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From 50HzPower   在220kV母线保护上篇中，以220kV双母线为例对母线保护中的差动保护进行讲解，本篇将以220kV双母线为例，对母线保护中母联相关的保护及失灵保护进行介绍。  母联过流保护  母联过流保护可以作为母线解列保护，也可以作为线路（变压器）的临时应急保护。母联过流保护压板投入后，当母联任一相电流大于母联过流定值，或母联零序电流大于母联零序过流定值时，经整定延时后跳开母联开关，母联过流保护不经复压闭锁。 正常运行时，母联过流保护不投，只有在设备投产、大修后通过母联冲击时，才会投入作为充电保护。  母联过流保护逻辑图 母联充电保护 母联充电保护的启动需同时满足以下三个条件： （1）充电保护投入压板放上位置； （2）母联开关的跳闸位置继电器KCT由“1”变为“0”，两母均有电压由“0”变为“1”； （3）母联电流从无到有。 充电保护启动后自动展宽200ms后退出，即充电保护只开放200ms，同时根据控制字决定在此期间是否闭锁母差保护。在充电保护开放期间，若母联任一相电流大于“充电保护电流定值”，则跳开母联开关，母联充电保护不经复压闭锁，其逻辑如下图。  母联充电保护逻辑图 其中，YB指母联充电保护投入压板；CDBS指母联充电保护闭锁母差保护控制字。 实际中，母联充电过流保护一般设有独立的保护装置，有单独的保护出口回路，不与母差保护共用。因为在新线路投产或线路CT大修后需要做母差带负荷试验，通过母联冲击前需要将母差保护改信号，取下母差跳闸出口压板。采用外部独立母联保护时，母差保护一般引入母联开关的手合接点配合闭锁差动保护。 母联死区保护 母联死区故障是指故障发生在母联（分段）断路器与母联（分段）CT之间，此时，故障母线的小差动元件判为区外故障不动作，而母联开关侧母线小差动元件判为区内故障动作跳开该条母线后故障仍存在，为此设置了母联死区保护。 1、母线并列运行时 母联死区保护在母差保护动作后，母联开关已经跳开而母联CT仍有电流，且大差比率差动元件和母联开关侧小差比率差动元件未返回的情况下，延时50ms封闭母联CT（母联电流不计入差动保护），从而隔离故障，其动作逻辑如下图所示。
母联死区保护逻辑图 2、母线分列运行时 母线分列运行时，通过母联开关DL的辅助接点，以及“母线分列投入压板”使装置直接封闭母联CT，进而保证了小差动元件的正确动作，其中压板的优先级高压DL辅助接点。为保证母联开关DL位置的正确性，应将其动合和动断辅助接点同时引入，以便相互校验。同时，若母联开关DL为分相开关，其跳闸位置继电器KCT应为三相动合触点串联。  母联失灵保护 1、母差保护装置内部启动母联失灵保护 当母差保护装置的差动保护动作或母联充电保护动作时，经整定延时母联电流仍大于“母联失灵电流定值”，且大差差动元件不返回，则母联失灵保护经整定延时后封闭母联CT，进而切除两条母线上所有连接元件。母联失灵保护需经过复压闭锁，其动作逻辑如下图所示。 母联失灵保护逻辑图 只有母差保护装置的差动保护动作或母联充电保护动作时，装置才自动启动内部母联失灵保护，通过封闭母联CT，切除故障。 2、与独立母联保护配合启动母联失灵保护 前文介绍过，母联充电过流保护一般设有独立的保护装置，此时其母联失灵启动方式有所不同。 充电充至故障母线，母联保护装置动作跳母联开关，当母联开关失灵时，通过母差保护装置外部启动母联失灵保护功能切除故障。 注：涉及CT工作，需要做母差带负荷试验，母差保护需改信号时，母联失灵时母差保护无法出口切除故障，而是需要对侧距离（零序）II段或主变后备保护动作切除故障。 外部启动母联失灵保护逻辑图 母联非全相保护 母联非全相保护由母联开关跳闸位置继电器KCT和开关合闸位置继电器KCC触点启动，同时可采用负序和零序电流作为辅助判别条件。在运行过程中，当有母联开关KCT、KCC同时动作，且母联负序电流或零序电流大于非全相电流整定值时，经整定延时跳开母联开关，其动作逻辑如下图。 母联非全相保护逻辑图 开关失灵保护 开关失灵保护可以与母差保护共用跳闸出口，母线保护装置中的开关失灵保护一般有两种方式供选择。 1、外部失灵启动装置配合 当母线所连的某开关失灵时，由该开关的失灵启动装置提供一个失灵启动接点给母线保护装置。母线保护装置检测到某一失灵启动接点闭合后，启动该开关所连的母线失灵出口逻辑，经失灵复合电压闭锁后，按整定的“失灵出口短延时”跳开母联，“失灵出口长延时”跳开该母线连接的所有开关。 外部失灵启动逻辑图 2、装置内部自带电流检测元件 若外部线路保护没有失灵启动回路，则将外部线路保护的跳闸出口接点（串开关位置接点）引入母线保护装置，母线保护装置自带检测开关失灵的过流元件，经复压闭锁后启动开关失灵保护。对于220kV系统，装置需引入线路保护的三跳接点和单跳接点。 母差内部失灵启动逻辑图 3、失灵电压闭锁元件及主变失灵解除复压闭锁 失灵保护的电压闭锁元件，与母差保护的电压闭锁类似，也是以线电压、负序电压和零序电压3U0构成的复合电压元件。只是使用的定值与差动保护不同，需满足线路末端故障时的灵敏度。 对变压器高压侧开关，设有“失灵解除复压闭锁”的开入接点，当主变高压侧开关失灵保护启动接点与“失灵解除复压闭锁”的开入接点同时动作时，解除该开关所在母线失灵保护的复压闭锁。 其他注意事项 1、远跳 在220kV线路高频保护和220kV线路纵联差动保护中对于母差远跳功能已经进行过介绍，对于高频保护而言，其远跳功能通过其他保护停信实现，而电流纵联保护的远跳功能则通过远方跳闸开入端子实现。 2、母差闭锁重合闸 母差保护的范围一般都在变电站内部，动作于永久性故障的可能性较大，同时故障电流也较大，会对设备的安全运行带来很大危害，为防止再次重合于故障母线，母差保护动作后会发TJR三跳信号，进而闭锁线路重合闸。 结束语 本篇推送以220kV母线为例，主要就母线保护中母联相关的保护及失灵保护进行了讲解，重点介绍了母联相关的过流保护、充电保护、死区保护、失灵保护、非全相保护，以及开关失灵保护。 |
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