220kV线路母联保护.docx

220kV 线路母联保护3、主要技术指标a、 额定数据交流相电流和中性点零序电流：5A或1A 频率：50Hz或60Hz 直流工作电源：220V/100V,允许偏差：-20%〜+15%、 数字系统工作电压：+5V，允许偏差：±0.15V 继电器回路工作电压：±15V,允许偏差：±2Vb、 功耗交流电流回路：In=5A，每相不大于1VAIn=5A，每相不大于0.5VA 直流电源回路：正常工作时，全装置不大于20W跳闸动作时，全装置不大于 25Wc、 保护回路过载能力交流电流回路：1.2倍额定电流，连续工作（大于1min）10倍额定电源，允许10s 40倍额定电流，允许2s 直流电源回路： 80〜115%额定电压，连续工作 装置经受上述的过载电流后，绝缘性能不下降d、 定值精度 电流定值误差：不大于± 0.5%延时动作段：动作时间离散误差不大于40ms，各保护段返回时间不大于 30ms装置定值整定范围和步长见表6-1e、 装置内部实时时钟在装置掉电时自动切换由时钟芯片内部锂电池供电， 在电池无短路及其它异常情况下，后备电池工作时间不少于10年，环境温度为 25°C时，实时时钟误差每月不超过±1分钟。

f、 允许环境温度：正常工作温度：-20C〜+60C贮存、运输极限环境温度；-40C〜+70Cg、 抗干扰性能抗高频电气干扰性能符合国标GB6162的有关规定抗辐射电磁场干扰性能符合国标GB/T14598严酷等级为III级的规定 抗快速瞬变干扰性能符合国标GB/T14598严酷等级为III级的规定 装置能承受IEC-255-22-2规定的严酷等级为III级的静电放电试验h、 装置绝缘耐压、耐湿热、抗振动、抗冲击、抗磁撞性能符合国标GB7261-87 的有关标准4、保护配置及保护原理保护的逻辑框图详见附图3逻辑框图中定值代号dXXX见表6.1，数字 信号中的保护动作类型FXXX见表5.1数字信号是指保护动作时除事件弹出 显示外，还经通信口上送，中央信号见5.1节装置各段保护均可通过软压板整定分别投退，同时设有相应的投退硬压板， 由装置开关量输入回路读入其状态只有在软压板和硬压板同时投入的情况下， 该段保护才投入工作所有保护均使用同一跳闸出口接点（分相），装置各段保 护、一段保护的各相元件以及各种条件除必要联系外均相互独立，在出口时综合 起来装置设置分相跳闸出口，每相各两付出口接点，以满足某些变电站开关分 相跳闸和及线圈跳闸的需要，如不需要分相跳闸，则只需接出某一相的跳闸出口 接点至操作回路即可。

过量继电器的返回系数均为 0.95，相电流元件一般采用三相三元件接线4.1 相间过流保护相间二段式过流保护主要针对相间故障，也能反应单相接地故障4.2 零序过流保护中性点直接接地系统发生经过渡电阻接地时，当过渡电阻较大时过渡保护 可能不动作，本装置提供的可分别投退的两段零序过渡保护均动作于跳闸本装置零序电流由三相电流计算得出，为满足某些情况下零序电流直接采 样的需要，本装置交流采样回路保留零序电流采样通道，若零序电流需直接采样， 需要定货时特别注明4.3 母线充电保护当一段母线经母联开关对另一段母线充电时，若被充电母线存在故障，此 时需由充电保护将母线断路器跳开，装置设置两段母线充电保护，以实现上述功 能为实现母线充电保护功能，装置需引入母联开关手合接点或母联断路器双 位置信号接点，由装置自动判别是手动充电还是自动充电，做为充电保护逻辑启 动条件当充电手合接点连续闭合5ms,或母联开关双位置信号有变位，开始监测 母联的 CT 电流，如任一相电流大于充电过流定值，经可以整定的延时，跳母联 开关，若启动失灵投入，则同时启动失灵出口接点由于充电时，充电压板投入，且母联开关手合接点合后5ms，母联开关手 合接点有时间要求：手合接点闭合时间不应迟于开关主接点合闸时间，脉冲宽度 不窄于 25ms。

