母線發(fā)生故障的幾率較線路低,但故障的影響面很大。這是因為母線上通常連有較多的電氣元件,母線故障將使這些元件停電,從而造成大面積停電事故,并可能破壞系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,使故障進一步擴大,可見母線故障是最嚴重的電氣故障之一,因此利用母線保護清除和縮小故障造成的后果,是十分必要的。
母線保護總的來說可以分為兩大類型:利用供電元件的保護來保護母線和裝設母線保護專用裝置。
一般來說母線故障可以利用供電元件的保護來切除。
b處的母線故障,可由1dl處的ⅱ或ⅲ段切除,2dl和3dl處的發(fā)電機、變壓器的過流保護切除。
缺點:延時太長,當雙母線或單母線時,無選擇性。所以下列情況應裝設專門的母線保護:
母線保護應特別強調(diào)其可靠性,并盡量簡化結(jié)構(gòu)。對電力系統(tǒng)的單母線和雙母線保護采用差動保護一般可以滿足要求,所以得到廣泛應用。
母線上連接元件較多,所以母差保護的基本原則為:
(1) 幅值上看:正常運行和區(qū)外故障時,
母線故障時, 動作
(2) 相位上看:正常運行和區(qū)外故障時,流入、流出電流反相位
母線故障時,所有電流同相位
專用母線保護:
根據(jù)《繼電保護和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定,在下列情況下應裝設專用母線保護:
(1) 110kv及以上雙母線和分段母線,為了保證有選擇地切除任一母線故障。
(2) 110kv單母線,重要發(fā)電廠或110kv以上重要變電所的35~66kv母線,按電力系統(tǒng)穩(wěn)定和保證母線電壓等要求,需要快速切除母線上的故障時。
(3) 35~66kv電力網(wǎng)中主要變電所的35~66kv雙母線或分段單母線,當在母聯(lián)或分段斷路器上裝設解列裝置和其他自動裝置后,仍不滿足電力系統(tǒng)安全運行的要求時。
(4) 對于發(fā)電廠和主要變電所的1~10kv分段母線或并列運行的雙母線,須快速而有選擇地切除一段或一組母線上故障時,或者線路斷路器不允許切除線路電抗器前的短路時。
為保證快速性和選擇性,母線保護都按差動原理構(gòu)成。
母線保護分為:1、母線完全差動;2、固定連接的雙母線差動保護;3、電流比相式差動保護;4、母聯(lián)相位差動保護