安防之家讯：母线故障是最严重的电气故障之一，因为它与各个电气元件相联。母线保护装置是正确迅速切除母线故障的重要手段，它的拒动或误动将给电力系统带来严重危害。相对于线路保护的发展，母差保护的发展比较缓慢，下面就国内外几种主要的母差保护的技术特性进行比较分析。1　几种主要类型母线保护的技术特性我国电网中使用的母线保护类型较多，从元器件构成上大致可分为整流型、集成电路型和微机型。1.1　LXB整流型母线差动保护LXB电流相位比较式母差保护是用差动电流作参考向量来比较母联电流相位以判别故障母线，在我国七八十年代的电网上曾广泛使用。其主要特点是：原理简单，没有交流电流切换回路，二次接线简单，能适应一次系统的倒闸操作；要求TA特性、变比一致，否则要加辅助TA。从电网的发展来看，无论是从性能上还是运行维护等方面，该保护都越来越难以满足要求，LXB型母差保护将逐渐被替换。1.2　中阻抗型集成电路母差保护中阻抗型母差保护在220kV及以上系统广泛使用。在我国电力系统中使用的国外公司母差保护产品有ABB公司的REB103型、GE公司的BUS-1000型和西门子公司的7SS10型。　集成电路中阻抗母差保护，是一种三相带比率制动特性的母差保护装置，特点为快速动作，装置动作时间约为8～9ms，起动继电器和差动继电器的动作时间约为1～2ms。在大电源系统发生穿越性短路而线路TA完全饱和的情况下，保护装置具有充分的稳定性和可靠性，其灵敏度基本上不受差动回路中回路数的影响。母线内部故障，由于检测速度极快，在TA没有饱和之前就动作，所以对线路TA的饱和特性要求不高。也可采用辅助TA调整总变比，适应不同变比的TA。
它具有下列特点：动作速度快，故障检测时间<3ms，保护整组动作时间<10ms；在穿越性外部故障时，即使TA饱和也不会误动；母线内部故障时，由于检测速度极快，在TA完全没有饱和之前就动作，对TA饱和特性要求不高；采用辅助TA调整总变比，可适应不同变比的TA；允许TA二次回路的环路阻抗较大，易满足要求；主回路简单可靠。　1.3　微机型母差保护　微机母差保护的主要技术特点是：可分散安装，母差保护装置(间隔模块)可装在开关设备机架的箱子或柜子中，用光纤电缆与中央处理装置相连接，当与分散分布式自动化系统结合使用时，可形成一种理想状态；对TA饱和基本不灵敏，在发生母线内外故障时，2ms后允许TA处于饱和；动作速度快，可靠性高；全数字信号处理，具有自检功能和通信接口；可更换性好，便于扩充。2　母线保护的应用及发展趋势我国普遍采用的低阻抗型母线电流差动保护不适用于高压母线，母线外部故障TA饱和时，母线差动继电器中会出现较大不平衡电流，可能使母差保护误动作。高阻抗型母线电流差动保护，较好地解决了这一问题，但在母线内部故障时，电流互感器的二次侧可能出现过高电压，对继电器可靠工作不利，且要求TA的传变特性完全一致，变比相同，这对于需扩建的变电站来说较难做到。中阻抗型母线电流差动保护，将高阻抗的特性和比率制动特性两者有效结合，显著降低了母差回路的负载阻值，较好地保证了区外故障TA饱和不误动，区内故障正确快速动作。它以电流瞬时值作测量比较，测量元件和差动元件多为集成电路或整流型继电器，当母线内部故障时，动作速度极快，约为1～3ms。而在1/4周期以前TA不会100饱和，能较好地传变一次侧电流，对TA无特殊要求，TA变比可以不一致。这是目前国内各电网的主要选择。制造厂相继推出的微机母差保护，最主要特点是充分利用计算机进行数字计算的能力，方便地实现带比率制动特性的电流瞬时值差动原理、复式比率差动原理等。微机母差对TA饱和具有独特的检测方法，抗TA饱和能力强，国外的几个厂家采用波形判别或补偿法来消除TA饱和的影响，即利用1/4周期前TA线性传变的采样点，用一定的算法进行波形处理或判别，以保证保护的选择性。国内的做法，多用同步识别法来克服TA饱和的影响，通过判别差动动作与故障发生是否同步来识别饱和情况。具有自适应能力，可识别母线运行方式，从理论上可省略引入隔离刀闸辅助触点的麻烦(对双母线接线而言)。同时微机母差保护具有自检功能，可靠性进一步得到提高。更重要的是，微机母差具有通信接口，可方便地与监控系统互联、完成信息的远传与远控，实现自动化。当然微机母差保护具有调试整定方便的优点是不言而喻的。因此，母线保护同线路保护一样，采用微机型的保护是趋势和方向。对于采用分层分布式自动化系统的变电站，分散式的微机母差保护更能与其结构相适应。装设母线保护的基本原则发电厂和变电所的母线是电力系统中的一个重要组成元件，当母线上发生故障时，将使连接在故障母线上的所有元件在修复故障故障母线期间，或转换到另一组无故障的母线上运行以前被迫停电。此外，在电力系统中枢纽变电所的母线上故障时，还可能引起系统稳定的破坏，造成严重的后果。一般说来，不采用专门的母线保护，而利用供电元件的保护装置就可以把母线故障切除。当双母线同时运行或母线分段单母线时，供电元件的保护装置则不能保证有选择性地切除故障母线，因此应装设专门的母线保护,具体情况如下：1）在110KV及以上的双母线和分段单母线上，为保证有选择性地切除任一组（或段）母线上所发生的故障，而另一组（或段）无故障的母线仍能继续进行，应装设专门的母线保护。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所的35KV母线，按照装设全线速动保护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。为满足速动性和选择性的要求，母线保护都是按差动原理构成的。所以不管母线上元件有多少，实现差动保护的基本原则仍是适用的，即：a)在正常运行以及母线范围以外故障时，在母线上所有连接元件中，流入的电流和流出的电流相等，或表示为I总=0；b）当母线上发生故障时，所有与电源连接元件都向故障点供给短路电流，而在供电给负荷的连接元件中电流等于零，因此，I总=Id。c）如从每个连接元件中电流的相位来看，则在正常运行以及外部故障时，至少有一个元件中的电流相位和其余元件中的电流相位是相反的，具体地说，就是电流流入的元件和电流流出的元件这两者的相位相反。而当母线故障时，除电流等于零的元件以外，其它元件中的电流则是同相位的。安防之家专注于各种家居的安防,监控,防盗,安防监控,安防器材,安防设备的新闻资讯和O2O电商导购服务，敬请登陆安防之家：http://anfang.jc68.com/