BP-2B微機(jī)母線保護(hù)裝置-課件

BP-2B微機(jī)母線保護(hù)裝置特點(diǎn)介紹復(fù)式比率差動(dòng)原理母線的其他保護(hù)配置硬件概述主接線形式定值整定通信歡迎專家蒞臨指導(dǎo)專業(yè)從事電力系統(tǒng)自動(dòng)化產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售以及相關(guān)的工程設(shè)計(jì)與服務(wù)國(guó)內(nèi)最先通過省部級(jí)鑒定的BP系列微機(jī)母線保護(hù)裝置，在35KV－500KV電壓等級(jí)應(yīng)用中具有最優(yōu)異的運(yùn)行業(yè)績(jī)，BP系列微機(jī)母線保護(hù)裝置應(yīng)用2000余套ISA系列變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，是國(guó)內(nèi)應(yīng)用最早、最成熟的綜自產(chǎn)品之一，并被列為全國(guó)城鄉(xiāng)電網(wǎng)建設(shè)與改造重點(diǎn)推薦產(chǎn)品新產(chǎn)品PRS系列超高壓成套變壓器保護(hù)、成套線路保護(hù)匯集了國(guó)內(nèi)目前最先進(jìn)的控制與通訊技術(shù)所有產(chǎn)品均擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，先后通過了國(guó)家電力部、廣東省組織的成果鑒定，多次獲電力部科技進(jìn)步獎(jiǎng)產(chǎn)品應(yīng)用3GOTOP

合同額單位：萬元

經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)4GOTOP科研生產(chǎn)場(chǎng)地共13000多平方米，其中深圳總部約8000多平方米，南京工程中心約5000多平方米（2004年深圳總部擬增加近4000平方米）；擁有價(jià)值1200萬元的常規(guī)生產(chǎn)調(diào)試設(shè)備。機(jī)械模件和電器焊裝委托大型專業(yè)生產(chǎn)廠家加工，設(shè)備總裝和調(diào)試完全由本公司獨(dú)立完成。從事工程設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造的人員有150人，其中高級(jí)技術(shù)人才80多人。BP系列微機(jī)母差保護(hù)年生產(chǎn)能力1000套。ISA系列綜合自動(dòng)化系統(tǒng)年生產(chǎn)能力:裝置8000臺(tái),800面屏。生產(chǎn)能力5GOTOP近期母差保護(hù)主要運(yùn)行業(yè)績(jī)

