1、220kV母线保护知识姜俊峰2009年10月母线保护的重要性p母线保护对系统安全、稳定运行至关重要。p一旦投入运行后，就很难有全面停电的机会进行检验。因此，对母线差动保护在设计、安装、调试和运行的各个阶段都应加强质量管理和技术监督，无论在新建工程，还是扩建和技改工程中都应保证母线差动保护不留隐患地投入运行。特别是设备投产前的验收与交接试验工作，其中带断路器传动的出口跳闸回路准确性校验尤为重要。p母线差动的跳断路器的试验，允许用导通方法分别证实到每个断路器接线的正确性。母线保护双重化p为确保母线差动保护检修时母线不至失去保护、防止母线差动保护拒动而危及系统稳定和事故扩大，在220kV及以上母线应
2、采用双重化保护配置。每条母线应采用两套含失灵保护功能的母线差动保护，并安装在各自的屏柜内。保护双重化的涵义p继电保护双重化配置是防止因保护装置拒动而导致系统事故的有效措施，同时又可大大减少由于保护装置异常、检修等原因造成的一次设备停运现象，但继电保护的双重化配置也增加了保护误动的机率。因此，在考虑保护双重化配置时，应选用安全性高的继电保护装置，并遵循相互独立的原则p每套完整、独立的保护装置应能处理可能发生的所有类型的故障。两套保护之间不应有任何电气联系，充分考虑到运行和检修时的安全性，当一套保护退出时不应影响另一套保护的运行。220kV母线保护知识p母线保护的二次回路pBP-2B微机母线保护装
3、置微机母线保护的二次回路p直流电源（110VDC、220VDC）p模拟量开入（电流、电压）p数字量开入（开关量，包括压板、把手、开关、刀闸位置）p开出（跳闸、启动录波、后台信号）p其他（通讯、对时、交流设备等）直流电源p双重化配置保护装置的直流电源应取自不同蓄电池组供电的直流母线段。p双重化配置的两套保护与断路器的两组跳闸线圈一一对应时，其保护电源和控制电源必须取自同一组直流电源。p双重化配置的两套保护与断路器的两组跳闸线圈一一对应，如主I保护对应第一组跳闸线圈，主II保护对应第二组跳闸线圈，主I保护和第一组跳闸线圈应取自同一组直流电源，主II保护和第二组跳闸线圈应取自另一组直流电源。若出现保
4、护电源和控制电源交叉情况，第一组直流电源失压时造成主I保护和断路器第二组跳闸线圈均无电源，则保护无法动作切除故障。电流回路p每套母差的交流电流应分别取自电流互感器互相独立的绕组，其保护范围应交叉重叠，避免死区。p为防止主保护存在动作死区，两个相邻设备保护（线路保护、变压器保护、母线保护、断路器失灵保护等）之间的保护范围应完全交叉；同时应注意避免当一套保护停用时，出现被保护区内故障时的保护动作死区。电压回路p一次设备具备条件的双重化配置保护装置，交流相电压也应分别取自电压互感器互相独立的绕组。p双母线接线的母线保护，应设有电压闭锁元件。p对数字式母线保护装置，可在起动出口继电器的逻辑中设置电压闭
5、锁回路，而不在跳闸出口接点回路上串接电压闭锁触点p为了防止差动继电器误动作或误碰出口中间继电器造成母线保护误动作,故采用电压闭锁元件。实践表明，电压闭锁元件是一种有效的防误措施。数字量开入p用于母线差动保护的断路器和隔离刀闸的辅助接点、切换回路、辅助变流器以及与其他保护配合的相关回路亦应遵循相互独立的原则按双重化配置。p微机型母线保护的判别母线运行方式的开关量输入接点采用开关场地母线刀闸和开关的辅助接点，不采用经过重动的电压切换接点和跳闸位置TWJ接点，开关量电源采用直流220V或110V。p判别母线运行方式的开关量输入接点采用开关场地母线刀闸和开关的辅助接点，不采用经过重动的电压切换接点和跳
6、闸位置TWJ接点，一方面可防止重动继电器及其辅助接点发生故障时导致母差或失灵保护发生误动，另一方面可有效简化母差保护外部回路，提高双重化配置的两套母差保护之间回路的独立性。p从开关场地引母线刀闸和开关的辅助接点到控制室保护屏是一个长距离的电气传输过程，为抗电磁干扰，使用强电源（直流220V或110V）作为开关量电源。p运行经验表明，采用电压切换回路判别母线运行方式的做法由于回路复杂，增大了运行、调试中的风险。系统中也曾多次发生由此间接引起的误动事故。开出p每套母差保护出口各作用于一个跳圈，简化了二次回路，保证回路间的相互独立，有效避免寄生回路的产生，可靠性没有降低。母差启动运跳p母线发生故障（
