RCS-915AB讲课讲义Word版

1、RCS-915AB微机母线保护装置一装置介绍1保护配置：RCS915AB 型微机母线保护装置设有1母线差动保护、2母联充电保护、3母联死区保护、4母联失灵保护、5母联过流保护、6母联非全相保护7断路器失灵保护。2.原理介绍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。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。2.1.1启动元件： a）电压工频变化量元件，

2、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 UT +0.05UN1 / 13其中：u 为相电压工频变化量瞬时值；0.05UN 为固定门坎；UT 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 Icdzd其中：Id 为大差动相电流；Icdzd 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500ms2.1.2 比率差动元件 1. 常规比率差动元件(1).IdIdzd (2)IdkIr大差比例差动元件的比率制动系数有高低两个定值:比率制动系

3、数高值: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.当比率制动系数低值:母线分列运行时自动转用比率制动系数低值。注：小差比例差动元件则固定取比率制动系数高值。 2. 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。2.1.3 故障母线选择元件：大差比例差动元件：作为差动保护的区内故障判别元件。小差比率差动元件：作为故障母线选择元件。2.1.4 电压闭锁元件判据：U

4、 Ubs U为相电压3U0U0bs 3U0为自产3U0U2U2bs U2 为负序相电压2.2 母联充电保护 当任一组母线检修后再投入之前，利用母联断路器对该母线进行充电试验时可投入母联充电保护，当被试验母线存在故障时，利用充电保护切除故障。 母联充电保护不经复合电压闭锁。母联充电保护的投入：（三者“或”的关系）当母联断路器跳位继电器由“1”变为“0”母联TWJ=1 且由无电流变为有电流(大于0.04In)，两母线变为均有电压状态，则开放充电保护300ms，同时根据控制字决定在此期间是否闭锁母差保护。2.3 母联过流保护当利用母联断路器作为线路的临时保护时可投入母联过流保护。母联过流保护不经复合

5、电压元件闭锁。2.4 母联失灵与母联死区保护1.当保护向母联发跳令后，经整定延时母联电流仍然大于母联失灵电流定值时，母联失灵保护经两母线电压闭锁后切除两母线上所有连接元件。2.若母联开关和母联TA 之间发生故障，断路器侧母线跳开后故障仍然存在，正好处于TA 侧母线小差的死区，为提高保护动作速度，专设了母联死区保护。死区保护在差动保护发母线跳令后，母联开关已跳开而母联TA 仍有电流，且大差比率差动元件及断路器侧小差比率差动元件不返回的情况下，经死区动作延时Tsq 跳开另一条母线。注:1.为防止母联在跳位时发生死区故障将母线全切除，当两母线都有电压且母联在跳位时母联电流不计入小差。2.母联TWJ

6、为三相常开接点（母联开关处跳闸位置时接点闭合）串联。2.5 母联非全相保护2.6 断路器失灵保护 断路器失灵保护由各连接元件保护装置提供的保护跳闸接点起动 失灵保护电压闭锁判据为： UUsl3U0U0slU2U2sl二.有关说明1.由于刀闸位置错误造成大差电流小于TA 断线定值，而小差电流大于TA 断线定值时延时10s 发刀闸位置报警信号；2.为防止无刀闸位置的支路拒动，当无论哪条母线发生故障时，将切除TA 调整系数不为0 且无刀闸位置（且无调整或记忆刀闸）的支路。3. TA 调整系数是专为母线上各连接支路TA 变比不同的情况而设，一般取多数相同TA 变比为基准变比，TA 调整系数整定为1，没

7、有用到的支路TA 调整系数整定为0。所有电流的显示值也均归算到了基准TA 的二次侧。4.系统参数中投双母主接线控制字: 当“投单母主接线”和“投单母分段主接线”控制字均为0 时，装置认为当前的主接线方式为双母主接线。 5. 保护定值中控制字“投单母方式”：此控制字不同于系统参数里的“投单母主接线”控制字。系统参数中“投单母主接线”控制字整定为1 时，表示系统的主接线方式为单母主接线；而保护定值中“投单母方式”控制字和压板用于两段母线运行于互联方式下将母差的故障母线选择功能退出。6.本保护中除用于母线电压切换的“投一母TV”和“投二母TV”（见3.2.11）以外，各控制字和对应压板之间均为“与”

8、关系。三调试说明一1. 绝缘试验 采用1000V兆欧表分别测量各组回路间及各组回路对地的绝缘电阻，绝缘电阻应大于10M 注意事项：应该拔出隔离的插件一定要拔出，防止在测绝缘和耐压的过程中将插件上的电容击穿2. 通电检查：（1）将插件全部插入（2）投入保护连接片（3）连接打印机，给打印机装上纸（4）电压切换开关置双母位置（5）给装置和打印机送电，观察面板指示灯、液晶显示、打印机指示灯显示应正常(6)装置电源启动电压、拉合直流电源试验。3. 键盘与打印回路检查。（1）键入各命令检查键盘（2）进行打印机自检及联机检查（3）核对液晶显示保护板、管理板和液晶板的程序版本及程序时间生成正确4.设备参数、保

