【正文】 采用不帶比率制動的電流差動判據(jù)（）作為保護的啟動出口條件； 采用帶有比率制動的電流差動判據(jù)（）作為保護的差動出口條件。 Id≥Id1 （） IdKIf≥0 （） 式中 Id1：差動門檻 K：制動系數(shù)（K＜1） 若母線上各支路電流同時滿足以上2個基本判據(jù)，即認為“差流越限”，差動保護動作。1）.當母線正常工作或發(fā)生區(qū)外故障，CT無飽和情況下，流入母線的電流等于流出的電流，即Id=0，故2個差動判據(jù)均不滿足，保護可靠不動。2）. 當母線發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時，所有電源支路提供故障電流而流入母線，純負荷支路作為空載線路無電流，此時Id≈If，滿足以上2個差動判據(jù)，保護動作。差動保護的制動特性如下圖所示：： 為了防止由于差動以及失靈出口回路的誤碰或出口繼電器損壞等原因而導(dǎo)致母線連接元件的誤跳閘，裝置配置有低電壓突變及復(fù)合電壓判別的電壓閉鎖功能。 電壓閉鎖接點串入母線保護每個元件的出口跳閘回路中。 裝置引入母線的各相電壓（或線電壓）和零序電壓構(gòu)成低電壓突變及復(fù)合電壓判據(jù)。 電壓突變利用本周波電壓的采樣值Uk與前一周波電壓的對應(yīng)采樣值Ut進行比較，其判據(jù)為： │UtUk│＞U1 式中 U1：電壓突變量 當線路斷路器失靈啟動，而故障發(fā)生在線路末端時，母線電壓的突變有可能不動作，為了提高此時母線電壓動作的靈敏度，保證斷路器失靈保護能正確出口，裝置通過對各相電壓的濾過處理形成負序電壓以及低電壓和零序電壓的判別，組成復(fù)合電壓判別。 ： 雙母線具有操作靈活、運行多變的特點，因此其保護裝置就必須對應(yīng)于一次系統(tǒng)的改變而改變，從而實現(xiàn)雙母線保護的選擇性。常規(guī)雙母線保護通過引入隔離開關(guān)輔助接點啟動切換繼電器的方法，跟蹤雙母線的運行狀態(tài)。 為避免由于隔離開關(guān)的輔助接點出錯，引起母線保護裝置與一次系統(tǒng)的運行狀態(tài)不對應(yīng)，而導(dǎo)致母線保護發(fā)生誤動，微機雙母線保護裝置進行電流平衡的校驗取A相電流。若電流不平衡，大差（除母聯(lián)外所有支路電流之和）或小差（各母線上所有運行支路電流之和）的差流超過運行方式不對應(yīng)定值，則指示運行方式識別錯誤。 系統(tǒng)發(fā)生倒閘操作時（除母聯(lián)外某條支路刀閘跨接Ⅰ、Ⅱ母），裝置進入雙母線互聯(lián)狀態(tài)（無選擇性），此時兩小差不起作用，若大差越限，則發(fā)出跳兩條母線上所有聯(lián)結(jié)支路的動作命令。： 母線上任一支路CT發(fā)生飽和時，飽和CT二次不能正確傳變一次電流，這將使差動判據(jù)中的差動量Id不能正確反映母線電流的實際分配，從而導(dǎo)致差動保護的誤判。 本裝置利用下列CT飽和的準則，推出：全新的抗CT飽和新方案——同步識別法。 電力系統(tǒng)對CT飽和有如下準則：1）.無論一次電流有多大，在系統(tǒng)發(fā)生故障瞬間，CT不可能同時發(fā)生飽和。從故障發(fā)生到CT飽和至少有1／4周波（5毫秒）的時間，CT能正確傳變一次電流。2）. CT進入飽和后，二次電流波形即出現(xiàn)畸變、缺損，擔當一次電流過零點附近，飽和CT二次側(cè)仍將產(chǎn)生一個線形傳變區(qū)。 