7、除一个半断路器接线外），母差保护动作后，对于不带分支且有纵联保护的线路，应利用线路纵联保护促使对侧跳闸（闭锁式纵联保护采用母差保护动作停信；允许式纵联保护采用母差保护动作发信；光纤纵差保护采用母差保护动作直跳对侧或强制本侧电流置零）。对于该母线上的变压器，除利用母差保护动作接点跳本侧断路器外，还应将另一副母差保护动作接点开入失灵保护，实现主变断路器失灵跳各侧。p第一句的反措是为了发生母线故障，母线保护动作但有断路器失灵时，除本侧母线失灵保护动作使本侧系统脱离故障点外，可通过该失灵断路器所在线路的纵联保护采取措施（闭锁式采用母差保护动作停信；允许式采用母差保护动作发信；纵差采用母差保护动作直跳对
8、侧或强制本侧电流置零），使对侧纵联保护跳闸，快速切除故障。另外，也保证以下情况保护正确切除故障：当母线故障发生在线路的电流互感器和断路器之间时（如下图故障点F1所示），对于故障侧线路纵联保护来说是反向故障，母线保护虽然正确动作（如图跳开2202开关），但故障点依然存在，此时，依靠母线保护动作接点通知线路纵联保护采取措施（闭锁式采用母差保护动作停信；允许式采用母差保护动作发信；纵差采用母差保护动作直跳对侧或强制本侧电流置零），使对侧保护动作切除故障。BP-2B微机母线保护装置特点介绍复式比率差动原理母线的其他保护配置硬件概述主接线形式定值整定装置调试研制背景BP-2B型微机母线保护是深圳南瑞科技
9、有限公司研制开发，是BP-2A型微机母线保护的升级产品。BP型微机母线保护在国内运行超过二千套。BP-2B型微机母线保护继承了原有的保护原理和运行经验，在装置硬件和结构上做了进一步的改进。适用范围nBP-2B微机母线保护装置，适用于500kV及以下电压等级，包括单母线、单母分段、双母线、双母分段以及3/2接线在内的各种主接线方式，最大主接线规模为36个间隔。n实现母线差动保护、母联充电保护、母联过流保护、母联失灵（或死区）保护、母联非全相以及断路器失灵保护出口等功能。特点介绍p母线保护差动元件由分相复式比率差动判据和分相突变量复式比率差动判据构成。p复式比率差动判据由于在制动量的计算中引入了差
10、电流，使其在母线区外故障时有很强的制动特性，在母线区内故障时无制动，因此能更明确的区分区外故障和区内故障。特点介绍p差动元件采用电流故障分量分相差动构成复式比率差动判据n为有效减少负荷电流对差动保护灵敏度的影响n进一步减少故障前系统电源功角关系对保护动作特性的影响n提高保护切除经过渡电阻接地故障的能力n故障分量为当前电流采样值减一周波前的采样值。故障分量复式比率差动判据仅在故障启动后的第一周波内投入。并受低制动系数的复式比率差动判据闭锁特点介绍p母线运行方式的电流校验n本装置引入隔离刀闸的辅助接点实现对母线运行方式的自适应。n同时用各支路电流和电流分布来校验刀闸辅助接点的正确性n当发现刀闸辅助
11、接点状态与实际不符，即发出“开入异常”告警信号n在状态确定的情况下自动修正错误的刀闸接点特点介绍p抗CT饱和n为防止母线差动保护在母线近端发生区外故障时，由于TA严重饱和出现差电流的情况下误动作，本装置根据TA饱和发生的机理、以及TA饱和后二次电流波形的特点设置了TA饱和检测元件，用来判别差电流的产生是否由区外故障TA饱和引起。n该饱和检测元件可以称之为自适应全波暂态监视器。该监视器判别区内故障情况下截然不同于区外故障发生TA饱和情况下Id元件与Ir元件的动作时序，以及利用了TA饱和时差电流波形畸变和每周波都存在线形传变区等特点，可以准确检测出饱和发生的时刻，具有极强的抗TA饱和能力。特点介绍
12、p母线分列运行的考虑n故障时有较大电流流出时，大差比率系数采用比率系数低值定值，提高差动保护的灵敏度。n封母联CT，以保证死区故障的速动性和可靠性。特点介绍p装置硬件配置n装置采用标准整体机箱，分三层固定，整体面板。n强电机箱后面连接。n弱电在机箱前面布置。n插件按母线上的元件设计，配置灵活，易于扩展。n插件互换性强，各主要插件可完全互换，调试及维护方便。n各电源模块完全独立。n独立的电压闭锁元件。特点介绍p辅助功能大液晶屏幕，320240点阵，显示内容丰富菜单窗口事件记录主接线图录波波形自检信息提供两个通讯口，103规约提供GPS校时接口技术参数p保护整组动作时间小于15ms。p介质强度实验
