内容七 母线常见故障及保护配置.ppt

2015国网考试练兵场2 235034971 2015国网考试练兵场3?144795244 2015国网考试练兵场2 235034971 2015国网考试练兵场3?144795244 2015国网考试练兵场2 235034971 2015国网考试练兵场3?144795244 电力系统继电保护 ——华图乔老师 主要考点： 2.装设母线保护配置 3.母线差动保护基本原理及出口方式 1. 母线故障的原因及危害 内容七 母线常见故障及保护配置 4.断路器失灵保护作用基本原理 厂、站母线故障特点 母线绝缘子或断路器套管污闪 运行人员误操作：带地线合闸、带负荷拉刀闸 故障机率小，故障影响很大： 常造成大面积停电、并可能破坏系统稳定 对母线保护的要求 特别强调可靠性，尽量简化保护配置 通常使用母线差动保护 问题1 母线常见故障及保护配置 母线故障的影响 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，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。 　1.当利用供电元件的保护装置就可以把母线故障予以切除时, 并且切除时间能够满足稳定性要求，一般不采用专门的母线保护，例如: 母线保护的装设原则 1）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护使发电机的断路器跳闸予以切除。 t t - k + + + + I I - 定子绕组过电流保护 2）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。 t + + - t + + - I I k 电源 单母线分段 高压母线 低压母线 变压器的过电流保护 3）对双侧电源网络（或环形网络）当变电所Ｂ母线故障时可由保护１和４的Ⅱ段动作于以切除。 k 1 2 3 4 A B C Ｂ变电所母线 5 2.装设专用母线保护： A）利用供电元件的保护装置切除母线故障的时间较长。（速动性） B）当双母同时运行或单母分段时，保护不能保证有选择性地切除故障母线。（选择性） 电源 k 双母同时运行 什么情况下应装设专门的母线保护？ 1）在110kV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。 2）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，按照装设全线速动保护的要求必须快速切除母线上的故障时，应装设专用母线保护。 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是适用的。 问题2 母线完全差动保护的基本原理 一、单母线完全电流差动母线保护 I-I - + + + . . . . . . 　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。 在正常运行及外部故障时，流入继电器的是由各互感器特性不同而引起的不平衡电流Iunb 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，于是流入继电器的电流为： 　　此电流足够使差动继电器动作而起动出口继电器，从而使所有连接元件的断路器跳闸。 2.差动继电器启动电流整定原则：　——按如下条件整定，选择其中较大的一个 躲开外部故障时所产生的最大不平衡电流，当所有电流互感器均按10%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，其动作电流Ir.set可按以下计算： 其中　Ｋrel—可靠系数　取1.3 为防止在正常运行情况下，任一电流互感器二次回路断线时，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荷电流I L.max 2.灵敏系数校验 其中： Ik.min--应采用实际运行中可能出现的母线连接元件最少时，在母线上发生故障的最小短路电流值。 灵敏系数Ksen其值一般应不低于2 问题2 比率制动式母线差动保护原理 1.动作量与制动量的定义 2.动作方程与动作特性 制动区 动作区 K=1 第一组：TA1、TA2、TA5和KD1，用以选择I母线上的故障 第二组：TA3、TA4、TA6和KD2，用以选择II母线上的故障 第三组：TA1~4和KD3，用作启动元件 问题3 双母线完全差动保护基本原理 正常运行或区外故障时 第 I 组母线故障 跳 QF5 跳 QF1、2 动