变电站低压侧母线保护的应用分析
试析如何保护变电站10kV母线
试析如何保护变电站10kV母线随着我国国民经济建设的不断发展和电力事业的日益进步，各类变电站的建设速度和管理水平在全国各地都保持着迅猛增长的态势。
然而，与电力供应事业蓬勃发展的现状相矛盾的却是我国变电站母线管理和保护工作水平的落后，这严重制约了电力供应事业的进一步发展。
为了使变电站母线保护工作水平和电力供应事业发展水平得到有效提高，我们应当高度重视母线保护技术和手段的学习、引进，采用最先进的科学技术理念和保护措施，提升母线保护水平和供电管理水平。
1 变电站母线保护概述母线是变电站的重要设备之一，又被称为汇流排，在整个电力运输和配送中起着十分关键的作用，因此，母线保护是变电站继电保护的重要组成部分。
母线故障在电力供应中属于非常严重的故障，直接影响了所有母线连接设备的安全可靠运行，容易导致大面积的停电事故和用电设备损坏事故，将对电力系统产生极为不利的影响。
母线保护措施和手段必须具备划分内部故障和外部故障的功能，并能确定具体的故障段落，从而立即采取短路故障切除措施，将电力供应中断带来的损失降到最小。
在变电站的电力供应系统中，母线的主要功能是将电能进行汇合和分配，当流进母线的电流等于从母线流出的电流时，母线处于正常运行情况，也就是差流为零。
当流进母线的电流与从母线流出的电流不相等，也就是差流不为零时，则可判断变电站的电力供应发生了故障。
如不能及时解决母线故障，则会造成母线回路内的所有电力设备受到不良影响，导致整个电力供应系统出现问题，而在变电站采取母线保护措施的目的就是保证差流一直维持在零的状态。
2 变电站10kV母线保护工作基本要求变电站的10kV母线具有短路水平高、影响范围大的特点，10kV母线故障主要是由设备老化、操作失误、自然灾害等引起的，当电力供应系统和设备受到冲击后，绝缘子对地放电，母线回路中产生单相接地故障，随后短路电弧发生位移，母线故障转为两相或三相接地短路。
在进行变电站10kV母线保护方案设计过程中，应当充分考虑到保护措施的稳定性和可靠性，有效防止拒动、误动等情况的发生。
分析220kV母差保护双重化改造方案 程丹
分析220kV母差保护双重化改造方案程丹摘要：某变电所在开展技术改造工作，现有220kV的双冲母线的接线，线路属于专用线，线路出线数为9，有三台主变压器规格为1lOkV，同样采用双母线的方式，出线数为12，现在为了增加供电能力，保障设备的可靠性，要对220kV的变电站进行母差的技术改造。
本文就对具体的改造方案展开分析，希望能够提供参考价值。
关键词：220kV；母差保护；双重化；改造方案1技术改造方案的确定为保障母线不失去电路保护，在220kV母差保护检修维护的时候，不改动母线差动保护装置，同时保障系统的稳定性。
对母线保护实现双重化保护安装。
根据我国有关变电设备的的规定变电继电器有着明确的技术规定：第-，当母差保护与失灵保护重叠线路出口时，建议采用两套的保护措施，就是为断路器设计两个跳闸线路装置。
第二，母差保护的继电器和闸刀触电，以及相应的回路装置应该相互独立，互不影响。
同时辅助变流装置和其他的-些电路保护装置都能独立的工作。
第三，在安装时注意母差保护装置与互感电流器进行两次的绕组处理。
防止电路保护异常。
第四，因为电路的断路器失灵保护是-种备用的电路保护装置，-般不会发生作用，但如果不小心对其处理失误将造成严重后果，因此不适应两重保护的方案。
该变电所设备为BP-2C的母差保护，工作特点就是电流回路与绕组相互独立，闸刀位置也相对独立。
同时母线运行不受其他的干扰。
电流器能正确的纠正闸刀的错误，失灵保护相应时间快小于15毫秒，同时各组跳闸回路只会启动-组。
现在要对其进行技术改造和升级，就要把正在运行的母差保护关闭，让其增加解除复压的功能。
