BP-2B常见问题

某330kV智能变电站110kVBP-2B母线保护异常告警分析及处理方法发布时间：2021-08-09T15:01:02.437Z 来源：《探索科学》2021年6月作者：曹晓凤[导读] 某330kV智能变电站110kV母线保护采用长园深瑞继保自动化有限公司型号为BP-2B的装置发生几起异常告警现象，本文分别对其原因进行分析，并提出处理方法。

国网青海省电力公司检修公司曹晓凤 810003摘要：某330kV智能变电站110kV母线保护采用长园深瑞继保自动化有限公司型号为BP-2B的装置发生几起异常告警现象，本文分别对其原因进行分析，并提出处理方法。

关键词：异常；告警；分析；1 异常告警情况某330kV智能变电站 110kVBP-2B母线保护装置发生几起异常告警现象，具体情况如下：1)2016年1月15日，后台显示母差装置报“开入状态异常”。

2)2016年2月29日，母线保护装置报“管理总线通讯中断”。

3)2016年3月7日，母差保护装置报“板7 （）数据总线数据失步”，与后台通讯中断，部分菜单召唤超时，模拟量不刷新。

2 异常告警分析2.1开入状态异常告警原因分析该变电站110kV母线保护采用的是分布式母差装置，装置由主机和子机构成。

通过采样数据通信网，母线保护主机接收各子机采样信息，通过SV报文得到差动电流和制动电流，完成分相复式比率差动元件为主的一整套电流差动保护方案。

主机完成保护逻辑处理后通过数据通信网向各子机发送跳闸命令，子机通过GOOSE报文接收到主机的跳闸命令，通过自身跳闸空接点完成断路器跳闸功能。

GOOSE心跳报文为5s/帧，SV数据为实时数据，在重启过程中有可能出现主机先采集到模拟量隔几秒才采集到开关量，在此情况下母差主机会发开入状态异常告警，并向后台上送“开入状态异常”告警信号。

由于“开入状态异常”只存告警动作报文，无告警返回报文，导致该告警信号产生后无法自动复归。

现场清除母差装置记录缓存区后重启装置，同时重启后台后信号复归。

BP-2B母差保护相关异常信号分析BP-2B微机母线保护装置采用了复式比率差动原理,由于在制动量的计算中引入了差电流,使其在母线区外故障时有极强的制动特性,在母线区内故障时无制动,因此BP-2B母差保护的灵敏度及可靠性大为提高。

BP-2B微机母线保护装置可以实现母线差动保护、母联充电保护、母联过流保护、母联失灵（或死区）保护以及断路器失灵保护出口等功能，下面以220kV双母线（独立母联）为例就BP-2B母差保护几种异常情况进行分析。

1 BP-2B 电流回路断线的分析当大差电流大于CT断线定值，延时9S发CT断线告警信号，同时闭锁母差保护，电流回路正常后，0.9S自动恢复正常运行。

当大差电流≤0.08In,而与母联相连的两段母线小差电流均≥0.08In，且大小相等、方向相反，装置就会判为母联电流回路断线。

母联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，装置自动转入母线互联（单母方式），同时发出互联信号。

由于母联电流并不记入母差大差回路，所以母联电流断线时，大差电流并不会越限，CT断线信号并不会发出，只会发出互联信号。

母联电流回路正常后，需手动复归恢复正常运行。

当出现CT断线告警信号时，运行人员要注意查看各个间隔电流幅值、相位关系，确认各个间隔电流回路接线是否有接触不良，如无法排除，联系检修人员处理。

2 并列运行方式时无母联开关位置有母联电流的异常分析BP-2B母差保护装置中母联失灵和母联死区保护共用一个保护逻辑，当母联开关在分位，延时50ms封母联CT，即母联电流不计入小差比率元件，当母联开关失灵时，经过母联失灵延时（母联断路器灭弧时间并留有适当裕度）才能封母联CT，因此母联开关状态的正确读入对保护至关重要，现场通常是将母联开关辅助接点的常开接点和常闭接点同时引入装置，相互校验，对于分相断路器，通常将三相常开接点并联，三相常闭接点串联。

