母差比例系数校验方法(经典)

模块四母差保护检验调试概述母线发生故障的几率较线路低，但故障的影响面很大。

因为母线上通常连有较多的电气元件，母线故障将使这些元件停电，从而造成大面积停电事故，并可能破坏系统的稳定运行，使故障进一步扩大。

母线差动保护能够在母线发生故障时快速地切除隔离故障，保证系统的稳定运行，因此母差保护的调试和维护工作非常重要。

当220kV及以上断路器在保护动作跳闸时如果发生机构失灵而无法跳开时，为尽快隔离故障，保证系统稳定运行，要求启动断路器失灵保护，以较短时间动作于断开母联断路器或分段断路器，再经一时限动作于连接在同一母线上的所有支路的断路器。

现各厂家生产的微机母差保护一般都包含集成有断路器失灵保护功能。

新投入运行的母差保护装置第一年内需进行一次全部检验；微机型母差保护每两年进行一次部分检验，每六年进行一次全部检验。

以下以RCS-915A母差保护为例，说明其检验调试的基本步骤。

即使是同一厂家的相同型号的保护装置，因软件版本号的不同而可能会有个别差异。

1、工作任务现场有高压母线差动保护屏一面，需停电进行保护年检，要求在规定时间内完成保护年检项目。

2、工作条件2.1RCS-915A母线差动保护屏柜。

2.2微机保护测试仪及配套试验线，万用表，兆欧表。

2.3螺钉旋具，绝缘胶布。

3、操作注意事项3.1更换母差保护装置或检验调试中，对于接入母差保护的各电气元件（主变、线路、旁路、母联或分段开关）尤其是运行状态元件，要特别注意工作中应严禁造成二次电流回路开路、直流回路接地及电压回路短路等。

3.2对于新安装母差保护装置，应认真清查接入母差保护屏的所有元件各相电流回路的相对极性关系及变比整定是否正确。

3.3检查母差保护屏的各元件失灵启动回路及母线刀闸切换电流回路接入是否正确并核对其相应切换继电器或指示灯显示正确，要保证电流切换回路正确可靠。

3.4调试中应特别注意检查其在区内、外故障时动作的选择性是否正确，检查其复合电压闭锁功能、母联失灵（死区故障）保护、CT断线闭锁、告警功能及各保护单元的出口逻辑（包括失灵保护出口）是否正确。

BP-2系列微机母线保护检验规程1．适用范围本规程规定了BP-2系列（包括BP-2A、BP-2AE、BP-2B）微机母线保护的检验项目、内容、方法和要求。

本规程适用于现场继电保护工作人员进行BP-2系列微机母线保护的现场检验。

2．编写依据* GB14285-93继电保护和安全自动装臵技术规程*部颁继电保护和电网安全自动装臵检验条例*部颁电力系统继电保护及安全自动装臵反事故措施要点*继电保护和电网安全自动装臵现场工作保安规定* DL 478-92静态继电保护及安全自动装臵通用技术条件* DL/T 587-1996微机继电保护装臵运行管理规程* BP-2系列微机母线保护装臵技术说明书3．总则3．1 检验前的准备要求检验前，检验人员必须认真学习《继电保护和电网安全自动装臵现场工作保安规定》、《继电保护和电网安全自动装臵检验条例》和本规程，理解和熟悉检验内容和要求。

准备好与现场安装相符的设计图纸、屏图及前一次的试验记录（或出厂试验记录）。

3．2本规程的编写说明（1）本规程中所使用的保护装臵端子号，在整屏试验时应自行对应被试保护屏的端子号。

（2）本规程中额定交流电流用In表示（即In=5A或1A），额定交流相电压用Un表示（即Un=57.7V）。

3．3对试验设备及试验接线的基本要求（1）使用的微机型继电保护试验装臵，其技术性能应符合DL/T624-1997《继电保护微机型试验装臵技术条件》之规定。

（2）试验仪表应经检验合格，其精度应不低于0.5级。

（3）试验回路的接线原则，应使加入保护装臵的电气量与继电器检验规程相符。

模拟故障的试验回路，应具备对保护装臵进行整组试验的条件。

3．4 试验条件和要求（1）交、直流试验电源质量和接线方式等要求参照《继电保护和电网安全自动装臵检验条例》有关之规定。

（2）试验时如无特殊说明，所加直流电源均为额定值。

（3）通入装臵的电气量，无特殊说明时，均指从屏上相对应的端子排加入。

母线保护大差、小差比率系数调试方法母线保护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。

某段母线小差指该段母线上连接的所有支路（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。

长园深瑞BP-2C母线保护装置设定，当母联开关的“分列压板”和母联TWJ开入均为0且HWJ为1时，大差比率制动系数与小差比率制动系数相同，均使用比率制动系数高值；当母联开关的“分列压板”和TWJ开入均为1且HWJ为0时，大差比率差动元件自动转用比率制动系数低值，小差比率制动系数不变，仍采用高值。

