快速母线保护
母线保护原理与配置

母线保护原理与配置母线保护是电力系统中非常重要的部分,它的作用是保护母线系统免受过电流、过电压等异常情况的影响,确保电力系统的安全稳定运行。
母线是电力系统中连接各种电气设备的主要导线,是电能的主要集中输电通道,因此母线的可靠性和安全性对整个电力系统至关重要。
母线保护的原理主要包括过流保护、过电压保护、短路保护等。
过流保护是最常见的母线保护方式,其原理是通过检测母线上的电流,当电流超过设定值时,保护装置将对电流进行保护动作,切断电路,保护母线系统不受过电流的影响。
过电压保护则是针对母线系统可能出现的过电压情况,通过检测电压,当电压超过设定值时,保护装置将切断电路,保护母线系统。
短路保护则是针对母线系统可能出现的短路故障,保护装置会检测母线电流的突变情况,及时切断电路,保护母线系统。
母线保护的配置需要考虑到电力系统的整体结构,母线的电流负荷情况,以及系统的安全性要求。
一般来说,母线保护系统应包括主保护和备用保护两个部分,主保护通常采用电流互感器或电流变压器等装置进行电流检测,备用保护则是为了保证在主保护失效时,系统仍能得到保护。
母线保护的配置还应考虑到保护的速度、可靠性和抗干扰能力,保证保护系统的准确性和及时性。
在实际的母线保护配置中,还需考虑到电力系统的运行环境、负荷情况、系统的拓扑结构等因素,选择合适的保护装置和保护参数,保证母线系统的安全稳定运行。
此外,母线保护的配置还需要考虑到保护的整体性,保护系统的协调性,保护的通信联动等方面,保证母线保护系统的全面性和系统性。
总的来说,母线保护的原理与配置是电力系统保护的重要组成部分,保护的准确性和及时性对电力系统的安全运行至关重要。
在母线保护的配置过程中,需要全面考虑电力系统的运行情况,保护的灵活性和可靠性,保护系统的协调性,保护的整体性,保护的速度和抗干扰能力等因素,保证母线系统的安全性和稳定性,保护电力系统的安全运行。
实现母线快速保护的一种方法

() 7 加强变 电设备的运行管理, 及时发现设备缺陷, 保证变压器的正常运行 。 ( )加强技术监督工作,严禁设备超周期运行,对 8
室内母线及瓷瓶定期清扫,及时进行耐压试验,确保设 备绝缘 良好。
故障大多都是 由于绝缘老化引起,为避免变压器故障的 发生,保证变压器正常运行寿命,应掌握变压器 的绝缘 老化规律,加强预防绝缘老化管理措施,以保证变压器 的安全稳定运行 。
维普资讯
继 电保 护 技 术
实现母线快速保护的一种方法
孙 雪
( 子石化 南京 电仪 分公 司, 南京 2 0 2 扬 1 0 9)
[ 摘要] 介 绍母线保护 设计中出现的新方法的构思及其单 、 多级 变配电装置的具体应 用, 评价 了该快速保护方法。
故 障 的选 择性 。
霄
证 故障切除的选择性和快速性 。
( 加强电缆沟封堵,严防小动物进入开关室,避 4) 免小动物引起 的单相接地造成变压器的出 口短路,也避 免其引起的过 电压对变压器的损害 。 ( )对于全封闭的开关室,加装排气扇通风,或者 5
33采 用全密封 变压器 .
