常见几种微机母线保护
母线保护简介
19/60
保护原理介绍
20/60
差动保护基本原理
差动保护的基本原理： 根据基尔霍夫电流定律：在集总电路中，仸何时刻，对仸意结
点，所有流出结点的支路电流的代数和恒等于零。 把母线看做一个节点，在无故障的情况下，母线上流入流出的
测试制动系数时要考虑动作的绝对性，即保证测试时只有被测的对 象可以满足制动关系；例如：
测试制动系数时差流一定要满足定值；（如差流定值整定到最小） 测试常规比率差动时一定要考虑增量差动丌能动作； 测试大差制动系数时一定要满足小差是固定满足； 测试小差制动系数时一定要满足大差制动系数满足；
注意运行方式： 并列：母联/分段在运行状态；（非分列运行方式） 分列：母联/分段在断开状态分列运行压板投入、有母联跳闸位置、两条母线
母线保护简介
2017/7/21
许继电气技术中心
2/60
内容概要
母线的定义 常见接线方式 保护版本及功能 方式识别 保护原理概要 装置硬件介绍 配置解决方案 复合电压及CT断线 几种特殊运行方式 CT极性定义
3/60
母线的定义
4/60
一次系统主接线
5/60
母线的定义
母线的定义 母线是収电厂和发电站重要组成部分乊一。又称汇流排，同一电压
测试大差制动系数时，可以在两条母线上各加一个电流，这样两条母 线的小差均为只有一个电流，小差制动系数固定满足；
28/60
大差后备保护
大差连续动作达到大差后备延时（无论小差是否动作），跳开母线 上无隔离刀闸辅助触点位置的元件和母联，出口经复合电压闭锁。
母线保护的主要方式
母线保护的主要方式以母线保护的主要方式为标题，我们将介绍母线保护的几种主要方式。
母线是电力系统中的重要组成部分，负责将电能从发电厂输送到各个用电负荷点。
母线的安全运行对于电力系统的稳定运行至关重要，因此需要采取有效的保护措施。
一、过电流保护过电流保护是母线保护中最常用的一种方式。
当母线发生短路或过负荷故障时，会产生过电流现象。
过电流保护主要通过电流互感器来实现。
当电流超过设定值时，保护装置会发出信号，切断故障部分的电源，保护母线不受损害。
二、差动保护差动保护是一种采用电流差动原理的保护方式，常用于高压母线的保护。
差动保护装置会监测母线两端的电流，并进行比较。
如果电流差超过设定值，说明发生了故障，保护装置会切断故障部分的电源，保护母线不受损害。
三、电压保护电压保护主要用于保护母线的电压稳定。
电压保护装置会监测母线的电压，当电压超过或低于设定范围时，会发出信号，触发相应的保护动作。
电压保护可以避免母线过电压或欠电压引起的故障，保护母线的安全运行。
四、频率保护频率保护主要用于保护母线的频率稳定。
频率保护装置会监测母线的频率，当频率超过或低于设定范围时，会发出信号，触发相应的保护动作。
频率保护可以避免电力系统频率异常引起的故障，保护母线的安全运行。
五、接地保护接地保护用于保护母线的接地故障。
母线的接地故障会导致电流大量通过接地电阻流向地，造成电压不平衡和过热现象。
接地保护装置会监测接地电流，当接地电流超过设定值时，会发出信号，切断故障部分的电源，保护母线不受损害。
六、过温保护过温保护用于保护母线的温度过高。
母线长时间过载运行或存在局部故障时，会导致母线温度升高，可能引发火灾等安全事故。
过温保护装置会监测母线的温度，当温度超过设定值时，会发出信号，触发相应的保护动作，保护母线的安全运行。
母线保护的主要方式包括过电流保护、差动保护、电压保护、频率保护、接地保护和过温保护。
这些保护方式能够及时发现和切断故障部分的电源，保护母线不受损害，确保电力系统的稳定运行。
讲的详细两种型号的母线保护装置讲解~
讲的详细！两种型号的母线保护装置讲解~PCS-915GA保护介绍PCS-915C-DA-G 母线保护装置装置背板示意图PCS-915C-DA-G 型母线保护装置设有母线差动保护及失灵经母差跳闸功能。