河北，500kV，3/2主接線，BP-2B差動(dòng)保護(hù)正確動(dòng)作 2004年7月9日15時(shí)，河北保南變500kV在Ⅰ母增投一條線路過程中，母差Ⅰ柜報(bào)出Ⅰ母差動(dòng)動(dòng)作，與此同時(shí)母差出口將開關(guān)跳開，經(jīng)查發(fā)現(xiàn)在合開關(guān)時(shí)，開關(guān)內(nèi)部有接地，母差正確動(dòng)作將故障切除。 2004年7月11日14時(shí),河北保南變500KV在投運(yùn)Ⅱ母過程中，母差Ⅱ柜報(bào)出Ⅱ母差動(dòng)動(dòng)作，母差出口將開關(guān)跳開，經(jīng)查發(fā)現(xiàn)在投運(yùn)中，母線側(cè)刀閘有接地，母差正確動(dòng)作將故障切除。廣東，220kV，雙母線雙分段，BP-2B差動(dòng)保護(hù)正確動(dòng)作 2004年7月26日8時(shí)10分53秒，廣東莞城500kV站220kV母線由于GIS原因造成Ⅵ母B相發(fā)生故障，差動(dòng)保護(hù)為雙配置，兩面母線差動(dòng)屏同時(shí)動(dòng)作，將故障快速切除，該站為樞紐站，一次故障電流達(dá)32kA。江蘇，220kV，雙母線雙分段，BP-2B失靈保護(hù)正確動(dòng)作 2004年7月30日13時(shí)35分28秒，江蘇鎮(zhèn)江上黨變220kV站，由于雷擊，造成線路故障，恰恰該線路開關(guān)失靈，造成該線路所在母線（Ⅲ母）失靈動(dòng)作，將故障切除。新疆，220kV，雙母線單分段，BP-2B差動(dòng)保護(hù)正確動(dòng)作 2004年3月7日21時(shí)7分26秒，新疆紅雁池電廠220kV母線Ⅲ母C相故障，母線差動(dòng)保護(hù)將Ⅲ母切除（故障原因不詳），一次故障電流6.2kA。6GOTOPEndofthisChapter研制背景BP-2B型微機(jī)母線保護(hù)是深圳南瑞科技有限公司研制開發(fā)的，是BP-2A型微機(jī)母線保護(hù)的升級(jí)產(chǎn)品。BP型微機(jī)母線保護(hù)在國(guó)內(nèi)運(yùn)行超過二千套。運(yùn)行情況良好。BP-2B型微機(jī)母線保護(hù)繼承了原有的保護(hù)原理和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，在裝置硬件和機(jī)柜結(jié)構(gòu)上做了進(jìn)一步的改進(jìn)。GOTOP7適用范圍BP-2B微機(jī)母線保護(hù)裝置，適用于500kV及以下電壓等級(jí)，包括單母線、單母分段、雙母線、雙母分段以及3/2接線在內(nèi)的各種主接線方式，最大主接線規(guī)模為36個(gè)間隔。實(shí)現(xiàn)母線差動(dòng)保護(hù)、母聯(lián)充電保護(hù)、母聯(lián)過流保護(hù)、母聯(lián)失靈（或死區(qū)）保護(hù)、母聯(lián)非全相以及斷路器失靈保護(hù)出口等功能。GOTOP8特點(diǎn)介紹母線保護(hù)差動(dòng)元件由分相復(fù)式比率差動(dòng)判據(jù)和分相突變量復(fù)式比率差動(dòng)判據(jù)構(gòu)成。復(fù)式比率差動(dòng)判據(jù)由于在制動(dòng)量的計(jì)算中引入了差電流，使其在母線區(qū)外故障時(shí)有很強(qiáng)的制動(dòng)特性，在母線區(qū)內(nèi)故障時(shí)無制動(dòng)，因此能更明確的區(qū)分區(qū)外故障和區(qū)內(nèi)故障。GOTOP9特點(diǎn)介紹差動(dòng)元件本裝置采用電流故障分量分相差動(dòng)構(gòu)成復(fù)式比率差動(dòng)判據(jù)。為有效減少負(fù)荷電流對(duì)差動(dòng)保護(hù)靈敏度的影響，進(jìn)一步減少故障前系統(tǒng)電源功角關(guān)系對(duì)保護(hù)動(dòng)作特性的影響，提高保護(hù)切除過渡電阻接地故障的能力，故障分量為當(dāng)前電流采樣值減一周波前的采樣值。故障分量復(fù)式比率差動(dòng)判據(jù)僅在故障啟動(dòng)后的第一周波內(nèi)投入。并受低制動(dòng)系數(shù)的復(fù)式比率差動(dòng)判據(jù)閉鎖。GOTOP10特點(diǎn)介紹母線運(yùn)行方式的電流校驗(yàn)本裝置引入隔離刀閘的輔助接點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)母線運(yùn)行方式的自適應(yīng)。同時(shí)用各支路電流和電流分布來校驗(yàn)刀閘輔助接點(diǎn)的正確性。當(dāng)發(fā)現(xiàn)刀閘輔助接點(diǎn)狀態(tài)與實(shí)際不符，即發(fā)出“開入異常”告警信號(hào)，在狀態(tài)確定的情況下自動(dòng)修正錯(cuò)誤的刀閘接點(diǎn)。GOTOP11特點(diǎn)介紹抗CT飽和為防止母線差動(dòng)保護(hù)在母線近端發(fā)生區(qū)外故障時(shí)，由于TA嚴(yán)重飽和出現(xiàn)差電流的情況下誤動(dòng)作，本裝置根據(jù)TA飽和發(fā)生的機(jī)理、以及TA飽和后二次電流波形的特點(diǎn)設(shè)置了TA飽和檢測(cè)元件，用來判別差電流的產(chǎn)生是否由區(qū)外故障TA飽和引起。該飽和檢測(cè)元件可以稱之為自適應(yīng)全波暫態(tài)監(jiān)視器。該監(jiān)視器判別區(qū)內(nèi)故障情況下截然不同于區(qū)外故障發(fā)生TA飽和情況下ΔId元件與ΔIr元件的動(dòng)作時(shí)序，以及利用了TA飽和時(shí)差電流波形畸變和每周波都存在線形傳變區(qū)等特點(diǎn)，可以準(zhǔn)確檢測(cè)出飽和發(fā)生的時(shí)刻，具有極強(qiáng)的抗TA飽和能力。GOTOP12特點(diǎn)介紹母線分列運(yùn)行的考慮故障時(shí)有較大電流流出時(shí)，大差比率系數(shù)采用比率系數(shù)低值定值，提高差動(dòng)保護(hù)的靈敏度。封母聯(lián)CT，以保證死區(qū)故障的速動(dòng)性和可靠性。

