110Kv变电所母线保护

运行的保护设备.猎取保护性能和牢靠性更高的母线保护是变电所继电保护所保护效果最正确。IEC-61850电站通信网络与系统)的推行，母线保护技术也必将提高到一个的水平，中阻抗比率制动母线差动保护和集中式微机母线差动保护以其良好的性能在目前的市场占据主导地位，分布式微机母线保护将是将来的主要进展方向。母线保护的重要性和快速性对保证整个区域电网的安全具有打算性的意义。或爆炸、运行人员误操作是造成母线故障主要缘由。故障母线上全部元件在母线故障修复期间或切换到另一组母线所必需的时间内列运行稳定性。母线保护的装设原则由于母线在电力系统中的地位和母线发生故障造成的后果的严峻性及其母线保护在电力系统中的重要性，因此必需装设相应的保护庄主，以便快速、有选择性地切除故障母线。则如下：对3～10KV电源支路的电流。保护装置应由两段组成,第一段可承受无时限或带时限的电流流对发电厂和变电所的35~110KV电压的母线，在以下状况下应装设专用的母线保护：〔1〕110KV双母线；〔2〕110KV单母线，重要的发电厂或变电所的35~110KV母线，依据系统稳旁路断路器和兼作旁路的母联或分段断路器上，应装设可代替线路保护作母线充电合闸时的保护。母线保护配置的选型和方案设计TA对TA的力量，便利的实现比率制动特性的电流瞬时值的差动保护原理。在本设计方案中110KV母线、35KV母线及其10KV母线的保护均承受南瑞集团RCS-915AB型微机母线保护装置，依据不同的运行环境选择不同的保护进展对其式，母线上允许所接的线路与原件数最多为21〔包括母联，并可满足有母联兼旁路运行方式主接线系统的要求。RCS-915AB型母线保护硬件配置RS-485IEC60044-8点对点光纤通讯的方案实现电子式互感器数据的接入。装置核心局部承受的是32位单片微处理器MC68332，能够完成保护出口规律处理〔DSP〕芯片。装置采样率为每周波24点，在故障全过程对全部保护算法进展并行实时计算，使其具有很高的固有牢靠性及安全性。输入电流、电压首先经隔离互感器传至二次侧，成为小电压信号分别进入CPUCPU通讯接口(可选)。支持电力行业标准DL/T667-1999〔IEC60870-5-103标准〕通1.1RCS—915AB装置插件配置如下表所示：〔1)沟通输入插件1A、5A两种。〔2)保护板插件和治理板插件是完全一样的两块插件，完成滤波，采样，保护的运算或起动功能。〔3)电源插件250/220V/125/110V输入功能，开关量输入经由250/220V/125/110V/24V光耦。〔4)信号插件包含远方信号、中心信号和大事记录等各类信号接点。〔5)开入开出信号插件包含全部跳闸出口接点和开入信号接点。〔6)人机接口插件对话。装置输出的接点如以下图所示：RCS-915AB母线保护装置的原理说明口正电源。〔包括母联和分段开关区外故障，小差比率差动用于故障母线的选择。起动元件频变化量元件动作，依据为：uU T N其中：u0.05UN坎，随着变化量输出变化而逐步自动调整。

UT

是浮动门差流元件，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：I Id cdzdId

cdzd

为差动电流起动值。比率差动元件动作判据为：

m Ijj1

Icdzd

〔1〕m Ij

Km Ij

〔2〕其中：KIj1为第jj1j

cdzd

为差动电流起动定值。其动作特性曲线如下图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承受比率制动系数高值，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。工频变化量比率差动元件0.2的常规比率差动元件协作构成快速差动保护。其动作判据为：m IjDITDI

