差动保护母线切换操作问题分 析(通用版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0580
差动保护母线切换操作问题分析(通用版) 简介：母线保护装置是正确迅速切除母线故障的重要设施，它的拒动和误动都将给电力系统带来严重危害。母线倒闸操作是电力系统最常见也是最典型的操作，因其连接元件多，操作工作量大，对运行人员的综合操作技能也提出了较高的要求。基于一次设备的客观实在性，运行人员对一次设备误操作所带来的危害都有一个直接的较全面的感性认识。但对母线差动保护在倒闸操作过程中进行的一些切换、投退操作则往往认识模糊。关键字：母线差动保护切换操作探讨 母线保护装置是正确迅速切除母线故障的重要设施，它的拒动和误动都将给电力系统带来严重危害。母线倒闸操作是电力系统最常见也是最典型的操作，因其连接元件多，操作工作量大，对运行人员的综合操作技能也提出了较高的要求。基于一次设备的客观实
在性，运行人员对一次设备误操作所带来的危害都有一个直接的较全面的感性认识。但对母线差动保护在倒闸操作过程中进行的一些切换、投退操作则往往认识模糊。 1母线差动保护范围是否是确定的，保护对象是否是不变的 通常讲的差动保护包含了母线差动保护、变压器差动保护、发电机差动保护和线路差动保护。实现差动保护的基本原则是一致的，即各侧或各元件的电流互感器，按差接法接线，正常运行以及保护范围以外故障时，差电流等于零，保护范围内故障时差电流等于故障电流，差动继电器的动作电流按躲开外部故障时产生的最大不平衡电流计算整定。 但也应该十分清楚，母线差动保护与变压器差动保护、发电机差动保护又有很大的不同：即母线的主结线方式会随母线的倒闸操作而改变运行方式，如双母线改为单母线运行，双母线并列运行改为双母线分段并列运行，母线元件(如线路、变压器、发电机等)可以从这一段母线倒换到另一段母线等等。换句话说，母线差动保护的范围会随母线倒闸操作的进行、母线运行方式的改变而变化(扩大
RCS-9611C 线路保护测控装置技术使用说明书 V1.00 南瑞继保电气 2005年1月
RCS-9611C线路保护测控装置 1基本配置及规格： 1．1基本配置 RCS-9611C适用于110KV以下电压等级的非直接接地系统或小电阻接地系统中的线路保护及测控装置，可在开关柜就地安装。 保护方面的主要功能有：1）三段可经复压闭锁的方向过流保护；2）三段零序过流保护；3）三相一次重合闸；4）过负荷功能；5﹚独立过流和零序过流加速保护；6）低周减载功能；7）小电流接地选线；8）独立的操作回路。 测控方面的主要功能有：1）25路遥信开入采集；2）正常断路器遥控分合、小电流接地选线；3）IA、IC、I0、UA、UB、UC、UAB、UBC、UCA、U0、F、P、Q、COSф共14个模拟量的遥测；4）事件SOE等； 保护信息方面的主要功能：1）装置描述的远方查看；2）装置参数的远方查看；3）保护定值和区号的远方查看、修改功能；4）软压板状态的远方查看、投退；5）装置保护开入状态的远方查看；6）装置运行状态（包括保护动作元件的状态、运行告警和装置的自检信息）的远方查看；7）远方对装置实现信号复归；8）故障录波上送功能。 支持电力行业标准DL/T667-1999（IEC60870-5-103标准）的通讯规约，配有以太网，双网，100Mbps，超五类线或光纤通讯接口。 1．2技术数据 1．2．1额定数据 直流电压：220V，110V 允许偏差+15％，-20％ 交流电压：100/3V（相电压），100V（线电压） 交流电流：5A，1A 频率：50Hz 1．2．2功耗 交流电压：< 0.5VA/相 交流电流：< 1.0VA/相(In =5A) < 0.5VA/相(In =1A) 直流：正常 < 15W 跳闸 < 25W 1．2．3主要技术指标 1>定时限过流： 电流定值：0.1In～20In 定值误差： < 5％ 时间定值：0～100S 2>零序过流保护 电流定值：0.1A～12A 定值误差： < 5％ 时间定值：0～100S 3>低周减载 频率定值：45～50Hz
母线差动保护的整定计算 计算母差保护的主要工作量在于以下几个值的计算，计算方法如下： 1 比率差动元件的比率差动门坎按包括检修方式的各种运行方式下，母线发生各种类型短路的最小总短路电流(相电流)有足够灵敏度计算，灵敏度≥4，并尽可能躲过母线出线最大负荷电流。 比率差动门坎要整定得躲过母线出线最大负荷电流是为了防止CT断线时母线差动保护误动。 2低电压闭锁元件 以电流判据为主的差动元件，可以用电压闭锁元件来配合，提高保护整体的可靠性。复合电压闭锁包括母线线电压(相间电压)，母线三倍零序电压，和母线负序电压。其动作表达式为： 以上三个判据中的任何一个被满足，则该段母线的电压闭锁元件动作。 U set按母线对称故障有足够灵敏度整定，灵敏度≥1.5。且应在母线最低运行电压下不动作，而在故障切除后能可靠返回。一般取65%至70%U e。 U0set按母线不对称故障有足够灵敏度整定，灵敏度≥4。且应躲过母线正常运行时最大不平衡电压的零序分量。一般取6至10V。 U2set按母线不对称故障有足够灵敏度整定，灵敏度≥4。且应躲过母线正常运行时最大不平衡电压的负序分量。