13、GB14598.11，级p冲击电压实验GB14598.12，级p辐射电磁场干扰GB14598.9，级p快速瞬变干扰GB14598.10，级p脉冲群干扰实验GB14598.13，级p静电放电实验GB14598.14，级GO TOP“和电流”与“差电流”p和电流p差电流mjIjIr1mjIjId1起动元件1、和电流突变量判据：2、差电流越限判据：3、起动元件返回判据：IdsetirIdsetId IdsetId75.0差动元件p复式比率差动判据动作表达式：)1(IdsetId)2()(IdIrKrIdIdIr-IdIdsetKr其中Id为母线上各元件的矢量和，即差电流。Ir为母线上各元件的标量和，
14、即和电流。Idset为差电流门坎定值；Kr为复式比率系数（制动系数）若忽略CT误差和流出电流的影响，在区外故障时，Id=0，0/Ir为0；在区内故障时，Id=Ir，Id/0为。由此可见，复式比率差动继电器能非常明确地区分区内和区外故障，Kr值的选取范围达到最大，即从0到。复式比率差动判据p若考虑区内故障时有Ext%的总故障电流流出母线，则此时的比率制动系数为：Kr=Id/(Id+Ext%Id+Ext%Id-Id)=1/(2Ext%)IdExt%IdId+Ext%Id复式比率差动判据p若考虑区外故障时故障支路的CT误差达到，而其余支路的CT误差忽略不计，则此时的比率制动系数为 Kr=/(1+1-
15、)=/(2-2)若令总流入电流为1，则 总流出电流为1，差电流为 1-1复式比率差动判据p复式比率系数Kr和故障支路误差、区内故障时流出母线电流占总故障电流的比例Ext%之间的关系表：KrExt%14067220803158541288该表含义是，Kr与Ext成反比，即Kr选值越大在区内故障时允许流出母线的电流占总故障电流的份额越小；Kr选值越大在区外故障时允许故障支路的最大CT误差越大。当Kr整定为2时，在区外故障时允许故障支路的最大CT误差为80%而母差不会误动，在区内故障时允许20%以下的总故障电流流出母线而母差不会拒动。其余类推。故障分量复式比率差动判据p故障分量复式比率差动判据动作表
16、达式为：)()()(NkikikimjIjId1mjIjIr1)1(IdsetId )2()(IdIrKrId )3(IdsetId )4()(5.0IdIrId原理与作用p根据叠加原理，故障分量电流有以下特点：a.母线内部故障时，母线各支路同名相故障分量电流在相位上接近相等（即使故障前系统电源功角摆开）。b.理论上，只要故障点过渡电阻不是，母线内部故障时故障分量电流的相位关系不会改变。p为有效减少负荷电流对差动保护灵敏度的影响，为进一步减少故障前系统电源功角关系对保护动作特性的影响，提高保护切除经过渡电阻接地故障的能力，本装置采用电流故障分量分相差动构成复式比率差动判据。TA（电流互感器）饱
17、和检测元件 p为防止母线差动保护在母线近端发生区外故障时，由于TA严重饱和出现差电流的情况下误动作，本装置根据TA饱和发生的机理、以及TA饱和后二次电流波形的特点设置了TA饱和检测元件，用来判别差电流的产生是否由区外故障TA饱和引起。p该饱和检测元件可以称之为自适应全波暂态监视器。该监视器判别区内故障情况下截然不同于区外故障发生TA饱和情况下Id元件与Ir元件的动作时序，以及利用了TA饱和时差电流波形畸变和每周波都存在线形传变区等特点，可以准确检测出饱和发生的时刻，具有极强的抗TA饱和能力。电压闭锁元件setUUsetUUUsetUab22003 Uset、U0set、U2set分别为各电压闭
18、锁定值。三个判据中的任何一个被满足，该段母线的电压闭锁元件就会动作，称为复合电压元件动作复合电压元件动作。本元件瞬时动作，动作后自动展宽40ms再返回。差动元件与失灵元件动作出口经相应母线段的相关复合电压元件闭锁。Uab为母线线电压3U0为母线三倍零序电压U2为母线负序电压故障母线选择逻辑 p差动保护使用大差比率差动元件作为区内故障判别元件；使用小差比率差动元件作为故障母线选择元件。p母线分列运行：大差比率差动元件自动转用比率制动系数低值p母线互联运行：小差比率差动元件自动退出保护不进行故障母线的选择，一旦发生故障同时切除两段母线。故障母线选择逻辑与与与或与与 全波饱和检测或I母差动复合电压动