所以需要把所有电器设备和回路核查清楚，并把220kV母差保护改装在第-线圈上，同时升级各个电流回路的控制。
同时让第二套线圈的具有母差保护。
以及拥有控制线路的信号的能力。
第二母差保能够对第二线圈的跳闸线圈工作。
2技术改造的相应技术难点及措施母线是变电所的核心元件之-，在实际使用时输电线的故障要很多，母线故障的概率较低，但是母线在变电工作中有着重要的意义，所以不能忽视母线的故障。
变压器低压侧绝缘管型母线异常分析及防范措施
变压器低压侧绝缘管型母线异常分析及防范措施摘要：本文主要介绍了变压器低压侧绝缘管型母线的缺陷案例，通过对存在缺陷的管型母线进行相关试验数据的测量以及对其绝缘结构进行解剖，分析出管型母线的接头密封不良，潮气侵入是导致绝缘管型母线出现异常发热缺陷的主要原因。
为了保障绝缘管型母线的安全运行，减少该类型设备故障，对日常运行维护、交接试验、现场安装、设备管理规范等多个环节的工作提出建议。
0 引言相对于传统矩形铜排及封闭母线等同类设备，绝缘管型母线具有集肤效应低、单位截面载流量大、散热条件好、机械强度高、电气绝缘性能强、维护工作量少等优点。
在主变容量不断扩大以及变电站设计日趋紧凑的背景下，绝缘管型母线在越来越多的变电站中得到应用。
绝缘管型母线是一种新型导电产品，在国外已有几十年的运行经验，我国自2002年从国外引进技术才开始国产化生产。
作为一种较新的电气连接设备，绝缘管型母线在设计、检测、运行方面尚无标准可依。
国内已经投入运行的绝缘管型母线发生了多起烧损、鼓包等问题，严重影响设备的正常运行和电网的安全稳定。
本文结合所在地区变压器低压侧10kV 绝缘管型母线故障所暴露出的问题，分析了故障形成原因，并对该类型设备的运行维护及故障防范提出建议。
1 绝缘管型母线结构设计原理广东电网运行中的绝缘管母主绝缘主要是采用绕包、浇注、挤出三种方式。
绕包式绝缘管母利用电容均压原理，在管形导体上绕制有机绝缘材料，根据电压等级设计包绕层数，在设定的层数中制作电容屏构成一串同轴圆柱电容器。
其主绝缘采用变屏距均压设计，电容屏径向及轴向电压分布均匀。
环氧树脂浇注绝缘母线（简称环氧母线）同样利用电容均压原理，在母线外与电容屏间浇注环氧树脂作为主绝缘。
环氧树脂整体浇注后的绝缘具有较高的密封性能，耐受酸碱类物质或油脂、液体的腐蚀性、抗霉菌，可在高污染、高腐蚀环境下长期安全运行。
固化后的符合绝缘材料具有较高的机械强度、耐磨耐冲击。
采用多种惰性无极矿物与少量特种环氧树脂的配方及特殊工艺真空混合浇注而成，导热系数高、散热性能好。
电力系统低压母线保护分析探讨
电力系统低压母线保护分析探讨摘要：文章对变电站主变低压母线和发电厂厂用6kV母线保护的现状和存在的问题进行了分析，讨论了装设快速母线保护的必要性和可行性，并提出了实现母线快速保护的新方案。
关键词：变电站；发电厂；低压厂用；母线快速保护0 引言在电力系统中，35kV及以下电压等级的母线由于没有稳定问题，一般不要求装设专用母线保护。
但由于变电站的10kV系统出线多、操作频繁、容易受小动物危害、设备绝缘老化和机械损伤等原因，10kV开关柜故障时有发生[1]。
经运行实践表明，虽然近年来高压开关柜的设计制造技术进步很快，10kV母线发生故障的机率大为减少，但仍然有因个别开关柜故障引发整段开关柜“火烧联营”的事故发生，甚至波及到变压器，直至造成变压器的烧毁。
1低压侧母线保护现状1.1低压侧母线保护的应用现状根据国标《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》(GB50062－92)：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，只要在下列情况下才装设专用的母线保护：1）需要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。