BP-2B母差保护常见异常分析摘要:BP-2B型微机母差保护在张家港电力系统中被广泛应用。

本文就BP-2B 型母差保护的常见异常进行了简单分析。

关键词:BP-2B 异常分析引言母差保护是保证电网安全稳定运行的重要系统设备，它的安全性、可靠性、灵敏性和快速性对保证整个区域电网的安全具有决定性的意义。

张家港电力系统大都采用深圳南瑞的BP-2B型微机母差保护。

以下，针对BP-2B型母差保护在现场运行中发现的常见异常情况进行简单分析。

一、BP-2B型母差保护常见异常分析１、BP-2B保护装置屏后1K、2K跳开对母差保护的影响BP-2B屏后直流电源开关1K、2K的作用：1K引入保护装置差动元件、闭锁元件、管理元件的直流电源、出口电源（是出口驱动电源±24V电平）。

2K引入闸刀切换单元（在外部使用的是±220V，在保护内部经光耦隔离成±24V电平）、开关量输入（刀闸位置）。

当“运行KM消失”光字牌亮时，同时装置的“保护电源”、“闭锁电源”、“管理电源”、“保护运行”、“闭锁运行”信号灯灭，应检查母差屏后保护直流小开关1K是否跳开，若不能恢复，汇报调度和工区，停用母差保护，派员处理。

（1K 跳开会使保护的功能压板失效，开入开出量无，并且闭锁母差的出口）当“操作KM消失”光字牌亮时，同时装置的“操作电源”（即开关量电源）信号灯应灭，应检查母差屏后操作直流小开关2K是否跳开，若不能恢复，汇报调度和工区，停用母差保护，派员处理。

（2K跳开会使保护动作无选择性，还会影响失灵的启动）2、母线刀闸辅助接点位置不对应对母差保护的影响（1）母线刀闸辅助接点接触不良对母差保护的影响举例1：如某支路单元在运行状态，但母线刀闸辅助接点为断开除本单元保护发“PT断线”告警外，母差保护亦受其影响。

微机母线差动保护装置虽然具有刀闸变位修正功能，但其对刀闸位置的校验或修正是在判别支路有电流的情况下进行的，如果该单元只有极小负荷或者空载运行，那么即使该单元的刀闸辅助触点无法正确反映刀闸位置，微机母线差动保护装置也会因为二次电流分布近乎平衡，大差、小差电流都几乎为0，而无法修正该单元刀闸位置，这样一来如果此时发生区外故障，母差保护将极有可能误动。

BP-2B运行注意事项一．护的投运保护投运：(1) 检查屏后电缆，确认与安装图纸一致，确认所有临时接线和防护措施已经恢复；(2) 确认所有压板退出；(3) 合直流电源；(4) 校验交流回路良好，电压正常，无差流；(5) 确认母线模拟图的显示与实际的运行方式相对应；(6) 校对装置时钟(7) 按调度定值整定通知单整定定值，打印一份清单核实无误后存档；(8) 装置经检查无误后，将出口接点的软件控制字设置为投入状态，投跳闸出口压板。

装置正式投入运行。

(9) 按需要投入保护压板。

(10)装置正常运行后，可在线查看和打印采集的模拟量，开关量、保护定值和各类记录等信息，而不影响保护运行。

二、 BP-2B母线保护运行工况一览表附表1 装置正常运行指示灯状态注：(1) 屏上其余红色灯为动作或告警灯，正常运行时应常灭。

(2) 当母线停运时，屏上“闭锁开放”灯会常亮，属正常情况。

附表2 装置异常情况的处理说明注:（1） 保护异常或闭锁异常灯亮时，可操作面板按键，进入自检菜单，查看异常信息； （2） 装置开入异常或开入变位时，可进入查看菜单，查看事件记录，确认异常原因； （3） 装置正常运行后，可在线查看和打印采集的模拟量、开关量、保护定值和各类记录等信息，而不影响保护运行；（4） 保护投入运行后，可将打印设为自动打印，这样装置异常时，会自动打印异常信息，保护检修操作时，将打印设为手动打印，避免频繁打印。