一般取4至8V。 1. 电流变化量起动值：按躲过正常负荷电流波动最大值整定，一般整定为0.2In，定值范围为0.1In～0.5In。 2. 零序起动电流：按躲过最大零序不平衡电流整定，定值范围为0.1In～0.5In。 3. 失灵保护零序定值：按躲过最大零序不平衡电流整定, 定值范围为0.1～20A。 4. 低功率因素角定值：整定值范围为45~ 90 ，整定步长为1度。 5. 低功率因素过流定值：表示线路有流，定值范围为0.1～20A 。 6. 负序过流定值：按躲过最大不平衡负序电流整定，定值范围为0.1～20A 。 7. 失灵跳本开关时间：失灵保护动作时，将以该时间定值跳开本开关。定值范围为0.01～20S，整定步长为0.01S。 8. 失灵动作时间：失灵保护动作时，将以该时间定值跳开相邻开关。定值范围为0.01～20S，整定步长为0.01S。
母线差动保护调试方法 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】
母线差动保护调试方法 1、区内故障模拟，不加电压，将CT断线闭锁定值抬高。 选取Ⅰ母上任意单元（将相应隔离刀强制至Ⅰ母），任选一相加电流，升至差动保护动作电流值，模拟Ⅰ母区内故障，差动保护瞬时动作，跳开母联及Ⅰ母上所有连接单元。跳开Ⅰ母、母联保护信号灯亮，信号接点接通，事件自动弹出。在Ⅱ母线上相同试验，跳开母联及Ⅱ母上所有连接单元。 将任一CT一次值不为0的单元两把隔刀同时短接，模拟倒闸操作，此时模拟上述区内故障，差动保护动作切除两段母线上所有连接单元。（自动互联）。 投入母线互联压板，重复模拟倒闸过程中区内故障，差动保护动作切除两段母线上所有连接单元。（手动互联） 任选Ⅰ母一单元，Ⅱ母一单元，同名相加大小相等，方向相反的两路电流，电流大于CT断线闭锁定值，母联无流，此时大差平衡，两小差均不平衡，保护装置强制互联，再选Ⅰ母（或Ⅱ母）任一单元加电流大于差流启动值，模拟区内故障，此时差动动作切除两段母线上所有连接单元。 任选Ⅰ母上变比相同的的两个单元，同名相加大小相等，方向相反的的两路电流，固定其中一路，升高另外一路电流至差动动作，根据公式计算比率制动系数，满足说明书条件。（大差比例高值，大差比例低值，小差比例高值，小差比例低值，当大差高值或小差高值任一动作，且同时大差和小差比例低值均动作，相应比例差动元件动作。） 2、复合电压闭锁。非互联状态，Ⅱ母无压，满足复压条件。Ⅰ母加入正常电压，单独于Ⅰ母任一支路加入电流大于差动启动电流定值，小于CT断线闭锁定值，
iPACS-5711线路保护测控装置 技术说明书 版本：V2.01 江苏金智科技股份有限公司
目录 1 概述 (1) 1.1应用范围 (1) 1.2保护配置和功能 (1) 1.2.1 保护配置 (1) 1.2.2 测控功能 (1) 1.2.3 保护信息功能 (1) 2 技术参数 (2) 2.1机械及环境参数 (2) 2.1.1 工作环境 (2) 2.1.2 机械性能 (2) 2.2电气参数 (2) 2.2.1 额定数据 (2) 2.2.2 功率消耗 (2) 2.2.3 过载能力 (3) 2.3主要技术指标 (3) 2.3.1 过流保护 (3) 2.3.2 零序保护 (3) 2.3.3 低频保护 (3) 2.3.4 重合闸 (3) 2.3.5 遥信开入 (4) 2.3.6 遥测量计量等级 (4) 2.3.7 电磁兼容 (4) 2.3.8 绝缘试验 (4) 2.3.9 输出接点容量 (4) 3 软件工作原理 (5) 3.1保护程序结构 (5) 3.2装置起动元件 (5) 3.2.1 过电流起动 (5)
3.2.2零序电流起动 (6) 3.2.3低频起动 (6) 3.2.4位置不对应起动 (6) 3.3过流保护 (7) 3.4零序保护（接地保护） (8) 3.5过负荷保护 (9) 3.6加速保护 (9) 3.7低频保护 (9) 3.8重合闸 (9) 3.9装置自检 (10) 3.10装置运行告警 (10) 3.10.1 TWJ异常判别 (10) 3.10.2 交流电压断线 (11) 3.10.3 线路电压断线 (11) 3.10.4 频率异常判别 (11) 3.11遥控、遥测、遥信功能 (11) 3.12对时功能 (11) 3.13逻辑框图 (12) 4 定值内容及整定说明 (13) 4.1系统定值 (13) 4.2保护定值 (13) 4.3通讯参数 (15) 4.4辅助参数 (16) 4.5软压板 (17) 5装置接线端子与说明 (18) 5.1模拟量输入 (19) 5.2背板接线说明 (19) 5.3跳线说明 (21)
