关于母线差动保护CT断线的处理措施

第一篇：关于母线差动保护CT断线的处理措施

关于母线差动保护CT断线的处理措施

一.母线差动保护简介

我公司一、二期工程母线接线方式为220KV双母单分段接线，选用国电南自公司生产的WMZ—41A型母差保护装置，采用分相式“具有比率制动特性的完全电流差动保护原理”。

每相的差动判据：取各单元电流之和的绝对值作为差动电流，取各单元电流绝对值之和作为制动电流，当任一相的差动判据同时满足“启动元件（即差动电流≥差动定值）”和“动作元件（差动电流—制动系数×制动电流≥0）”时，即判为“差流越限”，差动保护动作于出口，出口跳闸命令保持400ms后返回，以确保各断路器可靠跳闸，若电流不返回，差动出口命令也不返回。二.CT断线判据

正常情况下，接入每条母线各单元的电流瞬时值之和等于0。当发生CT二次传输严重畸变或发生CT断线时，检测到某相或三相有差流并达到CT断线定值时发出“CT断线”信号。该保护不能提供具体哪一支路发生CT断线的信号。

CT断线监视及闭锁设置为“按段按相方式”，当某相的差流超过定值，经延时不返回，发“CT断线”信号，同时闭锁该段该相的差动保护，以防止将健全相的差动保护误闭锁。当电流回路恢复正常后，自动解除差动保护的闭锁，CT断线信号须手动复归。三.CT断线的可能原因

1、检修工作结束后，未将打开的CT连接片连上。这种情况常发生在升压站开关端子箱，有时也会出现在母差保护屏。

2、检修工作中没有从CT根部开始对整个CT回路进行检查、紧固，使CT二次回路与端子、端子内部连片虚接、搭接引起小火花，时间长了就会烧断发生断线。这种现象在CT回路每一个接点都容易存在。

3、因设备更新改造在回路复杂或其他情况下误剪断CT回路及电缆。

4、因为工程施工，将CT电缆砸断发生断线。

5、CT回路因长期连续运行发生的自然松动引起断线。

6、因CT二次电缆使用时间过长老化发生断裂引起断线。

7、保护装置内部接线开路发生断线。

四.因母线差动保护用CT变比较大，每条支路的一次电流也较大，发生CT断线后，开路的CT二次回路都有很高的电压，CT开路处的电压最高，会由开路处开始放电起火，顺着开路的电缆向CT根部烧去，极易引起火灾事故。即使在一次电流不大的情况下，二次开路处仍有较高的电压，也会产生小火花，危及设备和人身安全。

五.发生CT断线后应作如下处理

1.运行人员：在正常运行情况下，主控光字牌发“母差保护CT断线”信号，运行人员应立即通知继电保护人员，同时检查母差保护装置面板是否有CT断线信号，并通过母差保护装置面板液晶显示屏检查大差电流、各母线段小差电流，如确证母差保护CT断线，确认后，立即汇报调度，退出母线差动保护，并迅速判断哪一支路断线，同时在母差保护屏后查看装置内及电流端子有无放电、起火，查看升压站端子箱处有无放电、起火现象，所有情况应及时汇报及时汇报值长。若发生着火，应立即断开支路开关，并组织灭火。若发生轻微放电现象，派专人在现场监视，防止事故进一步扩大，等待继电保护人员到现场。2.继电保护人员：在接到运行人员的电话后，立即派人携带绝缘垫、绝缘手套、已采取绝缘措施的工器具、预制短路线等到现场检查处理。根据现场实际情况，继电保护人员应尽快拿出处理意见汇报值长。处理意见一般为断开支路开关处理和检修人员紧急处理（当CT断线支路为发电机组时，可选择缓慢降负荷措施，同时严密监视CT开路处的情况），当支路一次电流大，二次开路处的火花很大时选择断开支路开关处理，当一次电流较小、二次开路处火花不大时，可紧急处理。紧急处理时，检修人员应在最靠近CT根部的电流端子排处，站在绝缘垫上，带绝缘手套，用合适的短路线准确、迅速地将开路点可靠短封，然后再进一步处理。