PCS-915 系列微机母线保护是新一代全面支持数字化变电站的保护装置，装置可支持电子式互感器和常规互感器，支持电力行业通讯标准DL/T667-1999（IEC60870-5-103）和新一代变电站通讯标准IEC61850。
本装置适用于220kV 及以上电压等级的3/2 主接线系统，SV 采样，GOOSE 跳闸。
装置最大支持10 个间隔（含母联）。
根据国网六统一装置命名规范，适用于上述主接线系统的装置型号为PCS-915C-DA-G。
装置硬件配置及端子定义注意：PCS-915 母线保护装置中的插件分必选插件和可选插件，其中必选插件必须配置，可选插件则可根据工程需求选择配置。
上图主机装置中1、2、3 槽为必选插件，5、7、9、14、15为可选插件。
光纤收发端口定义如下：虚端子说明原理说明母线差动保护失灵经母差跳闸与一个半开关的断路器失灵保护配合，完成失灵保护的联跳功能。
当母线所连接的某个断路器失灵时，该断路器的失灵保护动作接点提供给本装置。
本保护检测到此接点动作时，经50ms 固定延时联跳母线的各个连接元件。
为防止误动，在失灵联跳逻辑中加入了失灵扰动就地判据。
交流电流断线检查1）差动电流大于CT 断线闭锁定值，延时5 秒发CT 断线报警信号。
2）当发生CT 断线，随后电流回路恢复正常，须按屏上复归按钮复归报警信号，母差保护才能恢复运行。
3）差动电流大于CT 断线告警定值时，延时5 秒报CT 异常报警。
SV 退出功能当退出SV 接收软压板时，相应间隔的电流清0，并屏蔽相关链路报警。
数据异常对保护的影响为了防止单一通道数据异常导致保护装置被闭锁，装置将按照光纤数据通道的异常状态有选择性地闭锁相关的保护元件，具体原则为：1）采样数据无效时采样值不清零，显示无效的采样值。
Bp-2B与RCS-915母线保护母联充电保护的异同分析
Bp-2B与RCS-915母线保护母联充电保护的异同分析摘要随着电网容量的增加，微机型母差保护应用的越来越广泛，笔者以目前常见的BP-2B和RCS915母线保护为例结合保护原理，现场调试，运行维护等多个方面来比较其母联充电保护的异同。
关键词BP-2B；RCS-915；母联充电保护中图分类号TM774 文献标识码 A 文章编号1673-9671-(2012)071-0142-02近十年随着经济的发展，电网容量不断增加，网络结构日趋复杂，原有的电磁型母差保护缺陷和弊端日趋明显，且原器件老化腐蚀，严重影响电网的安全稳定运行。
微机母线保护装置具有适应现场各种接线方式、灵活性高、动作快、性能稳定且运行维护方便等诸多优点。
笔者所在的江苏省大多数500kV及220kV 变电站都已采用了微机型母差保护，其中运用最为广泛的是深圳南瑞的BP-2B 型和南京南瑞的RCS-915型母线差动保护。
本文就两者在充电保护中的原理，调试方法及在运行中的维护异同进行分析，希望能够通过对两者在充电保护上的异同的分析、比较、汇总，可以加深对母差保护的理解，提高母差保护现场运行及维护水平。
1 母联充电保护的原理分段母线其中一段母线停电检修后，可以通过母联（分段）开关对检修母线充电以恢复双母运行。
此时投入母联（分段）充电保护，当检修母线有故障时，跳开母联（分段）开关，切除故障。
2 Bp-2B充电保护1）BP-2B充电保护开放必须同时满足以下三个条件：：①母联（分段）充电保护压板投入；②母联电流从无到有；③记忆母联电流从无到有前20 ms内，母线已失压，且母联（分段）开关已断开。
2）充电保护一旦投入自动展宽200 ms后退出。
充电保护投入后，当母联任一相电流大于充电电流定值，经可整定延时跳开母联开关，不经复合电压闭锁。
3 RCS-915充电保护1）RCS-915充电保护开放条件是：①当母联断路器跳位继电器由“1”变为“0”。