充电保护一旦投入自动展宽2s后退出，两段母线充电保护使用同一个展宽 定值 d199当母线不进行充电时，可以解开母线I、II段充电保护压板，保证充电保护 不会投入4.4 非全相保护220KV 及以上电压级的断路器，多为分相操作的断路器，常由于误操作或 机械方面的原因，使三相不能同时合闸或跳闸，或在正常运行中突然一相跳闸， 这种异常工况，一般不能靠较长延时的负序过流保护动作，而应靠延时的非全相 运行保护动作跳开其他健全相母联非全相保护压板投入后，装置监视启动三相位置不一致保护接点，同 时装置判别母联负序电流或零序电流是否越限，若负序或零序电流越限，则经可 以整定的延时将母联断路器跳开4.5 启动失灵启动失灵压板投入且失灵启动保护投退定值dl87=ON的情况下，装置母线 充电保护动作的同时，启动失灵接点闭合，去启动母线保护或其它专用失灵保护 设备，以达到失灵保护的功能5、辅助功能5.1 信号系统 装置具备详尽完备的信号接点装置特别提供两付装置异常信号接点、装 置掉电、硬件故障或软件运行异常时，该接点闭合，同时出口继电器正电源断开 装置异常信号接点对有人值班变电站应接入站内中央信号系统，对无人值班变电 站应作为遥信量送至远方控制中心，远方控制中心不应将通信中断作为保护装置 退出工作的判据。

保护动作时装置显示详细动作内容并经通信口上传一一简称数字信号，详 见 5.2 节事故分析，装置还在保护动作的同一时刻经可编程逻辑起动相应的中央 信号继电器，发出接点信号，本说明书中的装置发出信号均指同时发出数字信号 和中央信号，两种信号均掉电不丢失，数字信号和中央信号可以就地和通过通信 由远方复归、就地复归由键盘功能键复归装置提供三个自保持中央信号继电器，每个继电器提供两付接点，一付接 入站内中央信号系统，由于本装置具有远方复归功能，另一付可作为远动信号接 点装置具有中央信号可编程功能，每段保护和辅助功能均可以独立改变其中 央信号定义，有四种情况可选：不发/发中央信号 1/发中央信号 2/发中央信号 3， 用户可根据实际情况改变各段保护的中央信号定义，整定退出的保护段不必考虑 其中央信号问题，装置出厂时三个中央信号的缺省定义和各段保护发出的中央信 号缺省定义见表 5.1表 5.1 保护动作信号及中央信号缺省定义类型代码动作内容显示参数中央信号 缺省定义启动 录波F025相间1段过流保护动作故障相、最大故障电流及相 别信号1VF026相间11段过流保护动作F004零序1段过流保护动作最大故障零序电流及相别信号1VF056零序11段过流保护动作F120充电保护1段动作故障相、最大故障电流及相 别信号2VF133充电保护11段动作F090非全相保护动作最大故障零序电流31o或最 大故障负序电流312信号2VF088断路器失灵启动无信号3F099采样通道故障故障通道相应交流量名称信号3注：1、F099-采样通道故障，由装置A/D自检环节发出。