太仓港环保发电有限公司

2004年4月10日

第二篇：母线失压事故处理

母线失压事故处理

第1条 母线失压事故的现象：

1.监控室内发出事故音响信号、“信号未复归”、“故障录波器动作”、“母线电压断线”、失压母线所连断路器“交流电压断线”、“距离装置故障”等光字牌亮。

2.失压母线上各元件负荷指示落零。

3.母差保护或失灵保护或主变后备保护动作。第2条 母线失压事故的处理原则：

1.当母线因故失压(确定不是由于TV断线或二次快速开关跳开)，值班人员应立即拉开失压母线上所有断路器(包括母联断路器)，对母线设备进行全面检查，汇报调度。

2.经检查母线故障不能运行，有备用母线的应立即倒至备用母线上供电。

3.双母线运行，有一条母线故障造成失压后，值班人员应立即检查母联断路器应在断开位置，然后将所有线路倒换至无故障母线上恢复供电。（对GIS设备不能确定母线故障部位，不能直接用倒母线的方法恢复供电，防止事故扩大。）

4.若母线保护停用，母线失压，经与调度联系后，可按下列办法处理：

（1）单母线运行时，应立即选用外电源断路器试送一次，试送不成功，倒换至备用母线上送电。

（2）双母运行时，应先断开母联断路器，分别用外电源断路器试送。

第3条 当母线因母差保护动作而失压时，按下列方法处理：

1.迅速隔离故障点，并拉开母联断路器及两侧隔离开关及故障母线电压互感器二次小开关，电压互感器一次隔离开关。

2.首先将主变断路器恢复在非故障母线上运行。

3.与调度联系，将跳闸的分路断路器恢复到非故障母线上运行。

4.如双母运行，因母差保护有选择性动作，被切除母线上无明显故障，应迅速与调度联系，选用外电源断路器试送母线一次，应尽量避免用母联断路器试送，有明显故障时，可将全部进出线倒至非故障母线上运行。

第4条 如因失灵或主变后备保护动作，切除母线时，处理方法如下：

1.根据信号、保护动作情况及所跳开的断路器，判断是哪一路断路器拒动或其保护拒动。2.检查母线及各元件有无明显损坏现象，如有明显损坏现象，按第三条1.处理。3.如无明显损坏现象，则应投入母联断路器充电保护，用母联断路器向失压母线充电，充电正常后，退出母联断路器充电保护，按第三条2.、3.方法处理。

第5条 双母线解列运行时，不论哪一条母线发生故障，应按以下方法处理： 1.立即拉开故障母线上的所有断路器。

2.检查该母线有无明显故障，如有明显的永久性故障，应拉开该母线上所有断路器的两侧隔离开关，汇报调度和工区。

3.如无明显故障，则应投入母联断路器充电保护，向失压母线充电检查，无异常后，退出母联断路器充电保护，按调度指令逐路恢复送电。

4.发现因断路器拒动或断路器保护拒动，引起越级掉闸时，应手动拉开拒动断路器，然后按第三条处理。

第6条 母线停电系下列原因造成，可试合一次电源断路器后，汇报调度。1.人员误操作或误碰掉闸。2.保护装置误动作掉闸。

3.断路器误动作或其它非故障性掉闸(如过负荷)。

第7条 母线停电是由于变压器，线路等发生故障而保护装置和断路器均未动作，造成越级跳闸，运行人员应设法断开故障断路器后，立即恢复送电。

第8条 母线停电，若为系统拉闸限电或低周动作所至，运行人员无需操作设备，但应立即汇报调度，等候送电。

第9条 处理母线失压事故时，应注意以下几点：

1.当母线及中性点接地的变压器断路器被切除后，应立即合上另一台不接地变压器的中性点接地刀闸，同时监视运行主变不得长时间过负荷运行。

2.单母线运行时，需倒换到备用母线供电时，一定要检查备用母线无工作、无地线等。3.35kV母线发生故障时，应首先尽快恢复站用变运行。4.在恢复各分路断路器送电时，应防止非同期并列。

第三篇：微机型变压器差动保护技术的先进性

微机型变压器差动保护技术的先进性

〔摘要〕：微机型变压器差动保护是在常规差动保护技术的基础上发展起来的。保护的基本原理是相同的,但实现这些原理的方法各异，后者靠模拟电路来完成,前者则通过设计不同的程序算法来工作。本文就此进行了比较分析。〔关键词〕：主变压器 微机保护 技术先进性