母线保护装置是正确迅速切除母线故障的重要设施,它的拒动和误动都将给电力系统带来严重危害.母线倒闸操作是电力系统最常见也是最典型的操作,因其连接元件多,操作工作量大,对运行人员的综合操作技能也提出了较高的要求.基于一次设备的客观实在性,运行人员对一次设备误操作所带来的危害都有一个直接的较全面的感性认识. 但对母线差动保护在倒闸操作过程中进行的一些切换、投退操作则往往认识模糊. 1 母线差动保护范围是否是确定的,保护对象是否是不变的 通常讲的差动保护包含了母线差动保护、变压器差动保护、发电机差动保护和线路差动保护.实现差动保护的基本原则是一致的,即各侧或各元件的电流互感器,按差接法接线,正常运行以及保护范围以外故障时,差电流等于零,保护范围内故障时差电流等于故障电流,差动继电器的动作电流按躲开外部故障时产生的最大不平衡电流计算整定. 但也应该十分清楚,母线差动保护与变压器差动保护、发电机差动保护又有很大的不同:即母线的主结线方式会随母线的倒闸操作而改变运行方式,如双母线改为单母线运行,双母线并列运行改为双母线分段并列运行,母线元件(如线路、变压器、发电机等)可以从这一段母线倒换到另一段母线等等.换句话说,母线差动保护的范围会随母线倒闸操作的进行、母线运行方式的改变而变化(扩大或缩小),母线差动保护的对象也可以由于母线元件的倒换操作而改变(增加或减少).忽视了这一点,在进行母线倒闸操作时,对母线差动保护的一些
必要的切换投退操作肯定就认识模糊、甚至趋于盲目了. 2 母线倒闸操作时是否须将母线差动保护退出 “在进行倒闸操作时须将母线差动保护退出”是错误的,之所以产生这种错误认识,是因为一些运行人员曾看到过,甚至在母线倒闸操作时发生过母线差动保护误动,但其根本原因是对母线差动保护缺乏正确认识.母线倒闸操作如严格按照规定进行,即并、解列时的等电位操作,尽量减少操作隔离开关时的电位差,严禁母线电压互感器二次侧反充电,充分考虑母线差动保护非选择性开关的拉、合及低电压闭锁母线差动保护压板的切换等等,是不会引起母线差动保护误动的.因此,在倒母线的过程中,母线差动保护的工作原理如不遭到破坏,一般应投入运行.根据历年统计资料看,因误操作引起母线短路事故,几率还很高.尽管近几年为防止误操作在变电站、发电厂的一次、二次设备上安装了五防闭锁装置,但一些运行人员违规使用万能钥匙走错间隔、误合、误拉仍时有发生.这就使在母线倒闸操作时,保持母线差动保护投入有着极其重要的现实意义.投入母线差动保护倒母线,可以在万一发生误操作造成母线短路时,由保护装置动作,切除故障,从而避免事故的进一步扩大,防止设备严重损坏、系统失去稳定或发生人身伤亡事故. 事实上,与其说母线倒闸操作容易引起母线差动保护误动,倒不如说,母线倒闸操作常常会使母线差动保护失去选择性而误切非故障母线. 3 母线倒闸操作后,是否要将母线差动保护的非选择性开关合入
BDF100系列低压馈线保护 技术资料 北京北斗银河科技有限公司 版本号:V2.7 技术不断创新,请随时联系,证实本版资料目录 1 概述 (1 2 产品选型 (2 2.1功能详表 (2 2.2产品选型表 (3 2.3订货须知 (3 3 产品系列 (4 3.1BDF100-C系列 (5 3.1.1操作面板 (5 3.1.2端子示意 (5 3.1.3端子定义 (5 3.2BDF100-M系列 (6 3.2.1操作面板 (6 3.2.2端子示意 (6
3.2.3端子定义 (7 3.3BDF100-T+系列 (8 3.3.1操作面板 (8 3.3.2端子示意 (8 3.3.3端子定义 (8 3.4外形尺寸 (9 3.4.1BDF100-C系列外形尺寸 (9 3.4.2BDF100-M/M+内置外形尺寸 (9 3.4.3BDF100-T+、BDF100-M系列外形尺寸 (9 4 应用说明 (10 4.1专用外置互感器 (10 4.1.1BDCTAD-00外置式电流互感器 (10 4.1.2BDCTAD-01外置式电流电压互感器 (11 4.1.3BDCTL外置式漏电流互感器 (12 4.2模拟量 (13 4.2.1电流输入方式 (13 4.2.2电流输入接线图 (13 4.2.3零序电流与漏电流 (14 4.2.4电压输入方式 (14
4.2.5模拟量输出 (14 4.3开关量 (15 4.3.1开关量输入 (15 4.3.2开关量输出 (15 4.4事件记录 (15 4.5面板控制功能 (15 4.6通信与系统 (16 5技术说明 (18 5.1线路保护功能 (18 5.1.1速断保护 (18 5.1.2过流一段保护 (18 5.1.3过流二段保护 (18 5.1.4反时限过流保护 (19 5.1.5零序过流一段保护 (19 5.1.6零序过流二段保护 (20 5.1.7零序过流三段保护 (20 5.1.8漏电流保护 (21 5.1.9低电压保护 (22 5.1.10过电压保护 (22
3.2 原理说明 3.2.1 母线差动保护 母线差动保护由分相式比率差动元件构成，TA 极性要求支路TA 同名端在母线侧，母联TA 同名端在Ⅰ母侧。差动回路包括母线大差回路和各段母线小差回路。母线大差是指除母联开关和分段开关外所有支路电流所构成的差动回路。某段母线的小差是指该段母线上所连接的所有支路（包括母联和分段开关）电流所构成的差动回路。母线大差比率差动用于判别母线区内和区外故障，小差比率差动用于故障母线的选择。 1）起动元件 a ）电压工频变化量元件，当两段母线任一相电压工频变化量大于门坎（由浮动门坎和固定门坎构成）时电压工频变化量元件动作，其判据为： △u >△U T +0.05U N 其中：△u 为相电压工频变化量瞬时值；0.05U N 为固定门坎；△U T 是浮动门坎，随着变化量输出变化而逐步自动调整。 