2020智能变电站110kV母线保护技术规范

Q/CSG110022-2012Ⅰ智能变电站智能变电站110kV母线保护技术规范

目次TOC\o"1-1"\h\z\u1 范围 智能变电站110kV母线保护技术规范范围本规范适用于智能变电站110kV系统采用双母线接线形式的新建母线及母联断路器保护，扩建及技改工程参照执行。本规范与《智能变电站继电保护通用技术规范》一起，构成110kV母线保护的全部技术要求。规范性引用文件下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本规范。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。GB/T14285-2006继电保护和安全自动装置技术规程DL/T478-2010继电保护和安全自动装置通用技术条件DL/T670-2010母线保护装置通用技术条件DL/T769-2001电力系统微机继电保护技术导则DL/T5218-2005110kV～500kV变电所设计技术规程DL/T5136-2001火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程Q/CSG10011-2005中国110kV~500kV变电站电气技术导则总则本规范旨在规范智能变电站110kV母线保护及母联断路器保护配置原则、功能要求、技术要求、组屏（柜）方案和二次回路设计要求，提高继电保护设备制造及设计的标准化，为智能变电站继电保护的管理和运行维护创造有利条件，提升继电保护运行管理水平。继电保护设备优先通过自身实现相关保护功能，尽可能减少外部输入量，以降低对相关回路和设备的依赖。优化回路设计，在确保可靠实现继电保护功能的前提下，尽可能减少屏（柜）内装置间以及屏（柜）间的连线。本规范中1M、2M、5M、6M指双母线、双母线单分段、双母线双分段各段母线，3M或4M指旁路母线，其它母线编号方式参照执行。保护配置220kV变电站的110kV母线应配置一套母线保护；500kV变电站低压母线应配置一套母线保护；110kV及以下系统需要快速切除母线故障时，可配置一套母线保护。应配置110kV母联（分段）保护，可集成于母线保护或独立配置。保护功能110kV母线保护功能配置差动保护；母联（分段）过电流保护；母联（分段）失灵和死区保护；CT断线判别功能；PT断线判别功能。500kV变电站变压器低压侧母线保护应具备主变变低断路器跳闸联跳该低压侧母线其他断路器功能。模拟量SV输入各支路交流电流Ia、Ib、Ic；第一段母线交流电压Ua1、Ub1、Uc1；第二段母线交流电压Ua2、Ub2、Uc2；第三段母线交流电压Ua3、Ub3、Uc3（第三段仅用于双母线单分段接线）。开关量及GOOSE输入母差保护投入；母联（分段）过电流保护投入；母线互联投入（用于双母线单分段接线为母线1M-2M互联投入、母线1M-6M互联投入、母线2M-6M互联投入）；母联检修投入（用于双母线单分段接线为1M-2M母联检修投入、1M-6M母联检修投入和2M-6M分段检修投入）；1M-5M分段检修投入（用于双母线双分段接线）；2M-6M分段检修投入（用于双母线双分段接线）；母联断路器位置GOOSE双位置开入（用于双母单分段接线为母联1、母联2和分段）；分段1断路器位置GOOSE双位置开入；分段2断路器位置GOOSE双位置开入；；母联三相跳闸启动失灵GOOSE开入；（用于双母单分段接线为母联1、母联2和分段）；分段1三相跳闸启动失灵GOOSE开入、分段2三相跳闸启动失灵GOOSE开入；（仅用于双母双分段接线）各支路隔离开关位置GOOSE双位置开入；（无母联、分段支路）500kV变电站变压器低压侧断路器跳闸接点GOOSE开入；保护检修状态投入。信号复归；开关量输出及GOOSE开出跳闸GOOSE开出；启动分段1失灵GOOSE开出；（仅用于双母双分段接线）；启动分段2失灵GOOSE开出；（仅用于双母双分段接线）；母线保护动作闭锁备自投GOOSE开出（3组）；母线保护动作GOOSE备用出口（每段母线1组）。保护运行异常信号（含差动电压开放等，2组不保持）；保护装置故障告警（2组不保持）。注：a)～e)项应配置出口软压板。母联（分段）保护（配置独立的母联（分段）保护时）功能配置过流保护；三相不一致保护。模拟量SV输入母联（分段）交流电流Ia、Ib、Ic。开关量输入及GOOSE输入过流保护投入；保护检修状态投入；信号复归。开关量输出过流保护跳闸GOOSE开出；保护运行异常信号（2组不保持）；保护装置故障告警（2组不保持）。注：a)项应配置出口软压板。技术要求母线差动保护技术要求母线保护应能适应母线各种运行方式，并保证选择性和快速性。保护整组动作时间（含出口继电器时间）：差流大于等于2倍整定值时不大于30ms；差流大于1.2倍整定值时应不大于35ms。应能在双母线分组或分段运行时，有选择性地切除故障母线。应能自动判别双母线连接元件运行位置的切换，切换过程中，保护不应误动作，并能正确判断瞬时切除故障。母线保护在互感器暂态过程中以及CT饱和情况下，应能正确动作。CT饱和检测时间应不大于3ms。母线保护测量元件的动作特性为比率制动特性。母线差动保护基准CT变比可整定，所有支路电流均按此基准CT变比折算。各支路按实际CT变比输入，母线保护自动换算。保护装置应能通过不同输入虚端子对电流极性进行调整。对CT特性无特殊要求，并允许各支路使用不同特性及变比的CT。在交流电流回路不正常或断线时应不误动，并能闭锁母线保护及发出告警信号。双母线接线的差动保护应设有大差元件和小差元件；大差用于判别母线区内和区外故障，小差用于故障母线的选择。对构成环路的各类母线，母线保护不应因母线故障时有流出母线的短路电流而拒绝动作。双母线接线或双母线单分段的母线保护，在母线分列运行，发生死区故障时，应能有选择地切除故障母线。装置应能自动识别母联或分段开关的充电状态，合闸于母线故障时，应瞬时跳母联或分段开关，不应误切运行母线。在母联断路器或分段兼旁路断路器用于代路运行时，或旁路兼母联断路器运行时，母线保护应保证选择性。双母线接线的母线保护，应设电压闭锁元件，并具备电压闭锁元件启动后的告警功能。当母线PT断线时，允许母线保护解除该段母线电压闭锁。保护所需要的母联（分段）断路器位置判据，应从就地获取断路器辅助接点。应采用双位置输入，不对应时发“位置异常”告警信号。双母线接线的母线保护，应设置母联（分段）失灵和死区保护，当母联（分段）开关失灵或母联（分段）开关与电流互感器之间发生故障时，保护应能正确、可靠动作，快速切除故障。双母线接线的母线保护，通过隔离开关辅助接点判别母线运行方式时，应对隔离开关辅助接点进行自检。当与实际位置不符时，发“隔离开关位置异常”告警信号，保护装置应能通过软压板强制校正刀闸位置。当仅有一个支路隔离开关位置无开入，且该支路有电流时，保护装置仍应具有选择故障母线的功能。保护装置与其他相关IED设备间的GOOSE链路断链的情况下，相关开入状态的处理方式应按该开入对保护功能的影响而定，一般以尽量避免保护的误动为指导原则。相关IED设备GOOSE断链情况下，刀闸及开关位置宜保持断链前状态。双母接线母线保护应具备外部保护动作启动母联（分段）失灵保护的输入接点。双母双分段接线母线保护应提供启动分段失灵保护的GOOSE开出。双母双分段接线的母线保护跳分段不经复合电压闭锁。应设置母联（分段）检修软压板，仅当母联（分段）断路器检修时方投入此软压板。当此软压板有开入同时母联（分段）间隔有电流时，装置应发出告警信号。母联（分段）保护技术要求设置带延时的两段相电流和两段零序电流保护功能。每段相电流和零序电流保护，可经控制字独立投退，其延时可分别整定。相电流和零序电流保护共用一个功能压板。母联（分段）保护应具有CT断线报警功能。对相关设备及回路的要求对电流互感器和电压互感器的要求保护用电流互感器的配置及二次绕组的分配应避免出现保护死区，同时应尽可能减轻电流互感器本身故障时造成的影响；允许各支路使用不同特性及变比的CT，用于母线保护的各CT变比差距不宜大于4倍。电压互感器保护用绕组的二次回路应采用互感器额定电流为6A的三相联动专用空气开关。保护屏内PT回路使用额定电流为1A的专用空气开关。屏柜设计组屏原则母线保护独立组1面屏，按15个支路设计，适用于双母线、双母单分段或单母分段接线，对于双母双分段接线，需增加1面与上述屏完全相同的屏。母联（分段）保护及辅助装置独立组屏（柜）。母线保护组屏方案:母线保护＋打印机1母线保护屏上各装置的布置一般从上至下依次为：a）母线保护装置（1n）；b）打印机。