全密封变压器使变压器油与空气 隔离,减少油的氧 化 。非全密封变压器加强密封胶的维护及变压器充氮措
关键词 母 线 快速保护 自动化
1问题 的提 出
在单母线分段接线的变 ( )电站,一般不专设母 配
一
开接点并联起来组成一个 “ 或”门电路,接人进线与母
线保护装置,而是由供 电元件进线开关或母联开关 ( 若 状态 ( 注意 : 不闭锁 I >保护 ) 。当某馈线故障时,其 I 条进线带全段母线工作,则母联开关即为另一段母线 >启动元件 以固有动作时间 4 ms闭锁进 线与母联的 I 0 的供电元件 ) 装设快速保护 ( >>) 即I 及过流保护 ( 即 >>,故障靠馈线 I >>保护进行切除,如 I >>失灵, I 来达到将故障切除的目的。由于母线短路电流与母 >) 由I >切除。 此时进线与母联的 I >均作为馈线的上一级 线配出馈线开关出 口处短路电流是相等的, 当母线馈线 保护。 出口处短路故障时,进线 I >>保护与馈线 I >>保护将 如此,进线与母联 的 I >>时限就可以只与馈线的 同时动作,这将失去保护动作的选择性。为达到选择性 I >>配合 。 若所有馈线的 I >>取 0 ,则进线与母联的 s 要求,进线 I >>的动作时限一定要大于配出线 I >>保 I >>时限可选为 00 - .7 继 电器可整定的最小时 . 00 s( 6 护的时限。假如母线配出的所 有馈线 I >>时限都不一 限) 。当母线故障时,仅 00 ~ .7 .6 00 s即可快速切除故障 样, 则进线 I >>时限必须大于所有馈线 I >>时限之最 了。这种快速母线保护的示意图如图 1 。 大者,只有这样才能保证保护动作 的选择性。与此 同时 带来 了进线 I >>时限太长的弊端,达不到快速保护的 要求 。若再考虑母线配出馈线的故障发生在 I >>保护 ‘ 的死 区或 I >>整定值计算不准确等其 他原 因而失灵, … 。 … ! … . 。 … ● ● ● : 则要求该馈线 I >保护作为后备保护将线路断开,此时 : —-—— t 1 r ] 厂1 1 —1 『士= =. = :=I\ = 进线 I >>时限还必须与馈线 I >时限配合, 则更加长了 - 进线 I >>时限,快速切除故障就难 以达到了。
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。
厂用电系统快速母线保护的实现

2O 第 9期 06年
《 州 电 力技 术》 贵
( 第8 总 7期 )
厂用电系统快速母线保护 的实现
贵州兴义电力发展有限公司 陈俊峰 【 5(2 5o I] K
1 引 言
在 火 力发 电厂 中 , 厂用 电系统 是 整个 电气 系统
图 1 典型 发 电厂 厂 用 电 系统 保 护 配 置 图
的方法 , 线保 护 与 负荷 保 护 的 时 间定 值 就无 须 进 进 行配合 , 从而加 快 进 线 保护 的动 作 速 度 。本 文将 这 种能 够 区分母 线 故 障与 负 荷故 障的方 法称 作 “ 速 快 母 线 保护 ”也 称作 “ ( 保护 级连 功能 ” 。 ) 简单 的说 陕速母线 保 护”保 护级 连功能 ) ( 是进 线保 护 与 同母 线 的负荷 ( 电动机 、 变压器 、 馈线 ) 保护 装 置配 合 , 识别母 线故 障 与负荷故 障 , 当为母 线故 障 时进 线保 护 的速 断 保护 开 放 , 当为 负 荷 故 障 时进 线 保护 的速断保 护 闭锁 。具 体实 现方 式如下 : 负荷( 电动 机 、 压器 、 变 馈线 ) 保护 采用 带方 向识 别 的快 速母 线 ( 连 ) 护 , 级 保 当保护 装 置 检 测 到 流 向 负荷方 向的 电流超 过 快 速母 线 ( 级连 ) 护定 值 时 , 保
2 厂用 电系统快速母线保护的实现方法
从 以上分 析 可 知 , 成进 线过 流保 护 的时 间无 造
法 缩短 的根 本 原 因在 于进 线 保 护无 法 识 别母 线 ( 包
含进线) 故障与负荷 ( 电动机、 变压器 、 馈线 ) 障。 故 只要 我们 能找 到一 种能 够 区分母 线 故障 与负荷故 障
快速母线保护在华能玉环电厂的应用

第3 5卷 第 2 2期 20 年 l 月 1 07 1 6日
继 电 器
RELAY
、 |5 No 2 bl . 2 3 No .1 。 0 7 v 6 2 0