高值为0.5低值0.3内部固化，不需要整定。

母线保护中大差判故障，小差选母线。

对于双母线单分段接线图中各母联CT极性同名端如图，各支路CT极性同名端在母线侧。

△ 一次系统示意图1大差比率制动系数高值0.5校验方法选取支路2、支路3挂II母A，支路4挂I母，母联开关1在合位，将支路2、支路3、支路4SV接收软压板置“1”，其余SV软压板置“0”，母联1互联软压板置“1”，分列软压板置“0”，配置各间隔的SV后用测试IA相电流映射为支路2的IA相电流，继保之星-S60 手持式继电保护测试仪IB相电流映射为支路3的IA相电流，IC相电流映射为支路4的IA相电流。

△ 继保之星-S60 手持式继电保护测试仪△大差校验接线示意图试验参数设置如图所示：（本试验以母差电流定值为0.3A为例）电压/电流值变量步长IA/A 0.5∠0°IB/A 0.5∠180°IC/A 0∠0°√0.1△大差高值校验初始值设置点击开始进行试验，此时保护不动作，连续增大Ic值，同时观察保护装置面板指示灯，直到“母差动作”指示灯亮，记录此时Ic的电流值，此时Ic应为0.5A。

计算大差比率系数高值。

计算方法如下：计算所得的大差高值K值0.5与目标值0.5一致，试验合格。

BP-2B母差保护检验1. 外观及接线检查（1）保护装置的硬件配置、标注应符合设计要求。

（2）保护装置外表无损，屏体安装端正、牢固。

（3）保护装置和屏的端子排的安装位置正确，质量良好，数量与安装位置与图纸相符，且标号应清晰正确。

（4）所有连接片、切换开关及按钮的安装位置正确，质量良好，数量及安装位置与图纸相符，且标号应清晰正确。

屏内接地线是否良好。

（5）插件插接到位，切换开关、按钮及键盘等应操作灵活、手感良好。

（6）各部件应清洁良好。

（7）保护装置各插件上的元器件的外观质量、焊接质量应良好。

（8）保护装置屏内背板和端子排接线无断线、短路和焊接、压接不良等现象。

（9）核对保护屏接线图和工程设计施工图，根据保护屏接线图检查保护屏内部接线，紧固屏内所有接线螺丝；根据工程设计施工图检查保护与相关设备接线，并且紧线。

2.绝缘检查(外部开关场刀闸开入及交流回路)3.逆变电源的检验3.1逆变电源检验的准备。

断开保护装置跳闸、合闸及相关的联跳出口压板。

试验用的直流电源应经过专用双极闸刀，并从保护屏端子排上的端子接入，屏上其他装置的直流电源开关处于断开状态。

3.2检验直流电源缓慢上升时候逆变电源的自启动性能保护装置仅插入逆变电源插件A．直流电源缓慢上升时逆变电源的自启动性能检验。

合上保护装置逆变电源插件的电源开关，试验直流电源由零缓慢升至80%额定电压值，此时逆变电源插件应该正常工作，面板上的保护电源、闭锁电源、管理电源、操作电源指示灯应该亮。

B.拉合直流电源时逆变电源的自启动性能检验。

直流电源调至80%额定电压值，断开、合上试验直流电源开关，逆变电源插件应该正常工作，面板上的保护电源、闭锁电源、管理电源、操作电源指示灯应该亮。

3.3检验逆变电源的稳定性能保护装置所有插件全部插入，分别加80%、100%、115%直流额定电压，保护装置处于正常工作状态。

面板上反映正常工作状态的各运行指示灯和通讯指示灯应该亮。

4. 装置上电检查4.1保护装置的通电自检A.将所有插件全部插入并固定后，打开电源；B.检查各电源指示灯应正常点亮，差动、闭锁、管理元件运行指示灯也应正常点亮；通讯指示灯正常闪烁；液晶显示屏显示正常；微机自检正常通过；C检查保护装置键盘操作正确、灵活；D.软件版本和程序校验码CRC的核查并且记录。