本装置对所有输 入交流量通道都进行检查，交流量名称为 Ia、 Ib、 Ic、 3Io2、以上事件均带相应的返回事件，保护动作返回信息类型代码为动作类型代码加8000，例：相间1段过流保护动作类型代码为F025，其保护动作返加信 息类型代码为F8025，以此类推5.2 事故分析装置具有表5.2所示的5种记录，用于分析本装置和后续元件的保护动作行 为，了解系统扰动及线路异常运行情况，掌握装置工况及操作记录前 4种记录 均采用先进先出的存储方式、装置中保存足够数量的最新记录，保护动作事件记 录和故障录波记录则可以发给上位机，由上位机保存全部记录，故发生这两个记 录时，上位机应尽快取走表 5.2 用于事故分析的 5 种记录序 号记录内容存储查看地点记录次数时间 分辨率清除 情况1保护动作事件记录E2PROM装置/上位机325/3ms在预设 菜单中 可清除2相电流越限记录E2PROM装置3210ms3零序电流越限记录E2PROM装置3210ms4故障录波记录带后备电池RAM装置/上位机165/3ms5保护投退 装置运行 开入记录E2PROM装置见 5.2.5s不可 清除存储于E2PR0M的记录保证掉电可靠不丢失，存于带后备电池RAM的记 录在电池无短路、无强干扰等异常情况时也可以掉电不丢失。

查看地点“上位机” 是指装置通过通信口将该记录送给上位机，由上位机予以显示装置带序号显示 这些记录， 1 为最新记录， 2 为次最新记录， A， 32（或 16）为最早记录5.2.1 保护动作事件记录 装置每段保护动作时均发出数字信号（见 5.1 节），并存于本记录数字信号/动作事件记录显示及上传均包括如下内容：a、 动作类型及其累计动作次数，见表5.1,该累计数最大为255次，可在 清除事件记录时清零b、 故障类型见表5.1中的显示内容c、 保护起动至出口或延时到时段内装置记录到的最大故障电流值及其相 别，见表 5.1 中的显示内容d、 动作发生时刻，即出口或延时到的时刻，由年至毫秒 装置显示还包括该动作记录是否被复归及是否上传的状态根据保护动作类型“FXXX”是否复归，显示“已复归（未复归）”，根据保护动作事件发生序 号“（XX）”是否发给上位机，显示“已发送（未发送）”保护动作事件记录中提供的保护累计动作次数是按各保护段（即动作类型） 统计的，该数和出口时最大故障电流可作为断路器检修的参考5.2.2 相电流越限记录 由于母线或线路的故障电流一般大于其负荷电流，故相电流越限门槛取相同11段过流定值d057，并取0.95的返回系数。

不论装置是否投入相间11段过 流保护， d057 均必须整定以获得恰当的相电流越限记录；相间 11 段过流保护退 出时， d057 可以不必按过负荷要求而根据需要整定，如越限记录主要用于分析 后续元件的保护动作行为时，d057可与后续元件的保护定值配合整定装置相电流越限判断是三相式的，永远投入，其记录包括以下内容a、 越限发生时刻，由年至毫秒b、 越限持续时间，最大计时为23小时，步长为10msc、 越限相别d、 越限持续时间内最大相电流幅值及其相别5.2.3 零序电流越限记录母联零序1 1段电流保护一般为线路接地保护中最后的后备段，具有最小的 定值，故零序电流越限记录门槛取其定值d063，并取0.95的返回系数不论装置是否投入零序 11 段电流保护，装置总执行该记录，以获得线路接地故障或扰 动的详细记录，所以即使零序11段电流保护不投，dO63也应该恰当整定，本记 录包括如下内容：a、 越限发生时刻，由年至毫秒b、 越限持续时间，最大计时为23小时，步长为10msc、 越限持续时间内最大零序电流幅值5.2.4 故障录波记录 装置的故障录波记录主要用于分析装置的保护动作行为，故由装置中动作于出口的保护段控制录波的起动和返回，见表 5.1。

这些保护中任一段一起动， 即开始录波，录波过程中若本次故障扰动引起其他保护段的起动，不再起动新的 录波；所有这些保护段均返回后一一对应本次故障扰动消失，一次录波过程完成 整定退出的保护段在装置软件中将不调用，故这些保护段不控制录波的起动和返 回装置对所有输入的交流量均进行录波，输入 4 个交流量一一 Ia、 Ib、 Ic 和 3Io （3Io备用），采样速率同保护，为1周波1。