②母联TWJ=1且由无电流变为有电流（大于0.04In）。
母线保护
目录1 概述 (2)1.1高压母线上故障可归纳为3种： (2)1.2母线保护的装设时机 (2)1.3设计母线保护时应注意以下几个问题： (2)1.4母线保护主要研究的方向： (2)2 母线保护的分类 (4)2.1母线保护按其原理可分为以下几类 (4)2.2电流差动原理 (6)2.3母联电流相位比较原理 (7)2.4电流相位比较式母线保护原理 (8)2.5按差动回路中的电阻大小分类 (8)3 带制动特性的母线差动保护 (10)4 JMH-1型母线差动保护装置基本原理 (11)4.1差动回路的工作原理 (11)4.2关于差动回路还有以下几点需要说明： (13)5 电流相位比较式母线保护 (14)5.1小母线不带电的情况 (15)5.2母线处于正常运行或外部故障情况 (15)5.3母线内部短路故障 (16)5.4延时回路的作用 (16)致谢 (17)总结 (18)参考文献 (19)1 概述1.1高压母线上故障可归纳为3种：一是母线上所连设备（包括开关、电流互感器、电压互感器、避雷器）故障；二是母线瓷瓶（包括隔离刀闸、支持瓷瓶）闪络或母线的带电导线直接闪络；三是某些人为的操作和作业引起的故障。
1.2母线保护的装设时机根据我国国家标准《继电保护及安全自动装置技术规程》GB14285-1993，目前我国在下列情况下均装设专门的母线保护：(1）在110kV的双母线和220kV及以上的母线上，为保证快速地有选择性地切除任一组（或段）母线上发生的故障，而另一组（或段）无故障的母线仍能继续运行，应装设专用的母线保护。
对于一个半断路器接线的每组母线应装设两套母线保护。
(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站的35kV母线，按照系统的要求必须快速切除母线上的故障时，应装设专用的母线保护。
1.3设计母线保护时应注意以下几个问题：(l）母线故障对电力系统稳定将造成严重威胁，必须以极快的速度切除，同时为了防止电流互感器（TA）饱和使保护误动，也要求保护在故障后几个毫秒内电流互感器饱和前就能反应。
母线保护
母线保护(一)与其他的主设备保护相比，母线保护的要求更为苛刻。
当变电站母线发生故障时，如不及时切除故障，将会损坏众多电力设备，破坏系统的稳定性，甚至导致电力系统瓦解。
如果母线保护拒动，也会造成大面积的停电。
因此，设置动作可靠、性能良好的母线保护，使之能迅速有选择地切除故障是非常必要的。
常见的母线故障有：绝缘子对地闪络、雷击、运行人员误操作、母线电压和电流互感器故障等。
在大型发电厂及变电站的母线保护装置中，通常配置有母线差动保护、母线充电保护、母联失灵保护、母联死区保护、母联过流保护、母联非全相保护、其他断路器失灵保护等。
其中，最为主要的是母差保护。
一下着重了解母线差动保护的相关内容。
1、母差保护的原理和线路差动保护相同，母线差动保护的基本原理也是基于基尔霍夫定律：在母线正常运行及外部故障时，各线路流入母线的电流和流出母线的电流相等，各线路的电流向量和为零；当母线上发生故障时，各线路电流均流向故障点，其向量和（差动电流）不再等于零，满足一定条件后，出口跳开相应开关。
母线差动保护，由ABC 三相分相差动元件构成。
每相差动元件由小差差动元件及大差差动元件构成。
大差元件用于判断是否为母线故障，小差元件用于选择出故障具体在哪一条母线。
为了提高保护的可靠性，在保护中和设置有起动元件、复合电压闭锁元件、CT 回路断线闭锁元件等。
2、差动保护的动作方程首先规定CT 的正极性端在母线侧，一次电流参考方向由线路流向母线为正方向。
差动电流：指所有母线上连接元件的电流和的绝对值；制动电流：指所有母线上连接元件的电流的绝对值之和。
以如图的双母线接线方式的大差为例。
