西安石油大学电子工程学院：《电力系统继电保护》课程教学资源（电子课件，打印版）第九章 母线保护

第九章母线保护 ·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 母线上发生故障时,将使连接在故障母线上的所有元件 在修复故障母线期间,或转换到另一组无故障母线上运 行以前被迫停电 ·此外,在电力系统中枢纽变电所的母线上发生故障时, 还可能引起系统稳定的破坏,造成严重的后果 西安石油大学电气工程及其自动化教研室

9.1装设母线保护的基本原则 母线上发生的短路故障可能是各种类型的接地和相间短 路故障 母线短路故障类型的比例与输电线路不同。在输电线路 的短路故障中,单相接地故障约占故障总数的80%以上 而在母线故障中,大部分故障是由绝缘子对地放电所引 起的 母线故障开始阶段大多表现为单相接地故障,而随着短 路电弧的移动,故障往往发展为两相或三相接地短路 西安石油大学电气工程及其自动化教研室

9.1装设母线保护的基本原则 般来说,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 如图所示的发电厂采用单母线接线 若接于母线的线路对侧没有电源,此 时母线上的故障就可以利用发电机 的过电流保护使发电机的断路器跳 闸予以切除 西安石油大学电气工程及其自动化教研室

9.1装设母线保护的基本原则 如图所示的降压变电所,其低压侧的母线正 常时分开运行 若接于低压侧母线上的线路为馈电 线路,则低压母线上的故障就可 以由相应变压器的过电流保护使 变压器断路器跳闸予以切除 西安石油大学电气工程及其自动化教研室

9.1装设母线保护的基本原则 如图所示的双侧电源网络(或环形网络) 当变电所B母线上d点短路时,则可以由保护1和4的第I 段动作予以切除 西安石油大学电气工程及其自动化教研室

91装设母线保护的基本原则 ·但是,当利用供电元件的保护装置切除母线故障时,故障切除的时 间一般较长。此外,当双母线同时运行或母线为分段单母线时,上 述保护不能保证有选择性地切除故障母线 超高压枢纽变电站和大型发电厂的母线联系着各个地区系统和各台 大型发电机组,母线发生短路直接破坏了各部分系统之间或各台机 组之间的同步运行,严重影响电力系统的安全供电 对那些威胁电力系统稳定运行、使发电厂厂用电及重要负荷的供电 电压低于允许值的母线故障,必须装设有选择性的、快速母线保护 西安石油大学电气工程及其自动化教研室

9.1装设母线保护的基本原则 在下列情况下应装设专门的母线保护 110kV及以上的双母线或者分段单母线上,应装设专用 的母线保护 110kV及以上的单母线,重要发电厂的35kV母线或者高 压侧为110kV以上的重要降压变电所的35kV母线,应装 设专用的母线保护 西安石油大学电气工程及其自动化教研室

92双母线同时运行时的母线保护 在电厂以及变电所重要的高压 母线上,为了提高供电可靠性, 般采用双母线运行的方式 要求:母线保护应具有选择 故障母线能力、有选择地切 除故障的母线 西安石油大学电气工程及其自动化教研室

双母线同时运行时元件固定连接的电 流差动保护单相原理接线图: D1 KD3 QF5 II QF 3 QF 4 西安石油大学电气工程及其自动化教研室

保护由三组差动保护组成。第一组由L L2、母联及差动继电器KD1组成。 KDl为组母 线故障选 择元件 QF5 II 西安石油大学电气工程及其自动化教研室