在变电站的设计中，低压侧母线故障要靠主变压器低压侧的后备保护来切除。
常见的220kV(110kV)变电站低压母线,在主变低压侧母线或断路器发生故障时，要靠变压器低压侧的过流保护跳开断路器来切除故障。
同样的问题也存在于发电厂的6kV(10kV)厂用电系统，当中压厂用电系统发生母线故障时，要靠厂用变压器或启动／备用变压器低压侧的过流后备保护来切除。
目前,我国6kV系统保护的整定原则无具体要求,各电厂整定值大多是参考电网后备保护的原则,一般在1.5~2.0s。
确定分支过流动作时间,应首先按变压器的热稳定能力确定变压器的最长允许切除时间。
1.2对低压侧母线保护的技术要求?，主要包括以下几个方面：1）保护可靠性要求高，不允许拒动和误动。
1000kV特高压变压器低压侧保护配置投切问题分析探讨_田秋松
虽 然 负荷 开 关不 能用 于 开 断短 路 电流 , 但 是 开断 电 流 接 近无 功 设备 额 定 电流 , 这 意 味着 如 发生 电容 器
一 乏 价 犷 沙 减 冬
不平衡保护动作 、电抗 器匝间故障等故障电流较小 情 况时 可 以使 用 负荷 开关隔 离故 障 的电容 器或 电抗
器 , 而不 影 响该 分 支母 线 上 的 其 他无 功设 备 或 站 用 变 压 器正 常运 行 。 由于 上述 类故 障所 占的 比例 较
短路 电流断路器上实现 , 负荷开关代替常规 的 凡 柱 式 分 支 开 关 专 门作 为 投 切 设 备 使 用 , 具 有 开 断 短路 电流功 能的分支断路器专门用作切除故障短 路电流 。
, 负 荷开 关 和分 支 断路 器的 应用
负荷 开关 已经 通 过 了现 场
《 旧次 电寿命 测 试 ,
当母 差保 护 、 主变 压器 保护 动作跳 开分 支母线 断路 器时 , 若分 支母 线 断路器 失 灵 , 母 差失灵 保护也 通过 主变压 器保 护 跳开 主变 三侧 开关 。 如 图 所 示 , 当分支 母 线 断路 器 失 灵 时 , 需要 借
模 式 下计 算 得 到 的不 平衡 电流值 , 并应 考 虑谐 波 电 流的影 响 。 接 线方 式 , 以保 证各 相不平 衡 电流 的准确传 送 。 南 阳站 电容 器 不 平衡 保 护按 两 段 式设 计 , 当切
靠 , 回路 使用 中间继 电器重 动 , 主变压 器保 护装 置采
新型 开关 投切 操作 相关 保护跳闸的投人 硬 压板 与 差 动 保 护 的投 人 硬 压板 相 同 其 跳 闸 出 口
逻辑 与 “主 保 护跳 闸控 制字 ” 一致 。
毋 线保护屏 屏 主变保护屏 屏
110kV变电站中低压侧分段与并列运行分析
110kV变电站中低压侧分段与并列运行分析摘要：本文针对目前对110kV变电站中低压侧进行加装备自投装置后110kV 变电站中低压侧分段运行的优势、劣势进行了分析、阐述，并与中低压侧并列运行方式进行对比，并提出对运行方式改变后调度操作中的注意事项。
关键词：110kV变电站，主变分段运行，主变并列运行，备自投110kV变电站的主变运行方式为：中低压侧无分段备自投装置，中低压侧并列运行，随电网发展的需要，近年来110kV变电站中低压侧逐步进行加装备自投装置的改造后，主变运行方式为：中低压侧分段运行，投入中低压侧分段备自投装置。
1中低压侧分段运行的优缺点1.1优点1.1.1接地事故处理可以缩短处理时间。
由于单相接地时，其他两相电压升高为额定电压的1.732倍，接地时间过长就可能造成其他两相绝缘击穿，发展为相间短路，给主变等设备带来较大的运行风险。
在中低压侧并列运行的方式下（如图1所示），发生接地事故时，需断开中低压侧分段断路器，确证哪段母线接地。
中低压侧分段运行的方式下，无需此操作，可以直接进行拉路检查，节省了事故处理时间。
1.1.2故障时缩短保护动作切除故障的时间。