19、作与 I母出口KzKr 5.0KrzKKr15.01KrIdsetIrIdsetId KzKr zKKr1Ir：和电流突变量Id：差电流突变量Id：差电流起动元件Ir：和电流突变起动元件Kr：大差突变量比率差动元件Kr：大差复式比率差动元件Kr1：I母突变量比率差动元件Kr1：I母复式比率差动元件Kz：大差比率制动系数Kz：小差比率制动系数差回路的构成p差动回路是由一个母线大差动和几个各段母线小差动所组成的；p大差动是指除母联开关和分段开关以外的母线上所有其余支路电流所构成的差动回路；p某段母线小差动是指与该段母线相连接的各支路电流构成的差动回路，其中包括了与该段母线相关联的母联开关和分段开关
20、；p母线上所有元件极性相同，母联CT极性同II母线上元件极性；p大差动判别母线故障，小差动判别故障母线。差回路的构成p并列运行时倒闸操作：n可预先投互联压板；n可预先设定保护控制字中的“强制母线互联”软压板，强制母线互联；n或依靠刀闸辅助接点自适应倒闸操作；n此时差动回路改为一个母线大差动。差回路的构成p母线分列运行时：n可分列运行后投分列压板强制（注意预合母联开关前，应将压板退出）；n或依靠母联开关接点自适应分列运行操作（仅常闭接点合，常开接点断，装置认为母联开关断开）；n此时母联电流退出小差动回路；n大差比率制动系数降为低值；GO TOP母线的其他保护配置p母联（分段）失灵和死区保护；p母
21、联（分段）充电保护；p母联（分段）过流保护；p电流回路断线闭锁；p电压回路断线告警；p断路器失灵保护出口；母联（分段）失灵、死区保护延时50ms 差动动作 充电动作 母联失灵延时 或或 封母联TA 母联失灵过流 母联开关分位 大差复式比率动作 I母小差复式比率动作 I母差动复合电压 与II母小差复式比率动作 II母差动复合电压 与与与I母出口 II母出口死区失灵母联（分段）充电保护 充电保护投入或充电出口延时 与跳母联IcIka IcIkbIcIkc有流门坎为 0.04InIka：母联A相电流Ikb：母联B相电流Ikc：母联C相电流Ic：充电保护电流定值 与闭锁母差展宽200ms与充电保护投入
22、 一段母线失压充电保护压板合 母分开关已断充电闭锁母差 充电保护退出差动恢复 Ika由无至有 Ikb由无至有 Ikc由无至有或母联（分段）过流保护 或母联过流出口延时与跳母联IkaIkIkcIk3Ik03Iok母联过流保护投入 Ika：母联A相电流Ikc：母联C相电流3Ik0：母联零序电流Ik：母联过流定值3I0k：母联零序过流定值 母联（分段）过流保护可以作为母线解列保护，也可以作为线路（变压器）的临时应急保护。母联（分段）过流保护压板投入后，当母联任一相电流大于母联过流定值，或母联零序电流大于母联零序过流定值时，经可整延时跳开母联开关，不经复合电压闭锁。电流回路断线闭锁 或 延时9S 闭锁
23、母差 TA断线信号 IdaId-ctIdaId-ctIdaId-ctIda：A相大差电流Idb：B相大差电流Idc：C相大差电流Id-ct：TA断线定值TA断线逻辑框图与 延时20ms 母线强制互联 互联信号 Id0.08InId10.08InId20.08Inid1+id2=0联络断路器TA断线逻辑框图 母联（分段）电流回路断线，并不会影响保护对区内、区外故障的判别，只是会失去对故障母线的选择性。因此，联络开关电流回路断线不需闭锁差动保护，只需转入母线互联（单母方式）即可。母联（分段）电流回路正常后，需母联（分段）电流回路正常后，需手动手动复归复归恢复正常运行。恢复正常运行。由于联络开关的电
24、流不计入大差，母联（分段）电流回路断线时上一判据并不会满足。而此时与该联络开关相连的两段母线小差电流都会越限，且大小相等、方向相反。电压回路断线告警 p某一段非空母线失去电压，延时某一段非空母线失去电压，延时9 9秒发秒发TVTV断线断线告警信号。告警信号。p除了该段母线的复合电压元件将一直动作外，除了该段母线的复合电压元件将一直动作外，对保护没有其他影响。对保护没有其他影响。母线运行方式的电流校验 v本装置引入隔离刀闸的辅助接点实现对母线运行方式的自适应。同时用各支路电流和电流分布来校验刀闸辅助接点的正确性。当发现刀闸辅助接点状态与实际不符，即发出当发现刀闸辅助接点状态与实际不符，即发出开入
25、异常开入异常告告警信号，在状态确定的情况下自动修正错误的刀闸接点，包括警信号，在状态确定的情况下自动修正错误的刀闸接点，包括两段母线经两把刀闸双跨（母线互联）。刀闸辅助接点恢复正两段母线经两把刀闸双跨（母线互联）。刀闸辅助接点恢复正确后需确后需复归信号复归信号才能解除修正。才能解除修正。v由于大差电流与刀闸辅助接点无关，以及装置具有运行方式电流校验功能，因此双母线倒排操作期间，装置不需运行人员手动干预，可以正确切除故障；刀闸辅助接点出错检修期间不需退出保护；带电拉刀闸，保护可以正确快速动作。断路器失灵保护出口开入公共端失灵起动开入保护动作接点过流动作I母刀闸II母刀闸 I母失灵出口起动 II母
