母線差動保護的工作原理和保護范圍

1、母線保護裝置是正確迅速切除母線故障的重要設(shè)施都將給電力系統(tǒng)帶來嚴重危害?母線倒閘操作是電力系統(tǒng)最常見也是最典型的操作，因其連接元件多，操作工作量大，對運行人員的綜合操作技能也提出了較高的要求?基于一次設(shè)備的客觀實在性，運行人員對一次設(shè)備誤操作所帶來的危害都有一個直接的較全面的感性認識.但對母線差動保護在倒閘操作過程中進行的一些切換、投退操作則往往認識模糊.1 母線差動保護范圍是否是確定的，保護對象是否是不變的通常講的差動保護包含了母線差動保護、變壓器差動保護、發(fā)電機差動保護和線路差動保護.實現(xiàn)差動保護的基本原則是一致的，即各側(cè)或各元件的電流互感器，按差接法接線，正常運行以及保護范圍以外故障時，

2、差電流等于零，保護范圍內(nèi)故障時差電流等于故障電流，差動繼電器的動作電流按躲開外部故障時產(chǎn)生的最大不平衡電流計算整IE.但也應(yīng)該十分清楚，母線差動保護與變壓器差動保護、發(fā)電機差動保護又有很大的不同：即母線的主結(jié)線方式會隨母線的倒閘操作而改變運行方式，如雙母線改為單母線運行，雙母線并列運行改為雙母線分段并列運行，母線元件（如線路、變壓器、發(fā)電機等）可以從這一段母線倒換到另一段母線等等?換句話說，母線差動保護的范圍會隨母線倒閘操作的進行、母線運行方式的改變而變化（擴大或縮?。?，母線差動保護的對象也可以由于母線元件的倒換操作而改變（增加或減少）?忽視了這一點，在進行母線倒閘操作時，對母線差動保護的一些

3、必要的切換投退操作肯定就認識模糊、甚至趨于盲目了.2 母線倒閘操作時是否須將母線差動保護退出“在進行倒閘操作時須將母線差動保護退出”是錯誤的，之所以產(chǎn)生這種錯誤認識，是因為一些運行人員曾看到過，甚至在母線倒閘操作時發(fā)生過母線差動保護誤動，但其根本原因是對母線差動保護缺乏正確認識.母線倒閘操作如嚴格按照規(guī)定進行，即并、解列時的等電位操作,盡量減少操作隔離開關(guān)時的電位差，嚴禁母線電壓互感器二次側(cè)反充電，充分考慮母線差動保護非選擇性開關(guān)的拉、合及低電壓閉鎖母線差動保護壓板的切換等等，是不會引起母線差動保護誤動的?因此,在倒母線的過程中，母線差動保護的工作原理如不遭到破壞，一般應(yīng)投入運行?根據(jù)歷年統(tǒng)計

4、資料看，因誤操作引起母線短路事故，幾率還很高?盡管近幾年為防止誤操作在變電站、發(fā)電廠的一次、二次設(shè)備上安裝了五防閉鎖裝置，但一些運行人員違規(guī)使用萬能鑰匙走錯間隔、誤合、誤拉仍時有發(fā)生?這就使在母線倒閘操作時，保持母線差動保護投入有著極其重要的現(xiàn)實意義?投入母線差動保護倒母線，可以在萬一發(fā)生誤操作造成母線短路時，由保護裝置動作，切除故障,從而避免事故的進一步擴大，防止設(shè)備嚴重損壞、系統(tǒng)失去穩(wěn)定或發(fā)生人身傷亡事故.事實上，與其說母線倒閘操作容易引起母線差動保護誤動，倒不如說，母線倒閘操作常常會使母線差動保護失去選擇性而誤切非故障母線.3 母線倒閘操作后，是否要將母線差動保護的非選擇性開關(guān)合入實際工

5、作中一些運行人員片面地認為，母線倒閘操作會使母線差動保護失去選擇性故在操作完成后合入母線差動保護的非選擇性開產(chǎn)生這一認識誤區(qū)的根源在于他們不明白母線差動保護裝置中設(shè)置這一非選擇性開關(guān)的目的.母線保護有多種類型，不同類型的母線保護其實現(xiàn)保護的工作原理是不一樣的?某些類型的母線保護由于其工作原理本身存在缺陷,在進行母線倒閘操作時會使裝置失去對故障母線的選擇性?因此，問題的關(guān)鍵是運行人員要弄清楚：哪種類型的母線保護在母線倒閘操作時會失去對故障母線的選擇性以及怎樣在適當?shù)臅r候?qū)⒀b置的非選擇性開關(guān)合入，在什么時候又該將裝置的非選擇性開關(guān)拉開，抑或是否應(yīng)使該開關(guān)保持合入狀態(tài).這里僅就固定連接的母線差動保護