在110kV变电站中低压侧并列运行的方式下主变后备保护动作，第一时限跳分段，第二时限跳本侧，第三时限跳主变三侧，低后备保护跳低压侧母联与跳低压侧断路器时间级差为0.2S，中后备保护跳中压侧母联与跳中压侧断路器时间级差为0S；中低压侧分段运行的方式下，第一时限跳本侧，第二时限跳主变三侧。
若110kV变电站低压侧线路故障，线路保护或断路器拒动，就需主变后备保护动作将故障点隔离，110kV变电站中低压侧并列运行的方式低后备保护动作跳开主变低压侧断路器比低压侧分段运行用时多0.2S，110kV变电站中低压侧分段运行事故情况下主变等设备承受大电流冲击的时间相对缩短，降低了主变等设备的运行风险。
1.1.3短路电流减小。
由于近年来110kV变电站多采用大容量主变，主变的阻抗减小，新建变电站之间的距离缩短，线路阻抗也减小，中低压侧分段运行方式下相对中低压侧并列运行短路阻抗大，可以有效的减小短路电流对主变等设备的冲击。
低残压母线保护装置原理
低残压母线保护装置原理低残压母线保护装置是电力系统中一种重要的保护装置，它的主要功能是检测电力系统中母线的残余电压，并在电压低于设定值时采取相应的保护措施，以避免电力系统发生故障。
本文将介绍低残压母线保护装置的工作原理和应用。
一、低残压母线保护装置的工作原理低残压母线保护装置采用了电流互感器和电压互感器等传感器来检测电力系统中母线的电流和电压情况。
当电力系统中母线的电压低于设定值时，低残压母线保护装置会通过电流互感器感知到电流的异常，并通过电压互感器感知到电压的下降。
接下来，低残压母线保护装置会将检测到的异常信号传输给保护设备，由保护设备进行判断和处理。
二、低残压母线保护装置的应用低残压母线保护装置广泛应用于各类电力系统中，特别是在变电站和发电厂等重要场所。
它能够对电力系统中母线的低电压情况进行准确检测，并及时采取保护措施，保证电力系统的安全稳定运行。
在变电站中，低残压母线保护装置可以实现对母线的保护，避免电力系统中出现母线电压过低的情况。
一旦检测到母线电压低于设定值，低残压母线保护装置会及时发出警报，并切断相应的电路，以避免电力系统发生故障。
同时，低残压母线保护装置还能够记录和存储电力系统中母线的运行情况，为后续的故障分析和处理提供数据支持。
在发电厂中，低残压母线保护装置的应用同样重要。
发电厂的母线系统承担着电能输送和分配的重要任务，一旦母线电压过低，将会对电力系统的正常运行产生重大影响。
低残压母线保护装置能够及时检测到母线电压的异常情况，并通过切断相应的电路来保护电力系统的正常运行。
同时，低残压母线保护装置还能够对发电厂的母线系统进行监测和记录，为发电厂的运行管理提供重要数据支持。
三、总结低残压母线保护装置是电力系统中一种重要的保护装置，它通过检测电力系统中母线的残余电压，并在电压低于设定值时采取相应的保护措施，确保电力系统的安全稳定运行。
在变电站和发电厂等重要场所，低残压母线保护装置的应用不仅能够保护电力系统的正常运行，还能提供重要的数据支持，为后续的故障分析和处理提供有力支持。
浅析母线保护原理及动作故障处理
一、母线故障的原因变电站母线发生的故障可能是单相接地或相间短路。
引起母线故障的主要原因有:因空气污染损坏绝缘,导致母线绝缘子、断路器、隔离开关套管闪络;母线上电压互感器故障及装设在断路器和隔离开关之间的电流互感器故障;倒闸操作时引起断路器和隔离开关的支持绝缘子损坏;运行人员的误操作,例如带负荷拉开隔离开关产生电弧和带地线误合闸。
二、母线保护的配置及其原理目前在变电站中,母线保护的类型有:(1)利用母线供电元件的保护装置兼做母线故障的保护。
例如,利用变压器的后备保护来作为低压母线的保护装置。
这种方式靠变压器的后备保护来切除母线故障,因切除时间长且选择性差,往往不能满足运行要求,所以一般用在10kV和35kV 的低压单母线上。
(2)装设专用的母线差动保护装置。