cdzd

〔1〕m

I K”m Ij j

〔2〕”j1，母联开关处于合闸位置以及单母或刀闸K”取0.75，而当母线分列运行时则自动专用比率制动系数低值，小差则固定取值0.75I

为第jDIj

为差动电流起

cdzd

cdzd

得出。故障母线选择元件率差动原理，作为差动保护的区内故障判别元件。条母线的小差电流，构成小差比率差动元件，作为故障母线选择元件。两种状况都不进展故障母线的选择，当母线发生故障时将全部母线同时切除。另外，装置在比率差动连续动作500ms后将推出全部的抗饱和措施，仅保存统稳定和防止事故扩大都是有好处的。TA饱和检测元件TA严峻饱和的状况下发生误TA饱和波形特点设置了两个TATA饱和引起，假设是则闭锁差动饱和出口，否则开放保护出口。TA饱和检测元件一：BLCD和工频变化量Z与工频变化量电压元件△U根本同时动作，而发生母线区外故障时，由于故障起始TA尚未进入饱和，△BLCD元件和△Z元件的动作滞后于工频变化量电压元件。利用△BLCD元件，△Z元件与工频变化量电压元件动作的相对时序关系的特点，我们得到了抗TA饱和的自适应阻抗加权判据。由于此判据充分利用了区外故障发生TA饱和时差流不同于区内故障时差流的特点，具有极强的抗TA件，并适当调整加权值，抗饱和力量不受影响。TA饱和检测元件二：由谐波制动原理构成的TATA饱和时差流波形畸变TA是否发TA饱和检测元件同样具有很强抗TA饱和后发生同名相转换性故障的极端状况下仍能快速切除母线故障。4〕电压闭锁元件其判据为UUbs3U 0

0bsU U2

2bs其中U 为相电压，3U0

2

bs

为相电压闭锁值，U0bs

和U2bs

分别为零序、负序电压闭锁值。以上三个判据任一个动作时，电压闭锁元件开放。在动作于故障母线跳闸时必需经相应的母线电压闭锁元件闭锁。当用于中性点不接地系统时，将“中性点不接地系统”掌握字投入，此时电压闭锁元件为U1