实现变压器差动保护需要解决的主要矛盾:一是如何避越不平衡电流的影响,使区外故障时保护获得最大制动作用,区内故障时制动作用最小;二是如何防止变压器空投时励磁涌流导致变压器差动保护的误动;三则是内部出现轻微故障时(如匝数很小的匝间短路、靠近中性点的匝间短路)保护的正确判断;最后还要特别考虑内部故障大短路电流TA严重饱和装置的拒动问题。实际上这也是电力系统对继电保护的基本要求,而对变压器尤其是电网中一些大型主变压器而言变压器故障时保护的可靠性、灵敏性、选择性及速动性问题,就更加突出了。微机型变压器保护差动电流的获取方式

在微机差动保护中，差动电流的获取方式与传统保护相比存在较大差异，主要表现在：

．

(1)．在微机保护中，变压器各侧的电流信号均作为独立通道信号送入计算机，通过对各通道电流信号采样值进行数字差计算来取得差动电流。由于TA二次侧电流不再进行并联差接，因此，较传统方式相比，可进一步减小因TA变比不匹配、特性不一致以及二次负担不平衡而产生的不平衡电流。此外，也有利于对各侧电流信号采样值分别进行补偿计算，消除由于TA变比标准化所带来的误差。这种补偿方法较常规采用的平衡线圈补偿方法更为精确有效。

(2)可通过数字计算进行电流相位调整。在传统保护中，当变压器采用〃Y／Δ联接方式时，需将Y侧三相TA副边接成Δ形，以保证变压器两侧同相电流在区外故障时相位一致。这种方式容易造成运行现场接线错误，也给TA断线的检测造成了很大困难。此外，当变压器Y侧区外发生不对称故障时，故障相与非故障相流过的电流大小悬殊，各相TA的工作点存在较大差异，因而会在Δ形相连的TA副边回路中引起额外的不平衡环流，导致差动回路不平衡电流增大。即使不对称短路发生在变压器Δ侧区外，因y-Δ的变换作用，这种影响会减轻一些，但此现象仍然存在。对于计算机差动保护，Y／Δ变压器的Y侧TA仍然可以采用Y形接线，通过数值计算来完成Y／Δ变换，从而可以消除这类不平衡环流的影响，同时也为TA断线的检测判断提供了有利条件。

可以看出，即使采用传统的保护原理，借助计算机所具有的技术优势，在保护原理的具体实现方面进行调整和改进,可以使得计算机保护的总体性能得到明显改善。微机型变压器保护的励磁涌流识别

在微机保护中，一般通过计算差动电流中的2次谐波电流与基波 电流的幅值之比来判断是否存在励磁涌流。当出现励磁涌流时应有

id2kd id1

式中

人id1、id2——分别为基波和2次谐波电流模值；

Kd2——2次谐波制动比(可整定)。

传统的同类装置中，通常将2次谐波电流看成制动量而将它与比率制动量相加作为综合制动量，但因内部故障时差电流中多少也会包含一些2次谐波分量，从而会对灵敏度产生不利影响，所以计算机保护中通常直接用上式独立判定励磁涌流的存在与否，以便决定是否闭锁差动保护。

分析和实践表明，根据2次谐波与基波差流的比值来鉴别励磁涌流，只要比值选择合适，是很可靠的，但是在变压器内部某些不对称故障情况下，尤其是当变压器接于超高压长距离输电线路或变压器附近装有无功补偿设备时，亦会在故障电流中产生较大的2次谐波分量，使差动保护被制动，直到2次谐波分量衰减后才能动作，从而延误了故障切除时间。目前已提出了多种加速措施来改善变压器差动保护的速动性，几种典型方法如下:。

(1)差动速断。这种方法与常规保护相类似，即当差动电流大于最大可能的励磁涌流时立即出口跳闸。其判据为

Id>KRIN

式中，IN为额定电流；KR，为相对额定电流的励磁涌流倍数，可根据系统阻抗、变压器和TA特性来整定，大约在5～10之间。

(2)低压加速。励磁涌流是因变压器铁芯严重饱和产生的，禹现励磁涌流时变压器端电压比较高，而发生内部短路时，变压器端部残压较低，据此可建立下列判据

U

式中，U为变压器端电压；Un为额定电压；Ku为加速系数。即可根据不产生涌流的电压值来确定，U通常取为o．65～o．7左右。当式U

(3)记忆相电流加速。变压器的励磁涌流一般只会在空载投入和外部严重短路切除后端电压恢复过程中产生。利用计算机特有的长记忆功能记录新的扰动发生前的信息，可以确定是否需要进行励磁涌流判别。微机型变压器差动保护灵敏度提高的方法

