主设备保护-----母线保护

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1、主设备保护·母线保护WMZ-41微机型母线保护装置简介主要技术数据型号含义 1．技术参数 1．带比率制动特性的电流差动保护原理 2．环境条件2．复合电压闭锁订货要求3．母线运行方式字的识别生产厂4．电流互感器（TA）饱和对保护的影响及处理  5．失灵保护  6．TA断线的判别及处理  7．TV断线的判别及处理  8．频率跟踪   (一)简介>>topWMZ一41微机型母线保护装置适用于500kV及以下电压等级的各种母线接线方式的母线保护。该装置采用STD总线工业控制机作为CPU，大大提高了保护的

2、速度和可靠性，也使保护的调试和维护更加方便。装置采用一"主"-三"从"多CPU方式。"从"CPU用作各相电流数据采集、故障分析并向"主"CpU传送故障信息；"主"CPU用作保护的通信管理。人机对话、故障报告的打印、母线电压的数据采集、故障分析以及双母线运行状态的识别。保护装置采用全封闭型柜式结构，整套保护装置由一柜构成。1．主要特点1）装置利用STD总线工业控制机构成母线保护，"主"、"从"CPU间实现网络互联，并可与中央处理机一起实现更高级的协调管理，为全站自动化的实现创造了条件。2）采用分相

3、式多微机系统结构，使得整套保护装置对系统各种故障有相同的灵敏度。同时，大大提高了保护装置整组动作的速度。3)提出了抗TA饱和新方案。当系统发生区内故障TA他和时，装置仍能迅速动作，区外故障TA饱和时，装置不会误动，对TA无特殊要求。4）结合对交流量的动态分析和隔离开关触点的实时检测，实时跟踪母线的运行方式，实现了双母线保护的自适应性，保证了母线运行的可靠性。5）系统及母线发生相继故障时，保护能正确、迅速反应。6）独立的电压闭锁国路增强了装置抗设动的能力。7）丰富的自检功能及人机对话功能使得装置的

4、运行、调试更加方便。8)在母线倒闸过程中发生外部故障，保护不会误动。2．主要功能1）准确区分母线区内、区外故障，区内故障时保护迅速动作于出口，区外故障则可靠制动，TA饱和时不影响保护装置正确动作。2)实时跟踪母线的运行状态，具有自适应性。双母线解列运行时，保护仍能正常工作。3)具有线路断路器失灵保护、母联失灵（死区）保护及充电保护功能。4)低电压闭锁功能。5)交、直流口路的检测功能，TA断线能闭锁保护，断线恢复后自解除闭锁。电压回路断线告警，断线恢复后自动解除告警；直流消失发预告信号。6）具有灵

5、活功能，可以文件方式或打印方式记录故障前后信息，便于进行故障分析。（二）型号含义>>top（三）工作原理1．带比率制动特性的电流差动保护原理>>top母线在正常工作或其保护范围外部故障时，所有流入及流出母线的电流之和为零，而在内部故障情况下，所有流入及流出母线的电流之和不再为零。差动保护可以正确地区分被保护元件的内部和外部故障，因而，在母线保护中得到广泛的应用。按照电流差动保护原理，其基本判据为：式中ij--母线支路电流；N--支路数i0--定值。传统的保护采用带制动特性的保护原理，以所连元件电

6、流的绝对值之和为制动电流，其动作条件可表述如下：式中ij--母线所连支路的电流。由于提高了外部故障时的制动作用，从而增大了在外部故障时不动作的可靠性。同时，在内部故障时，可满足动作的灵敏度。在该装置中，由于采用了数字技术，因而可以采用更为复杂的原理，将各种判据综合改进，可以得到以下表达式(式4-1和式4-2)：式中ij－－第j支路的电流量；N--差动支路数；K--制动系数；iO--定值。式（4－1）在外部故障、短路电流较大时，易于误动；短路电流小时，可靠性高。式（4-2）的动作条件是由各支路电流

7、相位决定的，与短路电流的大小无关，放电流的灵敏度较高。该装置的动作条件由上述两判据"与"门输出，所以当外部故障短路电流较大时，由于式（4-2），使得保护不误动，而电流小时，由于式（4-1），可提高保护的可靠性2．复合电压闭锁>>top根据继电保护和安全自动装置技术规程，专用母线保护为子防止误动作，其出口回路应该经过闭锁触点控制，加装电压闭锁可以明显提高母线保护的安全性。但是，加装电压闭锁，应保证闭锁元件不影响母线保护的灵敏度和动作速度。由于母线故障基本上属于金属性接地故障，故障相电压几乎为零，相

8、间故障不接地时的残压最大，是正常时的50％，同时，由于在微机型母线保护中，计算机具有很强的记忆功能，能记忆故障前的信息，因而，在母线发生故障的瞬间，由于故障相电压的突变很大，故可以利用电压的突变量与周围比较，通过比较工频周期电压的值，可以迅速地检测出电压故障满足保护快速动作的要求。式中Uk--采样点的电压样值；Uk-T--与采样点相应的前一周期该点样值；K--采样点；T--周期数。为提高电压动作的灵敏度，在应用电压突变量判据的基础上，我们还引入零序电压和低电压判别，其动作方程如下。零序电压判据：