BP-2C 微机母线保护装置技术说明书 (2).docx

CYG深瑞BP-2C微机母线保护装置技术说明书Ver 1.00编写：张广嘉 侯林陈远生 徐成斌任园深瑞艇保自动化有娘公司（原深圳南瑞科技）3.6差动回路和出口回路的切换以上几节全面阐述了本装置的母线差动保护方案，包括启动、差动判据、饱和检测、电压闭锁、故 障母线选择在内的各个环节及相互之间逻辑关系下面将举例详细说明差动回路和出口回路的形 成其 实这里所说的‘差动回路'和‘出口回路'只是借用传统保护的概念，微机母线差动保护装 置中并不存在这 样的硬件回路，各连接元件三相电流和刀闸位置全部都已转换成为数字量，由程序 流程来实现切换因 此装置的差动回路和出口回路可以说是实时地无触点地（非继电器）切换图3・3双母线专用母联接线361双母线专用母联接线旁母I母n母各元件TA的极性端必须一致；一般母联只有一侧有TA,装置默认母联TA的极性与II母上的 元件 一致1）差动回路以/"/2,表示各元件电流数字量;以/ML表示母联电流数字量;以$12,・・・,表示各元件I母刀闸位置（0表示刀闸分，1表示刀闸合）；以521, S22,.・・52〃表示各元件II母刀闸位置；以表示母线并列运行状态（0表示分裂运行，1表示并列运行）。

大差回路是除母联开关以外的母线上所有其余支路电流所构成的差动回路；某段母线小差回路 是与 该母线相连接的各支路电流构成的差动回路，其中包括了与该段母线相关联的母联开关差流 计算公式 为：①大差电流:/d=// + /2 + —+/〃V② I 母小差电流：/=+ L2X 512+ ••• + In XsIn - 1 1111 SML③ II 母小差电流:LJ2 = £1X 521 + 72X S22 + — + LnXS20 + 1 MLXSML2）出口切换回路以乃，乃,l, 4表示差动动作于各元件逻辑（0表示不动作，1表示动作）;以表示差动动作于母联逻辑;以//,b2分别表示I母、n母故障（0表示无故障，1表示故障）出口逻辑计算公式为:z= Fx 5ii + F2xS2\T2 — F1 XSn+ F2xS 22

该刀闸断开时（SKT = 0）,断路器作母联用假设以n母带旁路，要求母联ta装于I母侧断路器无论作母联用还是作旁路用，ta的极性与n母 上的元件都是一致的母联的旁母跨条刀闸和n母刀闸处于合位时，该元件作旁路用，回路切 换成：ld\/ X c +7X0+ / c . 1Idl-l\ d21 J2 d22 + ...TML — “2假设以i母带旁路，要求母联ta装于n母侧由于已经定义断路器作母联用时，ta的极性与n母上 的元件一致；那么断路器作旁路用时，TA的极性与I母上的元件相反母联的旁母刀闸和I母 刀闸处于 合位时，该元件作旁路用，回路切换成：L ' + 4 + .・・+ L - [mlMLML[d\ - [ix+ hxS-12 + + / „ X+ InXS2nTmL — Fi假设I、II母都可能带旁路，建议母联断路器两侧都要装设TA3.6.2 旁路兼母联形式的双母线接线接线时旁路TA极性同其它出线作母联时TA极性在软件自动调整旁母旁母旁母跨条旁路1旁路1旁路Ia）旁母到I母有跨条b）旁母到n母有跨条图3-5旁路兼母联形式的双母线接线定义第m单元为旁路单元，旁母到I母（或n母）有跨条，装置引入跨条刀闸位置，以表 SKT 示。

在实际工程中，一般定义第2单元为旁路兼母联单元假设跨条接于I母，当跨条刀闸和旁路单元的n母刀闸处于合位时，即SKT=1且S2m =1,单旁路 元作为母联用，同路切换成：a ~12mn in3 = X §2] +X $22 + …+ /"[ + …+ X S2nTm - Fl + F2假设跨条接于n母，当跨条刀闸和旁路单元的I母刀闸处于合位时，即SKT= 1且Slm= 1,旁路 单元 作为母联用，回路切换成：a ~ I 2mn m/Jl = 7 X§1 + hxS12 +…+ Im+・“ + LxSinId2=/1XS21+ J2XS22^…+/〃XS2〃Tm= Fl + Ff母线兼旁母形式的双母线接线接线时母联TA极性如下列图所示作旁路时TA极性在软件自动调整母线跨条Ski口传解n母联3.a）旁母到I母有跨条b）旁母到n母有跨条3. /母线跨条Sk2图3-6母线兼旁母形式的双母线接线回路切换与母联兼旁路时相类似当然不再有旁母，没有母联到旁母刀闸，而是取决于出线到母线 的跨条刀闸SKI、SK2o假设母线的跨条刀闸SKI合，那么装置将I母做为旁母，将母联做为旁路此时，母差保护范围为H母 （延伸至旁路的TA）。