单母线差动保护接线图如图1所示。
在母线的所有连接元件上装设具有相同变比和特性的电流互感器,所有互感器的二次线圈在母线侧的端子互相连接,另一端的端子也互相连接,然后接入差动继电器CJ,继电器中的电流即各个二次电流的向量和。
工作原理:(1)正常运行及母线范围以外故障时,在母线上所有连接元件中,流入母线的电流与流出电流相等,即总电流I=0,保护不动作。
(2)当母线上发生短路时,所有与电源连接的元件都向故障点供给短路电流,而所有供电给负荷的连接元件中电流均等于0,因此总电流I=I*dl(短路点的总电流),CJ保护动作,启动信号继电器和保护出口继电器BCJ,瞬时跳开母线上所有连接的开关。
三、母线保护动作的处理方法当安装有母线差动保护且保护装置正常运行,当母线保护动作时,现场工作人员应根据仪表指示、故障录波、事件打印,继电保护动作状况及设备外观,及时判断出故障发生的原因及地点,特别要认真检查母差保护范围内的设备,有无爆炸、击穿、起火、冒烟、异物等。
如果经判断是母线本身故障所引起的,应将故障母线上的所有开关和刀闸拉开,将故障母线上元件倒至备用的母线上恢复送电,然后联系调度送电。
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变电站低压侧母线保护的应用分析
摘要：文中分析了变电站低压母线保护的现状和技术要求以及目前存在问题，根据设备的现有条件讨论分析了装设快速母线保护的必要性和可行性，并提出了两种实现母线快速保护的新方案，两种方案有广泛的应用前景。
关键词：变电站主变母线保护
在电力系统中，35kV及以下电压等级的母线不考虑稳定性问题，一般不要求装设专用母线保护。
但是由于变电站的10kV配电系统出线多、操作频繁、容易受小动物危害、设备绝缘老化和机械磨损等原因，10kV母线范围内故障时有发生。
经运行实践表明，尽管近年来高压开关柜改进了制造技术，母线发生故障的机率大为减少，但仍然有因个别开关柜故障引发整段母线上的开关柜严重的烧伤事故发生，甚至波及到变压器，造成变压器的烧毁。
造成此类事故的原因是多方面的，主要在于主变低压侧母线没有配备快速母线保护切除故障。
变电站的低压母线一般不要求配置专用的快速母线保护是目前典型的设计做法，符合国标及现行的电力行业规程规范要求的。
因此，长期以来，人们对低压侧母线保护一直不够重视。
近年来系统内惨痛的事故教训已经引起电力企业的广泛关注，大量的继电保护工作者在技术上寻求新的继电保护方案。
一、变压器低压侧母线保护现状和要求
1.低压侧母线保护的应用现状
根据国标《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》(GB50062－92)：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需要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。
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。
在变电站的设计中，低压侧母线故障要靠主变压器低压侧的后备保护来切除。
常见的220kV(110kV)变电站低压母线的某一段接线情况。
在主变低压侧母线或断路器发生故障时，要靠变压器低压侧的过流保护跳开断路器来切除故障。
同样的问题也存在于发电厂的6kV(10kV)厂用电系统，当中压厂用电系统发生母线故障时，要靠厂用变压器或启动／备用变压器低压侧的过流后备保护来切除。
这种设计方案的弊端是一旦发生母线短路故障时，故障不能被快速切除，而只能等到过流后备保护动作。
因主变低后备过流保护动作时间一般整定为1.2~2.0s，所以在切除故障时将会有较长的延时，加大设备损坏的可能，甚至引发相邻设备的大面积烧毁。
