文档介绍：.
05年继电保护岗位培训讲义-母差保护部分

母线保护的基本原理：
m母线正常运行时：Ij0
j11m母线发生故障时：IjI
j11母线保护的要求
区外故障绝对不允许误动区内故障必须快速动作
1. 2母差差动：除母联断路器和分段断路器以外的母线所有其余支路构成的大差动回路。
作用：判断区内、区外故障。某段母线小差动：与该段母线相连的各支路电流构成的差动回路，其中包括与该段母线相关联的母联断路器和分段断路器。
作用：选择故障母线段。
TA极性：支路TA极性为母线侧；母联断路器为U母侧。以双母线为例：母线差动回路的逻辑关系：
2）差动回路和出口回路：
双母线接线以I1，I2，---，In表示各元件电流数字量；
以Ilk表示母联电流数字量；
以Sii,S12,---,Sin表示各元件I母刀闸位置，0表示刀闸分，1表示刀闸合；以S21，S22，---，S2n表示各元件II母刀闸位置；
以Slk表示母线并列运行状态，0表示分列运行，1表示并列运行；各元件TA的极性端必须一致；一般母联只有一侧有TA，装置默认母联
TA的极性与II母上的元
件一致。
则差流计算公式为：
大差电流
Id=
I1
+I2+-
--+In
I母小差电流
Id1=
I1
*S11+
I2*
S12+-
-+In*S1n—Ilk*Slk
II母小差电流
Id2=
I1
*S21+
I2*
S22+-
-+In*S2n+Ilk*Slk
以T1，T2，---，Tn表示差动动作于各元件逻辑，0表示不动作，1表示动作；以Tlk表示差动动作于母联逻辑；
以Fi，F2分别表示I母、II母故障，0表示无故障，1表示故障。则出口逻辑计算公式为：
T1=F1*S11+F2*S21T2=Fi*S12+F2*S22
Tn=Fi*Sln+F2*S2nTlk=Fi+F2
3）母线运行方式的电流校验
双母线运行时，各连接元件经常在两段母线之间切换。母差保护需要正确跟随母线运行方式的变化，才能保证母线保护的正确动作。
本装置引入隔离刀闸的辅助接点实现对母线运行方式的自适应。同时用各
支路电流和电流分布来校验刀闸辅助接点的正确性。当发现刀闸辅助接点状态
与实际不符，即发出‘开入异常’告警信号，在状态确定的情况下自动修正错误的刀闸接点，包括两段母线经两把刀闸双跨（母线互联）。刀闸辅助接点恢
复正确后需复归信号才能解除修正。如有多个刀闸辅助接点同时出错，则装置可能无法全部修正，需要运行人员操作’运行方式设置’菜单进行强制设定，直到刀闸辅助接点检修完毕取消强制。
由于大差电流与刀闸辅助接点无关，以及装置具有运行方式电流校验功能，因此双母线倒排操作期间，装置不需运行人员手动干预，可以正确切除故障；刀闸辅助接点出错检修期间不需退出保护；带电拉刀闸，保护可以正确快速动作。

1）和电流突变量判据：当任一相的和电流突变量大于突变量门坎时，该相起动元件动作。其表达式为：irIdset其中ir为和电流瞬时值比前一周波的突变量；Idset为突变量门坎定
值。
2）差电流越限判据：当任一相的差电流大于差电流门坎定值时，该相起动元件动作。
其表达式为：IdIdset其中Id为分相大差动电流；Idset为差电流门坎定值。
3）起动元件返回判据，起动元件一旦动作后自动展宽40ms,再根据起动元
件返回判据决定该元件何时返回。当任一相差电流小于差电流门坎定值的75%
时，该相起动元件返回。
其表达式为：
'和电流’是指母线上所有连接元件电流的绝对值之和IrIj；
j1m'差电流’是指所有连接元件电流和的绝对值IdIj，Ij为母线上
j1
第j个连接元件的电流。
1.
1) 复式比率差动判据动作表达式：
IdIdset(1)IdKr(IrId)(2)
其中Id为母线上各元件的矢量和，即差电流。
Ir为母线上各元件的标量和，即和电流。
Idset为差电流门坎定值；Kr为复式比率系数(制动系数)
2) 复式比率差动元件动作特性
Idset
/-
0
Ir-Id
3) 复式比率差动判据的优点
若忽略CT误差和流出电流的影响，在区外故障时，Id=0，0/Ir为0;在区内故障时，Id=Ir，Id/0为％。由此可见，复式比率差动继电器能非常明确地区分区内和区外故障，Kr值的选取范围达到最大，即从0到％。
复式比率差动判据由于在制动量的计算中引入了差电流，使其在母线区外故障时有很强的制动特性，在母线区内故障时无制动