附录A动作报告的内容和打印格式示例（资料性附录）A.1报告标题：含母线保护装置厂家、型号与版本详细信息(含软件版本，CRC校验码、生产日期)。A.2报告内容：打印信息。厂站名，母线名称（调度编号，至少5位数字或字母），装置地址，打印时间，装置版本详细信息(含软件版本，CRC校验码、生产日期)。故障信息：故障绝对时间，格式为YYYY-MM-DDHH：MM：SS：MS，精确到ms；动作事件：故障序号、动作相、动作元件、动作相对时间、动作参数（可包括故障相差电流与制动电流、最大相电流、故障零序电流等）。开入量及变位信息：起动时开入量状态。开入量名称、状态（1或0）。起动后开入量变位。变位时间（相对时间）、变位开入量名称、变位信息（0->1或1->0）。动作序号录波信息：波形标度。电压标度、电流标度、时间标度。波形模拟量与开关量通道名称。保护定值。定值名称与定值的数值及单位。

附录B母线保护软硬压板配置表(规范性附录)表B.1双母线接线母线保护软硬压板配置表序号压板名称是否配软压板是否配硬压板1母线保护投入压板是无2母联过流保护投入压板是无3母线互联投入压板是无4母联检修投入压板是无5保护检修投入压板无是表B.2双母线单分段接线母线保护软硬压板配置表序号硬压板名称是否配软压板是否配硬压板1母线保护投入压板是无21M-2M母联过流保护投入压板是无31M-6M母联过流保护投入压板是无42M-6M分段过流保护投入压板是无51M-2M母线互联投入压板是无61M-6M母线互联投入压板是无72M-6M母线互联投入压板是无81M-2M母联检修投入压板是无91M-6M母联检修投入压板是无102M-6M分段检修投入压板是无11保护检修投入压板无是表B.3双母线双分