快 速 母 线保 护 在 华 能 玉环 电厂 的应 用
李爱华 ,金 玉磊
. ‘
Ap l a i n o ef s u b rp o e to t p i to f h t s a r t c i n a a e g Y h a o r p a t c t a b Hu n n u u n p we l n
LIA ih a I l i — u .JN Yu-e
在 星 型 或 开 环 配 电 网络 中就 可 以利 用 反 向 闭锁 功 能 来 实 现 “快 速 母 线 保 护 ” ( a t u b r F s B s a P o e t o ) 这 一 功 能 在 图 1所 示 的通 过 厂 ( ) r t c in 。 站 用 变 供 电 的 电厂 厂 用 电 中压 母 线 、输 配 电系 统 中 可 以得 到较 广 泛 的使 用 。
熬
中图分类号: T 7 M7
文献标识码 : B
文章编号: 10 8 72 0 )20 6 .3 0 34 9 (0 72 .0 10
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
0 引 言
华 能 玉 环 电厂 是 国家 “ 6 ” 计 划 中 引 进 超 83 超 f 机 组 技术 , 逐 步 实现 国产 化 的 依 托 工程 , 临界 为 国 家 重 点工 程 。其 一 期 2 0 0M Xi 0 W机 组 已分 别 于 20 06年 1 1月 、1 通 过 了 18试 运 。作 为 国 2月 6 内单 机 容 量 最 大 的火 电机 组 ,其 厂 用 电系 统 包 括 有 目前 国 内 电厂 最 大 的海 水 淡 化 系统 和 与 机 组 同 时投 运 的脱 硫 设 备 等 ,接 线 比常 规 的 电厂 要 复 杂 的 多 。以厂 用 6k V母 线 为例 ,从 电源 开关 到最 末 级 的 负荷 开 关 最 多 时有 7级 开 关 串联 供 电 。如 果 按 照 常 规 的保 护 时 间级 差 进 行 配 置 ,6k V工 作 及 备 用 进 线 开 关 的保 护 动 作 时间 会 达 到 2 S左 右 , 不 能 满 足 快 速 切 除 故 障 的要 求 , 不 利 于 故 障 切 除 后 的 电压 恢 复 ,严 重 影 响 5 0k 0 V系 统 的稳 定 。使 用 西 门子 公 司 生 产 的 7J 2型 微 机 保 护 ,在 6k S6 V 厂 用 电系 统 中配 置 快 速 母 线 保 护 有 效 地 解 决 了这 个 问题 。
母线保护的保护范围

母线保护的保护范围嘿,朋友们!今天咱来唠唠母线保护的保护范围这个事儿。
母线,那可是电力系统里的大宝贝呀!就好像是电路中的交通枢纽,各种电流都得从它这儿过。
那母线保护呢,就是专门守护这个大宝贝的卫士啦!你想想看,要是没有母线保护,那可不得了。
就好比一条重要的道路没有了交警指挥,那不得乱套呀!母线保护的范围呢,就像是给母线围上了一圈坚固的保护罩。
它要保护母线本身呀,不能让母线受到任何伤害,这就像是保护我们自己的心脏一样重要。
要是母线出了问题,那整个电力系统可能都要瘫痪啦,那后果简直不堪设想,咱家里的电可能就没啦,那多不方便呀!它还要保护和母线连接的各种设备,像什么开关呀、刀闸呀等等。
这些设备就像是母线的小伙伴,它们和母线一起为我们服务。
母线保护就得确保它们都能正常工作,不能出岔子。
而且哦,母线保护可机灵着呢!它能快速地察觉到任何不对劲的地方,一旦有个风吹草动,它就能立刻行动起来,把问题解决掉。
这就好像一个超级敏锐的侦探,任何蛛丝马迹都逃不过它的眼睛。
比如说,要是有个地方电流突然不正常了,母线保护就能马上发现,然后采取措施,防止问题扩大。
它是不是很厉害呀?那要是没有了母线保护的这个保护范围,会怎么样呢?那可就好比战士上战场没有了盔甲呀,母线就赤裸裸地暴露在危险之中了。
随便一点小毛病都可能引发大问题,那可真是太可怕啦!所以说呀,母线保护的保护范围真的是太重要啦!我们的生活可离不开它呢。
我们得好好感谢这些默默守护我们电力系统的母线保护装置呀!总之呢,母线保护的保护范围就是电力系统的一道坚实防线,有了它,我们才能安心地享受电带来的便利。
大家说是不是呀?。
35KV以下电压等级快速母线保护的探讨

1目前国内母线保护现状及存在 的问题 .