6、和母聯(lián)電流相位比較原理差動保護以及電流相位比較式母線保護作一簡單說明.(1) 固定連接的母線差動保護?這種母線差動保護要求母線上的電源元件，必須按照事先規(guī)定好的固定連接方式運行，母線故障時，母線差動保護的動作才有選擇性?當母線保護采用此種類型時，進行電源元件的倒換，將使保護失去選擇性?因此，倒換前合入母線差動保護非選擇性開關(guān)，倒完后也不拉開.對負荷元件，則在倒換前合入非選擇性開關(guān)，倒換后拉開非選擇性開關(guān)，同時負荷元件的跳閘壓板也作相應(yīng)的切換.(2) 母聯(lián)電流相位比較原理的母線差動保護.這種保護無固定連接的要求?只要母差保護的跳閘壓板位置與元件母線隔離開關(guān)所接母線位置相對應(yīng)就可以了?因此，倒換操

7、作前將非選擇性開關(guān)合入，倒換后再拉開，并對母線差動保護跳閘壓板及重合閘放電壓板,切換到倒換后所對應(yīng)的母線位置就可以了.這種保護存在的缺點是2組母線分列運行時，母線將失去選擇故障母線組的能力.(3) 電流相位比較式母線差動保護?這種保護只反應(yīng)電流間的相位，具有較高的靈敏度?倒閘過程中，需合入非選擇性開關(guān)，倒閘后將被操作元件的跳閘壓板及重合閘放電壓板切換至與所接母線對應(yīng)的比相出口回路就可以了.如果片面地認為倒閘操作就使保護失去選擇性，并沒有適時地合入或拉開保護的非選擇性開關(guān)，相反地會使母線差動保護不能按設(shè)計的工作原理工作，從而真正失去選擇性?更具體地講，倒母線時，母線差動保護的非選擇性開關(guān)合理的操

8、作順序是：雙母線改為單母線運行前：先合入非選擇性開關(guān)，后取母聯(lián)斷路器直流控制回路熔斷器：單母線改為雙母線運行后，先投入母聯(lián)斷路器直流控制回路熔斷器，后拉母線差動保護非選擇性開關(guān)?這樣，就能保證在任何情況下，由母線差動保護裝置動作切除故障.(4) 母聯(lián)斷路器代路時，是否母線差動保護可不作任何切換操作一些運行人員錯誤地認為母聯(lián)斷路器自然是母差保護的范圍,母差保護動作母聯(lián)斷路器也該跳開?殊不知,母聯(lián)斷路器代路時，由母聯(lián)斷路器送電的備用母線，實際上已是線路的一部分.線路上發(fā)生故障理應(yīng)由線路斷路器跳閘切除，而此時母聯(lián)斷路器代路實際上就只能起到線路斷路器的作用.但如果此時母差保護不作任何切換，則備用母線故

9、障母線保護也將動作?顯然這種代路方式母線保護動作是不必要的，也是不合理的.這時,正確的切換操作是把母聯(lián)斷路器所代線路及其母線劃出母線差動保護范圍之外?無論哪種原理的母線差動保護，均要操作母聯(lián)斷路器的母線差動保護電流試驗盒(或連片),同時使被代線路本身的母線差動保護電流互感器TA從運行的母線差動保護電流回路上甩開，短接好?這樣，才能保證母聯(lián)斷路器代路時，母線差動保護安全、合理運行.(5) 做相關(guān)試驗時，是否只要母線元件的隔離開關(guān)拉開了，就不會影響母線差動保護的正常工作運行人員本應(yīng)該非常清楚，母線差動保護的動作與否取決于加入差動繼電器的差電流大小，只要達到了動作值，母線差動保護就會動作切除母線元件

10、.雖然停電母線元件的隔離開關(guān)拉開了，但因母線差動保護的所有電流互感器二次回路是并在一起的，即使一次設(shè)備已停電，其二次回路也要按運行設(shè)備對待，不得將母線差動電流回路隨便接地、短路或誤引入外接電源?運行人員要特別重視如下幾個環(huán)節(jié)：(1) 運行中的母線差動保護的電流互感器二次電路被短接后，不管這種短接與母線差動保護的總差回路脫離或相連、均已破壞了母線差動保護的工作原理，在正?；虬l(fā)生穿越性故障時，均將引起二次差電流的不平衡，并可能產(chǎn)生誤動.(2) 母線元件設(shè)備做一次回路短路試驗，如電流互感器TA的一次通電試驗，工作前應(yīng)將母線差動保護停用，或?qū)⑴c試驗回路有關(guān)的母線差動保護的電流互感器TA從運行的母線差動保護電流回路上甩開，短接好.應(yīng)該指出，母線差動保護在母線倒閘操作過程中的切換、投退要與該母線采用的母線保護的類型保護