母差CT极性对母差保护的影响分析

刘亚

摘 要：母线是变电所和发电厂的重要组成部分，发电机、输配电线路、变压器和调相设备均由母线连接，其可靠性直接影响着变电所和发电厂的可靠性。母线保护为母线主保护，如果出现故障，母线则无法及时、准确、可靠地动作，从而影响电力系统的稳定性，造成严重的后果。因此，加强母线保护，确保其正常动作，是确保电力系统稳定运行的重要环节。

关键词：电力系统；CT极性；母差保护；选择元件

中图分类号：TM773 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）20-0017-02

社会经济的快速发展对电力系统的稳定性提出了更高的要求。变电所和发电厂为电网的重要组成部分，如果其运行不稳定，则会对电网产生较大的影响。而母线则是变电所和发电厂的重要组成部分，维持着变电所和发电厂的正常运行。

1 正常条件下的母差保护

我们设I1、I2、I3、I4、I5为一次电流，且假设线路对侧均是有源侧。在此假设条件下，K为CT的变比，K相同。而i1，i2，i3，i4，i5均为过CT的二次电流，其中，i1=KI1，…，i5=KI5.其中，icj1，icj2，icj3分别表示流入CJ1继电器、CJ2继电器和CJ3继电器的电流，前两项为选择继电器，后一项为总差继电器。

无故障时：I1+I2+I3+I4+I5=i1+i2+i3+i4+i5=0. 因此可得：icj1=id，icj2=0，Icj3=id.

由此可以看出，正母选择元件与总差动作，而副母选择元件不动作，可允许母差选择性切除出现故障的母线。但在母差方式受到影响时，一次可倒，二次不允许切换。

2 母差回路二次无法切换

当母差回路二次无法切换的时候，在无故障的条件下，可知：I1+I2+I3+I4=0，I5=-i1，icj1=i1，icj2=-i1，icj3=0.

在此条件下，总差不动作，且选择元件中存在电流。

线路发生故障时，I1、I2、I3、I4、I5均为一次故障电流，值增加，但仍旧无法满足上述公式，CJ#没有差流，母差不动作。如果选择元件中存在较大的故障电流，那么，选择元件会动作。

正母故障时：I1+I2+I3+I4=Id，I5=-i1，icj1=id+i1，icj2=-i1（故障时电流），icj3=id.

这时，选择元件与启动继电器均会动作，且正、副母均跳。值得注意的是icj2，如果被倒线路为纯负荷线路，由于故障i1的降低，CJ2继电器将不动作，副母线不跳。

副母故障时：I1+I2+I3+I4=Id，Id=I3+I4+I1-I4，icj1=i1，icj2=id-i1，icj3=id.

在此条件下，总差、CJ1继电器和CJ2继电器均动作，但CJ2继电器动作灵敏度下降。因此，为了提高母差灵敏度，母差一次为破坏方式时，二次也需为破坏方式，也就是短接CJ1、CJ2出口触点，将选择元件的作用消除掉。如果icj2被倒线路为纯负荷线路，那么，不会对CJ2继电器动作灵敏度造成任何影响。

经上述分析可知，被倒线路为有源线路时，则需将母差改为破坏方式，保证母差保护的灵敏度不下降；如果为无源线路，从原则上来讲，无需改变母差保护的方式。图2是互联启动回路。

3 开关CT极性接反分析

根据以上计算，当开关CT极性接反的时候，在正常情况下：I1+I2+I3+I4=0，I5=I3+I4，icj1=-2i1，icj2=0，icj3=-2i1.

因此，CJ1继电器、CJ3继电器中存在不平衡电流，可能导致继电器动作。母差通常存在电压闭锁，所以不会出口，而CJ2继电器中无电流。

区外故障分析方法与上述方法相同。I1、I2、I3、I4、I5均为故障电流，正母跳开，而副母正常运行，母差保护误动，且影响范围将扩大。

正母故障时：I1+I2+I3+I4=Id，I5=I3+I4，icj1=-2i1+id，icj2=0，icj3=-2i1+id.