26、失灵出口起动 外部接点 BP-2B I母失灵出口起动 I母失灵复合电压动作与 失灵出口延时1 失灵出口延时2 跳母联 跳I母1、与失灵起动装置配合断路器失灵保护出口 I母失灵出口起动 I母失灵复合电压动作与失灵出口延时1 失灵出口延时2 跳母联跳I母2、自带电流检测元件方式开入公共端失灵起动开入A相动作接点A相过流动作I 母 刀闸II母刀闸 I母失灵出口起动 II母失灵出口起动三跳动作接点ABC相过流动作C 相 动 作 接点C相过流动作B相动作接点B相过流动作 外部接点 BP-2Bp失灵的电压闭锁元件，与差动的电压闭锁类似，也是以低电压（线电压）、负序电压和3倍零序电压构成的复合电压元件。只是
27、使用的定值与差动保护不同，需要满足线路末端故障时的灵敏度。同样失灵出口动作，需要相应母线段的失灵复合电压元件动作。p对于变压器或发变组间隔，设置“主变失灵解闭锁”的开入接点。当该支路失灵保护起动接点和“主变失灵解闭锁”的开入接点同时动作，实现解除该支路所在母线的失灵保护电压闭锁。失灵电压闭锁元件及主变失灵解除电压闭锁母线分列运行的说明（1）p如图所示，母线分列运行时，母故障，母上的负荷电流仍然可能流出母线。特别是在、母线分别接大，小电源或者母线上有近距离双回线时，电流流出母线的现象特别严重。此时，大差灵敏度下降。因此，装置的大差比率元件采用2个定值，母线并列运行时，用比率系数高值；母线分列运行
28、时，用比率系数低值。装置根据母线运行状态自动切换定值。母线分列运行的说明（2）p母线分列运行时，死区故障，故障点位于母联的开关和TA之间。此时，按差电流回路，母差动动作，然后启动母联失灵跳母，如果两母线的复合电压闭锁均开放，则造成母线完全退出运行。如果故障时母复合电压闭锁不开放（故障点在母），母复合电压闭锁开放，会造成保护拒动。因此，在母线分列运行时，装置封母联TA，若发生图3.14所示故障时，差动保护直接出口跳母。n装置通过自动和手动两种方式判别母线是并列运行还是分列运行。自动方式是将母联（分断）开关的常开和常闭辅助接点引入装置的端子，若开关的常开和常闭接点不对应，装置默认为开关合，同时发开
29、入异常告警信号；手动方式是运行人员在母联（分段）开关断开后，投“母线分列压板”，在合母联（分段）开关前，退出该压板。以上两种方式中，手动方式优先级最高。即，若投“母线分列压板”，装置认为母线分列运行。若退“母线分列压板”，装置根据自动方式判别母线运行状态。RETURN硬件概述p BP-2B母线保护由保护元件、闭锁元件和管理元件三大系统构成。n保护元件主要完成各间隔模拟量、开关量的采集，各保护功能的逻辑判别并出口至TJ；n闭锁元件主要完成各电压量的采集，各段母线的闭锁逻辑并出口至BJ；n管理元件的工作是实现人机交互、记录管理和后台通讯。各系统独立工作，相互配合。p由于是按母线间隔进行插件设计，因
30、此维护扩展极为方便。p其强弱电分离的走线连接和独立的电源分配，再加上滤波、屏蔽等环节，使各模件工作于稳定的环境中，充分保证了装置的电磁兼容性能。机箱正面图机箱背面图-1机箱背面图-2机箱背面图-3主界面一级界面硬件概述主机插件 BP320 S作为保护元件和闭锁元件的通用CPU插件，该模件可以完成所有保护功能的逻辑处理。主机是由嵌入式32位微处理器Intel386EX，大规模可编程逻辑阵列，大容量存储器和各种外围电路构成的单片机系统。25MHZ的工作主频、32位数据总线和64M的寻址空间，都使它的处理能力比16位单片机有成倍的提高。由固化于EPROM的程序不同而分为“差动主机”（保护主机）和“闭
31、锁主机”，分别位于第二层机箱和第一层机箱的固定位置。S另外主机插件还可完成9路模拟量的A/D转换，本装置的电压量最终由此转化为数字量。S1NCOM1和2NCOM4为9针简约RS-232调试通讯口。硬件概述管理机插件 BP321 z管理机的核心也是Intel386EX单片机系统，由它控制液晶控制和驱动模块、键盘输入电路和串口通讯电路，以实现人机交互、打印报告并通过它接入变电站监控系统。z管理机后的船形开关可以将其在电气上从变电站的通讯网络中分离，而不影响装置本身。z1N3为8针凤凰端子，分别连有RS422/485通讯线和GPS校时信号线。z1NCOM2和1NCOM3为9针简约RS-232通讯口z
