母差工作原理

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1、母差保护的保护原理、保护范围保护原理：1.大小差由各母线段上连接的所有间隔单元电流所构成的差动元件称为“大差”，由每段母线上连接的所有间隔单元电流所构成的差动元件称为“小差”。当大差和小差同时动作时，判定该段母线故障，此时若差动复合电压闭锁元件开放，则跳该段母线上连接的所有间隔单元。简单的说大差就是两条母线上所有进出线的电流总和.(不包括母联)小差就是一条母线上所有进出线电流之和当然包括母联电流.母差保护中大差启动小差选择，大差是辅助启动条件，而小差是故障判别元件。在母差保护中，如接线方式为单母线分段，运行方式可能为分段或不分段，分段运行时母线I段II段分别有单独的母差保

2、护即为“小差”，不分段时总的为一套母差保护即为“大差”。有时，可能利用“小差”、“大差”的电流和刀闸辅助接点来判别运行方式。对于保护范围来说，大差是无选择性的，保护范围是两条母线小差是有选择性的，即可以判断是哪条母线故障。保护动作跳开故障母线上的所有开关和母联开关。保护范围是一条母线和母联开关CT之间的区域。原理上来说，大差采的是所有母线上线路开关的电流，不包括母联开关，小差采的是所在母线上所有开关的电流，包括母联开关。如是母联分段运行说明是单母分段（但并列）的运行方式，I母差动动作就跳I母的所有开关包括母联分段，也就无所谓先跳母联分段了，更不能两段开关全跳；如果单母不分

3、段（母联分段用刀闸直接短接），那是“大差”才两段开关全跳2.死区和失灵一般来讲，母联CT与母联开关之间称为母联死区母联死区就是在满足死区条件后,1母差动跳2母,2母差动跳1母,死区判断分为母联合闸死区和分闸死区对双母线或单母线分段系统，如图所示，在并列运行的情况下，母线差动保护动作或母联（分段）充电保护动作跳母联（分段）后，经延时母联（分段）支路仍有电流，则说明母联（分段）断路器失灵，立即在保护判据中解除母联电流，通过差动保护来解除故障。对于双母线或单母线分段系统，如图所示，一般母联（分段）单元只安装一组电流互感器，此时母联（分段）互感器与母联（分段）断路器之间（K点）发

4、生的故障称为死区故障。死区故障会使小差失去选择性，即当K点发生故障，母线1判为区内故障，母线2判为区外故障，母线1保护动作并跳开母联（分段）断路器后，K点故障仍然存在。因故障前是并列运行状态，即母线并列运行状态为=1，因此母线1小差和母线2小差均记入母联（分段）电流，从而使母线1判为区内故障，母线2判为区外故障。若故障前是分列运行状态，死区点发生故障，两段小差不会失去选择性，可立即跳开故障母线段。当发生母联（分段）失灵或死区故障时，只要使母联（分段）电流不记入母线1小差和母线2小差，则母线1和母线2差动保护均可立即正确判断故障范围并跳开相关母线。母联（分段）失灵或死区故障

5、保护逻辑如图所示。鉴于母联（分段）断路器状态对保护判断的极端重要性，在接线上应确保母联（分段）断路器状态十分可靠。对双母线双分段接线，整个母线由两套母差保护构成，每套保护均含两个分段断路器的失灵保护。分段断路器的失灵保护可由来自另一套母差保护的开入信号起动。3.充电保护当通过母联（分段）断路器对检修母线充电时，自动短时投入母联（分段）充电保护，一旦检修母线有故障，可跳母联（分段）断路器，并起动母联（分段）断路器失灵保护。自动短时投入充电保护需满足以下条件：⑴母联（分段）断路器在分位；⑵一段母线正常运行（有压），另一段母线停运（无压）；⑶母联（分段）电流从无到有。充电保护自

6、动投入的时间为300ms，在此期间可暂时闭锁母线差动保护（可投退）。如果被充电的母线段带有变压器或出线，则应考虑充电保护定值灵敏度问题，以免造成充电保护误动。充电保护不需要电压闭锁，保护逻辑如图所示。对双母线双分段接线，整个母线由两套母差保护构成，每套保护只负责一个分段断路器的充电保护（该套保护需引入相应的另一段母线电压）。需说明的是，当充电保护所在的母线被另一段母线充电时，充电保护不能保证可靠闭锁另一段母线的差动保护。3.CT断线当某相大差电流大于CT断线定值时，经延时发CT断线告警信号，同时闭锁该相母线差动保护。当CT断线消失后，延时0.2s自动恢复该相母线差动保护。

7、保护逻辑如图所示。母联（分段）回路某相CT断线时，大差电流平衡，小差电流不平衡，将使该相母差保护失去对故障母线段的选择性，但不影响大差保护判别母线区内、区外故障，因此，不闭锁母线差动保护，只发CT断线告警信号。附1：运行方式：1.普通双母线主接线如图所示。2.母联兼旁路双母线接线分为母联兼母线1旁路和母联兼母线2旁路两种形式，如图所示，图中PG是旁母刀。3.旁路兼母联双母线接线分为旁路跨条在母线1和旁路跨条在母线2两种形式，如图所示，图中PG是跨条刀。4.母线兼旁母双母线接线如图所示。5.双母线单分段接线如图所示。6.双母线双