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在发电厂和变电站的母线上发生相间直接短路或三相短路等严重故障时,流过相应电流互感器一次侧的故障电流可能达到TA额定工作电流的的几十倍甚至几百倍,大大超过了保护用TA的最大工作电流容许倍数。母线区外故障时,由于带铁心TA激磁电感的非线性特性,强大的短路电流及较大的非周期分量都可能使TA进入深度饱和状态,此时TA的励磁阻抗将变得很小,一次电流大部分流入励磁支路,导致TA输出电流很小,使得母线保护差动电流很大,如果不采取一定的措施,极易发生误动。随着电力系统电压等级的升高,一次系统的时间常数也随之增大,短路电流中的非周期分量衰减更加缓慢,TA处于饱和状态的时间及饱和程度都将增加。
本文针对电流互感器饱和对微机母线差动保护的影响提出了一个结合了同步识别法和基于瞬时采样值差值法的综合判据,并用动模录波进行了实验验证。实验表明该综合判据具有很强的抗TA饱和能力。