32、1NLPT1为25针打印机电缆端口硬件概述保护单元插件 BP330 p保护单元插件是以母线各间隔为划分对象，将三个间隔单元的输入、输出集中到一个插件来实现。即，一块BP330插件集成了三个间隔单元的刀闸辅助接点输入、失灵起动接点输入、电流量输入电路，保护跳闸出口回路、闭锁高频、闭锁重合闸接点输出电路。保护单元插件与保护主机插件一起构成了母线保护的核心系统。该插件配置于第二层机箱，共有8个插件扩展口，因此主接线规模在24单元以下的都可以灵活配置。硬件概述光耦输入、输出和电源检测插件 BP331 X保护主机和闭锁主机配有各自的光耦输入、输出插件，实现公共开关量输入、输出，保证微机系统与外回路的光电
33、隔离。每个光耦插件共有24路输入、24路输出。输入包括：复归信号、切换把手位置、联络开关接点和保护投退压板位置等；输出则包括所有的出口信号和告警信号等。X本插件同时实现对装置直流电源的检测。以继电器的常闭接点实现装置直流电源220V（或110V）消失告警。以电压比较回路检测微机系统所用的+5V、+15V和-15V。如果系统所有的电源正常，则点亮装置面板上相应的电源指示灯。如果此时系统投入运行，则点亮面板上相应的运行指示灯，并接通24V操作电源 硬件概述电压闭锁插件 BP332 p为实现各保护的分段复合电压闭锁而设，配置于第二层机箱。输入由保护主机发出的差动、失灵保护的分段动作信号以及联络开关动
34、作信号；同时输入由闭锁主机发出的差动、失灵保护的复合电压闭锁分段开放信号；输出24V控制信号去控制各单元插件上闭锁继电器的接点。硬件概述出口信号、告警信号插件 BP333 Q以继电器接点的方式输出装置的出口信号和告警信号，每个插件可以输出6个不同定义的信号。根据工程需要，配置于第一层机箱。Q输入6路由光耦插件来的驱动信号至继电器动作线圈，输入由保护主机控制的复归信号至继电器的复归线圈。Q1路光耦信号控制2个DSP继电器，输出2对自保持常开接点（第3路除外）、2对不保持常开接点，分别对应屏面点灯信号、中央信号接点、远动接点、起动录波接点。硬件概述电流/电压互感器插件 BP310/BP311BP3
35、10：可输入3*4路交流电流量，经采样电阻输出采样电压至保护单元插件。配置于第三层机箱，最大可容纳6个同类插件。需注意的是，额定电流为5A时与额定电流为1A时，插件中选用的电流互感器匝数比是不同的，应在订货时预先申明。BP311：可输入3*4路交流电压量，独立的次级线圈分别输出至保护主机和闭锁主机。硬件概述电源模块插件 BP360、BP361 T电源插件搭载有4个独立的模块化电源保护元件电源、闭锁元件电源、管理机电源和24V操作电源。其中保护元件电源与闭锁元件电源是可以互换的。每一电源模块都有一船形小开关。GO TOPBP2B母 线 保 护 系 统 原 理 图SBJ3SBJ2BJ1SBJ1BJ
36、2BJ1+B24电 源检 测LP24保 护 电 源LP1SJ3YJ24TJ24YJ1TJ1出 口SJ2CJ3SJ1CJ2CJ1+C241#间 隔 电 流24#间 隔 接 点1#间 隔 接 点24#间 隔 电 流TAII母 电 压III母 电 压I 母 电 压滤波TV公 共 接 点 1开出开入保护元件CPU开入电路光电隔离模数滤波光隔开 出信 号回 路公 共 接 点 12保 护 元 件模数操 作 电 源电 源检 测管 理 电 源闭 锁 电 源通 讯 接 口管 理 元 件TXTXRX管理机RX5V液 晶 显 示键 盘III母 电 压II 母 电 压I 母 电 压光隔闭锁元件CPU录 波远 动开出中
37、 央开入闭 锁 元 件模数TV滤波BP|2B母母线线保保护护系系统统原原理理图图GO TOP主接线形式：双母线接线 pBP-2ABP-2A：LK-旁母刀闸接点，旁母刀闸接点，LK-II母刀闸接点，母刀闸接点，LKLK开关接点，开关接点，LKLK失灵接点都不需接入。失灵接点都不需接入。pBP-2BBP-2B：仅仅LKLK失灵接点不需接入。失灵接点不需接入。p母联及母线上元件的母联及母线上元件的TATA极性如下：（两者相同）极性如下：（两者相同）IIPILK主接线形式：双母单分段 LK1LNLK2IIIIIILK1LNLK2IIIIII BP-2A双母线单分段接线示意图 BP-2B双母线单分段接线