同步識別法即判別“故障啟動”與“差流越限”是否同步發(fā)生，若判別“故障啟動”與“差流越限” 同步發(fā)生，則認為“差流越限”是由母線區(qū)內(nèi)故障引起，此時差動保護在5ms以內(nèi)，即搶在CT未發(fā)生飽和前快速判別出區(qū)內(nèi)故障，發(fā)出差動出口信號，并記憶下來，以確保各斷路器可靠跳閘。 若判別到“故障啟動”與“差流越限” 不是同步發(fā)生，而是先發(fā)生“故障啟動”，后有“差流越限”，則認為“差流越限”是由母線區(qū)外故障、CT飽和引起，此時閉鎖母差一個周波，然后在下一周波內(nèi)判別區(qū)外故障是否發(fā)展成區(qū)內(nèi)故障。若仍是區(qū)外故障，則繼續(xù)不斷地在隨后的每個周波內(nèi)判是否有故障發(fā)展，直到區(qū)外故障消失；若發(fā)展成了區(qū)內(nèi)故障，則發(fā)出差動出口命令。： 對220KV及以上電壓等級（包括一些重要的110KV）的母線保護，為防止電力系統(tǒng)故障伴隨斷路器失靈，或短路發(fā)生在斷路器與電流互感器之間所帶來的嚴重影響，本裝置配置了斷路器失靈保護。當母線上某連接元件保護動作后仍有電流，裝置接受到作為開關(guān)量輸入的此種信息，即啟動斷路器失靈保護，經(jīng)延時跳開母線上所有開關(guān)。 對于雙母線或單母分段，根據(jù)其連接元件的保護裝置所給出的電壓切換接點啟動相應(yīng)段的母線斷路器失靈保護，以較短時限跳母聯(lián)開關(guān)，以較長時限跳故障元件所在母線上的其它所有開關(guān)。（死區(qū)保護）： 對雙母線系統(tǒng)，若某段母線發(fā)生區(qū)內(nèi)故障而母聯(lián)斷路器失靈，或發(fā)生死區(qū)故障（即短路發(fā)生在母聯(lián)CT與母聯(lián)斷路器之間），裝置配置了母聯(lián)失靈保護（死區(qū)保護）來切除故障防止事故的進一步擴大。 當裝置判別到：雙母線或單母線分段系統(tǒng)并列運行一段母線保護動作，經(jīng)延時（確保母聯(lián)斷路器可靠跳閘的時間）母聯(lián)CT仍有電流，則啟動母聯(lián)失靈保護（死區(qū)保護），開放另一段母線保護的出口，從而跳開母線上的所有開關(guān)。： 若母線上某連接元件的電流回路發(fā)生斷線，其二次電流不對應(yīng)一次電流，這將會引起較大的不平衡電流，而此時系統(tǒng)無故障啟動，當裝置判別到此情景，經(jīng)延時確認后，發(fā)CT斷線信號，同時閉鎖母線差動保護，防止再發(fā)生區(qū)外故障而保護誤動。 CT斷線監(jiān)視判據(jù)為：Id＞Iset： 為防止由于PT二次回路斷線，造成母線電壓的錯誤判別，裝置配置PT二次回路斷線的監(jiān)視功能，利用自產(chǎn)的零序電壓量與專用零序PT輸入的電壓量相比較，來確定PT二次回路是否斷線，其判據(jù)為： │Ua+Ub+Uc││3U0│／√3＞Uset （大接地）當檢測到PT二次回路斷線后，裝置發(fā)PT斷線告警信號。： 1.“主”機主要完成母線運行方式字的判別、母線低電壓的判別以及線路失靈等，其余工作還包括：①.對“主”機的硬件和軟件的自檢；②.完成對“主”機的互檢、對時；③.實現(xiàn)友善的人機交互界面；④.對外通訊。，通過BITBUS網(wǎng)絡(luò)接受主機的統(tǒng)一管理和調(diào)度，其管理系統(tǒng)主要完成主機對其下達的各項命令，同時，完成對本系統(tǒng)的運行監(jiān)視，其具體任務(wù)如下：①.響應(yīng)主機對時命令，實現(xiàn)與主機準確對時（各子系統(tǒng)時鐘均以主機時鐘為準）；②.完成本子系統(tǒng)的硬件自檢和軟件自檢；③.