U bs 2

U 〔其中U2bs 1

2

bs为线电压闭锁值，U

2bs

为负序电压闭锁值。母线保护的工作框图如下图：U1：Ⅰ母电压工频变化量元件 BLCD1：Ⅰ母比率差动元件〔K=0.2〕Z ：变化量阻抗元件 BLCD：大差比率差动元件BLCD1：Ⅰ母工频变化量比率差动元件BLCD1：Ⅰ母比率差动元件△BLCD：大差工频变化量比率差动元件SW ：母差保护投退掌握字BLCD’ ：大差比率差动元件〔K=0.2〕 YB ：母差保护投入压板RCS-9615装置对母线运行方式的识别与断线检查1〕母线运行方式的识别式为单母线，则应将“投单母线主接线”掌握字整定为1；假设主接线方式为单母0，则装置认为当前的主接线方式为双母线。闸位置掌握字可供整定。发出刀闸位置报警信号；复归刀闸位置消灭双跨时，此时不响应刀闸位置确认按钮；当某条支路有电流而无刀闸位置时，装置能够记忆原来的刀闸位置，位置确认按钮；由于刀闸位置错误造成大差电流小于TATA断线定值时延时10s发刀闸位置报警信号；计算出该支路的正确刀闸位置。TA调整系数不为0该装置还具有配套的母差保护装置模拟盘以减小刀闸关心触点的不行靠性证母差保护在此期间的正常运行。模拟盘的原理图如下所示：强制指定相应的刀闸位置，保证母差保护在此期间的正常运行。LED只是目前的各元件刀闸位置状态，S1、S2为强制开关的关心触点。强制开关有三种位置状态：自动、强制接通、强制断开。自动：S1翻开，S2闭合，开入取决于刀闸关心触点；强制接通：S1闭合，开入状态被强制为导通状态；强制断开：S1、S2均翻开，开入状态被强制为断开状态。闸位置检修完毕后必需准时强制开关恢复自动位置。沟通电压断线检查母线负序电压3U2大于12V，延时1.25TV断线。〔|Ua|+|Ub|+|Uc|〕小于Un，且母联或任一出线的任一相有电流〔>0.04In〕或母线任一相电压大于0.3Un，延时1.25报该母线TV为1，此时TV断线判据改为3U2>12V或任一线电压低于70V。三相电压恢复正常后，经10秒延时后全部恢复正常运行。当检测到系统有扰动或任一支路的零序电流大于0.1In时不进展TV断线的检测，以防止区外故障时误判。假设任一母线电压闭锁条件开放，延时3秒报该母线电压闭锁开放。沟通电流断线检查大差电流大于TA断线整定值IDX，延时5秒发TA断线报警信号。大差电流小于TAIDX，两个小差电流均大于IDX5秒报母联TA断线，当母联代路时不进展该判据的判别。假设仅母联TA生区内故障时不再进展故障母线的选择。由大差电流判出的TA〔其它保护功能不闭锁〕。需按屏上复归按钮复归TA才能恢复正常运行。当母线电压特别〔母差电压闭锁开放〕时不进展TA断线的检测。任一支路3I0>0.25Iфmax+0.04In时延时5秒发该支路TA特别报警信号，对于母联支路发母联不平衡特别报警信号，该判据可由掌握字选择退出。大差电流大于TA特别报警整定值IDXBJ5秒报TA特别报警。大差电流小于TAIDXBJ，两个小差电流均大于IDXBJ时，延时5秒报母联TA特别报警。TATA掌握字可以选择电流回路恢复正常后TA特别报警信号是否自动复归。装置运行说明CPU沟通输入回路构成。装置面板上设有九键键盘和10个信号灯。信号灯说明如下：“运行”灯为绿色，装置正常运行时点亮；“断线报警”灯为黄色，当发生沟通回路特别时点亮；“报警”灯为黄色，当发生装置其它特别状况时点亮。“跳I母”、“跳II母”灯为红色，母差保护动作跳母线时点亮；护动作或失灵保护跳母联时点亮；“III“线路跟跳”灯为红色，断路器失灵保护动作时点亮；机柜正面左上部为电压切换开关，PTIIIIIITV，=UB1，UC2=UC1;当置在II母位置，引入装置的电压都为II母电压，即UA1=UA2，UB1=UB2，UC1=UC2。机柜正面右上部有三个按钮，分别为信号复归PT路开关。母线保护的整定计算TV57.7VTA二次额定电流：取基准变比的电流互感器的二次额定电流。TATA1，没有用到的支路TA3，TA600：5，600：51200：5，01TA102TA整定为1，而将“支路03TA调整系数”整定为2，其余各TA调整系数均整定为0TA时应保证单个支路一次系统的短路容量不超过30In。为保证精度，各连接支路TATA二次侧的系统总短路容量不80In。全部电流的显示值也均归算到了基准TATATATA3TA5A，01TA〔此时装置内支路1的电流变换器额定电流为1A02TA调整系1，03TA2，TA0。10kV1〕KH：〔母联处合位〕发生母线故障时，大差比率差动元件具有足够的灵敏度整定，整定为0.7。比率制动系数低值，按母联开关断开时，弱电源供电母线发生故障的状况0.6。②大差启动电流的整定，应当尽可能躲过母线外部短路时的最大不平衡电流,即Idxkk*Klh*Kfzq*Idmax=1.5*0.1*1*5000=750A 〔3.1〕K 1.5。kK 0.1。lhK 1~2之间选取,fzq型的母线保护一般取1。I 为母线外部短路时流过某一连接元件的最大短路电流。dmaxIHcd：差动起动电流高值，保证母线最小运行方式故障时有足够灵敏度，并应尽可能躲过母线出线最大负荷电流。IHcd=kk*Ifhmax=1.5*700.6=1050.9A 式〔3.2〕3〕ILcd：差动起动电流低值，该段定值为防止母线故障大电源跳开差动起动元0.9IHcd。ILcd=0.9IHcd=0.9*1050.9=945.81A 式〔3.3〕大差电流的灵敏度校验按最小运行方式下的母线短路进展,则灵敏系数为 Ksen=

Ik.minIop

=38.5/9.05=4.