b ）差流元件，当任一相差动电流大于差流起动值时差流元件动作，其判据为： Id > I cdzd 其中：Id 为大差动相电流；I cdzd 为差动电流起动定值。 母线差动保护电压工频变化量元件或差流元件起动后展宽500ms 。 2）比率差动元件 a ） 常规比率差动元件 动作判据为： cdzd m j j I I >∑=1 （1） ∑∑==>m j j m j j I K I 1 1 （2） 其中：K 为比率制动系数；I j 为第j 个连接元件的电流；cdzd I 为差动电流起动定值。） 其动作特性曲线如图3.2所示。 ∑j I j I cdzd I 图3.2 比例差动元件动作特性曲线 为防止在母联开关断开的情况下，弱电源侧母线发生故障时大差比率差动元件的灵敏度不够，大差比例差动元件的比率制动系数有高低两个定值。母联开关处于合闸位置以及投单母或刀闸双跨时大差比率差动元件采用比率制动系数高值，而当母线分列运行时自动转用比率制动系数低值。 小差比例差动元件则固定取比率制动系数高值。 b ） 工频变化量比例差动元件 为提高保护抗过渡电阻能力，减少保护性能受故障前系统功角关系的影响，本保护除采用由差流构成的常规比率差动元件外，还采用工频变化量电流构成了工频变化量比率差动元件，与制动系数固定为0.2的常规比率差动元件配合构成快速差动保护。其动作判据为：
3.2 原理说明 3.2.1 母线差动保护 母线差动保护由分相式比率差动元件构成，TA 极性要求支路TA 同名端在母线侧，母联TA 同名端在Ⅰ母侧。差动回路包括母线大差回路和各段母线小差回路。母线大差是指除母联开关和分段开关外所有支路电流所构成的差动回路。某段母线的小差是指该段母线上所连接的所有支路（包括母联和分段开关）电流所构成的差动回路。母线大差比率差动用于判别母线区内和区外故障，小差比率差动用于故障母线的选择。 1）起动元件 a ）电压工频变化量元件，当两段母线任一相电压工频变化量大于门坎（由浮动门坎和固定门坎构成）时电压工频变化量元件动作，其判据为： △u >△U T +0.05U N 其中：△u 为相电压工频变化量瞬时值；0.05U N 为固定门坎；△U T 是浮动门坎，随着变化量输出变化而逐步自动调整。 b ）差流元件，当任一相差动电流大于差流起动值时差流元件动作，其判据为： Id > I cdzd 其中：Id 为大差动相电流；I cdzd 为差动电流起动定值。 母线差动保护电压工频变化量元件或差流元件起动后展宽500ms 。 2）比率差动元件 a ） 常规比率差动元件 动作判据为： cdzd m j j I I >∑=1 （1） ∑∑==>m j j m j j I K I 1 1 （2）
其中：K 为比率制动系数；I j 为第j 个连接元件的电流；cdzd I 为差动电流起动定值。） 其动作特性曲线如图3.2所示。 ∑j I j I cdzd I 图3.2 比例差动元件动作特性曲线 为防止在母联开关断开的情况下，弱电源侧母线发生故障时大差比率差动元件的灵敏度不够，大差比例差动元件的比率制动系数有高低两个定值。母联开关处于合闸位置以及投单母或刀闸双跨时大差比率差动元件采用比率制动系数高值，而当母线分列运行时自动转用比率制动系数低值。 小差比例差动元件则固定取比率制动系数高值。 b ） 工频变化量比例差动元件 为提高保护抗过渡电阻能力，减少保护性能受故障前系统功角关系的影响，本保护除采用由差流构成的常规比率差动元件外，还采用工频变化量电流构成了工频变化量比率差动元件，与制动系数固定为0.2的常规比率差动元件配合构成快速差动保护。其动作判据为： cdzd T m j j DI DI I +?>?∑=1 （1） ∑∑==?'>?m j j m j j I K I 1 1 （2） 其中K '为工频变化量比例制动系数，母联开关处于合闸位置以及投单母或刀闸双跨时K '取0.75，而当母线分列运行时则自动转用比率制动系数低值，小差则固定取0.75；△I j 为第j 个连接元件的工频变化量电流；△DI T 为差动电流起动浮动门坎；DI cdzd 为差流起动的固定门坎,由I cdzd 得出。 3）故障母线选择元件
7.4整组试验 7.4.1母线差动保护 投入母差保护压板及投母差保护控制字，以下的电流电压均通过光纤加入。 1）区外故障通过软压板强制使能刀闸位置：短接元件1的I母刀闸位置及元件2的II母刀闸位置接点。将元件2TA与母联TA同极性串联，再与元件1TA反极性串联，模拟母线区外故障。通入大于差流起动高定值的电流，并保证母差电压闭锁条件开放，保护不应动作。 2）区内故障通过软压板强制使能刀闸位置：短接元件1的I母刀闸位置及元件2的II母刀闸位置接点。将元件1TA、母联TA和元件2TA同极性串联，模拟I母故障。通入大于差流起动高定值的电流，并保证母差电压闭锁条件开放，保护动作跳I母。 将元件1TA和元件2TA同极性串联，再与母联TA反极性串联，模拟II母故障。通入大于差流起动高定值的电流，并保证母差电压闭锁条件开放，保护动作跳II母。 投入单母压板及投单母控制字。重复上述区内故障，保护动作切除两母线上所有的连接元件。 3）比率制动特性 通过软压板强制使能刀闸位置：短接元件1及元件2的I母刀闸位置接点。向元件1TA和元件2TA加入方向相反、大小可调的一相电流，则差动电流为 21II&&+，制动电流为() 21IIK&&+?。