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WMH-800A微机母线保护装置技术说明书
3.1 差动保护
3.1.1 比率制动差动保护
母线差动保护为分相式比率制动差动保护，设置大差及各段母线小差。大差由除母联外母线上所有元件构成，每段母线小差由每段母线上所有元件（包括母联）构成。大差作为起动元件，用以区分母线区内外故障，小差为故障母线的选择元件。大差、小差均采用具有比率制动特性的分相电流差动算法，其动作方程为：
Id?Is (3-1) Id?KIr (3-2) 其中：Id?nn?I?j?1j? Ir??Ijj?1式中Id为差动电流；Ir为制动电流；K为比率制动系数；IS为差动电流定值；Ij为各回路电流。
为防止在母联断开的情况下，弱电源侧母线发生故障时大差比率差动元件灵敏度不够，或双母单分段接线合环运行工况下母线故障小差比率差动元件可能灵敏度不够，制动系数内部设置了高低两个定值。母线并列运行或单母运行情况下大差制动系数取高定值0.6，分列运行时取低定值0.3。双母单分段接线合环运行时小差制动系数取低定值0.3，其它情况下小差都取高定值0.6。
如果大差和某段小差都满足上式的动作方程，判为母线内部故障，母线保护动作，跳开故障母线上的所有断路器。对双母线接线，当某个元件在倒闸过程中两条母线经刀闸双跨或投入母线互联压板时，双母线按单母方式运行，此时不再进行故障母线的选择，如果母线发生故障，则将两条母线同时切除。单母线分段母线互联时同样按单母线处理。图3-1是差动保护动作曲线图。
IdId?Ir动作区Id?KIrIS0Ir
图3-1 差动保护动作曲线
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对单母线接线，不存在大差和小差之分。对单母分段接线方式，大差和小差的概念及意义与双母线一致。 3.1.2 突变量比率差动保护
突变量比率制动差动保护与制动系数固定为0.3的常规比率制动差动保护配合使用。动作条件为:
Id?0.3Ir (3-3) ?Id?Is (3-4)
?Id?0.7?Ir (3-5)
?（?I?；?Ir???I?为第j个连接元件的其中：Is为差动定值；ΔId???Ijjj
nn?= I?- ?I?电流突变量 ?Ij(k)jj(k?2T) ） 3.1.3 大差后备保护
j?1j?1大差连续动作达到大差后备延时（无论小差是否动作），跳开母线上无隔离刀闸辅助触点位置的元件和母联，出口经复合电压闭锁。
大差后备保护主要有以下作用：
母线故障差动保护动作跳闸后，如果故障母线上还连有无隔离刀闸辅助触点位置的电源元件（故障前可能电流很小，方式识别元件不能正确识别到该元件的状态），则可通过大差后备保护来切除。 3.1.4 CT饱和检测元件
当母线外部发生故障特别是母线近端发生外部故障时，CT可能发生饱和，使CT 的二次电流发生畸变，不能真实反映系统的一次电流，在差动回路中有差电流存在，对母线差动保护产生不利影响,若不采取必要的闭锁措施，差动保护就可能会误动，因此在各种类型的母线差动保护中必须对CT饱和采取相应的闭锁措施。
根据分析，即使CT严重饱和时，在故障发生的初始阶段和电流过零点附近CT存在一个线性传变区，在线性传变区内差动保护不会误动作。利用区外故障CT饱和时差动保护判据满足时刻滞后于故障发生时刻的特点，利用同步识别法判断是否为区外故障，如果是区外故障则闭锁差动保护，然后投入虚拟制动电流判别CT饱和判据，以确保母线区外转区内故障时，差动保护能可靠动作。
3.2 母联死区保护
在双母线接线或单母线分段接线中，如果母联断路器两侧各装设一组CT，并
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且交叉接线，这时不存在死区，不设置死区保护。如果母联断路器仅一侧装设CT，如图3-2所示，需要配置死区保护。死区保护受差动保护软、硬压板控制。
两段母线并列运行时，K点发生故障，对Ⅱ母差动保护来说为外部故障，Ⅱ母差动保护不动；对Ⅰ母差动保护为内部故障，Ⅰ母差动保护动作，跳开Ⅰ母上的连接元件及母联断路器。但此时故障仍不能切除，针对这种情况，本装置采用Ⅰ母母差动作后经150ms延时后检测母联断路器位置，若母联处于跳位，并且母联电流大于定值时，母联电流不再计算入差动保护，从而破坏Ⅱ母电流平衡，使Ⅱ母差动动作，最终切除故障。
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图3-2 母联死区故障示意图
若保护装置没有识别到母联断路器的位置，则母联死区故障时保护自动按母联失灵来处理。
在母联热备用情况下（母联刀闸闭合、开关断开、两段母线都有电压），运行方式识别认为母联是不运行的，发生死区故障时母联电流不计入小差，只跳故障母线。
双母双分段接线方式下，由于两个分段电流既要计入小差，也要计入大差，为防止分段断路器位置错误引起误封分段CT，只有在两个分段均断开时，才封分段CT。
母联跳位（TWJ）为三相常闭接点（母联开关在跳闸位置时接点闭合）串联。图3-3是母联死区保护的逻辑框图。
母联IA> 0.2In母联IB> 0.2In母联IC> 0.2In差动跳母联母联TWJ1500≥&1500&封母联TA图3-3 母联死区保护逻辑框图
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图3-4是母差保护整体动作逻辑（以Ⅰ母为例）。
大差比率差动动作Ⅰ母比率差动动作大差比率差动动作(K=0.3)Ⅰ母突变量比率差动动作Ⅰ母区外Ⅰ母饱和开放Ⅰ母TA断线&≥&&3000≥&母联充电状态&跳Ⅰ母线≥&+Ⅰ母复压闭锁开放母线保护软压板母线保护硬压板≥Ⅱ母复压闭锁开放大差比率差动动作大差饱和开放母线TA断线大差后备动作&150&0
图3-4 母差保护逻辑框图（以Ⅰ母为例）
注：跳母联不经电压闭锁。
为防止充电至故障时误切运行母线，保护装置在母联手合压板投入、TWJ为
“1”时，差动保护动作，瞬时跳母联（或分段），延时300mS跳母线。充电至死区故障示意图见图3-5：
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图3-5 充电至死区故障示意图
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