此时，CJ2继电器不动，CJ1继电器、CJ3继电器动作。但应注意的是，母线是否动作，需根据“-2i1+id”的值来确定，即母差保护动作灵敏度下降。母差拒动作的后果是灾难性的，如果为枢纽变电站或发电厂的母线，后果将更为严重。

副母故障时：I1+I2+I3+I4=Id，I3+I4-I5=Id，icj1=-2i1，icj2=id，icj3=-2i1+id.

这时，CJ1、CI2和CJ3均动作，正、副母同时跳，母差动作与否与“-2i1+id”的值有关。

4 结束语

通过分析可以看出，母差保护对母线的运行方式和CT极性有着很高的要求，如果CT极性差，则直接导致母差保护的误动或拒动，造成严重的后果。因此，在日常的管理中，要加强细节管理，提高管理要求。对于涉及CT的工作，尤其是在新设备投入使用时，应进行综合考虑，保证母线保护的正确性，并保证其正常的运行不会对电力系统的安全、稳定运行造成任何影响。

参考文献

[1]吴金辉，田亚生.母差CT极性对母差保护的影响[J].中国科技博览，2012，10（09）：124-125.

[2]林幼平，蒋龙贤.探讨微机母差保护应用中的几个问题[J].广东科技，2010，19（20）：23-24.

[3]朱永海，陈武斌.220kV变电母差保护CT极性的注意事项[J].中国高新技术企业，2012，11（02）：13-15.

摘 要：母线是变电所和发电厂的重要组成部分，发电机、输配电线路、变压器和调相设备均由母线连接，其可靠性直接影响着变电所和发电厂的可靠性。母线保护为母线主保护，如果出现故障，母线则无法及时、准确、可靠地动作，从而影响电力系统的稳定性，造成严重的后果。因此，加强母线保护，确保其正常动作，是确保电力系统稳定运行的重要环节。

关键词：电力系统；CT极性；母差保护；选择元件

中图分类号：TM773 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）20-0017-02

社会经济的快速发展对电力系统的稳定性提出了更高的要求。变电所和发电厂为电网的重要组成部分，如果其运行不稳定，则会对电网产生较大的影响。而母线则是变电所和发电厂的重要组成部分，维持着变电所和发电厂的正常运行。

1 正常条件下的母差保护

我们设I1、I2、I3、I4、I5为一次电流，且假设线路对侧均是有源侧。在此假设条件下，K为CT的变比，K相同。而i1，i2，i3，i4，i5均为过CT的二次电流，其中，i1=KI1，…，i5=KI5.其中，icj1，icj2，icj3分别表示流入CJ1继电器、CJ2继电器和CJ3继电器的电流，前两项为选择继电器，后一项为总差继电器。

无故障时：I1+I2+I3+I4+I5=i1+i2+i3+i4+i5=0. 因此可得：icj1=id，icj2=0，Icj3=id.

由此可以看出，正母选择元件与总差动作，而副母选择元件不动作，可允许母差选择性切除出现故障的母线。但在母差方式受到影响时，一次可倒，二次不允许切换。

2 母差回路二次无法切换

当母差回路二次无法切换的时候，在无故障的条件下，可知：I1+I2+I3+I4=0，I5=-i1，icj1=i1，icj2=-i1，icj3=0.

在此条件下，总差不动作，且选择元件中存在电流。

线路发生故障时，I1、I2、I3、I4、I5均为一次故障电流，值增加，但仍旧无法满足上述公式，CJ#没有差流，母差不动作。如果选择元件中存在较大的故障电流，那么，选择元件会动作。

正母故障时：I1+I2+I3+I4=Id，I5=-i1，icj1=id+i1，icj2=-i1（故障时电流），icj3=id.

这时，选择元件与启动继电器均会动作，且正、副母均跳。值得注意的是icj2，如果被倒线路为纯负荷线路，由于故障i1的降低，CJ2继电器将不动作，副母线不跳。

副母故障时：I1+I2+I3+I4=Id，Id=I3+I4+I1-I4，icj1=i1，icj2=id-i1，icj3=id.

