主變保護(hù)配置

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1、母線保護(hù)簡(jiǎn)介母線是電能集中和分配的重要設(shè)備，是電力系統(tǒng)的重要組成元件之一。母線發(fā)生故障，將使接于母線上的所有元件被迫切除，造成大面積停電，電氣設(shè)備遭到嚴(yán)重破壞，甚至使電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行破壞，導(dǎo)致電力系統(tǒng)瓦解，后果十分嚴(yán)重。母線故障的原因很多，母線上發(fā)生短路故障主要是各種類(lèi)型的接地和相間短路。母線的保護(hù)方式母線的保護(hù)方式有兩種：一種是利用供電元件的保護(hù)兼做母線保護(hù)；另一種是采用專(zhuān)門(mén)的母線保護(hù)。（1）利用變壓器過(guò)流保護(hù)切除低壓母線故障。圖6-1對(duì)于降壓變電所低壓側(cè)采用分段母線的系統(tǒng)，正常運(yùn)行時(shí)QF5斷開(kāi)，則K點(diǎn)故障就可以由變壓器下的過(guò)流保護(hù)使QF1、QF2跳閘予以切除。（2

2、）專(zhuān)用母線保護(hù)（完全電流差動(dòng)母線保護(hù)）工作原理接線圖如下：圖6-2在正常運(yùn)行或外部故障時(shí)，流入差動(dòng)繼電器的電流為不平衡電流；在母線故障時(shí)，流入差動(dòng)繼電器的電流為故障點(diǎn)短路電流的二次值，該電流足夠使差動(dòng)繼電器動(dòng)作而起動(dòng)出口繼電器，使斷路器QF1、QF2、QF3跳閘。雙母線同時(shí)運(yùn)行時(shí)母線保護(hù)雙母線同時(shí)運(yùn)行時(shí)，要求母線保護(hù)具有選擇故障母線的能力。它由三組差動(dòng)保護(hù)組成。第一組由L1、L2、母聯(lián)及繼電器KD1組成，KD1為母線故障選擇元件。KD1動(dòng)作后，作用于斷路器QF1、QF2跳閘。第二組由L3、L4、母聯(lián)及差動(dòng)繼電器KD2組成。KD2為母線故障選擇元件。KD2動(dòng)作后，作用于

3、QF3、QF4跳閘。第三組由L1、L4及差動(dòng)繼電器、KD3組成，反映兩組母線上的故障，并作為整個(gè)保護(hù)的起動(dòng)元件，KD3起動(dòng)后作用于母聯(lián)斷路器QF5跳閘。保護(hù)情況說(shuō)明如下：（1）當(dāng)元件固定連接方式下外部短路時(shí)，流經(jīng)KD1～KD3的電流均為不平衡電流，保護(hù)裝置已從整定值上躲過(guò)，故保護(hù)不會(huì)動(dòng)作。元件固定連接且Ⅰ母線故障時(shí)，KD1,KD3通過(guò)短路點(diǎn)全部短路電流而起動(dòng)，并作用于QF1,QF2,QF5跳閘，切除故障Ⅰ母線。（2）當(dāng)元件固定連接破壞后（例如Ⅰ母線上一個(gè)元件倒換到Ⅱ母線上運(yùn)行），發(fā)生外部短路時(shí)，起動(dòng)元件中KD3中流過(guò)不平衡電流，因此保護(hù)不會(huì)誤動(dòng)作。若Ⅰ母線短路，KD1

4、,KD2,KD3都通過(guò)短路電流，它們都能起動(dòng)，因此兩組母線上所有斷路器將跳閘，保護(hù)動(dòng)作失去選擇性。（這限制了母線運(yùn)行的靈活性，是該保護(hù)的主要缺點(diǎn)。）線路保護(hù)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的作用電力系統(tǒng)在運(yùn)行中，可能出現(xiàn)各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，員常見(jiàn)同時(shí)也是員危險(xiǎn)的故障是發(fā)生各種形式的短路。在發(fā)生短路時(shí)可能產(chǎn)生以下的后果：（1）通過(guò)故障點(diǎn)的很大的短路電流和所燃起的電弧，使故障元件損壞。（2）短路電流通過(guò)非故障元件，由于發(fā)熱和電動(dòng)力的作用，引起它們的損壞或縮短它們的使用壽命。（3）電力系統(tǒng)中部分地區(qū)的電壓大大降低．破壞用戶工作的穩(wěn)定性或影響工廠產(chǎn)品質(zhì)量。（4）破壞電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)