GOTOP13特點(diǎn)介紹裝置硬件配置裝置采用標(biāo)準(zhǔn)整體機(jī)箱，分三層固定，整體面板。強(qiáng)電機(jī)箱后面連接。弱電在機(jī)箱前面布置。插件按母線上的元件設(shè)計(jì)，配置靈活，易于擴(kuò)展。插件互換性強(qiáng)，各主要插件可完全互換，調(diào)試及維護(hù)方便。各電源模塊完全獨(dú)立。獨(dú)立的電壓閉鎖元件。GOTOP14特點(diǎn)介紹輔助功能液晶屏幕大，320×240點(diǎn)陣，顯示內(nèi)容豐富，可以顯示菜單窗口，事件記錄，主接線圖，錄波波形，自檢信息等內(nèi)容。提供兩個(gè)通訊口，103規(guī)約。提供GPS校時(shí)接口。GOTOP15技術(shù)參數(shù)保護(hù)整組動(dòng)作時(shí)間小于15ms。介質(zhì)強(qiáng)度實(shí)驗(yàn) GB14598.11，Ⅲ級(jí)沖擊電壓實(shí)驗(yàn) GB14598.12，Ⅲ級(jí)輻射電磁場(chǎng)干擾 GB14598.9，Ⅲ級(jí)快速瞬變干擾 GB14598.10，Ⅳ級(jí)脈沖群干擾實(shí)驗(yàn) GB14598.13，Ⅲ級(jí)靜電放電實(shí)驗(yàn) GB14598.14，Ⅲ級(jí)GOTOP16EndofthisChapter母線差動(dòng)保護(hù)

各種類型的母線保護(hù)就其對(duì)母線接線方式、電網(wǎng)運(yùn)行方式、故障類型以及故障點(diǎn)過渡電阻等方面的適應(yīng)性來說，仍以按電流差動(dòng)原理構(gòu)成的母線保護(hù)為最佳。帶制動(dòng)特性的差動(dòng)繼電器（亦即比率差動(dòng)繼電器），采用一次的穿越電流作為制動(dòng)電流，以克服區(qū)外故障時(shí)由于電流互感器（以下稱TA）誤差而產(chǎn)生的差動(dòng)不平衡電流，在高壓電網(wǎng)中得到了較為廣泛的應(yīng)用。BP系列母差保護(hù)以此為基礎(chǔ)，結(jié)合微機(jī)數(shù)字處理的特點(diǎn)，發(fā)展出以分相瞬時(shí)值復(fù)式比率差動(dòng)元件為主的一整套電流差動(dòng)保護(hù)方案。GOTOP17“和電流”與“差電流”和電流差電流GOTOP18起動(dòng)元件1、和電流突變量判據(jù)：2、差電流越限判據(jù)：3、起動(dòng)元件返回判據(jù)：GOTOP19差動(dòng)元件復(fù)式比率差動(dòng)判據(jù)動(dòng)作表達(dá)式：IdIr-IdIdsetKr其中Id為母線上各元件的矢量和，即差電流。Ir為母線上各元件的標(biāo)量和，即和電流。Idset為差電流門坎定值；Kr為復(fù)式比率系數(shù)（制動(dòng)系數(shù)）若忽略CT誤差和流出電流的影響，在區(qū)外故障時(shí)，Id=0，0/Ir為0；在區(qū)內(nèi)故障時(shí)，Id=Ir，Id/0為∞。由此可見，復(fù)式比率差動(dòng)繼電器能非常明確地區(qū)分區(qū)內(nèi)和區(qū)外故障，Kr值的選取范圍達(dá)到最大，即從0到∞。GOTOP20復(fù)式比率差動(dòng)判據(jù)若考慮區(qū)內(nèi)故障時(shí)有Ext%的總故障電流流出母線，則此時(shí)的比率制動(dòng)系數(shù)為：

