busbar protection
简介
反应母线故障的继电保护。变电所内影响电力系统安全稳定运行的重要母线发生相间短路和接地短路故障时， 应设有专用的母线保护，快速切除有关的断路器，使故障母线与运行系统分离， 避免事故扩大。
母线保护的特点 专用母线保护一般采用差动保护。母线故障时的一个重要特点是流过各线路分支的短路电流可能差别很大， 因而各支路的电流互感器的饱和程度可能很不一致。特别是外部故障时，流过故障支路的电流是其他各支路电流之和， 电流互感器可能严重饱和。如何避免互感器饱和程度不一致形成的差动不平衡电流，是对母线差动保护的特殊要求。此外，当双母线接线时， 每一引出线路可通过切换接于任意母线上， 母线保护应能有选择地切除双母线中任一组故障母线。
母线保护的类型 常用的母线保护有以下几类：
(1) 电压差动保护。母线电压差动保护又称为高阻抗母线差动保护。接于差动回路中的继电器采用高阻抗的电压继电器。在母线外部故障时，各支路电流之和为零，即使故障支路电流互感器完全饱和，其他支路的二次电流仍可通过故障支路电流互感器的励磁回路返回，进入差动继电器电流很小，不致动作。在母线内部故障时， 所有支路二次电流均流向差动继电器， 由于继电器阻抗高， 电流互感器处于开路状态，继电器将动作。此类保护简单、选择性好，但要求电流互感器变比相同。二次侧电阻及漏抗要小。因而主要用于不需进行二次回路切换的单母线接线或一个半断路器接线。
(2)制动特性差动保护。母线制动特性差动保护一般采用各支路电流幅值之和或最大的支路电流作为继电器的制动电流。为了内部故障时制动电流不致影响保护动作， 而外部故障当故障支路电流互感器完全饱和，以致无制动电流输出时保护不致误动，差动回路宜有适当电阻。由于有制动作用，电阻不需很大，故称为中阻抗母差保护。此类保护一般在二次回路设有切换回路以适应双母线的要求， 并可进行变比校正以适应互感器变比不同的需要。保护通常还设有快速出口继电器，动作时间1～3ms，可以在电流互感器饱和之前动作，此类保护由于适应性好，动作快，是当前国内较广泛使用的保护。
(3)复式比率差动保护。此类保护的继电器以各支路电流幅值之和与相量和(差动电流)两者之差值构成制动电流。这种差动继电器在外部故障时有较大的制动电流，而在内部故障时，制动电流近似为零，故保护具有很好的选择性，这种保护在适当选择制动系数时，即使内部故障有部分支路电流向外流出， 也能正确动作，同时也允许外部故障时电流互感器有较大的误差。保护还可利用互感器饱和引起的传变误差， 一般滞后故障一定时间的特点，采取闭锁措施，确保外部故障不致因互感器误差而误动。按此原理实现的微机母线保护， 已得到广泛应用。
早期还曾应用速饱和变流器的母线差动保护及相位比较式母线保护，由于其性能较差，现在已很少使用。
母线保护的配置 220～500kV母线、110kV双母线， 以及为保证系统安全稳定运行而需快速切除故障的110kV单母线及重要变电所内的35～66kV母线均应装设专用母线保护。
对于双母线， 通常装设一组总差动保护作为起动元件，每组母线装设分差动保护作为选择元件，以实现有选择的切除故障母线。
由于母线保护误动作时，可能错误断开多条线路，影响巨大， 故复杂母线保护常采用故障电压等闭锁措施以提高安全性。
母线保护的发展 与其他保护类似， 母线保护也经历了由20世纪50年代的机电型发展到80年代的集成电路型和微机型保护。特别是母线保护需要处理变电所内多个支路的电流信息和将跳闸命令分送到各支路。为解决二次回路的复杂连线，在90年代引入计算机现场测控网络技术， 将常规的模拟信息转化为数字信息， 并采用抗干扰性能优越的光纤现场总线进行传送。采用精度高、保护特性优越、抗干扰能力强、调试整定方便、自诊断功能强的微机型母线保护是今后的发展方向。
拓展资料
故障母线保护 母线保护方案 数字母线保护 数字式母线保护 分布式母线保护 分布式微机母线保护 中阻抗母线保护 磁制动母线保护 单母线分段 双母线接线