主变保护配置

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1、母线保护简介母线是电能集中和分配的重要设备，是电力系统的重要组成元件之一。母线发生故障，将使接于母线上的所有元件被迫切除，造成大面积停电，电气设备遭到严重破坏，甚至使电力系统稳定运行破坏，导致电力系统瓦解，后果十分严重。母线故障的原因很多，母线上发生短路故障主要是各种类型的接地和相间短路。母线的保护方式母线的保护方式有两种：一种是利用供电元件的保护兼做母线保护；另一种是采用专门的母线保护。（1）利用变压器过流保护切除低压母线故障。图6-1对于降压变电所低压侧采用分段母线的系统，正常运行时QF5断开，则K点故障就可以由变压器下的过流保护使QF1、QF2跳闸予以切除。（2

2、）专用母线保护（完全电流差动母线保护）工作原理接线图如下：图6-2在正常运行或外部故障时，流入差动继电器的电流为不平衡电流；在母线故障时，流入差动继电器的电流为故障点短路电流的二次值，该电流足够使差动继电器动作而起动出口继电器，使断路器QF1、QF2、QF3跳闸。双母线同时运行时母线保护双母线同时运行时，要求母线保护具有选择故障母线的能力。它由三组差动保护组成。第一组由L1、L2、母联及继电器KD1组成，KD1为母线故障选择元件。KD1动作后，作用于断路器QF1、QF2跳闸。第二组由L3、L4、母联及差动继电器KD2组成。KD2为母线故障选择元件。KD2动作后，作用于

3、QF3、QF4跳闸。第三组由L1、L4及差动继电器、KD3组成，反映两组母线上的故障，并作为整个保护的起动元件，KD3起动后作用于母联断路器QF5跳闸。保护情况说明如下：（1）当元件固定连接方式下外部短路时，流经KD1～KD3的电流均为不平衡电流，保护装置已从整定值上躲过，故保护不会动作。元件固定连接且Ⅰ母线故障时，KD1,KD3通过短路点全部短路电流而起动，并作用于QF1,QF2,QF5跳闸，切除故障Ⅰ母线。（2）当元件固定连接破坏后（例如Ⅰ母线上一个元件倒换到Ⅱ母线上运行），发生外部短路时，起动元件中KD3中流过不平衡电流，因此保护不会误动作。若Ⅰ母线短路，KD1

4、,KD2,KD3都通过短路电流，它们都能起动，因此两组母线上所有断路器将跳闸，保护动作失去选择性。（这限制了母线运行的灵活性，是该保护的主要缺点。）线路保护电力系统继电保护的作用电力系统在运行中，可能出现各种故障和不正常运行状态，员常见同时也是员危险的故障是发生各种形式的短路。在发生短路时可能产生以下的后果：（1）通过故障点的很大的短路电流和所燃起的电弧，使故障元件损坏。（2）短路电流通过非故障元件，由于发热和电动力的作用，引起它们的损坏或缩短它们的使用寿命。（3）电力系统中部分地区的电压大大降低．破坏用户工作的稳定性或影响工厂产品质量。（4）破坏电力系统并列运行的稳

5、定性，引起系统振荡，甚至使整个系统瓦解。故障和不正常运行状态，都可能在电力系统中引起事故。必须迅速而有选择性地切除故障元件，这是保证电力系统安全运行的最有效方法之一。切除故障的时间常常要求小到十分之几甚至百分之儿秒，实践证明只有在每个电气元件上装设一种具有“继电特性”的自动装置才有可能满足这个要求。所谓继电保护装置，就是指能反映电力系统中电气元件发生故障d6不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。它的基本任务是：（1）自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏，保证其他无故障部公迅速恢复正常运行。（2）反映电气元件

6、的不正常运行状态，并根据运行维护的条件(例如有无经常值班人员)。而动作于发出信号、减负荷或跳闸。此时一般不要求保护迅速动作，而是根据对电力系统及其元件的危害程度规定一定的延时，以免不必要的动作和由于干扰而引起的误动作。电路系统的电气设备和线路应有主保护和后备保护以及必要的辅助保护。主保护——能快速并有选择地切除被保护区域内的故障。后备保护——在主保护或短路器拒动时，切除故障。后备保护有分为近后备保护和远后备保护两种形式：远后备保护是指当主保护或断路器拒动作时，由相邻设备或线路的保护实现后备。近后备指当主保护拒动作时，由本设备或线路的另一套保护实现后备，当断路器拒动作时

7、由断路器失灵保护实现后备。辅助保护——当需要另还切除线路故障或消除方向功率死区时可采用由电流速断保护构成的辅助保护。保护装置的装设原则：1.当被保护元件发生短路或是破坏系统正常运行的情况，保护装置应动作于跳闸，当发生不正常动作时，保护装置应动作于信号。2.为保障系统非故障部分的正常供电，保护装置应以足够小的动作时限去切除故障3.系统故障时保护装置应有选择性地动作于跳闸，在必须加速时，可无选择性地跳闸而由自动重合闸装置来纠正保护的无选择性动作。4.满足要求上述第二条原则或用作后备保护时，保护装置容许带有一定的时限切除故障。5.保护装置所用的继电器越少越