( ) 电力系统中 ,2 k 1在 2 0 V及以上电压 等级 : 采用母线差动保护。 ( ) 1k 2 10 V电压等级 : 视重要性 和复杂程度 . 部分装设母线保护。 ( )5 V及 以下 电压等级的母线由于没有稳 定问题 , 33K 一般未装设 母线保护 。然而 . 由于 中低压母 线上 的出线多 . 操作频 繁, 三相导体 线 间距 离与大地的距离 比较 近 . 容易受小动物危 害 . 设备制造质量 比高 压设 备差 , 绝缘老 化和机械磨 损 . 设 运行条 件恶劣 , 系统运 行条件 改 变. 人为和操作错误等原因 , 电弧光 的产生 . 造成 由于 电弧光 能在短路 故 障后 l s m 内很快产生 , 因此中低压母线 的故 障几率 比高压 、 超高 压 母线高 的多 。 但长期 以来 , 人们对 中低压母线的保护一直不够重视 。 有 的采用带有较大延时的变压器后备 过流保护来切 除母线 上的故 障. 由 于考虑到馈线与母线分段开关的配合 . 保护跳 闸时间一般整定为 1 一 . 0 1 . : 的甚 至更 长 . 20秒 以上。这一 动作 时间很显然是远远不 4秒 有 达 . 能满 足快速切除 中压母线要求 , 往往足故 障比发展 、 大、 而造成 巨 扩 从
21 年 7 02 第2 期
科技 目向导
◇ 技论坛◇ 科
3K 5 V以下 电压等级快速母线保护的探讨
明 静 曹 娜 ( 山东省工业设计院有限责任公司 山东
济南
2 00 ) 5 1 1
【 要】 摘 通过 了解 电弧的危害反 目前母线保护存在的问题 , 中低压母线保护的最优解决方案 。 讨论 【 关键词 】 母线保护 ; 电弧光时间及危 害; 快速母线保护
母线保护原理

母线保护原理母线作为电力系统中的重要部件,承担着输送和分配电能的重要任务。
为了保障电力系统的安全稳定运行,母线保护显得尤为重要。
母线保护的原理是通过对母线的电流、电压等参数进行监测和保护动作,以实现对母线的快速、准确保护,防止母线发生故障,保障电力系统的安全运行。
首先,母线保护的基本原理是通过对母线电流进行监测和保护。
母线在电力系统中承担着大电流的输送和分配任务,因此对母线电流进行监测是非常重要的。
一旦母线发生短路或过载等故障,电流会迅速增大,超过设定值时,保护装置将会对母线进行保护动作,切断故障部分,保护电力系统的安全运行。
其次,母线保护还需要对母线的电压进行监测和保护。
母线在电力系统中扮演着电压分配的重要角色,对母线电压进行监测可以及时发现电压异常,保护装置可以根据设定的电压保护值进行动作,保护母线不受电压异常的影响,确保电力系统的正常运行。
另外,母线保护还需要考虑对母线的接地故障进行保护。
母线的接地故障是电力系统中常见的故障之一,对母线的接地电流进行监测和保护是非常必要的。
一旦发生接地故障,保护装置应能及时对母线进行保护动作,切断故障部分,防止接地故障对电力系统造成严重影响。
最后,母线保护还需要考虑对母线的短路故障进行保护。
短路故障是电力系统中常见的故障之一,对母线的短路电流进行监测和保护是非常重要的。
保护装置应能及时对母线进行保护动作,切断故障部分,防止短路故障对电力系统造成严重影响。
综上所述,母线保护的原理是通过对母线的电流、电压、接地故障和短路故障等参数进行监测和保护动作,以实现对母线的快速、准确保护,保障电力系统的安全运行。
母线保护的工作原理虽然复杂,但是对于电力系统的安全稳定运行具有重要意义。
希望本文能对母线保护原理有所了解。
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10kV母线保护研究和应用情况
• 利用传统电气量构成的母线保护
考虑主变并列运行情况:
采用主变低压侧断路器和分段断路器的 电流形成不完全差动 或者采用分段断路器功率方向判别
10kV母线保护研究和应用情况
• 利用传统电气量构成的母线保护 1、配置常规的母线差动保护,把所有母 线段上各回路的电流量引入差动保护装 置 该方案存在问题:
更换电流互感器 受开关柜内空间的限制
10kV母线保护研究和应用情况
• 利用传统电气量构成的母线保护 2、简易快速母线保护方案 基本原理:出线上的所有单元的瞬时动作接点并联后接入
低电压元件动作
T2 0
跳主变三侧 断 路 器
10kV母线保护研究和应用情况