（5） 装置刀闸自动修正后，发开入异常告警。

刀闸检修正常后，需按复归按钮解除刀闸修正。

（6） 当母联CT 断线时，装置自动强制母线互联，并发互联信号。

母联CT 检修正常后，需按复归按钮解除母线强制互联。

三．保护的退出保护退出：(1) 解开各元件跳闸出口压板。

(2) 关闭装置BP360及BP361电源板上的四个小开关。

(3) 打开屏柜上装置电源与操作电源的空气开关。

仅差动保护退出：将保护切换把手置于“差动退，失灵投”的位置。

现场BP-2B报装置异常及相关故障的处理针对现场出现的BP-2B装置故障，为了现场用户能及时、快速、有效地处理相关故障，特整理此文档，以供参考。

用户可以参考此文档对装置故障的定位及排查做一些判断，但仍建议在出现情况的第一时间反应给厂家，切勿装置重启，故障不再现无法定位故障。

注：此文档仅供参考，不做指导。

1．装置介绍下图为BP-2B满配置时的机箱背视图，标明了各模块插件名称、编号、位置及其外端子名称、编号。

3．出现装置异常及其他各种告警的处理流程建议（1）．备份、记录各种参数①．“自检”菜单下的状态此菜单实时显示装置各单元的自检结果差动单元：数据区，定值区，通讯串口，中断时钟，A/D转换通道，装置出口接点状态。

闭锁单元：数据区，定值区，通讯串口，中断时钟，A/D转换通道，装置出口接点状态。

管理单元：数据区，通讯串口，中断及时钟；②．抄下“查看”——“装置运行记录”——“自检记录”的代码；③．记录下当前运行的定值组别，打印一份当前使用的定值；④. 进“查看”——“间隔单元”菜单中，打印当前各间隔运行参数，运行参数中包含了间隔名称、CT变比等重要内容；⑤．记录下“参数”菜单中的数据；需要备份记录的装置使用参数进入“参数”——“运行方式设置”菜单中，查看刀闸方式是不是都是自动，如果有整定成非自动的，请记录下来，以便之后恢复。

⑥．记录下“预设”菜单中的数据；“预设”是用来设置现场运行的相关参数，包括相位基准，母线编号，间隔单元的编号，TA变比和间隔类型；相位基准预设母线编号间隔设置（里面的信息可在“查看”——“间隔单元”菜单中打印出）（2）．根据“自检”菜单下的状态做初步判断下表显示装置的自检信息，装置运行状态及处理方法（3）．更换板件后的恢复工作更换完板件后重新上电开机，装置有时候会报大堆信号，有的可复归掉，有的不可复归，可能会出现的现象有以下几种：①．装置界面上所有刀闸位置都反白，装置报“互联”②．装置亮“差动异常”灯，自检信息里面报“定值区自检异常”；③．装置亮“出口退出”灯；发现以上情况需要做如下处理：①．BP-2B可设置两组定值：0组和1组，如果由于更换板件导致定值有变化，需要重新整定，需要重新把0组和1组定值都整定一遍（必须一起整定，都整定完毕才能退出），否则可能会报错；②．进“参数”——“运行方式设置”菜单中，把刀闸方式都整定成跟之前一样的（一般都为自动，有非自动的按照之前的记录来整定），双母线或双母分段接线的特别需注意该处；③．进“参数”——“保护控制字”菜单中，按照定值单恢复之前的设置；④．进“参数”——“波特率”、“通讯参数”菜单中，按照记录恢复之前的设置；⑤．进“预设”——“相位基准”、“母线编号”菜单中，按照之前记录来恢复；⑥．进“预设”——“间隔设置”菜单中，按照之前打印的间隔单元运行参数设置间隔恢复间隔名称、CT变比。

BP—2B微机母差保护原理分析及建议【摘要】分析了BP-2B微机型母差保护原理的一些特点；并针对该母差保护的不足，提出一些改进建议。

【关键词】BP-2B母差保护故障分量复式比率TA饱和检测BP-2B微机型母差保护适用于500kV电压等级及以下的母线保护，具备母线差动保护及断路器失灵保护等功能。