第一章技术参数型号：BP-2B微机母线保护生产厂家：深圳南瑞BP-2B微机母线保护装置主要技术参数工作环境条件正常工作温度0℃～+40℃极限工作温度-10℃～+50℃额定参数额定直流电压220V直流电压220V，允许偏差：-20%～+15% 交流电压100/√3 V交流电流 5A频率50HZ功率损耗直流电源回路＜50W（常态）＜75W（保护动作瞬间）交流电压回路＜0.5VA/相交流电流回路＜1VA/相母差保护整组动作时间＜12ms（差流Id≥2倍差流定值）出口保持时间≥200 ms返回时间＜40ms定值误差＜±5%第二章检修要求1、检修周期：根据《继电保护和电网安全自动装置检验规程》，结合我厂机组检修周期情况，全检4年一次，部检每年一次2、技术要求：检验时输入保护定值的1.05倍保护可靠动作，输入保护定值的0.95倍保护可靠不动作。

电流、电压采样精度检查：显示值与所加入模拟量值精度符合要求（允许≤2%）。

第三章检修项目序号作业内容工艺要求备注1 保护屏清扫及检查保护屏后接线应清洁、无尘，端子压接应紧固，接线无机械损伤全检、部检2 检查母差保护压板全部切除全检、部检3 屏蔽接地检查1、保护引入、引出电缆必须用屏蔽电缆2、屏蔽电缆的屏蔽层必须两端接地3、保护屏底部的下面应有一个专用的接地铜排，各保护屏的专用接地端子经一定截面铜线联接到此接地铜排上。

全检、部检4 插件外观检查插件外观应完整,插件内应无灰尘，插件内焊点应无漏焊、虚焊现象。

全检、部检5 绝缘检查（用1000V摇表）全检6 摇测交流电流回路对地的绝缘电阻要求大于1MΩ全检7 摇测交流电压回路对地的绝缘电阻要求大于1MΩ全检8 摇测直流回路对地的绝缘电阻要求大于1MΩ全检9 摇测交直流回路之间的绝缘电阻要求大于1MΩ全检10 检验装置逆变电源输出电压值及稳定性要求：+5V±0.2V；+15V±1V；-15V±1V；+24V±2V全检11 逆变电源自启动电压测试要求不大于80%的额定电压全检12 直流电源拉合试验拉合三次直流工作电源及将直流电源缓慢变化（降或升），保护装置应不误动和误发保护动作信号。

复式比率母差保护原理及试验方法分析母线是变电站中非常重要的部分，母线在电力的传输过程中起到了汇聚以及分配的功能。

如果变电站中的母线上出现了故障，将给点了系统带来非常严重的故障，给与母线相连的设备造成损坏以及停运，将导致大面积的停电事故。

母线保护要求很高的快速性、灵敏性、选择性以及灵敏性，对于220 k V 变电站的母线保护，一般采用差动保护的原理，为保证保护动作的可靠性，采取了TA断线闭锁以及复压闭锁两种方式[1，2]。

母线保护通过电流互感器检测电流，确认是否发生母线故障并定位故障点的位置，使故障母线上的所有线路上的断路器断开，使得停电范围得以最大程度的减少，降低负荷损失。

1 微机母线保护的原理微机母线保护能够利用整定调整系数对TA系数进行设置，构成母线保护中与TA相关的判据。

微机母线保护具有多种接口，能够使用不同的通信方式与变电站的后台相连接，使后台能够实现母线相关的遥控与遥信。

微机保护将電流的瞬时值精心精确测量以及计算，实现母线保护的比率差动制动特性。

根据差动保护原理，在正常情况下，流入母线的电流与流出母线的电流的向量和为零，若母线上发生了短路故障，该向量和等于故障电流[3，4]。

保护装置检测到故障电流后，选择性地将故障切除，其保护范围包括母线上连接的所有电力设备。

现有110 k V及以上电压等级的系统通常采用双母线方式，其相应的母线保护采用大差回路以及小差回路共同组成母线保护，能够反映母线的单向故障以及相间故障。

母线的差动判据一般包括大差判据以及小差判据。

大差判据是通过检测母线上除母联断路器和分段断路器之外的所有线路的电流之和，小差判据是通过检测母线上包括母联断路器和分段断路器在内的所有支路电流之和。

大差判据能够区别故障的范围是区内还是区外，通常被用于作为启动元件;小差判据能够判断故障具体是出现在哪条母线上，通常被用于作为选择元件。

如果是小差保护动作，则保护最先断开母联断路器，随后将与故障相连的母线上所有线路的断路器全部断开。

以A相差动进行逻辑试验为方便试验，取与基准变比相同的间隔进行试验，如果变比不相同，则需进行换算。

RCS915母差装置TA极性要求支路TA同名端在母线侧，母联TA同名端在一母侧。

二次侧电流角度如图所示：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。

大差高值0.7，大差低值0.6；小差值0.7。

动作判据为：其动作特性曲线IHcd：差动起动电流高值:高值动作；ILcd：差动起动电流低值：低值返回；启动值试验：把甲线刀闸位置强制到IM（IIM），往甲线A相加电流（高值），保护动作，减小电流，至低值，保护返回。

