微机型母线保护的研究

摘要

随着电网规模的不断扩大，母线故障对电气设备的损害及对电网稳定运行的危害也日益严重，因而对母线保护的要求也越来越高。目前微机母线保护虽然已取得了丰硕成果，但是仍存在着许多不足，需要进一步完善和发展。所以设计一种快速、灵敏、可靠的微机母线保护不但可以创造很大经济效益，而且对促进微机母线保护的发展具有重要意义。 论文首先介绍了母线保护对电网可靠运行的重要性、母线保护的发展历程及现状、微机母线保护研究的焦点问题，在此基础上确定了本文所要做的主要工作。 文章第二部分对母线保护的基本原理作了分析和对比，在此基础上确定了适用于微机母线保护的最佳方案，最终采用了具有比率制动特性的差动保护原理。 文章第三部分提出了研制微机母线保护的总体方案。 文章第四部分对微机母线保护的几个焦点问题，即母线运行方式自适应、抗电流互感器饱和、以及抗干扰问题的解决方案进行了探讨。 最后对论文展开的工作进行总结，并对今后工作予以展望。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1课题的研究背景

1.1.1母线和母线保护的重要性

1.1.2对母线保护的要求

1.2课题的研究现状

1.2.1整流型母线保护

1.2.2集成电路型母线保护

1.2.3微机型母线保护

1.3本课题的意义和主要研究内容

1.3.1本课题的意义

1.3.2本课题的主要研究内容

第二章 母线保护基本原理的分析和对比

2.1概述

2.2完全电流差动母线保护

2.2.1完全电流差动原理

2.2.2对完全电流差动母线保护的分析

2.3母联电流比相式母线保护

2.3.1母联电流比相的工作原理

2.3.2对母联电流比相式母线保护的分析

2.4电流相位比较式母线保护

2.4.1电流相位比较的工作原理

2.4.2对电流相位比较式母线保护的分析

2.5带比率制动特性的母线电流差动保护

2.5.1带比率制动特性的电流差动原理的特点

2.5.2瞬时值比率制动判据

2.6四种母线保护原理之间的比较

2.7复式比率差动原理

第三章 微机母线保护设计方案

3.1保护的主要原理

3.1.1起动判据

3.1.2差动保护

3.1.3复合电压闭锁

3.1.4故障母线选择逻辑

3.2其它保护功能配置

3.2.1母联死区及母联断路器失灵保护

3.2.2母联(分段)充电保护

3.2.3母联(分段)过流保护

3.2.4电流互感器回路断线闭锁

3.2.5电压回路断线告警

3.2.6断路器失灵保护

3.2.7对双母线分列运行的特殊处理

3.2.8 CT变比的自动调整

3.2.9母线运行方式字的识别

第四章 微机母线保护几个存在问题的解决方案

4.1母线运行方式自适应方案

4.1.1隔离开关辅助接点的出错方式及其对母差保护的影响

4.1.2硬件解决方案

4.1.3软件解决方案：隔离开关辅助接点出错的判据

4.1.4软件解决方案：如何确定出错接点并纠正错误

4.1.5稳态运行时判断流程

4.1.6暂态过程的判断

4.2电流互感器的饱和机理及抗饱和方案

4.2.1电流互感器饱和的原因

4.2.2电流互感器饱和对母线电流差动保护的影响

4.2.3检测电流互感器饱和的常用方法

4.3微机母线保护的抗干扰

4.3.1干扰种类及机理

4.3.2抗干扰措施

第五章 结束语

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和参加的科研实践活动