分别检验差动电流起动定值HcdI和比率制动特性。 4）电压闭锁元件 在满足比率差动元件动作的条件下，分别检验保护的电压闭锁元件中相电压、负序和零序电压定值，误差应在±5％以内。 7.4.2 母联充电保护 投入母联充电保护压板及投母联充电保护控制字。短接母联TWJ开入（TWJ＝1），向母联TA通入大于母联充电保护定值的电流，母联充电保护动作跳母联。 7.4.3母联过流保护 投入母联过流保护压板及投母联过流保护控制字。向母联TA通入大于母联过流保护定值的电流，母联过流保护经整定延时动作跳母联。 7.4.4母联失灵保护 按上述试验步骤模拟母线区内故障，保护向母联发跳令后，向母联TA继续通入大于母联失灵电流定值的电流，并保证两母差电压闭锁条件均开放，经母联失灵保护整定延时母联失灵保护动作切除两母线上所有的连接元件。 7.4.5母联死区保护 1）母联开关处于合位时的死区故障 用母联跳闸接点模拟母联跳位开入接点，按上述试验步骤模拟母线区内故障，保护发母线跳令后，继续通入故障电流，经整定延时Tsq母联死区保护动作将另一条母线切除。 2）母联开关处于跳位时的死区故障 短接母联TWJ开入（TWJ＝1），按上述试验步骤模拟母线区内故障，保护应只跳死区侧母线。（注意：故障前两母线电压均应正常） 7.4.6断路器失灵保护 投入断路器失灵保护压板及投失灵保护控制字，并保证失灵保护电压闭锁条件开放。 对于分相跳闸接点的起动方式：短接任一分相跳闸接点，并在对应元件的对应相别TA中通
35kV母线差动保护的调试 周剑平(镇海炼化检安公司) 摘要： 对BUS1000母线差动保护继电器的原理进行分析，介绍了镇海炼化公司第二热电站35kV母线差动保护的调试方法。通过合理的调试，减少由于35kV母线差动保护出现误动而引起故障。关键词：继电器差动保护调试 1概述 镇海炼化公司第二热电站35kV及110kV母线的差动保护采用美国通用电气公司(GE)生产的BUS1000保护装置，BUS1000保护装置是一种高速静态保护系统，动作时间可达到10毫秒，灵敏度高，防误动性能好，运行中如出现电流回路断线，经10秒延时即闭锁继电器出口，防止误动作。BUS1000保护装置对电流互感器的要求不高，允许各回路的电流互感器具有不同的变比，但变比差异不能超过10倍，互感器的最小饱和电压应大于100V。 2000年8月，发生炼油303线电缆炸裂事故，二电站的35kV母差保护出现误动，至使部分装置失电，影响到生产。因此，搞清BUS1000保护装置误动的原因及采取何种方法解决，如何通过合理的调试来验证保护装置的完好显得尤为重要。 2BUS1000保护装置的动作原理 图1和图2分别为BUS1000保护装置内部故障及外部故障的原理图。
图1内部故障时BUS1000原理图 图2外部故障时BUS1000原理图
被保护母线上各线路的电流互感器(即主电流互感器)二次电流经BUS1000装置中的辅助电流互感器转换为统一的0～1A的电流，再经电流/电压转换板变成0～1V交流电压信号，经整流后成为直流电压信号。由图中可以看出，整流后的直流电压VF与各线路的电流之和成正比，V D 与各线路的电流之差成正比。BUS1000保护装置是一个比率制动差动保护，用VF作制 动量，反应制动电流I F ，V D 作动作量，反应差动电流I D ，V D 和V F 经加法器和电平比较器后获得 以下动作特性： I D -KI F ≥0.1 式中：I D －差动回路电流； I F －制动回路电流； K－比率制动系数。 电平比较器是一个固定门槛的比较器，当输入差流大于0.1安培时输出信号，继电器动作。比率制动系数K可在0.5～0.9之间调节，它决定了继电器的动作特性和灵敏度。图3为继电器的动作特性曲线(图中电流值为辅助电流互感器二次值)。 图3BUS1000的比率差动特性曲线图
第二章技术说明 DA-R711线路保护测控装置 1 功能 ●三段式过流保护（可经电压启动，可带方向） ●三段式零序过流保护（可带方向） ●过负荷告警 ●重合闸 ●合闸加速保护 ●低频减载 ●低压减载 ●手动检同期功能 ●小电流接地选线 ●I，U，P，Q，Cosφ，有功电度，无功电度，14路开关量采集 ●GPS对时（分脉冲，秒脉冲或IRIG-B方式） 2 原理说明 2.1 三段式过流保护 当任一相电流大于定值，经延时，装置跳闸。 三段过流保护均可由控制字独立选择投入或退出，是否需要经电压启动，是否带方向。 当选择经电压启动时：A相电流经Uab、Uca电压启动，B相电流经Uab、Ubc电压启动，C相电流经Ubc、Uca电压启动。 当选择带方向时：Ia与Ubc组成A相方向元件，Ib与Uca组成B相方向元件，Ic与Uab组成C相方向元件。当电流相对与电压的相角为（－30°～＋90°）时，为正方向。方向元件带有记忆功能以消除近端三相短路时方向元件的死区。 当装置检测出母线PT断线时，装置将根据控制字选择经低压启动或带方向的过流保护退出或改为纯过流保护，对于没有经电压启动和未带方向的纯过流保护不受PT断线影响。 三段过流控制字定值取值含义为： 0：退出，1～4：投入--1：单纯过流，2：方向过流，3：低压闭锁过流，4：低压闭锁方向过流保护的动作条件见逻辑图。