Kr=Id/(Id+Ext%Id+Ext%Id-Id)=1/(2Ext%)

IdExt%IdId+Ext%IdGOTOP21復(fù)式比率差動(dòng)判據(jù)若考慮區(qū)外故障時(shí)故障支路的CT誤差達(dá)到δ，而其余支路的CT誤差忽略不計(jì)，則此時(shí)的比率制動(dòng)系數(shù)為:Kr=δ/(1+1-δ-δ)=δ/(2-2δ)

若令總流入電流為1，則

總流出電流為1－δ，

差電流為δ

1-δ1GOTOP22復(fù)式比率差動(dòng)判據(jù)復(fù)式比率系數(shù)Kr和故障支路誤差δ、區(qū)內(nèi)故障時(shí)流出母線電流占總故障電流的比例Ext%之間的關(guān)系表：

KrExt%δ%14067225803158541288該表含義是，Kr與Ext成反比，即Kr選值越大在區(qū)內(nèi)故障時(shí)允許流出母線的電流占總故障電流的份額越??；Kr選值越大在區(qū)外故障時(shí)允許故障支路的最大CT誤差越大。當(dāng)Kr整定為2時(shí)，在區(qū)外故障時(shí)允許故障支路的最大CT誤差為80%而母差不會(huì)誤動(dòng)，在區(qū)內(nèi)故障時(shí)允許25%以下的總故障電流流出母線而母差不會(huì)拒動(dòng)。其余類推。GOTOP23故障分量復(fù)式比率差動(dòng)原理與作用根據(jù)疊加原理，故障分量電流有以下特點(diǎn)：母線內(nèi)部故障時(shí)，母線各支路同名相故障分量電流在相位上接近相等（即使故障前系統(tǒng)電源功角擺開）。理論上，只要故障點(diǎn)過渡電阻不是∞，母線內(nèi)部故障時(shí)故障分量電流的相位關(guān)系不會(huì)改變。優(yōu)點(diǎn)：有效減少負(fù)荷電流對(duì)差動(dòng)保護(hù)靈敏度的影響;進(jìn)一步減少故障前系統(tǒng)電源功角關(guān)系對(duì)保護(hù)動(dòng)作特性的影響;提高保護(hù)切除經(jīng)過渡電阻接地故障的能力GOTOP24故障分量復(fù)式比率差動(dòng)判據(jù)故障分量復(fù)式比率差動(dòng)判據(jù)動(dòng)作表達(dá)式為：

GOTOP25由于電流故障分量的暫態(tài)特性，故障分量復(fù)式比率差動(dòng)判據(jù)僅在和電流突變起動(dòng)后的第一個(gè)周波投入TA(電流互感器)飽和檢測(cè)元件