能生成四類報告，并能根據(jù)主機要求，將報告準確上傳；④.響應(yīng)主機發(fā)出的各類測試任務(wù)。四. 母差保護電氣原理：、電壓回路見圖5—圖5—4： Ⅰ段母線上第1回～第7回、母聯(lián)及第13回線路電流輸入經(jīng)由115WBT、201WBT、301WBT和401WBT模件，而Ⅱ段母線上第8回～第12回線路電流輸入經(jīng)由116WBT、202WBT、302WBT和402WBT模件。 其中，交流模件115WBT、116WBT將電流經(jīng)濾波模件117WBT濾波后，再由扁平電纜輸入模數(shù)轉(zhuǎn)換模件A/DⅠ內(nèi)，作為主機運行方式識別用。而Ⅰ母、Ⅱ母電壓則分別經(jīng)由QFQF3至101WBT模件，由101WBT模件經(jīng)濾波模件117WBT濾波后，再經(jīng)扁平電纜輸入模數(shù)轉(zhuǎn)換模件A/DⅡ內(nèi)作為主機母線電壓閉鎖用。 另外，交流模件201WBT、202WBT將電流經(jīng)濾波模件203，WBT濾波后，再由扁平電纜輸入模數(shù)轉(zhuǎn)換模件A/D內(nèi)，作為A相從機電流差動保護判別用。 B、C相也相同。2. 母差保護運行方式的切換（見圖5—5）： 雙母線具有操作靈活、運行多變的特點，因此其保護裝置就必須對應(yīng)于一次系統(tǒng)的改變而改變，從而實現(xiàn)雙母線保護的選擇性。本保護通過引入隔離開關(guān)輔助接點啟動切換繼電器的方法，跟蹤雙母線的運行狀態(tài)。其原理如下： 以第1回線路為例，當其Ⅰ母閘刀合上時，電氣通路為：+KM→1G1（Ⅰ母閘刀輔助接點）→模件102WBT（K2）→KM；模件102WBT（K2）常開接點閉合，通路為：24V（）→模件102WBT（K2）接點→模件120WBT，模件120WBT使該支路聯(lián)接在Ⅰ母的狀態(tài)接點LJⅠ閉合（見圖5—6），實現(xiàn)母線保護裝置與一次系統(tǒng)的運行狀態(tài)的對應(yīng)。 若Ⅱ母閘刀合上時，電氣通路為：+KM→1G2（Ⅱ母閘刀輔助接點）→模件104WBT（K2）→KM；模件104WBT（K2）常開接點閉合，通路為：24V（）→模件104WBT（K2）接點→模件120WBT，模件120WBT使該支路聯(lián)接在Ⅱ母的狀態(tài)接點LJⅡ閉合，也實現(xiàn)母線保護裝置與一次系統(tǒng)的運行狀態(tài)的對應(yīng)。（見圖5—圖5—圖5—9）： 當某一線路保護動作而線路上仍有故障電流時，裝置判為失靈啟動。如該線路運行于Ⅰ母，則起電氣回路為：+KM→線路保護動作接點→線路電流接點→1G1→模件103WBT（K8）→KM（見圖5—7）；模件103WBT（K8）常開接點閉合后，其回路為：24V（+）→103WBT（K8）接點→模件119WBT；經(jīng)裝置判別為線路開關(guān)失靈后，模件119WBT啟動模件406WBT內(nèi)K9和K10（見圖5—8），模件406WBT使KK102常開接點閉合，啟動模件109WBT（見圖5—9），回路為：24V（）→模件406WBT（K9）→模件109WBT（K3），模件109WBT（K3）接點閉合，啟動出口跳閘回路，以較短時限跳母聯(lián)開關(guān)，以較長時限跳故障元件所在母線上的其它所有開關(guān)。 如裝置判別到：雙母線或單母線分段系統(tǒng)并列運行一段母線保護動作，經(jīng)延時（確保母聯(lián)斷路器可靠跳閘的時間）母聯(lián)CT仍有電流，則裝置判為母聯(lián)失靈保護（死區(qū)保護），由從機模件205WBT或305WBT或405WBT啟動模件406WBT（K3），跳開母線上的所有開關(guān)。