5、定性，引起系統(tǒng)振蕩，甚至使整個(gè)系統(tǒng)瓦解。故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，都可能在電力系統(tǒng)中引起事故。必須迅速而有選擇性地切除故障元件，這是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的最有效方法之一。切除故障的時(shí)間常常要求小到十分之幾甚至百分之兒秒，實(shí)踐證明只有在每個(gè)電氣元件上裝設(shè)一種具有“繼電特性”的自動(dòng)裝置才有可能滿足這個(gè)要求。所謂繼電保護(hù)裝置，就是指能反映電力系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障d6不正常運(yùn)行狀態(tài)，并動(dòng)作于斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)的一種自動(dòng)裝置。它的基本任務(wù)是：（1）自動(dòng)、迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免于繼續(xù)遭到破壞，保證其他無(wú)故障部公迅速恢復(fù)正常運(yùn)行。（2）反映電氣元件

6、的不正常運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)的條件(例如有無(wú)經(jīng)常值班人員)。而動(dòng)作于發(fā)出信號(hào)、減負(fù)荷或跳閘。此時(shí)一般不要求保護(hù)迅速動(dòng)作，而是根據(jù)對(duì)電力系統(tǒng)及其元件的危害程度規(guī)定一定的延時(shí)，以免不必要的動(dòng)作和由于干擾而引起的誤動(dòng)作。電路系統(tǒng)的電氣設(shè)備和線路應(yīng)有主保護(hù)和后備保護(hù)以及必要的輔助保護(hù)。主保護(hù)——能快速并有選擇地切除被保護(hù)區(qū)域內(nèi)的故障。后備保護(hù)——在主保護(hù)或短路器拒動(dòng)時(shí)，切除故障。后備保護(hù)有分為近后備保護(hù)和遠(yuǎn)后備保護(hù)兩種形式：遠(yuǎn)后備保護(hù)是指當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)作時(shí)，由相鄰設(shè)備或線路的保護(hù)實(shí)現(xiàn)后備。近后備指當(dāng)主保護(hù)拒動(dòng)作時(shí)，由本設(shè)備或線路的另一套保護(hù)實(shí)現(xiàn)后備，當(dāng)斷路器拒動(dòng)作時(shí)

7、由斷路器失靈保護(hù)實(shí)現(xiàn)后備。輔助保護(hù)——當(dāng)需要另還切除線路故障或消除方向功率死區(qū)時(shí)可采用由電流速斷保護(hù)構(gòu)成的輔助保護(hù)。保護(hù)裝置的裝設(shè)原則：1.當(dāng)被保護(hù)元件發(fā)生短路或是破壞系統(tǒng)正常運(yùn)行的情況，保護(hù)裝置應(yīng)動(dòng)作于跳閘，當(dāng)發(fā)生不正常動(dòng)作時(shí)，保護(hù)裝置應(yīng)動(dòng)作于信號(hào)。2.為保障系統(tǒng)非故障部分的正常供電，保護(hù)裝置應(yīng)以足夠小的動(dòng)作時(shí)限去切除故障3.系統(tǒng)故障時(shí)保護(hù)裝置應(yīng)有選擇性地動(dòng)作于跳閘，在必須加速時(shí)，可無(wú)選擇性地跳閘而由自動(dòng)重合閘裝置來(lái)糾正保護(hù)的無(wú)選擇性動(dòng)作。4.滿足要求上述第二條原則或用作后備保護(hù)時(shí)，保護(hù)裝置容許帶有一定的時(shí)限切除故障。5.保護(hù)裝置所用的繼電器越少越