為防止母線差動(dòng)保護(hù)在母線近端發(fā)生區(qū)外故障時(shí)，由于TA嚴(yán)重飽和出現(xiàn)差電流的情況下誤動(dòng)作，本裝置根據(jù)TA飽和發(fā)生的機(jī)理、以及TA飽和后二次電流波形的特點(diǎn)設(shè)置了TA飽和檢測(cè)元件，用來判別差電流的產(chǎn)生是否由區(qū)外故障TA飽和引起。該飽和檢測(cè)元件可以稱之為自適應(yīng)全波暫態(tài)監(jiān)視器。該監(jiān)視器判別區(qū)內(nèi)故障情況下截然不同于區(qū)外故障發(fā)生TA飽和情況下ΔId元件與ΔIr元件的動(dòng)作時(shí)序，以及利用了TA飽和時(shí)差電流波形畸變和每周波都存在線形傳變區(qū)等特點(diǎn)，可以準(zhǔn)確檢測(cè)出飽和發(fā)生的時(shí)刻，具有極強(qiáng)的抗TA飽和能力。GOTOP26電壓閉鎖元件

式中Uab、Ubc、Uca為母線線電壓，3U0為母線三倍零序電壓，U2為母線負(fù)序電壓，Uset、U0set、U2set分別為各電壓閉鎖定值。三個(gè)判據(jù)中的任何一個(gè)被滿足，該段母線的電壓閉鎖元件就會(huì)動(dòng)作，稱為復(fù)合電壓元件動(dòng)作。本元件瞬時(shí)動(dòng)作，動(dòng)作后自動(dòng)展寬40ms再返回。差動(dòng)元件與失靈元件動(dòng)作出口經(jīng)相應(yīng)母線段的相關(guān)復(fù)合電壓元件閉鎖。GOTOP27故障母線選擇邏輯差動(dòng)保護(hù)使用大差比率差動(dòng)元件作為區(qū)內(nèi)故障判別元件；使用小差比率差動(dòng)元件作為故障母線選擇元件。母線分列運(yùn)行：大差比率差動(dòng)元件自動(dòng)轉(zhuǎn)用比率制動(dòng)系數(shù)低值母線互聯(lián)運(yùn)行：小差比率差動(dòng)元件自動(dòng)退出——保護(hù)不進(jìn)行故障母線的選擇，一旦發(fā)生故障同時(shí)切除兩段母線。GOTOP28故障母線選擇邏輯與與與或與與

全波飽和檢測(cè)或I母差動(dòng)復(fù)合電壓動(dòng)作與I母出口ΔIr： 和電流突變量ΔId： 差電流突變量Id： 差電流起動(dòng)元件ΔIr： 和電流突變起動(dòng)元件ΔKr： 大差突變量比率差動(dòng)元件Kr： 大差復(fù)式比率差動(dòng)元件ΔKr1： I母突變量比率差動(dòng)元件Kr1： I母復(fù)式比率差動(dòng)元件Kz： 大差比率制動(dòng)系數(shù)Kz’： 小差比率制動(dòng)系數(shù)GOTOP29故障分量復(fù)式比率差動(dòng)復(fù)式比率差動(dòng)起動(dòng)元件僅在和電流突變起動(dòng)后的第一個(gè)周波投入差回路的構(gòu)成差動(dòng)回路是由一個(gè)母線大差動(dòng)和幾個(gè)各段母線小差動(dòng)所組成的；大差動(dòng)是指除母聯(lián)開關(guān)和分段開關(guān)以外的母線上所有其余支路電流所構(gòu)成的差動(dòng)回路；某段母線小差動(dòng)是指與該段母線相連接的各支路電流構(gòu)成的差動(dòng)回路，其中包括了與該段母線相關(guān)聯(lián)的母聯(lián)開關(guān)和分段開關(guān)；母線上所有元件極性相同，母聯(lián)CT極性同II母線上元件極性；大差動(dòng)判別母線故障，小差動(dòng)判別故障母線。GOTOP30差回路的構(gòu)成并列運(yùn)行時(shí)倒閘操作：可預(yù)先投互聯(lián)壓板；可預(yù)先設(shè)定保護(hù)控制字中的“強(qiáng)制母線互聯(lián)”軟壓板，強(qiáng)制母線互聯(lián)；依靠刀閘輔助接點(diǎn)自適應(yīng)倒閘操作；此時(shí)差動(dòng)回路改為一個(gè)母線大差動(dòng)。GOTOP31差回路的構(gòu)成母線分列運(yùn)行時(shí)：可分列運(yùn)行后投分列壓板強(qiáng)制（注意預(yù)合母聯(lián)開關(guān)前，應(yīng)將壓板退出）；依靠母聯(lián)開關(guān)接點(diǎn)自適應(yīng)分列運(yùn)行操作（僅常閉接點(diǎn)合，常開接點(diǎn)斷，裝置認(rèn)為母聯(lián)開關(guān)斷開）；此時(shí)母聯(lián)電流退出小差動(dòng)回路；大差比率制動(dòng)系數(shù)降為低值；GOTOP32EndofthisChapter注意事項(xiàng)由于母聯(lián)開關(guān)狀態(tài)的正確讀入對(duì)本保護(hù)的重要性，所以我們建議將DL的常開接點(diǎn)（或HWJ）和常閉接點(diǎn)（TWJ）同時(shí)引入裝置，以便相互校驗(yàn)。對(duì)分相斷路器，要求將三相常開接點(diǎn)并聯(lián)，將三相常閉接點(diǎn)串聯(lián)。母聯(lián)（分段）電流回路正常后，需手動(dòng)復(fù)歸恢復(fù)正常運(yùn)行，退出互聯(lián)狀態(tài)?！氨Ｗo(hù)異常”之后需要復(fù)位保護(hù)元件或重新斷開合上保護(hù)電源之后才可以復(fù)歸。GOTOP33EndofthisChapter母線的其他保護(hù)配置母聯(lián)（分段）失靈和死區(qū)保護(hù)；母聯(lián)（分段）充電保護(hù)；母聯(lián)（分段）過流保護(hù)；電流回路斷線閉鎖；電壓回路斷線告警；斷路器失靈保護(hù)出口；母聯(lián)非全相保護(hù)GOTOP34母聯(lián)(分段)失靈、死區(qū)保護(hù)差動(dòng)動(dòng)作