2.2 三段式零序过流保护（可带方向） 当一次系统采用小电阻接地方式时，如3I0大于定值，经延时，零序I段和II段跳闸，零序Ⅲ段可经控制字选择跳闸或告警。 如考虑带方向，则成为三段零序方向过流保护。 当3U0相对与3I0相角为（－75°～－195°）时，认为是正方向。 零序电压3U0由保护自产，即3U0＝Ua+Ub+Uc。当3U0<2V时，自动闭锁零序方向过流保护。 零序电流3I0由保护自产，取三相保护电流之和，即3I0＝Ia+Ib+Ic。 当装置检测出母线PT断线时，装置自动闭锁零序方向过流保护。对于未带方向的零序流保护不受PT 断线影响。 三段零序过流保护控制字定值取值含义为： 0：退出，1～2：投入--1：单纯零序过流，2：零序方向过流 保护的动作条件见逻辑图。
安全管理编号：YTO-FS-PD540 母线差动保护切换操作探讨通用版 In The Production, The Safety And Health Of Workers, The Production And Labor Process And The Various Measures T aken And All Activities Engaged In The Management, So That The Normal Production Activities. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
母线差动保护切换操作探讨通用版 使用提示：本安全管理文件可用于在生产中，对保障劳动者的安全健康和生产、劳动过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动实施管理，包含对生产、财物、环境的保护，最终使生产活动正常进行。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 母线保护装置是正确迅速切除母线故障的重要设施,它的拒动和误动都将给电力系统带来严重危害.母线倒闸操作是电力系统最常见也是最典型的操作,因其连接元件多,操作工作量大,对运行人员的综合操作技能也提出了较高的要求.基于一次设备的客观实在性,运行人员对一次设备误操作所带来的危害都有一个直接的较全面的感性认识.但对母线差动保护在倒闸操作过程中进行的一些切换、投退操作则往往认识模糊. 1、母线差动保护范围是否是确定的,保护对象是否是不变的 通常讲的差动保护包含了母线差动保护、变压器差动保护、发电机差动保护和线路差动保护.实现差动保护的基本原则是一致的,即各侧或各元件的电流互感器,按差接法接线,正常运行以及保护范围以外故障时,差电流等于零,保护范围内故障时差电流等于故障电流,差动继电器的动作电流按躲开外部故障时产生的最大不平衡电流计算整定.
差动保护试验方法 国测GCT-100/102差动保护装置采用的是减极性判据，即规定各侧均已流出母线侧为正方向，从而构成180度接线形式。 1． 用继保测试仪差动动作门槛实验： 投入“比率差动”软压板，其他压板退出，依次在装置的高压侧，低压侧的A ，B ，C 相加入单相电流0.90A ，步长+0.01A ，观察差流，缓慢加至差动保护动作，记录动作值。 说明： 注意CT 接线形式对试验的影响。 若CT 接为“Y-△，△-Y 型”，则在系统信息——变压器参数项目下选择“Y/D-11”，此时高侧动作值为：定值×√3，即1.73动作，低测动作值为定值，即1.00动作 若CT 接为“Y-Y 型”，则在系统信息——变压器参数项目下选择“无校正”，此时高低侧动作值均为定值，即1.00动作 2． 用继保测试仪做比率差动试验： 分别作A ，B ，C 相比率差动，其他相查动方法与此类似。 以A 相为例，做比率差动试验的方法：在高，低两侧A 相同时加电流（测试仪的A 相电流接装置的高压侧A 相，B 相电流接装置的低压侧A 相），高压侧假如固定电流，角度为0度，低压侧幅值初值设为x ，角度为180度，以0.02A 为步长增减，找到保护动作的临界点，然后将x 代入下列公式进行验证。 0Ir Ir Id Id k --= 其中： Id ：差动电流，等于高侧电流减低侧电流 Id0：差动电流定值 Ir ：制动电流，等于各侧电流中最大值 Ir0：制动电流定值 K ：制动系数 例如： 定值：Id0＝1（A ）； Ir0＝1（A ）； K ＝0.15 接线：测试仪的Ia 接装置的高压侧A 相，Ib 接装置的低压侧A 相 输入：Ia ＝∠0 o5A Ib ＝∠180 o5A 步长Ib ＝0.02A 试验：逐步减小Ib 电流，当Ib=3.4A 时装置动作。 验证：Id ＝5－3.4＝1.6A Id0＝1A Ir ＝5A Ir0＝1A 15.04 6.0151)4.35(==---=k 3． 用继保测试仪做差动速断试验 投入“差动速断”压板，其他压板退出。依次在装置的高压侧，低压侧的A ，B ，C 相加入单相电流9.8A ，每次以0.01A 为步长缓慢增加电流值至动作，记录动作值。 例如：