差动电流和制动电流为：⎪⎩⎪⎨⎧+++=+++=制动电流..差动电流....4321r 4321d I I I I II I I I I差动继电器的动作特性一般如下图。
蓝色区域为非动作区，红色区域为动作区。
这种动作特性称作比率制动特性。
动作逻辑的数学表达式也在图中给出。
不同母差保护中的母联死区保护原理浅析
不同母差保护中的母联死区保护原理浅析摘要：比较了BP-2B，WMH-800，WMZ-41，RCS-915，CSC-150，SGB750等几种供电公司常用的的微机母线保护装置的原理和解决死区故障等问题的不同方法，详细分析了不同型号母线保护在死区故障试验的异同点和需要注意的细节问题。
关键词：不同母差保护；母联死区；保护原理目前，微机母线保护在电力系统中得到了比较广泛的应用。
在母联断路器与母联CT之间的地方，人们称它为死区。
在现有的母线保护装置中，母线故障和死区故障时都有相类似的保护原理，其中使用最多最成熟的原理是带比率制动的差动保护原理，本文将就母线保护的原理进行探讨。
1母线保护的基本原理介绍1.1母线差动保护原理母线差动保护的动作原理是建立在基尔霍夫电流定律的基础之上的。
把母线视为一个节点，在正常运行和外部故障时流入母线电流之和为0，而内部短路时为总短路电流。
这是理想的情况，实际中，因电流互感器有误差，在外部短路时存在不平衡电流，所以差动保护的启动电流必须躲过最大不平衡电流才能保证选择性。
差动回路包括母线大差回路和各段母线小差回路。
大差是指除母联外所有支路电流构成的差动回路。
小差是指该段母线上所连接的所有路（包括母联）电流所构成的差动回路。
大差作为小差的起动元件，用以区分母线区内外故障，小差为故障母线的选择元件。
南京南瑞的BP-2B的差动元件由分相复式比率差动判据与分相突变量复式比率差动判据构成。
动作方程为：WMH-41和WMH-800的2.0及以下版本均只采用了如式（1}和（2）中所示的动作原理，对故障的处理比较单薄，所以近年来南自又推出了SGB750母差，许继对其WMH-800母差也进行了较大的改进。
RCS-915系列母差、CSC-150，SGB750和WMH-804的2.4以上版本中，母线差动保护除设置比率制动差动保护外。
还设置了突变量保护。
RCS-915系列母差设有电压工频变化量启动元件和工频变化量比例差动元件。
微机型母线保护
第六节 微机型母线保护我国的电力系统中，目前使用最广泛的是所谓中阻型母线差动保护，它具有许多明显的优点，所以很受欢迎。
但在使用中也发现一些不足，当使用计算机技术完成微机型母线保护时，可以很好的克服这些不足。
实现微机保护主要要解决3个方面的问题： (1) 母线保护的基本原理和实现方法。
(2) TA 饱和对母线保护的影响及对策。
(3) 双母线接线对母线保护的特殊要求和解决办法。
6.1 基本原理母线保护按最为通用的原理可以分为：差动原理和相位比较原理。
6.1.1 差动原理其实质就是基尔霍夫第一电流定律，将母线当作一个节点。
在正常运行及外部故障过程中，由于内部没有分流，0=∑I ，所以最早的差动判据为01I I Ni i≥∑=。
为了防止某一TA 的二次侧断线引起保护动作，以及躲过不平衡电流的影响，所以要将0I 整定得较高，这样就降低了保护的灵敏度，为了解决这各问题，就引入带制动特性的差动判据。
主要有这样几种判据011I I K I Ni i Ni i≥-∑∑==0max1I KII N i i≥-∑=这里 []N I I I I ,,,max 21max ⋯= 令 ∑==Ni id I I 1∑==Ni i res I I 1或 max I I res = 则上式可表示为0I KII resd ≥-还有几种制动形式，特性如图1(c)、(d)所示。
I I I I I I resresres图1 母线差动保护的几种动作特性 (a)水平动作特性 (b) 斜线动作特性 (c)两段折线动作特性 (d)三段折线动作特性这几种判据提高了外部故障时的制动作用，增大了在外部故障时不动作的可靠性。