母差保护的工作框图（以I母为例）：大差比率高值校验：母联合位，大差比率取用高值0.7，小差比率取用0.7。

将甲线、丙线合于IM，电流大小相同I1，方向相反；乙线合于IIM，电流I2流入母线；母联合位，无电流。

此时，IM小差：恒满足Id1=0；Ir1=2I1;IIM小差：Id2=I2；Ir2=I2;恒满足K=1;大差：Id=I2；Ir=2I1+I2；K= Id/ Ir= I2/(2I1+I2)；改变I2，当K=0.7时，差动动作。

大差比率低值校验：母联分位，大差比率取用低值0.6，小差比率取用0.7。

将甲线、丙线合于IM，电流大小相同I1，方向相反；乙线合于IIM，电流I2流入母线；母联分位，无电流。

此时，IM小差：恒满足Id1=0；Ir1=2I1;IIM小差：Id2=I2；Ir2=I2;恒满足K=1;大差：Id=I2；Ir=2I1+I2；K= Id/ Ir= I2/(2I1+I2)；改变I2，当K=0.6时，差动动作。

小差比率值校验：母联分位，大差比率取用高值0.6，小差比率取用0.7。

将甲线、丙线合于IM，方向相反，甲线电流I1、丙线电流I2；母联分位，无电流。

此时，IM小差：Id1=| I1+I2|；Ir1=| I1|+|I2|；K1= Id1/ Ir1=(I1-I2)/(I1+I2)；IIM小差：Id2=0；Ir2=0；大差：Id=| I1+I2|；Ir=| I1|+|I2|；K= Id1/ Ir1=(I1-I2)/(I1+I2)；K=K1恒成立；改变I1或I2；母差动作。

RCS-915AB保护装置校验1危险点分析2安全措施--------------------------3母线保护全部校验流程图4.作业程序和作业标准(试验记录见附录A) 4.1开工4.2检修电源的使用4.3检修内容及结果-------------5.验收记录-------------附录A（资料性附录）RCS-915AB母线保护全部检验试验报告1 检验报告填写说明本检验报告适用于RCS-915AB母线保护。

检验人员根据具体工程的保护功能配置，选择相应调试项目。

检验人员对检验报告中所列的保护检验项目，在其对应表格内划“/“表示删除。

试验说明：a)注意：动作信号灯是否同设计要求一致；b)注意：保护动作出口继电器是否同设计要求一致；c)用“X”表示不动作/不正确，用“√”表示动作/正确。

2 装置外观及接线检查3 绝缘电阻及介质强度检测-------------3.1 绝缘电阻检查3.2 介质强度检查4 逆变电源的检验检验逆变电源的自启动性能5 通电初步检查5.1 保护单元通电检查-------------5.2 管理单元通电检查5.3 液晶板检验6 定值整定-------------7 开入量回路检查7.1 隔离开关接点检查--------------------------7.3 其他开入及压板检查-------------7.4 隔离开关位置强投检验7.5 切换把手检查8 功耗测量直流功耗测量9 模数变换系统检验9.1 采样通道的零漂试验-------------9.2 电流幅值试验9.3 电流相位试验-------------9.4 电压幅值试验9.5 电压相位试验10 保护定值检验10.1 母差启动定值-------------10.2 比率制动特性检验比率制动系数：10.3 复合电压闭锁定值校验10.3.1 低电压定值校验10.3.2 负序电压定值校验-------------10.3.3 零序电压定值校验10.4 充电保护定值校验10.4.1 母联充电保护10.4.2 分段充电保护10.4.2.1 分段I充电保护10.4.2.2 分段II充电保护-------------10.510.5.1 母联失灵保护动作定值及动作时间校验I母任意一回故障电流；I210.5.2 母联死区保护动作定值及动作时间校验I1：I母任意一回故障电流；I2：母联电流10.5.2.1 母联在分位-------------10.5.2.2 母联在合位10.5.3 母联非全相保护动作定值及动作时间校验10.6 母联、分段过流定值校验10.6.1 母联过流电流定值10.6.2 母联过流零序电流定值-------------10.6.3 分段I过流电流定值10.6.4 分段I过流零序定值10.6.5 分段II过流电流定值-------------10.6.6 分段II过流零序定值10.7 失灵保护检验10.7.1-------------10.7.210.8 TA断线校验10.9 TV断线校验-------------11 输出触点和信号检查11.1 输出接点检查-------------11.2 信号检查11.3 录波信号-------------12 整组试验12.1 整组动作时间测量12.2 外部逻辑回路检查13 断路器传动试验14 定值与开关量状态检查-------------16-------------。