在此条件下，总差、CJ1继电器和CJ2继电器均动作，但CJ2继电器动作灵敏度下降。因此，为了提高母差灵敏度，母差一次为破坏方式时，二次也需为破坏方式，也就是短接CJ1、CJ2出口触点，将选择元件的作用消除掉。如果icj2被倒线路为纯负荷线路，那么，不会对CJ2继电器动作灵敏度造成任何影响。

经上述分析可知，被倒线路为有源线路时，则需将母差改为破坏方式，保证母差保护的灵敏度不下降；如果为无源线路，从原则上来讲，无需改变母差保护的方式。图2是互联启动回路。

3 开关CT极性接反分析

根据以上计算，当开关CT极性接反的时候，在正常情况下：I1+I2+I3+I4=0，I5=I3+I4，icj1=-2i1，icj2=0，icj3=-2i1.

因此，CJ1继电器、CJ3继电器中存在不平衡电流，可能导致继电器动作。母差通常存在电压闭锁，所以不会出口，而CJ2继电器中无电流。

区外故障分析方法与上述方法相同。I1、I2、I3、I4、I5均为故障电流，正母跳开，而副母正常运行，母差保护误动，且影响范围将扩大。

正母故障时：I1+I2+I3+I4=Id，I5=I3+I4，icj1=-2i1+id，icj2=0，icj3=-2i1+id.

此时，CJ2继电器不动，CJ1继电器、CJ3继电器动作。但应注意的是，母线是否动作，需根据“-2i1+id”的值来确定，即母差保护动作灵敏度下降。母差拒动作的后果是灾难性的，如果为枢纽变电站或发电厂的母线，后果将更为严重。

副母故障时：I1+I2+I3+I4=Id，I3+I4-I5=Id，icj1=-2i1，icj2=id，icj3=-2i1+id.

这时，CJ1、CI2和CJ3均动作，正、副母同时跳，母差动作与否与“-2i1+id”的值有关。

4 结束语

通过分析可以看出，母差保护对母线的运行方式和CT极性有着很高的要求，如果CT极性差，则直接导致母差保护的误动或拒动，造成严重的后果。因此，在日常的管理中，要加强细节管理，提高管理要求。对于涉及CT的工作，尤其是在新设备投入使用时，应进行综合考虑，保证母线保护的正确性，并保证其正常的运行不会对电力系统的安全、稳定运行造成任何影响。

参考文献

[1]吴金辉，田亚生.母差CT极性对母差保护的影响[J].中国科技博览，2012，10（09）：124-125.

[2]林幼平，蒋龙贤.探讨微机母差保护应用中的几个问题[J].广东科技，2010，19（20）：23-24.

[3]朱永海，陈武斌.220kV变电母差保护CT极性的注意事项[J].中国高新技术企业，2012，11（02）：13-15.

摘 要：母线是变电所和发电厂的重要组成部分，发电机、输配电线路、变压器和调相设备均由母线连接，其可靠性直接影响着变电所和发电厂的可靠性。母线保护为母线主保护，如果出现故障，母线则无法及时、准确、可靠地动作，从而影响电力系统的稳定性，造成严重的后果。因此，加强母线保护，确保其正常动作，是确保电力系统稳定运行的重要环节。

关键词：电力系统；CT极性；母差保护；选择元件

中图分类号：TM773 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）20-0017-02

社会经济的快速发展对电力系统的稳定性提出了更高的要求。变电所和发电厂为电网的重要组成部分，如果其运行不稳定，则会对电网产生较大的影响。而母线则是变电所和发电厂的重要组成部分，维持着变电所和发电厂的正常运行。

1 正常条件下的母差保护

我们设I1、I2、I3、I4、I5为一次电流，且假设线路对侧均是有源侧。在此假设条件下，K为CT的变比，K相同。而i1，i2，i3，i4，i5均为过CT的二次电流，其中，i1=KI1，…，i5=KI5.其中，icj1，icj2，icj3分别表示流入CJ1继电器、CJ2继电器和CJ3继电器的电流，前两项为选择继电器，后一项为总差继电器。

无故障时：I1+I2+I3+I4+I5=i1+i2+i3+i4+i5=0. 因此可得：icj1=id，icj2=0，Icj3=id.