充電動(dòng)作母聯(lián)失靈延時(shí)

或或

封母聯(lián)TA

母聯(lián)失靈過流母聯(lián)開關(guān)分位

大差復(fù)式比率動(dòng)作I母小差復(fù)式比率動(dòng)作

I母差動(dòng)復(fù)合電壓與II母小差復(fù)式比率動(dòng)作

II母差動(dòng)復(fù)合電壓

與與與I母出口

II母出口死區(qū)失靈GOTOP35母聯(lián)死區(qū)延時(shí)

母聯(lián)(分段)充電保護(hù)

充電保護(hù)投入或充電出口延時(shí)與跳母聯(lián)

有流門坎為0.04InIka：母聯(lián)A相電流Ikb：母聯(lián)B相電流Ikc：母聯(lián)C相電流Ic：充電保護(hù)電流定值與閉鎖母差展寬200ms與充電保護(hù)投入

一段母線失壓充電保護(hù)壓板合

母分開關(guān)已斷充電閉鎖母差

充電保護(hù)退出差動(dòng)恢復(fù)

Ika由無至有Ikb由無至有Ikc由無至有或GOTOP36母聯(lián)(分段)過流保護(hù)或母聯(lián)過流出口延時(shí)與跳母聯(lián)Ika>IkIkc>Ik3Ik0>3Iok母聯(lián)過流保護(hù)投入

Ika：母聯(lián)A相電流Ikc：母聯(lián)C相電流3Ik0：母聯(lián)零序電流Ik：母聯(lián)過流定值3I0k：母聯(lián)零序過流定值母聯(lián)（分段）過流保護(hù)可以作為母線解列保護(hù)，也可以作為線路（變壓器）的臨時(shí)應(yīng)急保護(hù)。母聯(lián)（分段）過流保護(hù)壓板投入后，當(dāng)母聯(lián)任一相電流大于母聯(lián)過流定值，或母聯(lián)零序電流大于母聯(lián)零序過流定值時(shí)，經(jīng)可整延時(shí)跳開母聯(lián)開關(guān)，不經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖。GOTOP37電流回路斷線閉鎖或

延時(shí)9S

閉鎖母差

TA斷線信號(hào)