母线保护保护配置及测试方法 一、母线保护的几个术语和概念 ●主接线形式 常见的主接线形式：单母线接线形式、单母分段接线形式、单母三分段接线形式、双母线接线形式、双母单分段接线形式、双母双分段接线形式；3/2接线形式。 其他主接线形式：单母分段分段兼旁路接线形式、双母线母联兼旁路接线形式、双母线旁路兼母联接线形式、双母线母线兼旁母接线形式。 ◆单母线接线形式 特点：单母线运行方式固定，接线简单清晰，设备少、投资小运行操作方便，利于扩建。但可靠性和灵活性较差，母线发生故障时跳开母线上所有连接元件，检修时也需全站停电。 ◆单母分段接线形式 II I 需根据分段刀闸位置、分段断路器位置识别分段运行状态；分段TA极性端默认在I母侧。 特点：单母线分段接线可以减少母线故障的影响范围，提高供电的可靠性。当一段母线有故障时，分段断路器在继电保护的配合下自动跳闸，切除故障段，使非故障母线保持正常供电，母线或母线隔离开关检修或故障时的停电范围缩小了一半。对于重要用户，可以采用双回路供电，将双回路分别接引在不同分段母线上，保证不中断供电。
◆双母线专设母联接线形式 I I I 需根据各元件刀闸位置确定该元件所运行母线，根据母联刀闸位置、母联断路器位置识别母联运行状态，母联TA 极性端默认在I 母侧。 特点：具有两组结构相同的母线，每一回路都经一台断路器、两组隔离开关分别连接到两组母线上，两组母线之间通过母联断路器来实现联络。双母线接线比单母线分段接线的供电可靠性高、运行灵活，但投资也明显增大，因此，只有当进出线回路数较多、母线上电源较多、输送和穿越功率较大、母线故障后要求尽快恢复送电、母线和母线隔离开关检修时不允许影响对用户的供电、系统运行调度对接线的灵活性有一定要求等情况下，才采用双母线接线方式。 ◆单母双分段接线形式 II I III 根据分段刀闸位置、分段断路器位置识别分段运行状态；分段1的TA 极性端默认I 母侧，分段2的TA 极性端默认II 母侧。 ◆双母单分段接线形式
母线差动保护调试新方法 摘要：比率制动原理的母线差动保护因其接线简单，有效识别母线区内故障，在电网中得到广泛应用。本文提出母差保护定期检验通过读取运行间隔电气量，实现无需隔离运行电流回路的母差保护比率制动系数校验方法。 关键词：继电保护，母差保护，定期检验，调试方法 1引言 母线差动保护接入母线上的全部连接元件的电流，通过计算母线的差动电流及制动电流，判断母线运行情况，在故障时切除故障母线。由于涉及间隔较多，在母差保护开展定期检验时，母线上连接的元件一般不停运，需要在端子排处短接各元件的电流回路，并断开端子连接片，对母差保护加试验量调试。操作过程中，电流回路开路的风险较高，影响设备与人身安全。0因此，本文提出一种通过网口读取运行间隔电气量，通过备用间隔加入试验电流量，校验母差保护比率制动系数的方法。 2软件功能 本调试方法以昂立继保试验仪为平台，搭建母差保护专用测试系统。软件支持IEC61850-MMS、南瑞继保网络103、长园深瑞网络103通讯规约，从网口读取运行间隔电气量，自动计算当前制动电流及差动电流，输出六路电流，分别加入两个备用间隔，自动调整输出电流，将母差跳闸接点接入试验仪，以跳闸接点状态翻转判断母差动作，使用二分法搜索动作边界并计算出比率系数定值。目前支持PCS-915和BP-2C两种型号的母线保护调试。 3调试原理 3.1BP-2C型母差保护比率系数校验 BP-2C型母差保护的复式差动判据： 差电流，为母线所有支路电流和的绝对值。和电流，为母线所有支路电流的绝对值之和。母线并列运行时，大差比率系数使用高值1；母线分裂运行时，大差比率系数采用低值0.3，小差比率系数固定采用高值1。 3.1.1BP-2C母线大差比率系数高值校验 BP-2C母差保护在母联合位时大差比率系数采用高值 =1。 此时大差差动判据可简化如下： 3.1.2BP-2C母线大差比率系数低值校验 BP-2C母差保护在母联分位时，大差比率系数采用高值 =0.3。 此时大差差动判据可简化如下： 3.1.3BP-2C母线小差比率系数校验 3.2PCS-915母线比率系数校验 PCS-915型母差保护的复式差动判据： 3.2.1PCS-915母线大差比率系数低值校验 3.2.2PCS-915母线大差比率系数高值校验 3.2.3PCS-915母线小差比率系数高值校验
1.1.10.4MVA及以上车间内油浸式变压器和0.8MVA及以上油浸式变压器，均应装设瓦斯保护。当壳内故障产生轻微瓦斯或油面下降时，应瞬时动作于信号；当壳内故障产生大量瓦斯时，应瞬时动作于断开变压器各侧断路器。 瓦斯保护应采取措施，防止因瓦斯继电器的引线故障、震动等引起瓦斯保护误动作。 1.1.2对变压器的内部、套管及引出线的短路故障，按其容量及重要性的不同，应装设下列保护作为主保护，并瞬时动作于断开变压器的各侧断路器： 1.1. 2.1电压在10kV及以下、容量在10MVA及以下的变压器，采用电流速断保护。 1.1. 2.2电压在10kV以上、容量在10MVA及以上的变压器，采用纵差保护。对于电压为10kV的重要变压器，当电流速断保护灵敏度不符合要求时也可采用纵差保护。 1.1. 2.3电压为220kV及以上的变压器装设数字式保护时，除非电量保护外，应采用双重化保护配置。当断路器具有两组跳闸线圈时，两套保护宜分别动作于断路器的一组跳闸线圈。 1.1.3纵联差动保护应满足下列要求： a.应能躲过励磁涌流和外部短路产生的不平衡电流；