微机型变压器差动保护是在传统的变电器差动保护技术的基础上发展起来的。BCH-1型继电器是具有比率制动雏形的差动继电器，但其比率制动的特性曲线仅有一小段直线，比率制动的特性不很理想。且因BCH-1型继电器内部有一个速饱和变流器，恶化了内部故障短路暂态电流的传变，从而使保护的动作延缓及灵敏度下降。其次由于区内故障时制动绕组中还流过部分短路电流对应二次值，显然这时存在制动量，其灵敏度是不会高的。

微机保护的特点，使得保护装置不必通过模拟电路来构成比率制动量特性，只需通过正确的程序算法设计，就可以获得理想的比率制动特性，并能做到内部轻微故障时不带制动量灵敏地动作。应该指出: 微机型变压器保护中比率制动式差动保护与采用和差式比率制动原理的差动保护，在区内故障时保护仍带制动量动作，其灵敏度仍不会很高，尤其无法检测出变压器内部匝数很少的匝间故障或靠中性点侧的短路故障。复式比率制动的差动保护则克服了上述保护的局限。其“核心”是该种保护的制动电流Ir中复合了差动电流Id和含制动因素的电流ΣІ Ii І,复合制动电流定义式:

Ir= І

Id-Σ І Ii І

І 公式输入法输入

4结语

目前广泛应用于电网的有WBH-100型、LFP-970型、CST100型、CST200型等变压器成套保护装置，其中每类型中又以防止励磁涌流误动的不同方式分为A、B、C三种，A型的比率差动保护采用二次谐波制动原理；B型采用间断角闭锁原理；C型采用对称识别原理。A型主保护中还包含有工频变化量比率差动元件，用于提高变压器小电流故障检测灵敏度。与工频变化量比率差动元件相配合，A型还采用浮动门坎技术，相应增设了相电流工频变化量起动元件。因此A型的保护灵敏度较高，而B型和C型在克服励磁涌流误动方面各自都有特色，尤其是C型克服了变压器空投内部故障时保护因健全相涌流的制动而拒动的问题，提高了保护的可靠性。

应当指出采用二次谐波制动原理的差动保护，在原理上存在着缺陷：三相电力变压器由于剩磁的离散性，三相合闸角的不同以及Y-△变换等原因使得变压器产生涌流时，会有某一相的二次谐波含量很小，使得在励磁涌流出现时闭锁不成立，从而使保护误动。在变压器剩磁较大的情况下, 励磁涌流二次谐波分量的比率占基波分量的比例,有时会小于0.15,尽管这种情况出现的机会很少。间断角制动原理的差动保护，在铁芯剩磁较大时，动作正确率也不高，另外这种原理对硬件要求高，实现方法较困难。

波型对称识别原理比率制动的差动保护在技术上克服了上述两种波形判据原理存在的缺陷。对励磁涌流波形的深入研究试验，发现在内部故障时，各侧电流经电抗互感器TK变换后，差电流的波形是基本对称的，而励磁涌流经TK变换后，有大量的谐波分量存在，波形是间断不对称的。因此鉴别经TK变换后的波形对称性,就可区分励磁涌流和内部故障，于是波型对称识别制动原理的算法就应运而生，并用微机实现了这种新原理的差动保护。这种新原理的算法的实质是将变压器在空载合闸时产生的励磁涌流和故障电流的波形区分出来，这种波形识别是按相实现的，从而解决了变压器空投内部故障时因某一健全相励磁涌流出现保护可能拒动的问题。

微机保护解决“内部故障大短路电流TA严重饱和装置的拒动问题”没有写，开头已提出问题，后面没有写上？

第四篇：防止倒杆断线事故的措施

防止倒杆断线事故的措施

为了保证公司10kV及以上输配电架空线路的安全运行，根据《架空送电线路运行规程》以及《电力设施保护条例》的有关规定，结合海口供电局线路的实际运行情况,特制定以下措施。