但在内部故障时，由于制动量的存在，降低了动作的灵敏度。
当灵敏度不满足要求时，也可以采用如下的综合差动判据011211I I K I K I Ni Ni i i Ni i ≥⎭⎬⎫⎩⎨⎧--+===∑∑∑式中，11<K ，12>K 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
浅谈常见的几种微机母线保护
摘要：随着计算机的发展和网络技术的进步，微机母线保护技术也越来越成熟，应用也越来越广泛。
针对这种情况，该文简要介绍了母线保护的作用及从多个角度的分类，同时也对常用的几种微机母线保护装置做了一些介绍和分析。
关键字：微机母线保护装置
中图分类号：tm7 文献标识码：a 文章编号：1674-098x（2012）12（c）-00-01
计算机技术的高速发展，使得微机继电保护的优势越来越明显，不仅容易操作，便于管理维护，而且可靠性高、选择性好、速动灵活等。
目前微机母线保护在电力系统方面的应用已经变得很广泛，微机化保护在220 kv以上电网继电保护装置中的线路保护上已经基本实现，元件保护也正朝着全面微机化方向过渡中。
微机母线保护中应用原理最广的是具有比率制动特性的差动保护原理，它是以差动电流的计算为基础，关键点是确定差流计算范围以及规定ta
极性。
母线保护的要求比较高，需要满足灵敏性、选择性、可靠性以及速动
性等。
1 母线保护概述
1.1 母线保护的重要性
母线是电力系统中的一个重要组成元件，是汇集电能及分配电能的重要设备。
如果母线故障时没有装备相应的母线保护，那么就要
靠相邻元件的保护当做其后备的保护，这样一来就会延长断开故障的时间，使得停电范围扩大。
母线上通常连有较多的电气元件，母线故障将使这些元件停电，从而造成大面积的停电事故，在修复故障母线期间，将使故障母线连接的所有元件转换到其他没有故障的母线上运行。
因为母线保护关联较多的开关，一旦误动作会造成严重的后果，所以对它的安全性的要求更高。
1.2 母线保护分类
母线保护按照原理分类可分为：用相邻回路保护实现的母线保护；电流差动原理（固定连接母差）；母联电流相位比较原理；电流相位比较式母线保护原理。
按照差动回路的电阻大小分类可分为：低阻抗型母线保护；中阻抗型母线保护；高阻抗型母线保护。
按照元器件构成来分类可分为：整流型母线保护；集成电路型母线保护；微机型母线保护。
1.3 微机型母线保护的优点
微机型母线保护的优点有：能根据软件计算的结果来合成差动电流以及制动电流，不再要求有公共的差电流回路，不用并联各回路的电流互感器次绕组后引到保护盘，使保护的可靠性得到很大的提高；微机母线保护可以利用微机的快速计算处理能力和智能分析能力进行比较复杂的动作判据，实现更为可靠的保护方法；能通过软件平衡不同回路电流互感器的变比；微机母线保护还具有自检功能，更加可以提高可靠性，此外，微机母线保护还有一些通信接口，能够实现监控系统方便互联、数据的传输以及远程控制。
2 常见的几种微机母线保护装置
2.1 rcs-915ab型母线保护装置
rcs-915ab型母线保护装置包括一套 rcs-915ab型微机母线保护、一套rcs-918a型复合电压闭锁装置以及隔离开关模拟盘mnp-3。
该保护装置设有母联差动、母联充电保护、母联死区保护、母联失灵保护、母联过流保护、母联非全相保护、以及断路器失灵保护等功能。
本装置保护采用高灵敏比率差动保护原理，由分相式比率差动元件构成，并采用常规比率差动和工频变化量比率差动元件。
rcs-918a型复合电压闭锁装置为由微机实现的数字式复合电压
闭锁装置，用作母线差动保护或断路器失灵保护的独立电压闭锁元件。
复合电压元件包括相低电压、零序电压和负序电压三个判据，三个判据任一动作时，电压闭锁元件开放。