b.在变压器过励磁时不应误动作； c.在电流回路断线时应发出断线信号，电流回路断线允许差动保护动作跳闸； d.在正常情况下，纵联差动保护的保护范围应包括变压器套管和引出线，如不能包括引出线时，应采取快速切除故障的辅助措施。在设备检修等特殊情况下，允许差动保护短时利用变压器套管电流互感器，此时套管和引线故障由后备保护动作切除；如电网安全稳定运行有要求时，应将纵联差动保护切至旁路断路器的电流互感器。 1.1.4对外部相间短路引起的变压器过电流，变压器应装设相间短路后备保护。保护带延时跳开相应的断路器。相间短路后备保护宜选用过电流保护、复合电压（负序电压和线间电压）启动的过电流保护或复合电流保护（负序电流和单相式电压启动的过电流保护）。 1.1.4.135kV～66kV及以下中小容量的降压变压器，宜采用过电流保护。保护的整定值要考虑变压器可能出现的过负荷。 1.1.4.2110kV～500kV降压变压器、升压变压器和系统联络变压器，相间短路后备保护用过电流保护不能满足灵敏性要求时，宜采用复合电压起动的过电流保护或复合电流保护。 1.1.5对降压变压器，升压变压器和系统联络变压器，根据各侧接线、连接的系统和电源情况的不同，应配置不同的相间
微机母线保护及其整定计算 朱晓华（广东省电力调度中心，广东广州510600） 在计算机技术高速发展的今天，微机继电保护装臵在使用中由于有原理先进，可靠性高，操作简单，维护管理方便等优势，广东省220KV以上电网继电保护装臵中的线路保护已基本实现微机化，元件保护也正在向全面微机化过渡。如今广东省变电站和电厂共有220KV母线保护约170多套，其中各种型号的微机母线保护约有90多套。 一母线保护的作用母线故障如未装设专用的母线保护，需靠相邻元件的保护作为后备，将延长故障切除时间，并且往往要扩大停电范围，甚至酿成系统性大面积停电。由于母线保护涉及开关较多，误动作后果特别严重，所以要求它比其他保护具有更高的安全性。在《继电保护和安全自动装臵技术规程》中规定高压电网母线保护的装设应遵循以下原则：对220~500KV母线，应装设能快速有选择地切除故障的母线保护。对一个半断路器接线，每组母线宜装设两套母线保护。 二母线差动保护的原理母线差动保护的动作原理建立在基尔霍夫电流定律的基础上。把母线视为一个节点，在正常运行和外部故障时流入母线电流之和为零，而内部短路时为总短路电流。假设母线上各引出线电流互感器的变比相同，二次侧同极性端连接在一起，按照图一接线则在正常及外部短路时继电器中电流为零。 实际上由于电流互感器有误差，在外部短路时继电器中有不平衡电流出现，差动保护的启动电流必须躲开最大的不平衡电流才能保证选择性。 三微机母差要解决的几个问题 1 区外故障电流互感器饱和的问题在外部短路情况下，该母线的引出线路中，故障线路电流是所有非故障线路电流之和。如图一，故障线路电流很大，其电流互感器饱和，二次侧电流很小。此时差动保护的不平衡电流很大。差动保护在此情况下应不失去选择性。 由于饱和CT有以下两个特点： a．无论一次电流有多大，在系统发生故障瞬间，CT不可能同时发生饱和。从故障发生到CT饱和至有1/4周波的时间，CT能正确传变一次电流。 b. CT进入饱和后,二次电流波形出现畸变、缺损，但在一次电流过零点附近，饱和CT二次侧仍有一个线性传变区。 1) WMZ-41母线保护装臵使用的抗CT饱和方案称为同步识别法，即判别“故障
BP-2B 母差及失灵保护装置使用说明 BP-2B 母线差动保护是母线故障时的快速保护，能满足双母线运行灵活的要求。其在双母线并列运行，单母线运行解列运行，固定联结破坏及倒闸操作过程中均能正确动作，不必进行手动切换。在双母线并列运时发生母线短路或接地故障时保护动作无时限跳开母联及故障母线上联结的各元件断路器。在单母线运行时，当母线发生短路或接地故障时保护动作无时限跳开母线上联结的各元件断路器。 BP-2B 微机母差及失灵保护装置装置面板布置图如下图1： 图1 BP-2B 母差及失灵保护 BP-2B 型微机母线保护装置面板指示灯与按钮说明表:见表1 表1 BP-2B 型微机母线保护装置面板指示灯与按钮说明表
BP-2B保护装置运行或操作时相应的信号指示灯和界面显示表：见表2
BP-2B微机母线保护装置异常信息含义及菜单操作 BP-2B微机母线保护装置自检信息含义及处理建议：见下表3 表3 BP－2B微机母线保护装置自检信息含义及处理建议 BP-2B保护插件异常信息含义及处理建议：见下表4
BP-2B母线保护装置告警信号灯处理表：见下表5 表5 BP-2B母线保护装置告警信号灯处理表
BP-2B微机母线成套保护液晶显示画面总体结构示意图，如下图2： 图2 BP－2B微机母线成套保护液晶显示画面总体结构示意图 保护插件刀闸辅助接点与一次设备状态不对应时强制对应的步骤： a)由主界面按“确认”键进入一级菜单； b)按“←”键选中“参数”，后按“↓”键选中“运行方式设置”，按“确认”键， 后按“↑”、“↓”键输入密码后进入下一级菜单，按“确认”键，间隔数变成灰色； c)利用“↓”、“↑”，从界面中找到相应线路所对应的间隔，再按“确认”键，此 时间隔数灰色消失； d)按“↓”键选中所要改变的刀闸，再按“确认”键此时又变灰色；