运行经验表明，母线故障绝大多数是单相接地短路和 由其引起的相间短路。母线短路故障的类型比例与输 电线路不同，在输电线路的短路故障中，单相接地故 障约占故障总数的80%以上。
而在母线故障中，大部分故障是由绝缘子对地放电所 引起的，母线故障开始阶段大多表现为单相接地故障， 而随着短路电弧的移动，故障往往发展为两相或三相 接地短路。
单母线完全电流差动母线保护
差动继电器的动作电流应按如下条件考虑，并选 择其中较大的一个：
(1) 躲开外部故障时所产生的最大不平衡电流； (2) 动作电流应大于任一连接元件中的最大负荷电
流。
完全电流差动保护方式原理比较简单，灵敏度高， 选择性好，通常适用于单母线或双母线经常只有 一组母线运行的情况。因为电流互感器二次侧在 其装设地点附近是固定的，不能任意切换，所以 不能用于双母线系统。
8.2 母线差动保护基本原理
为满足速动性和选择性的要求，母线保护都是按差动 原理构成的。
(1) 在正常运行以及母线范围以外故障时，在母线上 所有连接元件中，流入的电流和流出的电流相等；当 母线上发生故障时，所有与母线连接的元件都向故障 点供给短路电流。
(2) 从每个连接元件中电流的相位来看，在正常运行 和外部故障时，至少有一个元件中的电流相位和其余 元件中的电流相位是相反的，具体来说，就是电流流 入的元件和电流流出的元件中电流相位相反。而当母 线故障时，除电流等于零的元件以外，其他元件中的 电流几乎是同相位的。根据上述原则可构成不同的母 线差动保护。
母线故障和装设母线保护基本原则
由于低压电网中发电厂或变电所母线大多采用单 母线或分段母线，与系统的电气距离较远，母线 故障不致对系统稳定和供电可靠性带来影响，所 以通常可不装设专用的母线保护，而是利用供电 元件(发电机、变压器或有电源的线路等)的后备 保护来切除母线故障。
•左图所示的采用单母线接线的 发电厂，若接于母线的线路对 侧没有电源，此时母线上的故 障就可以利用发电机的过电流 保护使发电机的断路器跳闸而 予以切除。
8.2.1单母线完全电流差动母线保护
在母线的所有连接元件上 装设具有相同变比和特性 的电流互感器。因为在一 次侧电流总和为零时，母 线保护用电流互感器TA必 须具有相同的变比，才能 保证二次侧的电流总和也 为零。
所有TA的二次侧在母线侧的端子连接在一起，另一侧的端子也 连接在一起，然后接入差动继电器。这样差动继电器中的电流 即为各个母线连接元件二次电流的相量和。
为避免这种情况下母线保护的误动，可将电流差动继 电器改用内阻很高的电压继电器，其阻抗值很大，一 般约为2.5kΩ～7.5kΩ。
高阻抗母线差动保护
高阻抗母线差动保护的优点是保护的接线简单、选择 性好、灵敏度高，在一定程度上可防止母线发生外部 短路并且TA 饱和时母线保护的误动作。
但高阻抗母线差动保护要求各个支路TA 的变比相同， TA 二次侧电阻和漏抗要小。TA 的二次侧要尽可能在 配电装置处就地并联，以减小二次回路连线的电阻。 因而此种母线保护一般只适用于单母线。
母线故障和装设母线保护基本原则
左图所示的降压变电所，其 低压侧的母线正常时分开运 行，若接于低侧母线上的线 路为馈电线路，则低压母线 上的故障就可以由相应变压 器的过电流保护使变压器的 断路器跳闸予以切除。
上图所示的双侧电源网络，当变电所B母线上k点短路时，则可 以由保护1和4的第II 段动作予以切除。
单母线完全电流差母线保护
在正常运行及外部故障时，流入继电器的是由 于各电流互感器的特性不同而引起的不平衡电 流；当母线上发生故障时，则所有与电源连接 的元件都向故障点提供短路电流，于是流入差 动继电器中的电流为
为短路点的全部短路电流，此电流足够使差动 继电器动作而驱动出口继电器，从而使所有连 接元件的断路器跳闸。
8.2.2 高阻抗母线差动保护
在母线发生外部短路时，一般情况下，非故障支路电 流不很大，它们的电流互感器TA不易饱和，但是故 障支路电流集各电源支路电流之和，可能非常大，它 的TA就可能极度饱和，相应的励磁阻抗必然很小， 极限情况下近似为零。这时虽然一次电流很大，但其 几乎全部流入励磁支路，二次电流近似为零。这时差 动继电器中将流过很大的不平衡电流，将使完全电流 差动母线保护误动作。
必须快速、有选择地切除故障母线； 应能可靠、方便地适应母线运行方式的变化； 保护装置应十分可靠和具有足够的灵敏度；接线尽量简化。
母线故障和装设母线保护基本原则
母线保护的接线方式，对于中性点直接接 地系统，应采用三相式接线；对于中性点 非直接接地系统，可采用两相式接线。
近年来在母线上装设了自动重合闸装置， 由于母线上的很多故障是暂时性的，所以 装设母线重合闸对提高供电的可靠性起到 了良好的作用。
Ch 8 母线保护
8.1 母线故障和装设母线保护的基本原则 8.2母线差动保护基本原理 8.3母线保护的特殊问题及对策 8.4断路器失灵保护简介
8.1 母线故障和装设母线保护基本原则
母线是电力系统汇集和分配电能的重要元件，母线发 生故障，将使连接在母线上的所有元件停电。若在枢 纽变电所母线上发生故障，甚至会破坏整个系统的稳 定，使事故进一步扩大，后果极为严重。
母线故障和装设母线保护基本原则
上图的单侧电源辐射形网络，当母线C上k 点发生 故障时，可以利用送电线路电源侧的保护2的第II 段 或第III 段(当没有装设第II段时)动作切除故障，等等。
这些保护方式简单、经济。但切除故障时间较长， 不能有选择性地切除故障母线(例如分段单母线或双 母线)，特别是对于高压电网不能满足系统稳定和运 行上的要求。利用母线保护来减小故障所造成的影 响仍是十分必要的。
母线故障和装设母线保护基本原则
在下列情况下应装设专门的母线保护： (1)在110kV及以上的双母线和分段单母线上，为了
保证有选择性地切除母线上的故障。 (2) 110kV及以上单母线，重要发电厂的35kV母线或
高压侧为110kV及以上的重要降压变电所35kV母线， 按照全线速动保护的要求必须快速切除母线故障时。 对母线保护的基本要求是：