• 利用传统电气量构成的母线保护 考虑分列运行和均为无源线路情况:
整定原则:
• • •
主变低压侧过流定值:作为简易母线保 护的电流启动定值 整定原则:保证低压母线故障有灵敏度, 并躲最大负荷电流 各出线电流闭锁元件:按躲最大负荷电 流整定
问题的提出
1、2006年7月17日0点49分,220kV沾益变 电站发生35kV侧线路故障引发开关爆炸 和母线故障,故障电流切除时间较长, 造成#1主变绕组损伤。
10kV母线保护的应用现状
1、根据国标《电力装置的继电保护和自动 装置设计规范》,对于发电厂和主要变 电所的3~10kV母线及并列运行的双母 线,只有在下列情况下才装设专用的母 线保护:①需快速而有选择地切除一段 或一组母线上的故障,才能保证发电厂 及电力网安全运行和重要负荷的可靠供 电时;②当线路断路器不允许切除线路 电抗器前的短路时。
确选择故障母线
k
10kV母线保护研究和应用情况
• 利用传统电气量构成的母线保护 2、简易快速母线保护方案 存在问题:低压侧出线如为有源线路,无法区
分母线和线路故障
k1 k2
有源线路
10kV母线保护研究和应用情况
• 利用传统电气量构成的母线保护 2、简易快速母线保护方案 存在问题:对相继故障(线路故障转为母线
故障),可能因电流继电器返回系数问题快 速母线保护不能快速动作
k2 k1 电流继电 器返回慢
10kV母线保护研究和应用情况
• 利用传统电气量构成的母线保护 考虑分列运行和均为无源线路情况:
主变低压侧过流元件
与
T3 0
跳主变低压 侧断 路器
出线保护动作 出线过流元件
或
与
T1 0
跳主变低压 侧 断 路器
后备保护装置,以闭锁后备保护装置的母线速断保护
简易母线保护 投入 进线A相电流 进线B相电流 进线C相电流 相应母线所有出线单元电流 闭锁元件动作接点并联 10ms/ 2s 延时 跳变压器低压侧开关
10kV母线保护研究和应用情况
• 利用传统电气量构成的母线保护 2、简易快速母线保护方案 存在问题:变压器低压侧并列运行,无法正
10kV母线保护研究和应用情况
• 利用传统电气量构成的母线保护 考虑分列运行和均为无源线路情况:
整定原则:
• •
出口跳闸时间T1:母线故障,保护启 动后至出口跳主变低压侧断路器的时间。 整定原则:躲出线过电流发信号时间和 过流速断保护动作出口时间,以及断路 器跳闸后保护接点返回时间之和,一般 取0.1~0.15秒。
500、220kV变压器低压侧 快速母线保护技术方案
问题的提出
1、10kV母线由于出线数量多、操作频繁,
导体净距小(容易受小动物危害)、设 备质量水平比超高压设备低,所以母线 故障率明显高于超高压系统,10kV母线 故障虽然不会造成超高压系统的大面积 停电事故和稳定事故,但如果对重要地 区负荷、厂用电、造成间断,也可能造 成重大损失,还有可能对母线、变压器、 断路器造成损坏。
10kV母线保护研究和应用情况
• 利用传统电气量构成的母线保护 考虑分列运行和均为无源线路情况:
整定原则:
• •
出线断路器失灵跳闸时间T3:出线断 路器失灵跳主变低压侧断路器时间。 整定原则:躲过出线断路器动作时间和 保护接点返回时间,一般取0.3~0.5秒。
10kV母线保护研究和应用情况
• 利用传统电气量构成的母线保护 考虑有源线路情况:
10kV母线保护研究和应用情况
• 利用传统电气量构成的母线保护 考虑分列运行和均为无源线路情况:
整定原则:
•
•
出口跳闸时间T2:如母线故障低压侧 断路器失灵或断路器本体故障,母线保 护T1时间动作后,过流元件不返回, 再经T2跳开主变三侧断路器。 整定原则:躲低压侧断路器跳闸及过流 元件返回时间,一般取0.3~0.5秒
10kV母线保护的应用现状
2、有相当一部分变压器差动的保护范围不 包括低压侧断路器,其使用的电流互感 器位于变压器和低压断路器之间
10kV母线保护研究和应用情况
• 利用传统电气量构成的母线保护
• 利用故障的非电气量构成保护。
10kV母线保护研究和应用情况
• 利用故障的非电气量构成保护 通过检测弧光短路故障产生的电弧这一 简单原理来实现,其技术核心是电弧光 传感器的采用。电弧光传感器安装在开 关柜内部,作为光感应元件,将检测发 生弧光故障时突然增加的光强,并将光 信号转换成电信号传送给母线保护单元 (在国外运用)