4. 母差保護PT斷線監(jiān)視（見圖5—8）： 為防止由于PT二次回路斷線，造成母線電壓的錯誤判別，裝置配置PT二次回路斷線的監(jiān)視功能，利用自產(chǎn)的零序電壓量與專用零序PT輸入的電壓量相比較，來確定PT二次回路是否斷線。 如裝置判斷PT二次回路斷線，則模件119WBT啟動模件406WBT（K2），模件406WBT（K2）常開接點閉合，電氣回路為：24V（+）→模件406WBT（K2）接點→模件206WBT（K9），模件206WBT（K9）接點閉合，接通預(yù)告信號回路，發(fā)“PT斷線”信號。（見圖5—6）： 如Ⅰ段母線上發(fā)生故障，Ⅰ母A（B、C）相差動接點閉合，起動出口驅(qū)動繼電器CJ1，回路為：+KM1→Ⅰ母A（B、C）相差動接點→出口驅(qū)動繼電器CJ1→KM1。 這時CJ1常開接點閉合，通過LJ1接點起動TJ繼電器，回路為：+KM2→CT斷線閉鎖常閉接點→CJ1接點→Ⅰ母小母線→LJ1接點→TJ繼電器→KM2（圖中LJLJ2接點分別為該支路聯(lián)接在Ⅰ母或Ⅱ母的狀態(tài)接點）。 同時，由于故障造成Ⅰ段母線上電壓降低，故Ⅰ母電壓常開接點閉合，起動YJ繼電器，回路為：+KM3→Ⅰ母電壓常開接點→LP1壓板→YJ繼電器→KM3。 則連接在I母上的各斷路器起動各自的出口跳閘回路，其通路為：+KM→TJ接點→YJ接點→母差跳斷路器壓板LP→斷路器跳閘回路；同時通過時間的設(shè)定，實現(xiàn)母差保護在Ⅰ母故障時以較短時間跳開母聯(lián)開關(guān)，較長時間跳開Ⅰ段母線上所有運行中的開關(guān)的目的。 如Ⅱ段母線上發(fā)生故障，Ⅱ母A（B、C）相差動接點閉合，起動出口驅(qū)動繼電器CJ2，回路為：+KM1→Ⅱ母A（B、C）相差動接點→出口驅(qū)動繼電器CJ2→KM1。 這時CJ2常開接點閉合，通過LJ2接點起動TJ繼電器，回路為：+KM2→CT斷線閉鎖常閉接點→CJ2接點→Ⅱ母小母線→LJ2接點→TJ繼電器→KM2。 同時，由于故障造成Ⅱ段母線上電壓降低，故Ⅱ母電壓常開接點閉合，起動YJ繼電器，回路為：+KM3→Ⅱ母電壓常開接點→LP2壓板→YJ繼電器→KM3。 母差保護起動以較短時間跳開母聯(lián)開關(guān)，較長時間跳開Ⅱ段母線上所有運行中的開關(guān)。 若母線上某連接元件的電流回路發(fā)生斷線，其二次電流不對應(yīng)一次電流，這將會引起較大的不平衡電流，如這不平衡電流符合CT斷線的判據(jù)，則裝置判為CT斷線，CT斷線閉鎖常閉接點打開，斷開母差保護出口回路正電源，同時發(fā)CT斷線信號。從而防止了CT斷線且又有區(qū)外故障時引起母差保護誤動的可能。 另外，裝置配置有低電壓突變及復(fù)合電壓判別的電壓閉鎖功能，如Ⅰ（Ⅱ）母差動繼電器動作，而裝置對各相電壓濾過處理后對形成的負序電壓、低電壓以及零序電壓進行判別，如其未達到判據(jù)要求，裝置會認為是差動以及失靈出口回路的誤碰或出口繼電器損壞導(dǎo)致Ⅰ（Ⅱ）母差動繼電器動作，其Ⅰ（Ⅱ）母電壓常開接點不閉合 ，使母差跳閘回路沒有正電源，從而提高了母差保護的可靠性。 另：母差保護端子排圖見圖5—10。參考資料(1) 繼電保護和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程、電氣二次接線識圖(2) 繼電保護及自動裝置(3) 變電運行培訓(xùn)教材(4) WMZ41微機母線保護裝置說明書(5) 繼電保護及安全自動裝置規(guī)程及反事故技術(shù)措施等 文件匯編(上冊)