9、护定值设定5. 交流回路校验：（1）进入“保护状态”菜单中，“保护板状态”的“交流量采样”子菜单，在保护屏端子上分别加入各母线电压和各支路元件及母联电流，在液晶显示屏上显示的采样值应与实际加入量相等，其误差应小于5%（2）同（1）项所述方法一样校验管理板的交流量采样精度，其误差应小于5%注意事项：特别注意检查保护跳闸连接片及放电连接片在断开位置6. 输入接点检查：（1）进入“保护状态”菜单中“保护板状态”的“开入量状态”子菜单，在保护屏上分别进行刀闸位置接点、失灵接点的模拟导通和各连接片投退在液晶显示的开关量输入状态相应改变。（2）同（1）项所述方法一样校验管理板的开关量输入状态。二保护校验：

10、1. 母线差动保护：投入母差保护压板及母差保护控制字1）区外故障。短接元件1的I段母线隔离开关位置及元件2的II段母线隔离开关位置接点。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。通入大于差流启动高定值的电流，并保证母差电压闭锁条件开放，保护启动。2）区内故障。短接元件1的I段母线隔离开关位置及元件2的II段母线隔离开关位置接点。将元件1TA、母联TA和元件2TA同极性串联，模拟I段母线故障。通入大于差流启动高定值的电流，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。通入大于差流启动高定

11、值的电流并保证母差电压闭锁条件开放，保护动作跳II母投入单母连接片及投单母控制字。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。短接元件1及元件2的I段母线隔离开关位置接点。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|I1+I2|，制动电流为K（| I1|+| I2 |）分别检验差动电流起动定值IHcd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。5）投母联带路方式。将“投母联兼旁路主接线”控制字整定为1，投入母联带路连接片，短接元件1的I母刀闸位

12、置和I母带路开入。将元件1TA和母联TA反极性串联通入电流，装置差流采样值均为零；将元件1TA和母联TA同极性串联通入电流，装置大差及I母小差电流均为两倍试验电流。投入带路TA极性负连接片，将元件1TA和母联TA同极性串联通入电流，装置差流采样值均为零；将元件1TA和母联TA反极性串联通入电流，装置大差及I母小差电流均为两倍试验电流按类似试验方法检验母联II母带路时的差流情况母联带路和实际接线方式一致2. 母联过流保护：投入母联过流保护连接片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3. 母联失灵保护：按上述试验步骤模拟母线区内故障，保护

13、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，并保证母差电压闭锁条件开放，经母联失灵保护整定延时母联失灵保护动作切除母线上所有的连接元件。4母联死区保护：1）母联断路器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50ms母联死区保护动作将另一条母线切除2）母联断路器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：故障前两母线电压必须均满足电压闭锁条件，另外故障时间不要超过300ms）3）电压闭锁元件。在满足失灵保护元件动作的条件下，分别

14、检查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%之内。5. 交流电压断线报警：1）模拟单相断线，母线三相电压矢量和大于8V，即断线相残压49V时，延时1.25s报该母线TV断线。2）三相断线，|Ua|=|Ub|= |Uc|0.06IN,延时5s发TA断线报警信号。2）在电压回路施加三相平衡电压，在任一支路通入三相平衡电流IDX，延时5s发TA断线报警信号7. 输出接点检查：1）短接支路01的刀闸位置，将装置定值“系统参数”中“线路01TA调整系数”整定为1，在支路01TA中通入大于差流起动高定值的电流，元件01的两对跳闸接点应由断开变为闭合（应根据屏图检查到相应的屏端子上，下同）。短接支路02的刀闸位置，仍在支路01TA通入故障电流，元件02的两对跳闸接点应由断开变为闭合。按此方法依次检查所有的跳闸接点2）关掉装置直流电源，装置闭锁的远动和中央信号接点应由断开变为闭合3）模拟交流回路断线，交流断线报警的远动和中央信号接点应由断开变为闭合4）改变任一隔离开关位置开入，隔离开关位置报警的远动和中央信号接点应由断开变为闭合5）投入母差保护连接片及投母差保护控制字，模拟I母故障，保护动作跳I母，母差跳I母的远动和中央信号接点应由断开变为闭合6）按5）所述方法检查母差跳II母的远动和中央信号接点8. 开关传动试验投入母差保护连接片及投母差保护控制字，投入跳闸出口