38、示意图 主接线形式：双母双分段LKLN2LKIIIILN1II甲乙GO TOP类别类别定定 值值整定范围整定范围/级差级差推荐值推荐值序序号号 名称名称符号符号母母线线差差动动保保护护比率比率差动差动元件元件1比率差动门坎比率差动门坎 Idset0.1 20A /0.1A2复式比率系数高值复式比率系数高值KrH0.5 4 /0.52.03复式比率系数低值复式比率系数低值KrL0.5 1 /0.50.5差动差动复合复合电压电压闭锁闭锁4差动保护低电压差动保护低电压Uab20 99 V /1 V65 70 V5差动保护零序电压差动保护零序电压3U01 199 V /1V4 8 V6差动保护负序电压
39、差动保护负序电压U21 99V /1V6 10 V启动启动元件元件7相电流突变相电流突变ir0.120A /0.1A0.5 5 A定值整定类别类别定定 值值整定范围整定范围/级差级差推荐值推荐值序序号号 名称名称符号符号失失灵灵保保护护出出口口失灵失灵复合复合电压电压闭锁闭锁8失灵保护低电压失灵保护低电压Uab20 99 V /1 V70 75 V9失灵保护零序电压失灵保护零序电压3U01 199V /1V10失灵保护负序电压失灵保护负序电压U21 99V /1V时间时间元件元件11失灵出口短延时失灵出口短延时TSL0.01 1.99 S/0.01S0.25 0.3 S12失灵出口长延时失灵出
40、口长延时TSH0.01 1.99 S/0.01S0.5 0.6 S母母联联失失灵灵保保护护过流过流元件元件13母联失灵电流定值母联失灵电流定值ISL0.1 20A /0.1A时间时间元件元件14母联失灵出口延时母联失灵出口延时TMSL0.01 1.99 S/0.01S0.16 0.25 S定值整定类别类别定定 值值整定范围整定范围/级差级差推荐值推荐值序序号号 名称名称符号符号充充电电保保护护过流过流元件元件15充电保护电流定充电保护电流定值值IC0.1 20A /0.1A时间时间元件元件16充电出口延时充电出口延时TC0.01 0.20S/0.01S母母联联过过流流保保护护过流过流元件元件1
41、7母联过流母联过流相电流定值相电流定值IK0.1 20A /0.1A18母联过流母联过流零序电流定值零序电流定值3I0K0.1 20A /0.1A时间时间元件元件19母联过流出口延母联过流出口延时时TK0.01 1.99 S/0.01STA断断线线断线断线闭锁闭锁20TA断线门坎断线门坎Id-ct0.1 20A/0.1A 定值整定类别类别定定 值值整定范围整定范围/级差级差推荐值推荐值序序号号 名称名称符号符号失失灵灵保保护护过过流流过过流流元元件件21第第2间隔过流定值间隔过流定值I2SL0.1 20A/0.1A。第第m间隔过流定值间隔过流定值IMSL0.1 20A/0.1A44第第24间隔
42、过流定值间隔过流定值I24SL0.1 20A/0.1A定值整定参数参数-运行方式设置运行方式设置:强制各单元的刀闸位置强制各单元的刀闸位置预设预设-相位基准相位基准:选择第选择第*间隔的间隔的A相电流作为基准相电流作为基准预设预设-母线编号母线编号:根据需要选择根据需要选择预设预设-间隔设置间隔设置:设置各间隔的编号、设置各间隔的编号、CT变比、单元类型变比、单元类型参数序号参数序号参数名称参数名称可选择范围可选择范围1 1保保护护控控制制字字定值组别定值组别0 0，1 1强制母线互联强制母线互联投投 ，退，退充电保护投入充电保护投入时投、退母差时投、退母差投投 ，退，退出口接点出口接点投投
43、，退，退2 2通讯控制字通讯控制字保护动作返回报文是否上传保护动作返回报文是否上传3 3通讯波特率通讯波特率1200-38400 bps1200-38400 bps4 4本装置通讯地址本装置通讯地址0 2550 2555 5自动打印自动打印召唤打印召唤打印 ，自动打印，自动打印定值整定GO TOP装置使用参数表装置上电检查 p1 保护装置的通电自检p2 保护装置与打印机的联机试验p3 时钟的整定和校核p4 整定功能的检查p5 参数设置p6 开关量输入通道检查p7 开关量输出通道检查p8 模拟量通道检查整组试验p1 试验前的准备。p2 模拟母线区外故障p3 模拟母线区内故障p4 模拟双母线倒闸操