由此可以看出，正母选择元件与总差动作，而副母选择元件不动作，可允许母差选择性切除出现故障的母线。但在母差方式受到影响时，一次可倒，二次不允许切换。

2 母差回路二次无法切换

当母差回路二次无法切换的时候，在无故障的条件下，可知：I1+I2+I3+I4=0，I5=-i1，icj1=i1，icj2=-i1，icj3=0.

在此条件下，总差不动作，且选择元件中存在电流。

线路发生故障时，I1、I2、I3、I4、I5均为一次故障电流，值增加，但仍旧无法满足上述公式，CJ#没有差流，母差不动作。如果选择元件中存在较大的故障电流，那么，选择元件会动作。

正母故障时：I1+I2+I3+I4=Id，I5=-i1，icj1=id+i1，icj2=-i1（故障时电流），icj3=id.

这时，选择元件与启动继电器均会动作，且正、副母均跳。值得注意的是icj2，如果被倒线路为纯负荷线路，由于故障i1的降低，CJ2继电器将不动作，副母线不跳。

副母故障时：I1+I2+I3+I4=Id，Id=I3+I4+I1-I4，icj1=i1，icj2=id-i1，icj3=id.

在此条件下，总差、CJ1继电器和CJ2继电器均动作，但CJ2继电器动作灵敏度下降。因此，为了提高母差灵敏度，母差一次为破坏方式时，二次也需为破坏方式，也就是短接CJ1、CJ2出口触点，将选择元件的作用消除掉。如果icj2被倒线路为纯负荷线路，那么，不会对CJ2继电器动作灵敏度造成任何影响。

经上述分析可知，被倒线路为有源线路时，则需将母差改为破坏方式，保证母差保护的灵敏度不下降；如果为无源线路，从原则上来讲，无需改变母差保护的方式。图2是互联启动回路。

3 开关CT极性接反分析

根据以上计算，当开关CT极性接反的时候，在正常情况下：I1+I2+I3+I4=0，I5=I3+I4，icj1=-2i1，icj2=0，icj3=-2i1.

因此，CJ1继电器、CJ3继电器中存在不平衡电流，可能导致继电器动作。母差通常存在电压闭锁，所以不会出口，而CJ2继电器中无电流。

区外故障分析方法与上述方法相同。I1、I2、I3、I4、I5均为故障电流，正母跳开，而副母正常运行，母差保护误动，且影响范围将扩大。

正母故障时：I1+I2+I3+I4=Id，I5=I3+I4，icj1=-2i1+id，icj2=0，icj3=-2i1+id.

此时，CJ2继电器不动，CJ1继电器、CJ3继电器动作。但应注意的是，母线是否动作，需根据“-2i1+id”的值来确定，即母差保护动作灵敏度下降。母差拒动作的后果是灾难性的，如果为枢纽变电站或发电厂的母线，后果将更为严重。

副母故障时：I1+I2+I3+I4=Id，I3+I4-I5=Id，icj1=-2i1，icj2=id，icj3=-2i1+id.

这时，CJ1、CI2和CJ3均动作，正、副母同时跳，母差动作与否与“-2i1+id”的值有关。

4 结束语

通过分析可以看出，母差保护对母线的运行方式和CT极性有着很高的要求，如果CT极性差，则直接导致母差保护的误动或拒动，造成严重的后果。因此，在日常的管理中，要加强细节管理，提高管理要求。对于涉及CT的工作，尤其是在新设备投入使用时，应进行综合考虑，保证母线保护的正确性，并保证其正常的运行不会对电力系统的安全、稳定运行造成任何影响。

参考文献

[1]吴金辉，田亚生.母差CT极性对母差保护的影响[J].中国科技博览，2012，10（09）：124-125.

[2]林幼平，蒋龙贤.探讨微机母差保护应用中的几个问题[J].广东科技，2010，19（20）：23-24.

[3]朱永海，陈武斌.220kV变电母差保护CT极性的注意事项[J].中国高新技术企业，2012，11（02）：13-15.