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目录 1

第一章 母线保护的应用 1

1-1 发电厂和变电所的母线方式 1

一、单母线和分段单母线 1

二、双母线 2

三、角形母线 4

四、112断路器母线 5

五、多分段母线 5

1-2 母线保护的重要性 6

一、母线的短路故障 6

二、装设母线保护的必要性 9

一、母线保护的可靠性 12

1-3 对母线保护的要求 12

二、母线保护的选择性 13

三、母线保护的速动性 13

四、电流互感器的配置 14

五、母线保护与其他保护的配合 17

第二章 发电厂和变电所的非专用母线保护 19

2-1 电流和电压母线保护 19

一、变电所低压单母线的保护 19

二、变电所低压分段单母线的保护 20

三、发电厂低压分段单母线的保护 22

四、变电所的电流和电压母线保护 23

2-2 功率方向母线保护 25

一、电流差动母线保护的工作原理 28

第三章 电流差动式母线保护 28

3-1 单母线电流差动保护 28

二、单母线电流差动保护的接线 32

3-2 元件固定连接的双母线电流差动保护 55

一、元件固定连接的双母线电流差动保护的应用 55

二、双母线电流差动保护的接线 56

三、双母线电流差动保护的动作行为 62

四、破坏固定连接时母线保护的特点 68

五、母线电流差动保护与线路保护和自动装置的配合 71

六、电流互感器变流比不相同时的措施 77

七、双母线电流差动保护的校验 79

八、双母线电流差动保护的评价 85

一、起动元件 86

3-3 母线电流差动保护的计算 86

二、选择元件 88

三、交流电流回路断线闭锁元件 88

四、电压闭锁元件 89

五、母线充电保护 90

第四章 母联电流比相式母线保护 91

4-1 母联电流比相式母线保护 91

一、母联电流比相式母线保护的工作原理 91

二、母线保护的起动元件 93

三、母线保护的选择元件 96

四、母联电流比相式母线保护的接线 106

五、母联电流比相式母线保护的动作行为 109

六、母联电流比相式母线保护的校验 111

七、母联电流比相式母线保护的评价 116

4-2 正序电压选择元件 117

一、辅助选择元件的应用 117

二、选择元件的动作量 118

三、正序电压比较元件的接线 120

四、各种短路情况下正序电压差值的计算 123

第五章 电流相位比较式母线保护 130

5-1 JMC型相位比较式母线保护 130

一、电流相位比较式母线保护的工作原理 130

二、相位比较元件 133

三、电压闭锁元件 139

四、母线保护的切换回路 141

五、相位比较式母线保护应用中的问题 142

5-2 JXM型相位比较式母线保护 143

一、JXM型母线保护的方框图 143

二、高电平检测元件和相电流方波形成回路 147

三、差动电流方波形成回路 149

四、相位比较和出口回路 152

五、相位比较元件的闭锁角 154

第六章 其他母线保护方式 157

6-1 带制动特性的母线保护 157

一、带制动特性母线保护的特点 157

二、制动系数和灵敏系数 160

三、带制动特性继电器的组成方式 164

四、带制动特性的电流差动母线保护 166

五、快速动作的比例差动继电器 172

六、7SS10型比例差动继电器 175

6-2 电压差动母线保护 186

一、电压差动母线保护的特点 186

二、电压差动母线保护的动作分析 188

三、电压差动母线保护的评价和注意事项 192

6-3 线性互感器构成的母线保护 194

一、线性互感器构成母线保护的应用 194

二、线性互感器构成母线保护的特点 197

一、封闭式母线的保护 200

6-4 封闭母线的保护 200

二、发电机封闭母线的保护 205

6-5 相位比较比例差动母线保护 206

一、母线短路时的电流分布 206

二、相位比较比例差动式母线保护 207

6-6 电流差动母线保护特性的分析 215

一、电流差动母线保护 216

二、比例差动母线保护 217

三、最大通过电流制动母线保护 219

四、比例制动母线保护 220

五、大电流范围制动母线保护 221

六、大电流范围综合制动母线保护 223

7-1 发电厂的6～10kV母线保护 225

一、发电厂的6～10kV母线方式 225

第七章 发电厂和变电所的6～10kV母线保护 225

二、不完全差动母线保护的接线 226