Ida>Id-ctIdb>Id-ctIdc>Id-ctIda：A相大差電流Idb：B相大差電流Idc：C相大差電流Id-ct：TA斷線定值TA斷線邏輯框圖與

延時(shí)20ms

母線強(qiáng)制互聯(lián)

互聯(lián)信號(hào)

Id≤0.08InId1≥0.08InId2≥0.08In聯(lián)絡(luò)斷路器TA斷線邏輯框圖母聯(lián)（分段）電流回路斷線，并不會(huì)影響保護(hù)對(duì)區(qū)內(nèi)、區(qū)外故障的判別，只是會(huì)失去對(duì)故障母線的選擇性。因此，聯(lián)絡(luò)開關(guān)電流回路斷線不需閉鎖差動(dòng)保護(hù)，只需轉(zhuǎn)入母線互聯(lián)（單母方式）即可。母聯(lián)（分段）電流回路正常后，需手動(dòng)復(fù)歸恢復(fù)正常運(yùn)行。由于聯(lián)絡(luò)開關(guān)的電流不計(jì)入大差，母聯(lián)（分段）電流回路斷線時(shí)上一判據(jù)并不會(huì)滿足。而此時(shí)與該聯(lián)絡(luò)開關(guān)相連的兩段母線小差電流都會(huì)越限，且大小相等、方向相反。GOTOP38電壓回路斷線告警某一段非空母線失去電壓，延時(shí)9秒發(fā)TV斷線告警信號(hào)。除了該段母線的復(fù)合電壓元件將一直動(dòng)作外，對(duì)保護(hù)沒有其他影響。GOTOP39母線運(yùn)行方式的電流校驗(yàn)本裝置引入隔離刀閘的輔助接點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)母線運(yùn)行方式的自適應(yīng)。同時(shí)用各支路電流和電流分布來校驗(yàn)刀閘輔助接點(diǎn)的正確性。當(dāng)發(fā)現(xiàn)刀閘輔助接點(diǎn)狀態(tài)與實(shí)際不符，即發(fā)出‘開入異常’告警信號(hào)，在狀態(tài)確定的情況下自動(dòng)修正錯(cuò)誤的刀閘接點(diǎn)，包括兩段母線經(jīng)兩把刀閘雙跨（母線互聯(lián)）。刀閘輔助接點(diǎn)恢復(fù)正確后需復(fù)歸信號(hào)才能解除修正。由于大差電流與刀閘輔助接點(diǎn)無關(guān)，以及裝置具有運(yùn)行方式電流校驗(yàn)功能，因此雙母線倒排操作期間，裝置不需運(yùn)行人員手動(dòng)干預(yù)，可以正確切除故障；刀閘輔助接點(diǎn)出錯(cuò)檢修期間不需退出保護(hù)；帶電拉刀閘，保護(hù)可以正確快速動(dòng)作。GOTOP40斷路器失靈保護(hù)出口開入公共端失靈起動(dòng)開入保護(hù)動(dòng)作接點(diǎn)過流動(dòng)作I母刀閘II母刀閘I母失靈出口起動(dòng)II母失靈出口起動(dòng)

外部接點(diǎn)BP-2BI母失靈出口起動(dòng)I母失靈復(fù)合電壓動(dòng)作與

失靈出口延時(shí)1

失靈出口延時(shí)2

跳母聯(lián)

跳I母1、與失靈起動(dòng)裝置配合GOTOP41斷路器失靈保護(hù)出口2、自帶電流檢測(cè)元件方式GOTOP42失靈的電壓閉鎖元件，與差動(dòng)的電壓閉鎖類似，也是以低電壓（線電壓）、負(fù)序電壓和3倍零序電壓構(gòu)成的復(fù)合電壓元件。只是使用的定值與差動(dòng)保護(hù)不同，需要滿足線路末端故障時(shí)的靈敏度。同樣失靈出口動(dòng)作，需要相應(yīng)母線段的失靈復(fù)合電壓元件動(dòng)作。對(duì)于變壓器或發(fā)變組間隔，設(shè)置“主變失靈解閉鎖”的開入接點(diǎn)。當(dāng)該支路失靈保護(hù)起動(dòng)接點(diǎn)和“主變失靈解閉鎖”的開入接點(diǎn)同時(shí)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)解除該支路所在母線的失靈保護(hù)電壓閉鎖。失靈電壓閉鎖元件及

