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8.3.1电流互感器的饱和问题及母线保护常用的对策1中阻抗式母线差动保护抗TA饱和的措施中阻抗式母线保护是利用TA饱和时其励磁阻抗降低的特点来防止差动保护误动作。外部故障引起TA饱和时：由于保护装置本身差动回路电流继电器的阻抗一般为几百欧，此时因TA饱和造成的不平衡电流大部分被饱和TA的励磁阻抗分流，流入差动回路的电流很少，再加之中阻抗母差保护带有制动特性，可以使外部故障引起TA饱和时保护不误动。对于内部故障TA饱和的情况：利用差动保护的快速性在TA饱和前即可起动出口动作跳闸，不会出现拒动的现象。2数字式母线差动保护抗TA饱和的措施1）有制动特性的母线差动保护具有制动特性的母线差动保护——实质上是在保护启动后提高制动系数，以防止保护误动，但同时也使得对母线区外转区内的转换性故障的灵敏度下降。在TA饱和不是非常严重时：比率制动特性可以保证母线差动保护不误动作；但当T进入深度饱和时：此方法仍不能避免保护误动。因此需要采用其他专门的抗TA饱和的方法。2）TA线性区母线差动保护TA线性区母线差动保护——TA进入饱和后，在每个周期内的一次电流流过零点附近存在不饱和时段。TA线性区母线差动保护就是利用TA饱和的这一特性，在TA每个周波退出饱和的线性区内，投入差动保护。关键和难点——TA饱和时的电流波形复杂，如何正确判断TA饱和和退出饱和的时刻，判别出TA的线性传变区是实现此方法的关键和难点。3）TA饱和的同步识别法母线区外故障时——在TA饱和之前差流很小，母线差动电流元件保护不会误动作；以母线电压构成的差动保护的启动起动元件在故障发生时瞬时动作。母线区内故障时——差流增大和母线电压降低同时发生。TA饱和的同步识别法就是利用这一特点，区分母线的区内、外故障，在判别出母线区外故障TA饱和时闭锁母线差动保护。考虑到系统可能会发生区外转区内的母线转换性故障，因而TA饱和的闭锁应该是周期性的。4）通过比较差动电流变化率鉴别TA饱和鉴别TA饱和——TA饱和后二次侧电流波形出现缺损，饱和点附近二次侧电流变化率突增。而当母线区内故障时，由于各条线路的电流都流入母线，差流基本上按照正弦规律变化，不会有区外故障TA饱和条件下差流突变较大的情况。TA进入饱和需要时间，而在TA进入饱和后，在每个周期一次电流过零点附近都存在一个不饱和时段，在此时段内TA仍可不畸变地传变一次电流，此时差流变化率很小。利用这一特点也可以构成TA饱和检测元件。在短路初瞬和TA饱和后每隔周期内的不饱和时段，饱和检测元件都能够可靠地闭锁保护。5）波形对称原理波形对称原理——TA饱和后，二次侧电流波形发生严重畸变，一周波内波形的对称性被破坏，采用分析波形的对称性可以判定TA是否饱和。判别对称性的方法有多种，最基本的一种时电流相隔半周波的导数的模值是否相等。6）谐波制动原理谐波制动原理——当区外故障TA饱和时，差流波形实际是饱和TA励磁支路的电流波形。TA发生轻度饱和时，故障支路的二次电流出现波形缺损现象，差流中包含有大量的高次谐波。随着TA饱和深度的加深，二次电流波形缺损的程度也随着加剧，但内部故障时差动电流的波形接近工频电流，谐波含量减少。这种方法有利于发生保护区外转区内故障时根据故障电流中存在谐波分量减少的情况下而判据迅速开放差动判据。8.3.2母线运行方式的切换及保护的自适应母线的接线方式随运行方式经常变化，各种主接线方式中以双母线接线运行最为复杂。随运行方式的变化，母线上其上的各种连接元件在运行中需要经常在两条母线上切换。因此希望母线保护应能自动适应系统运行方式的变化，免去人工干预及由此引起的人为误操作。1利用隔离开关辅助触点来判断母线运行方式利用隔离开关辅助触点来判断母线运行方式——为防止隔离开关辅助触点引入环节发生错误，有些母线保护采用引入每副隔离开关的常开触点和常闭触点，以两对触点的组合来判别隔离开关状态。应用：在集成电路型母线保护中通常采用此方法。缺点：常因隔离开关辅助触点不可靠（接触不良、触点粘连或触点抖动等），导致出错，因此在实际工程中并不能真正有效。当辅助触点出错时，会导致母线保护拒动或因保护失去选择性而扩大故障切除范围。2将隔离开关触点和电流识别两种方法相结合将隔离开关触点和电流识别两种方法相结合——将运行于母线上的所有连接单元隔离开关辅助触点引入保护装置，实时计算保护装置所采集各连接元件负荷电流瞬时值，根据运行方式识别判据，校验隔离开关辅助触点的正确性，校验确定无误后，形成各个单元的“运行方式字”，运行方式字反映母线个连接元件与母线的连接情况；若校验发现有误，保护装置则自动纠正其错误。应用：数字式母线保护中常用此法。优点：更有效地减轻运行人员的负担，提高母线保护动作的正确率。8.3.3断路器接线的母线形式及其保护问题112112当母线为断路器接线，在母线内部短路时可能又电流流出。如下图所示，出了这种情况，它会导致：1比较母线连接元件电流相位原理的母线保护拒动；2具有制动特性原理的母线差动保护的灵敏度降低。要考虑在内部短路时有一定电流流出的影响，这是母线保护的特点需要注意的问题之一。