三、不完全差动母线保护的计算 234

四、分段断路器的保护 241

7-2 变电所的6～10kV母线保护 242

第八章 11/2断路器母线和多分段双母线的保护 245

8-1 11/2断路器母线方式的特点 245

一、11/2断路器母线方式的应用 245

二、11/2断路器母线方式的特点 247

8-2 11/2断路器母线方式电流互感器和电压互感器的配置 251

一、电流互感器的配置 251

二、电压互感器的配置 261

8-3 11/2断路器母线方式两组电流互感器带来的影响 264

一、电流互感器比值误差的影响 265

二、电流互感器汲出电流的影响 267

8-4 11/2断路器母线方式两组断路器带来的影响 268

一、重合闸应用的影响 268

二、继电保护的布置和检修 270

8-5 11/2断路器母线的保护 271

一、11/2断路器母线保护的特点 271

二、11/2断路器母线的保护 273

8-6 四角形接线的保护 278

一、电流互感器的配置 278

二、电压互感器的配置 279

一、四分段双母线的特点 282

8-7 四分段双母线的保护 282

二、四分段双母线的保护 284

第九章 断路器失灵保护 287

9-1 断路器失灵保护的实现原则 287

一、断路器失灵保护的应用 287

二、远后备和近后备保护 291

三、断路器失灵保护的设计原则 294

四、断路器失灵保护接线的组成 295

9-2 双母线的失灵保护 304

一、双母线失灵保护接线方式之一 304

二、双母线失灵保护接线方式之二 309

三、双母线失灵保护接线方式之三 316

四、双母线失灵保护接线方式之四 319

9-3 分段单母线的失灵保护 321

9-4 四角形母线的失灵保护 324

一、四角形母线失灵保护接线方式之一 324

二、四角形母线失灵保护接线方式之二 327

9-5 11/2断路器母线的失灵保护 329

一、1断路器母线失灵保护的特点 329

二、11/2断路器母线失灵保护的接线 333

9-6 四分段双母线的失灵保护 335

一、四分段双母线失灵保护的特点 335

二、四分段双母线失灵保护的直流回路接线 337

10-1 旁路断路器的保护 339

一、220kV旁路断路器的保护 339

第十章 旁路、母联和分段断路器的保护 339

二、35～110kV旁路断路器的保护 343

10-2 母联断路器的保护 343

一、220kV母联断路器的保护 343

二、35～110kV母联断路器的保护 344

10-3 分段断路器的保护 345

一、220kV分段断路器的保护 345

二、35～110kV分段断路器的保护 345

第十一章 提高母线保护可靠性的措施 348

11-1 提高可靠性的一般措施 348

一、母线保护方式的选择 348

二、电流互感器的选择 349

四、母线保护的双重化 350

三、母线保护的直流电源 350

五、母线保护的闭锁措施 351

11-2 长期监视方式 351

一、自动监视技术的应用 351

二、长期监视的几种方式 353

11-3 自动检测方式 360

一、自动检测的几种方式 360

二、自动监视 367

第十二章 电流互感器的稳态和暂态特性 371

12-1 电流互感器的稳态特性 371

一、电流互感器的比值误差和相角误差 371

二、电流互感器的10％误差曲线 375

三、校验电流互感器误差的其他方法 383

四、减小电流互感器误差的方法 387

五、电流互感器的汲出电流 388

12-2 电流互感器的暂态特性 390

一、电流互感器的暂态二次电流 390

二、电流互感器的暂态磁通 398

12-3 带气隙电流互感器的特性 410

一、带气隙电流互感器的特点 410

二、带气隙电流互感器的时间常数 412

三、带气隙电流互感器的稳态特性 413

四、带气隙电流互感器的暂态特性 414

五、具有大气隙的电流互感器 416

六、影响电流互感器暂态特性的因素 417

一、二次电流的简化波形 419

12-4 电流互感器暂态特性对继电保护的影响 419

二、反应电流有效值的电流元件 420

三、反应电流平均值的电流元件 421

四、方向元件 422

五、电流相位元件 423

六、阻抗元件 424

七、电流相位比较元件 425

第十三章 母线保护的二次回路 427

13-1 母线保护的交流回路 427

一、交流电流回路 427

二、交流电压回路 435

13-2 母线保护的直流回路 440