复合电压元件长期开放装置发电压开放报警信号。
rcs-915ab型母线保护装置是利用隔离开关辅助接点判断母线运行方式，因此刀闸辅助触点的可靠性直接影响到保护的安全运行，配置mnp-3隔离开关模拟盘以减小隔离开关辅助接点的不可靠性对保护的影响。
当保护向母联断路器发跳令后，经整定延时（应大于母联断路器最大动作时间）母联电流仍然大于母联失灵电流定值时，母联失灵保护切除两条母线上的所有连接元件。
母联失灵保护可由差动保护、失灵保护、外部开入启动，受与之相连的两段母线电压闭锁（双母双分接线形式下分段失灵时只受与之相连的一段母线电压闭
锁）。
元件的动作方程为：当正序电压或负序电压，延时10 s报pt
断线并发告警信号。
pt断线元件仅发告警信号不闭锁差动保护。
2.2 sgb750型数字式母线保护装置
sgb750型数字式母线保护装置包括一套sgb750型数字式母线保护装置及sgb750-2模拟盘。
该装置设有母线差动保护、母联充电保护、母联过流保护、母联断路器失灵和盲区保护、断路器失灵保护、母联断路器非全相保护、复合电压闭锁功能、运行方式识别功能等功能。
该装置保护采用比率制动差动保护原理。
并设置两套差动保护：采用分相式全电流差动保护和分相式电流变化量差动保护。
特点是：抗过渡电阻的能力强，受故障前系统功角的影响小。
采用“差电流变化量起动”和“差电流起动”双启动原理，双启动原理的启动灵敏度高，对系统发生的金属性或非金属性故障、短路容量的差异所产生的不同故障特征，均能快速起动，并进入下一级保护判别。
对于可能导致母线保护装置误动的小概率因素，能从多方位采取有效措施，确保不误动。
能自动适应母线的各种运行方式。
还设置独立于差动保护软件的复合电压闭锁功能，可靠防止差动保护的误动。
2.3 bp-2c（s）母线保护装置
bp-2c（s）母线保护装置是深圳南瑞科技有限公司研发的新一代微机型母线保护装置。
该装置的设计继承了bp系列成熟的保护原
理及丰富的现场运行经验，研制出高性能的硬件平台，并以此为基础提升软件的逻辑处理能力，数字化技术应用平台兼容能力，以及工程应用的自适应配置能力。
其中“s”为bp-2c扩展型号，表示bp-2c装置国网测试后定版版本。
bp-2cs 微机母线保护装置适用于1000 kv及以下电压等级，包括单母线、单母分段、双母线、双母单分段以及双母双分段在内的各种主接线方式，母线上连接元件的最大规模为24个支路。
对于中性点不接地系统，若母线保护仅接入两相ct，母线上连接元件的最大规模为36个支路。
适用于q/gdw 175—2008《变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范》。
2.4 wmh-800母线保护装置
wmh-800a母线保护装置是wmh-800系列微机母线保护装置的改进型产品，适用于750 kv及750 kv以下各种电压等级、各种主接线方式的母线。
装置设有两套独立的保护用cpu，cpu2完成启动，cpu1完成出口，双cpu模式可防止一块cpu意外故障而引起保护误出口。
3 结语
随着微机母线保护各种相关技术的发展和进步，数字式母线保护将成为母线保护的一个发展方向。
随着电网的复杂程度的提高及设备功能的增强、费用的提高，对微机母线保护的可靠性、快速性、反应的准确性要求将会越来越高。
微机母线保护方法也会越来越多，更先进的微机母线保护装置也会不断出现，为电力系统的安全、可靠、稳定运行提供保障。
参考文献
[1] 黄雪松.浅析微机母线保护[j].仪器仪表用户，2012（2）.
[2] 王迎新，王兰，刘海燕.rcs-915a微机型母线差动保护原理与应用[j].电力学报，2004（1）.
[3] 刘蓉晖，熊虎岗.微机母线保护比较及相关问题的对策[j].华东电力，2009（1）.。