一、加强巡线和维护

巡线人员在坚持正常巡视的同时，要针对季节变化的特点，根据《线路特殊区域的划分》加强对要点线路地段的巡视和维护工作，特别是在汛期前后,要对易积水、易冲毁地段及跨铁路，跨公路的杆塔基础，拉线作重点检查，发现问题及时加固，必要时移动杆塔位置。

在正常的线路维护中,要加强对杆塔的巡视、维护、消缺工作，适时进行调整拉线，补充丢失的金具及塔材。修补水泥杆裂纹，并跟踪检查，对导地线出现的破股，损伤缺陷要及时修补。

二、巡视与检修并重

在加强线路的巡视的同时，要加强设备的检修工作，对巡视中发现的问题要及时处理，在检修更换导、地线时，在未采取使用临拉线的情况下，严禁把导、地线全部剪断或突然剪断导、地线的作法，以防止发生横担拉歪或杆子倾斜。

对年久失修，停止运行的线路及承受力过大惧风雨威胁的杆塔要及时上报有关部门，进行改造处理或拆除，防止意外事故的发生。

对于线路杆塔10米以下部分，拉线UT型线夹全部加紧(或及时更换)防盗帽，以防止塔材、拉线被盗现象的发生。

三、加强电力设施保护工作

根据季节特点及时对线路通道内的树木进行修剪和砍伐，对线路周围环境如：建筑物、基建架杆、挖土、临时围墙等有防碍线路安全运行的情况要做到心中有数，在下发《整改通知书》的同时，及时提出整改意见，加强电力设施的保护宣传工作，悬挂警示牌。

对重要跨越处，如铁路、高等级公路和高速公路、河流以及人口密集地区采用独立悬挂双悬垂绝缘子结构，或及时更换合格绝缘子。

四、根据《反事故措施计划表》中所列各项内容严格执行以保证线路的安全运行。

第五篇：10kV至35kV母线保护方案

七节 6kv母线保护

1概述

母线保护一般装设在110 kV及以上电压等级的母线上,用以快速切除母线故障,满足系统稳定的需要。目前6kV供电系统由于没有稳定问题,一般未装设母线保护。母线故障是靠变压器后备保护(复合电压过流保护)切除,由于母线短路故障电流大、故障持续时间长,严重危及变压器、开关设备。某电力公司不久前发生的10 kV母线故障,造成了故障开关柜烧毁及相邻多个开关柜同时受损,扩大了设备损失,使用户长时间停电,造成了很大的社会影响和经济损失。以前曾发生多起6kV母线故障,都造成严重经济损失。因此,根据继电保护快速性要求,在短路容量较大的低压系统中,考虑加装母线保护,对于保障变压器及母线设备的安全是有利的。

常规的母差保护一般有固定连接式、母联相位比较式、中阻抗电流差动等,其基本原理都是采用电流差动方式,将母线上所有连接元件的二次电流按同名相、同极性接到差动回路。采用常规母差保护投资大、接线复杂,对电流互感器的要求高,安装在6kV母线上有很多困难,也很不经济。因此,有必要研制一种造价低、原理简单、适用于6 kV的母线保护。2保护的原理及构成

6kv母线保护，除非特别重要的电厂，一般厂用母线不设专用的母线保护，而是采用进线开关的过流实现对母线的保护。同时，由于母线短路必将伴随着母线电压大幅度降低，低压保护也能启动切除故

障。而且现在的断路器本身均带有机械过流的，也可以动作切除故障。如果确实很重要，可以装设不完全差动保护。即接A、C相即可

由于变电站6 kV一般采用单母线分段,母线上出线较多,TA二次绕组数较少,主变开关TA与母联开关TA通常都采用三相式,变比相同,而出线通常采用两相式TA接线,且通常变比不同,与主变及母联TA变比相差很大,除主变开关和母联开关外,其他单元均为无电源的馈线。典型的变电站接线如图3.7.2所示。

图3.7.2变电站接线图

母线保护由微机保护实现。母线低电压元件UAB,UBC,UCA经或门H1作为启动条件1,流入母线的各同名相进线电流与母联电流接入差电流元件,三相差电流元件经或门H2作为启动条件2,两个启动条件通过与门Y1构成保护启动回路。母线上各馈线保护的过电流无延时启动信号,该信号可由馈线保护过流启动接点提供,也可由微机型线路保护提供过电流启动数字信号,经通信口传送到本保护,这些信号