44、作过程中母线区内故障p5 失灵保护出口逻辑试验p6 母联失灵保护试验p7 母线充电保护试验p8 母联过流保护试验p9 复合电压闭锁试验p10 CT断线告警及闭锁差动试验p11 PT断线告警p12 刀闸变位告警p13 差动功能退出切换试验p14 失灵功能退出切换试验模拟母线区外故障 条件：不加电压使“闭锁开放”灯亮。1.任选同一条母线上的两条变比相同支路，在这两条支路中同时加入A相（或B相或C相）电流，电流的大小相等（1-10A）方向相反；2.母线差动保护不应动作；3.观察面板显示中：大差电流、小差电流应等于零。模拟母线区内故障(1)验证差动门坎定值：1.任选母线上的一条支路，在这条支路中加入B
45、相电流，电流值大于差动门槛定值。2.母线差动保护应瞬时动作，切除母联及该支路所在母线上的所有支路，母线差动动作信号灯应亮；模拟母线区内故障(2)验证大差比率系数高值1.母联开关合（仅母联开关常开接点引正电）；2.任选I母线上两条变比相同支路，在A相加入方向相反电流。3.再任选II母线上一条变比相同支路，在A相加入电流，调节电流大小，使II母线差动动作；4.记录所加电流，验证大差比率系数。模拟母线区内故障(3)验证大差比率系数低值 1.母联开关断（仅母联开关常闭接点引正电）；2.任选I母线上两条变比相同支路，在A相加入方向相反电流。3.再任选II母线上一条变比相同支路，在A相加入电流，调节电流大
46、小，使II母线差动动作；4.记录所加电流，验证大差比率系数。模拟母线区内故障(4)验证小差比率系数 1.任选同一母线上两条变比相同支路，在A相加入方向相反，大小不同的电流;2.固定其中一支路电流，调节另一支路电流大小，使母线差动动作；3.记录所加电流，验证小差比率系数 模拟双母线倒闸操作过程中母线区内故障 条件：不加电压使“闭锁开放”灯亮。1.任选某母线上的一条支路，合上该支路的I母和II母刀闸；2.在这条支路中加载C相电流，电流值大于差动门槛定值；3.母线差动保护应瞬时动作，切除母联及母线上的所有支路；4.、母差动动作信号灯亮。失灵保护出口逻辑试验 条件：不加电压使“闭锁开放”灯亮。（1）任
47、选母线上的一支路，对应将该支路的“失灵启动”压板投入；（2）在机柜竖排端子上，将该支路的“失灵启动”输入端子与“开入回路公共端”端子短接；（3）经短延时t1，保护将切除母联；经长延时t2，保护将切除该支路所在母线上的所有支路；（4）失灵动作信号灯亮。母联失灵保护试验 条件：不加电压使“闭锁开放”灯亮。1.任选母线上的两条支路，分别将两条支路置于I母和II母；2.在两条支路和母联上同时加载A相电流，电流大小相等方向相同(模拟母联CT在开关的I母侧)；3.该电流应大于母联失灵保护的过流定值（同时大于差动门坎定值），且母联电流持续加载；4.母线差动保护应瞬时动作首先切除母联和II母上的所有支路，装置
48、经“母联失灵延时”，将I母上的其余支路切除；5.、母差动动作信号灯亮。母线充电保护试验条件：不加电压。1.将“母线充电保护”压板投入；2.母联开关断（仅母联开关常闭接点引正电）；3.在母联上加载A相电流，电流大于充电保护电流定值；4.母线充电保护延时动作，切除母联开关；5.充电保护动作信号灯亮；母联过流保护试验 条件：不加电压。1.将“母联过流保护”压板投入；2.相应将母联过流或母联零序过流中非试验项暂时改大；3.在母联上加载A相电流，电流大于母联过流定值，小于母联零序电流定值，母联过流保护动作，切除母联开关；4.母联过流保护动作信号灯应亮；5.断开电流，恢复信号；母联过流保护试验6.在母联上
49、加载A相或C相电流，电流大于母联另序过流定值，小于母联过流定值；7.母联过流保护动作，切除母联开关；8.母联过流保护动作信号灯亮；9.恢复信号及临时改动的定值为整定值。复合电压闭锁试验 1.在1母PT回路中加载正常三相对称电压；2.任选母线上的一条支路，在这条支路中加载某相电流，电流值大于差动门坎定值；3.母线差动保护不应动作；CT断线告警及闭锁差动试验 1.在1母PT和2母PT回路中加载正常电压；2.任选母线上的一条支路，在这条支路中加载A相电流，电流值大于TA断线门坎定值，大于差动门坎定值；3.差动保护应不动作，经延时，装置发出“CT断线告警”信号；4.保持电流不变，将母线电压降至0V；5.母线差动保护不应动作。PT断线告警 1.不加电流，在I、II母PT回路中加载正常电压；2.任意断开某相电压；3.经延时，装置发出“PT断线告警”信号。RETURN