2.对低压侧母线保护的技术要求
2.1保护可靠性要求高，不允许拒动和误动。
特别是对防止误动的要求更高，因为拒动的结果是故障还可以靠进线(或分段)的后备过流保护切除，与目前没有配置专用母线快速保护的结果是一样的，但是如果是发生误动，后果很严重，直接影响到用户的供电可靠性，甚至造成不良的社会影响。
2.2保护的构成尽可能简单。
不能大量增加一次设备(如电流互感器)和外部电缆，而且施工和改造工作简单易行。
2.3保护不受运行方式的影响，可以自动适应母线上连接元件的改变，如从电源进线切换到分段断路器运行，个别或部分元件的投入及退出运行，综合微机保护的调试和维护修理等情况。
2.4保护既可独立安装，也可以适应安装在开关柜上的运行条件。
二、低压侧母线的保护的实施方案
1.采用电流互感器第三个二次线圈构成差动保护的方案为了解决在35kV、10kV系统发生母线故障时没有快速保护的问题，最直接的方案就是配置常规的微机母线差动保护，把所有母线段上各回路的电流量引入差动保护装置。
该方案保护可以集中组屏布置在继电器室内，也可以将保护布置在进线开关柜上。
近几年，具备三个二次线圈的电流互感器开始出现和应用，这为实现低压母线短路故障的快速保护创造了有利条件。
可以利用各元件电流互感器的第三个二次线圈专用于母线差动保护。
为提高可靠性，保护可以经电压元件闭锁，只有在出现差电流和系统电压满足要求，保护才能出口。
差动保护动作后跳开电源进线断路器(或分段断路器)。
该方案的优点是构成简单，利用了目前电流互感器制造方面的新特点，开关柜投资增加不多。
但是在实施这一方案时，经常会受到现场条件的限制。
例如，在一些老式变电站，因10kV系统开关柜内的电流互感器大多只有两个二次线圈，一个0.5级用于测量，一个P级用于本单元的保护。
若还要增加一个用于母差保护的二次线圈，则只能再增加一组电流互感器。
由于受开关柜内空间的限制，一个开关柜一般布置不下，除非再增加一个柜。
这样，对由很多面柜构成的一段母线来说，造价大大增加。
因此，该方案的缺点是需增加的二次电缆较多，电缆投资大，现场施工工作量大。
而且，如不增加电压闭锁回路，在发生CT断线情况时，保护的可靠性较低。
2.利用各开关柜内综合保护构成的母线快速保护方案
原理是：利用各开关柜综合保护提供的故障信息(硬接点)，经汇总后进行综合分析和逻辑判别，来实现低压侧母线短路故障的快速切除。
母线故障的快速保护功能“镶嵌”在进线保护装置及分段保护装置内，不以独立的母线保护装置形
态出现。
出线上的所有单元的瞬时动作接点并联后接入后备保护装置，以闭锁后备保护装置的母线速断保护。
当故障发生在母线之外，则必有某一个回路的综合保护发出闭锁信号，这样进线保护(或分段保护)被可靠闭锁；如果故障发生在母线上，则进线保护接收不到闭锁信号，经短延时(该延时主要是为躲开暂态过程，提高保护可靠性，一般小于100ms)后出口跳闸。
在母线区域内发生故障时，将快速切除进线断路器，在用分段断路器带母线运行时，保护将快速切除分段断路器。
该方案的特点是在构成上不需要增加和改变CT和PT设备和回路，只是在综合保护上增加构成母线快速接点的配合接点，增加的电缆也不多。
其缺点:a)变压器低压侧并列运行，无法正确选择故障母线；b)低压侧出线如为有源线路，无法区分母线和线路故障；c)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。
因此，此方案可作为220kV及以上变电站中分段运行及无电源出线，且现有CT配置不满足加装母线差动保护要求的低压侧母线的快速保护。
三、结论
文中分析了变电站低压侧母线保护的应用现状和技术要求，以及低压侧母线保护的两种实施方案。
常规的保护方案显然不能满足快速切除故障的要求，在变电站的低压母线上装设快速保护是很有必要的，这样有助于提高供电可靠性和带来巨大的经济效益。