BP-2B是BP-2A的升级版，它弥补了BP-2A自身存在的一些缺陷。

本论文针对BP-2B微机型母差保护的原理进行了一些简单分析，并提出了该母差不足之处的改进建议。

1BP-2B母线保护原理特点分析1.1故障分量复式比率差动BP-2B母差保护启动采用两个判据：分相电流突变量启动和差流越限，其差动元件采用原来的复式比率差动判据外，还增加了故障分量复式比率差动判据。

这也是BP-2B微机母差区别于BP-2A微机母差的特点之一。

故障分量复式比率差动判据的动作表达式为：ΔId>ΔI dset；ΔId>Kr（ΔIr-ΔI d）；Id>Idset；ID>0.5×（Ir-Id）；ΔId：故障分量差电流；ΔIdset：故障分量差电流门槛定值；ΔI：母线上所有连接元件故障电流的绝对值之和。

故障分量复式比率差动判据分析：根据叠加原理可知，故障点的电流为故障分量电流和负荷电流的叠加。

故障分量电流有以下特点：（1）当发生母线区内故障时，母线上所有支路同名相故障分量电流的相位几乎相同；（2）理论上只要故障点过渡电阻不是无穷大，发生母线内部故障时，故障分量电流的相位关系基本不会改变。

因此利用故障电流分量做判据的好处就是可以有效的减小负荷电流对差动保护灵敏度造成的影响，从而减小了故障前系统电源功角关系对保护动作特性的影响，大大提高了保护切除经过渡电阻接地的故障的可靠性。

由于故障电流分量存在暂态特性，因此故障分量复式比率差动判据仅在电流突变后第1个周波内投入，并采用低值制动系数的复式比率差动判据来闭锁。

1.2比率系数当双母线分裂运行的时侯，在Ⅱ母故障时，在I母上的负荷电流仍然可能流出母线，此负荷电流会降低母差保护大差灵敏度，这时比率系数要随之变低，否则可能会造成母差保护的拒动。

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。

BP-2B母差保护应用浅谈摘要:文章针对南瑞BP-2B型微机母线差动保护装置的运行特点、母联开关位置、母联开关开入量对母线保护的影响，以及运行过程中刀闸辅助接点位置的注意事项展开一定探讨。

关键词: 母差保护影响接点位置引言:随着电网的快速发展，对电网的安全和系统稳定提出了更高的要求。

特别是对于母线保护，是电力系统中非常重要的设备，当母线上发生故障时，如果母差保护不能正确动作，将直接影响到电力系统的安全与稳定运行，甚至会造成电力系统的瓦解等严重后果。

BP-2B微机母线保护装置，是南瑞公司产品，适用于500kV及以下电压等级各种主接线方式的母线，实现母线差动保护、母联充电保护、母联过流保护、母联失灵保护、母联死区保护、母联非全相以及断路器失灵保护等功能，目前已广泛应用于国内各电厂、变电站。

1、BP-2B装置的特点BP-2B保护具有如下特点：①具有快速、高灵敏度复式比率差动保护，整组动作时间小于15ms；②自适应全波饱和检测器，差动保护在区外饱和时有极强的抗饱和能力，又能快速切除转换性故障，适用于任何按技术要求正确选型的保护电流互感器；③允许TA型号、变比不同，TA变比可以现场设定；④母线运行方式自适应，电流校验自动纠正刀闸辅助接点的错误；决定差动保护性能的关键因素是能否有效地克服区外故障时由于电流互感器(TA)误差产生的差动回路不平衡电流，特别是区外故障时，流过最大短路电流的TA发生饱和而产生的最大不平衡电流。

传统带制动特性的差动继电器（比率差动继电器），由于采用一次穿越电流作为制动电流，因此在区外故障时，若有较大的不平衡电流，难免要失去选择性，而且在区内故障时若有电流流出母线，保护的灵敏度也会下降。

BP-2B装置采用分相瞬时值复式比率差动元件原理，在制动量的计算中引入了差动电流，将和电流与差电流的差值作为制动量，使得该继电器在区内故障时无制动，而在区外故障时则有极强的制动特性，因此能更明确地区分区内故障和区外故障，差动保护灵敏度和可靠性大为提高。