí)。注意，主變元件通常接在元件4、10、16、20這幾個支路。母差保護(hù)動作跳這幾個支路時(shí)同時(shí)輸出失靈啟動接點(diǎn)，用于啟動主變開關(guān)失靈。主變開關(guān)失靈跳母線時(shí)同時(shí)輸出跳主變其它各側(cè)的接點(diǎn)。2.6 母聯(lián)過流保護(hù)當(dāng)利用母聯(lián)斷路器帶出線運(yùn)行且出線無保護(hù)時(shí)可投入母聯(lián)過流保護(hù)作線路的臨時(shí)保護(hù)。當(dāng)母聯(lián)過流保護(hù)投入時(shí)，母聯(lián)任一相電流大于母聯(lián)過流保護(hù)相電

29、流整定值，或母聯(lián)零序電流（）大于零序電流整定值，經(jīng)整定延時(shí)跳母聯(lián)開關(guān)。母聯(lián)過流保護(hù)出口不經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖。母聯(lián)過流保護(hù)按兩段設(shè)置。圖6-2-9 母聯(lián)過流保護(hù)的邏輯框圖圖中、分別為母聯(lián)過流保護(hù)一段相電流和零序電流定值；、分別為母聯(lián)過流保護(hù)二段相電流和零序電流定值；、分別為母聯(lián)過流保護(hù)一段延時(shí)和二段延時(shí)。2.7 母聯(lián)非全相保護(hù)當(dāng)母聯(lián)斷路器某相斷開，母聯(lián)非全相運(yùn)行時(shí)，可由母聯(lián)非全相保護(hù)延時(shí)跳開母聯(lián)三相斷路器。母聯(lián)非全相保護(hù)由 “母聯(lián)非全相開入”啟動，并可采用零序或負(fù)序電流作為動作的輔助判據(jù)。在母聯(lián)非全相保護(hù)投入時(shí)，若母聯(lián)跳合位不一致開入（THWJ）為1，且母聯(lián)零序電流大于母聯(lián)非全相零序電流定值或負(fù)序電

30、流大于母聯(lián)非全相負(fù)序電流定值，經(jīng)整定延時(shí)跳母聯(lián)開關(guān)。母聯(lián)非全相保護(hù)出口不經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖。若非全相開入保持10 s不返回，裝置發(fā)告警信號，報(bào)“母聯(lián)非全相開入異?！保婚]鎖非全相保護(hù)。圖6-2-10母聯(lián)非全相保護(hù)邏輯框圖圖中：為母聯(lián)非全相零序定值；為母聯(lián)非全相負(fù)序定值； 為母聯(lián)非全相保護(hù)延時(shí)。2.8 TA斷線閉鎖及告警保護(hù)裝置利用差流進(jìn)行TA斷線的判別。TA斷線設(shè)置靈敏段和不靈敏段，不靈敏段閉鎖母線差動保護(hù)，靈敏段不閉鎖母線差動保護(hù)。系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，大差以及各段母線小差均為零。當(dāng)大差及小差電流連續(xù)7s大于TA斷線定值即判為TA斷線，發(fā)交流斷線信號，如果是不靈敏段動作則閉鎖斷線相的該段母線差動保護(hù)

31、。當(dāng)發(fā)出TA斷線信號后，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）。當(dāng)大差不越限，與母聯(lián)相連的母線小差電流越限且母聯(lián)電流三相不平衡，延時(shí)7s判為母聯(lián)斷線（三相斷線除外）。當(dāng)檢測到母聯(lián)TA斷線時(shí)發(fā)告警信號但不閉鎖母線差動保護(hù)。母聯(lián)TA斷線后保護(hù)邏輯自動按單母線運(yùn)行狀態(tài)處理，任一母線故障切除兩條母線上的所有連接元件。3. 運(yùn)行方式識別在雙母線系統(tǒng)中，根據(jù)電力系統(tǒng)運(yùn)行方式變化的需要，母線上的連接元件需在兩條母線間頻繁切換，為此要求母線保護(hù)能夠自動跟蹤一次系統(tǒng)的倒閘操作。本裝置引入隔離刀閘的輔助觸點(diǎn)，用軟件完成運(yùn)行方式的自動識別，作為小差電流計(jì)算及出口跳閘的依據(jù)。當(dāng)

32、刀閘位置變化時(shí)，保護(hù)裝置報(bào)出刀閘變位信息；當(dāng)某個元件刀閘雙跨或母線互聯(lián)壓板投入時(shí)，保護(hù)裝置報(bào)母線互聯(lián)并發(fā)信號，此時(shí)保護(hù)按單母線方式運(yùn)行；當(dāng)?shù)堕l雙跨解除且母線互聯(lián)壓板處于退出位置時(shí), 保護(hù)恢復(fù)到雙母線方式運(yùn)行，保護(hù)裝置的母線互聯(lián)信號可手動復(fù)歸。保護(hù)裝置利用電流對隔離刀閘的輔助觸點(diǎn)位置進(jìn)行校核，若校核電流不平衡，裝置根據(jù)計(jì)算電流修正運(yùn)行方式，使各小差電流平衡；若能夠成功修正運(yùn)行方式，差動保護(hù)按修正后的運(yùn)行方式字計(jì)算差動電流。若修正不成功，則保持異常前的刀閘狀態(tài)。無論能否成功修正運(yùn)行方式均發(fā)位置異常告警。隔離刀閘輔助觸點(diǎn)的狀態(tài)通過輔助箱面板的發(fā)光二極管指示。當(dāng)裝置發(fā)出位置異常后，運(yùn)行人員可通過輔助箱面板上的強(qiáng)制開關(guān)將保護(hù)臨時(shí)切換到正確的運(yùn)行方式，在排除隔離刀閘輔助觸