1母不在母差保护的范围内假设母线的跨条刀闸SK2,那么装置将n母做为旁母，将母联做为旁路此时，母差保护范围为I母（延 伸至旁路的TA）》母不在母差保护的范围内3.5.5 双母线单分段主接线各元件TA的极性端必须一致；装置默认母联1的TA极性同n母上的元件，母联2的TA极性同IH 母上的元件，分段TA极性同n母上的元件I母II母III母分段图3-7双母线单分段接线母联1 n□定义第1单元为母联1,第2单元为母联2,第3单元为分段当远景主接线由双母单分段更改为双母双分段时，定义第1单元为母联，第2单元为分段1,第3单元为分段21）差动回路以2,・・・,/〃表不各兀件电流数字量；以/ML/表示母联1电流数字量，/ML2表示母联2电流数字量，"Q表示分段电流数字量；以,5nl表示各元件I母刀闸位置（0表示刀闸分，1表示刀闸合）；以512,522,...,5 n2表示各元件II母刀闸位置；以513,523,...,S 3表示各元件III母刀闸位置；以表示母联1并列运行状态（0表示分裂运行，1表示并列运行），以SML2表示母联2并列运行状态，以Sb表示分段并列运行状态；假设定义4〜m单元为1、11母单元，m+1〜n为I、HI母单元，大小差形成如下：nI 母小差=X SU ）- !ML1 X ‘ML1」ML2X 皿 i=4 mII 母小差=X & ） + LmijXSmli + !fdXSFD1=4nIII 母小差二£ （Iy 53z ）+ lML2 X SML2 - IFDXSFD i=m+1大差二£ It （母联、分段除外） i=42）倒闸操作时出口切换回路1、11母之间进行倒闸操作，且1、11母通过刀闸连在一起时，改变差回路形成方式，将I、II母上 所有相关单元电流之和形成in母小差。

假设大差动、in母小差动动作、电压闭锁开放时，跳母联1,母联 2,分段和连于I母、n母上所有单元的开关假设大差动、in母小差动、电压闭锁开放时跳母联2、分段和 连于in母上所有单元开关I、in母之间进行倒闸操作时与上类似3.5.6 双母线双分段主接线各元件TA的极性端必须一致；装置默认母联的TA极性同H母上的元件，分段1和分段2的TA极 性同各元件TA的极性母联图34双母线双分段接线由于双母线双分段接线单元数较多，BP系列微机母线保护装置一般考虑用两套装置配合实现各段母 线的保护一套装置保护分段开关'左'侧的两段母线；另一套装置保护分段开关“右”侧的 两段母线； 两套装置的保护范围在分段开关处交叠在差动逻辑中，将分段做为该段母线上的一个元件与双母线保护不同的是，装置在分段单元跳闸出口时，同时输出一副“分段失灵起动输出接点”，分 别接入对侧装置分段单元的“失灵起动输入回路”，实现分段失灵保护或死区故障保护对侧装置也相 同3.7 母联（分段）死区保护当故障发生在母联（分段）开关与母联（分段）流互之间时，断路器侧母线段跳闸出口无法切除该故 障，而流互侧母线段的小差元件不会动作，这种情况称之为死区故障。

此时，母差保护已动 作于一段母 线，大差电流元件不返回，母联（分段）开关已跳开而母联（分段）流互仍有电流，死区保护应经母线差 动复合电压闭锁后切除相关母线母联开关分位）——母联死区延时］一〈 封母联TA大差复式比率动作11母小差身式比率动作〉-&I母差动复合电压11母小差身式比率动作〉-&I母差动复合电压II母小差复式比率动作〉一&n母差动复合电压＞一& 一〈I母差动出I I& ----n母差动出11图3.9母联死区故障保护实现逻辑框图由于故障点在母线上，装置根据母联断路器的状态封母联TA后一即母联电流不计入小差比 率元件, 差动元件即可动作隔离故障点对于母线并列运行（联络开关合位）发生死区故障而言，母联开关接点一 旦处于分位（可以通过开关辅接点DL,或TWJ、HWJ接点读入），再考虑主接点与 辅助接点之间的先后 时序，经过可整定的母联死区延时即可封母联TA,这样可以提高切除死区故障的动作速度口母线分裂运行时，死区点如发生故障，由于母联TA已被封闭，所以保护可以直接跳故障母线，避 免了故障切除范围的扩大由于母联开关状态的正确读入对本保护的重要性，所以我们建议将DL的常开接点（或HWJ）和常 闭接点（TWJ）同时引入装置，以便相互校验。

对分相断路器，要求将三相常开接点并联，将三相常闭接 点串联3.8 母联（分段）失灵保护母线并列运行，当保护向母联（分段）开关发出跳令后，经整定延时假设大差电流元件不返回，母联 （分段）流互中仍然有电流，那么母联（分段）失灵保护应经母线差动复合电压闭锁后切除相关母线各元件只有母联（分段）开关作为联络开关时，才起动母联（分段）失灵保护母联分裂运行时不启动母联（分段）失灵保护VI母失灵出口I母差动复合电压母联失灵保护投入母联并列运行I外部启动母联失灵保护投一I外部启动母联失灵接点开入》——I 母线差动动作I母线失灵动作充电保 L-I 护动作过流保护动作母联失灵过流元 件 & 一］母联失n母差动复合电压 灵延时］Il I蕨灵出口图3-10母联失灵故障保护实现逻辑框图3.9 母联（分段）充电保护分段母线其中一段母线停电检修后，可以通过母联（分段）开关对检修母线充电以恢复双母运 行 此时投入母联（分段）充电保护，当检修母线有故障时，跳开母联（分段）开关，切除故障母联（分段）充电保护的起动需同时满足三个条件：⑴母联（分段）充电保护压板投入；⑵其中一段 母线已失压，且母联（分段）开关已断开；⑶母联电流从无到有。

充电保护一旦投入自动展宽200ms后退出充电保护投入后，当母联任一相电流大于充电电流 定值, 经可整定延时跳开母联开关，不经复合电压闭锁充电保护为两段式保护，充电保护I段为短充电保护，11段为长充电保护两段保护的电流定 值、 时间定值可独立整定，保护投入压板也可独立投退充电保护投入期间是否闭锁差动保护可设置保护控制字相关项进行选择〈一跳国联升关〈一跳国联升关图3-11充电保护逻辑框图母联（分段）过流保护母联（分段）过流保护可以作为母线解列保护，也可以作为线路（变压器）的临时应急保护母联 （分段）过。