通俗易懂解释(线路差动保护的原理及作用)

差动保护原理：是由1个大差元件、2个小差元件组成；大差作为起动元件，用以区分母线区内外故障；小差作为故障母线的选择元件，用于判别哪段母线发生故障。

一、差动保护原理

是由1个大差元件、2个小差元件组成；大差作为起动元件，用以区分母线区内外故障；小差作为故障母线的选择元件，用于判别哪段母线发生故障。

大差元件不需计算母联电流，也不需判别每一支路是运行于I母还是II母；而I母小差、II母小差元件则需要计入母联电流，也需判别每一支路是运行于I母还是II母。

当母联用一组CT时，则需考虑CT极性问题，因其决定小差的计算公式，如母联CT极性与II母支路极性相同时，当支路2发生故障，理论上大差、I母、II母小差元件均应无差流。

上图大差、I母小差、II母小差数值为：

当II母发生故障时，则大差元件、II母小差元件应有很大的差流，I母小差元件应没有差流，II母差动动作。

上图大差、I母小差、II母小差数值为：

二、设死区保护的原因

是因为母联只用一组CT，若采用两组CT分别接入I母差动、II母差动，则没有死区问题。

如上图，分别在两处发生故障，I母、II母差动保护均能同时动作切除故障。此时，大差小差的情况为：

如上图：母联采用一组CT时，则当在母联开关与CT之间发生故障，存在死区问题。

此时I母差动动作，切除支路1、支路2及母联开关，但故障依然存在，而II母差保护因无差流，不动作，故障只能依靠II母各支路的对侧后备保护动作切除对侧开关来切除，时间很长。

此时，大差小差的情况为：

三、母联死区保护原理

当母线并列运行时，母联死区动作时间=母联开关动作时间＋母联死区延时+差动动作时间；

当母线分列运行时母联死区故障，瞬时动作。

其实对于母线来说，并列和分列时，母联死区故障也会动作于不同的母线保护，下面两幅图让你一目了然。

并列时母联死区故障示意图

模拟母联CT装设在靠近II母侧，注意所加电流使I母差动先动作，动作后故障电流还在。

并给母线保护开入母联跳位信号，从而启动母联死区保护，使II母产生差流，II母差动动作，最终切除故障。