经或门H3,输出闭锁信号,构成判别回路,判别是否为母线区内故障。当发生区外故障时,低电压和差电流元件启动,由于有馈线保护立即启动,提供的保护启动信号闭锁本保护。当发生母线区内故障时,低电压和差电流元件启动,但母线上各馈线无故障电流流过,馈线保护不启动,不发闭锁信号,保护动作,跳开进线和母联开关。考虑到出线为放射性馈线,无电源,不设跳出线开关回路,以简化接线。时间元件T1为防止线路保护启动慢,或传送到本保护有延时;时间元件T2为防止线路保护动作跳闸后,线路保护比本保护提前返回引起本保护误动。

传统母差保护的差电流在正常运行时为0,本保护正常运行方式下流入的差电流不为0,最大为一段母线的负荷电流。差电流启动元件的电流启动值可按躲最大负荷电流整定,如下式:

Idz=KkIfh 式中 Kk为可靠系数,取1.3～1.5。

保护方案原理图

本保护电压元件作为另一个启动元件,为防止在单相接地时误启动,装置采用线电压。由于母线短路故障基本上是金属性相间短路，故障相间电压几乎为0,电压启动值Udz可整定为(0.2～0.4)Un。

本保护由微机保护实现,可构成独立的母线保护。考虑到进线和母联TA二次绕组少,变电站一般都需要装设备用电源自投装置,而备用电源自投装置中,基本都具有进线电流、母联电流、母线电压的变换及采样相关硬件,和进线、母联开关跳合闸回路。为了减少投资、简化接线,也可考虑将本母差保护与微机型备用电源自投装置结合在一起,只需在现有备用电源自投装置中加入Ⅰ母、Ⅱ母母线保护相应的逻辑,不需增加多少硬件,就可使备用电源自投装置在原有功能的基础上,增加母线保护功能。

本母线保护要求出线保护提供过电流启动的接点信号或数字信号。

3保护的动作分析

以Ⅰ母母线保护为例对几种运行方式进行分析。3.1 断路器3DL,4DL,5DL合,两段母线并列运行

对于这种运行方式,由于5DL在合闸位置,当发生母线故障K1时,母线电压降低,低电压元件启动,进线和母联都有故障电流流过,I1≈I2,差电流约为进线故障电流的2倍,电流增大,差电流元件启动,同时出线无故障电流流过,各出线保护不启动发闭锁信号,保护动作。当发生出线故障K2时,母线电压降低,进线和故障出线有故障电流流过,电流增大,低电压元件和差电流元件启动,同时故障线路保护也启动发闭锁信号,保护不动作。当发生主变故障或另一段母线故障(K3,K4)时,母线电压降低,但进线和母联流过的故障电流大小基本相等,且方向

相反,I1+I2很小,保护不启动,此时虽无线路保护闭锁信号,保护也不会误动。

3.2 断路器3DL,4DL合,5DL分,两段母线分裂运行

对于这种运行方式,由于5DL在分闸位置,I2=0。当发生母线故障K1时,母线电压降低,进线有故障电流流过,电流增大,低电压元件和电流元件启动,同时出线无故障电流流过,各出线保护不启动发闭锁信号,保护动作。当发生出线故障K2时,母线电压降低,进线和故障出线有故障电流流过,电流增大,低电压元件和电流元件启动,同时故障线路保护也启动发闭锁信号,保护不动作。当发生主变故障K3时,母线电压降低,但进线无故障电流,保护不启动。3.3 一台主变带两段母线运行

断路器3DL,5DL合,4DL分,1号主变带两段母线运行。当发生母线故障K1、出线故障K2和主变故障K3时,母联开关均无故障电流流过,如2.2节中运行方式,保护可以正确反应。Ⅱ母母线K4故障时,母线电压降低,低电压元件启动,此时进线和母联都有故障电流流过,电流增大,且I1≈I2,但电流方向相反,故电流元件不启动,保护不会动作。断路器4DL,5DL合,3DL分,2号主变带两段母线运行。发生母线故障K1,母线电压降低,低电压元件启动,此时进线I1=0,母联有故障电流流过,电流增大,启动保护,此时,无出线保护启动闭锁,本保护动作跳闸。