差分母線電流保護
剩餘電流母線保護旨在在母線或保護區內的任何其他設備發生短路時快速斷開連接到母線的電路。
其作用範圍受保護繼電器所連接的電流互感器的限制。應用保護的基礎是在短路和其他操作模式下比較電路電流值和相位的原理。
為實現保護,差動繼電器 RT 連接到鏈路的電流互感器,如圖 1 所示。 1. 在這種連接中,繼電器中的電流將始終等於連接的次級電流的幾何和。
如果母線短路(圖 1,a),鏈路的次級電流將有一個方向,這些電流的總和將通過繼電器
如果紅外線
外部短路(圖 1,b)時,繼電器線圈中的電流
因電流互感器故障引起的不平衡電流置位,繼電器不動作。
米。 1.母線短路 (a) 和外部短路 (b) 時母線差動電流保護繼電器中的電流
根據一般原則,差動母線的保護可以根據方案而有所不同,這與其適應變電站的一種或另一種主方案有關。母線差動保護適用於具有一母線系統和兩母線系統的變電站,以及具有無功線路和多饋線的變電站。
具有固定連接配電的雙母線系統的變電站的差動電流保護,通常用作 110-220 kV 網絡中限制短路電流的手段之一,從運營維護的角度來看,這是最受關注的職員。下面討論其中一種防禦措施。
保護(圖 2)的一個顯著特徵是,如果觀察到母線上已建立的連接分佈,則可以選擇性地斷開損壞的母線系統。動作的選擇性是通過使用兩個選擇電流裝置(繼電器組)PT1 和 PT2 以及一個公共啟動元件(繼電器組)RTZ 的電路來提供的。
每個選擇組的繼電器連接到固定在給定母線系統後面的部分的電流互感器,並且僅在這些部分的開關被啟動時動作。公共啟動器組的繼電器連接到兩個母線系統隔室的電流互感器,因此在任一母線系統發生短路時運行。它們不會對外部短路做出反應,即使連接的固定損壞也是如此。
母線差動電流保護的動作。
如果其中一個母線系統發生短路,RTZ 公共啟動器組的電流繼電器將運行並提供工作電流以跳閘母線開關(繼電器 RPZ),同時與選擇組 PT1 和 PT1 的電流繼電器一起工作PT2。相關選擇器組的中間繼電器動作會導致受損總線系統的連接開關斷開。
在違反已建立的連接固定的情況下,兩組選擇性保護可以通過外部短路觸發,因為它們中的電流不平衡。但是,這不會斷開連接,因為直流電通過通用入門套件饋送到選擇器繼電器,其中繼電器的電流將被平衡並且不會運行。
如果在鏈路固定損壞的情況下,其中一個正在運行的母線系統發生短路,則所有三套保護都將運行,並且兩個母線系統都會跳閘。為了在連接的固定發生變化的情況下保持保護動作的選擇性,有必要從一個選擇組切換到另一個電流和連接的操作電路轉移到另一個操作總線系統。
保護電路(圖 2)提供了一個鏈路固定開關,可分流兩個選擇器的直流電路。通過打開此開關,選擇器組的電流繼電器 PT1 和 PT2 的觸點從保護電路斷開,開關在開始使用違反既定固定連接的開關設備工作之前打開。當總線系統正在運行並且所有連接都打開時,它也應該打開。
當斷路器合閘時,保護動作立即關斷所有開關。如果斷路器在兩個母線系統都運行且連接分配固定時合閘,則在其中一個母線系統發生短路時,保護將非選擇性地動作以斷開兩個母線的斷路器直接來自通用集的系統。
為了檢查使用 ShSV 的其中一個總線系統的電壓,保護電路提供自動閉鎖,在 ShSV 短路的情況下,它會延遲用於連接工作總線系統的斷路器的跳閘。閉鎖是使用 PV7 繼電器完成的,它的返回延遲時間比 ShSV 跳閘時間長。此時,繼電器RP4從選擇組的繼電器RP1和RP2中去除負動作電流,因此它們將不能閉合聯絡開關。入門套件繼電器一激活,RPZ 繼電器就會立即提供 ShSV 關斷脈衝。如果由於任何原因延遲了 SHSV 的跳閘,則在 PV7 繼電器的返回時間到期後,正在運行的總線系統將關閉。
米。 2、雙母線系統差動電流保護示意圖: 1——連接母線開關B1(ШСВ)控制開關; 2 — 相同的旁路開關 B2 (OB)。觸點1和2僅在接通時閉合,圖中有條件地表示為按鈕; 3 — 用於操縱毫安表的按鈕; 4 — 解鎖信號繼電器的按鈕; PT1——選擇組I電流繼電器,總線系統; PT2——同總線系統II; RTZ——來自通用集的電流繼電器; PT0——信號組電流繼電器; RP1——RP6——中間繼電器; PR0——同組信號:PV7、PV8——帶延時的中間繼電器; РБ0——信號時間繼電器; BI9 -BI14——試塊; C — 破壞注視點; H — 墊(關閉設備)
在使用旁路開關測試旁路總線上的系統電壓的情況下,提供了類似的閉鎖(繼電器 PV8)。試驗時,旁路開關電流互感器的二次迴路必須從保護迴路上拆下(試驗單元BI9、BI10的蓋板拆下)。否則,旁路母線系統中的任何短路都將是外部短路,保護將不起作用。
在操作期間,不排除中斷或操縱與保護繼電器相連的電流互感器的次級電路。結果,繼電器中的電流平衡被擾亂,即使在變電站正常運行期間它們也能工作。
為了防止保護裝置的不正確操作,提供了一種用於監控電流電路狀態的設備,該設備使用電流繼電器 PT0 和毫安表 mA 製成,包含在電流互感器的中性線中。在不平衡電流達到某個(危險的)值時,控制裝置被觸發,使保護失效並通知工作人員故障。通過使用毫安表定期測量不平衡電流,通過按按鈕 3,繞過它。