主變失靈解除電壓閉鎖GOTOP43《防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求》繼電保護(hù)實(shí)施細(xì)則（2002年2月）

5.4 為解決變壓器斷路器失靈保護(hù)因保護(hù)靈敏度不足而不能投運(yùn)的問題，對(duì)變壓器和發(fā)電機(jī)變壓器組的斷路器失靈保護(hù)可采取以下措施：1) 采用“零序或負(fù)序電流”動(dòng)作，配合“保護(hù)動(dòng)作”和“斷路器合閘位置”三個(gè)條件組成的與邏輯，經(jīng)第一時(shí)限去解除斷路器失靈保護(hù)的復(fù)合電壓閉鎖回路。2) 同時(shí)再采用“相電流”、“零序或負(fù)序電流”動(dòng)作，配合“斷路器合閘位置”兩個(gè)條件組成的與邏輯經(jīng)第二時(shí)限去啟動(dòng)斷路器失靈保護(hù)并發(fā)出“啟動(dòng)斷路器失靈保護(hù)”中央信號(hào)。3) 采用主變保護(hù)中由主變各側(cè)“復(fù)合電壓閉鎖元件”（或邏輯）動(dòng)作解除斷路器失靈保護(hù)的復(fù)合電壓閉鎖元件，當(dāng)采用微機(jī)變壓器保護(hù)時(shí)，應(yīng)具備主變“各側(cè)復(fù)合電壓閉鎖動(dòng)作”信號(hào)輸出的空接點(diǎn)。主變失靈解除電壓閉鎖GOTOP44主變失靈解除電壓閉鎖GOTOP45母線分列運(yùn)行的說明(1)如圖所示，母線分列運(yùn)行時(shí)，Ⅱ母故障，Ⅰ母上的負(fù)荷電流仍然可能流出母線。特別是在Ⅰ、Ⅱ母線分別接大，小電源或者母線上有近距離雙回線時(shí)，電流流出母線的現(xiàn)象特別嚴(yán)重。此時(shí)，大差靈敏度下降。因此，裝置的大差比率元件采用2個(gè)定值，母線并列運(yùn)行時(shí)，用比率系數(shù)高值；母線分列運(yùn)行時(shí)，用比率系數(shù)低值。裝置根據(jù)母線運(yùn)行狀態(tài)自動(dòng)切換定值。GOTOP46母線分列運(yùn)行的說明(2)母線分列運(yùn)行時(shí)，死區(qū)故障，故障點(diǎn)位于母聯(lián)的開關(guān)和TA之間。此時(shí)，按差電流回路，Ⅰ母差動(dòng)動(dòng)作，然后啟動(dòng)母聯(lián)失靈跳Ⅱ母，如果兩母線的復(fù)合電壓閉鎖均開放，則造成母線完全退出運(yùn)行。如果故障時(shí)Ⅰ母復(fù)合電壓閉鎖不開放（故障點(diǎn)在Ⅱ母），Ⅱ母復(fù)合電壓閉鎖開放，會(huì)造成保護(hù)拒動(dòng)。因此，在母線分列運(yùn)行時(shí)，裝置封母聯(lián)TA，若發(fā)生圖3.14所示故障時(shí)，差動(dòng)保護(hù)直接出口跳Ⅱ母。裝置通過自動(dòng)和手動(dòng)兩種方式判別母線是并列運(yùn)行還是分列運(yùn)行。自動(dòng)方式是將母聯(lián)（分?jǐn)啵╅_關(guān)的常開和常閉輔助接點(diǎn)引入裝置的端子，若開關(guān)的常開和常閉接點(diǎn)不對(duì)應(yīng)，裝置默認(rèn)為開關(guān)合，同時(shí)發(fā)開入異常告警信號(hào)；手動(dòng)方式是運(yùn)行人員在母聯(lián)（分段）開關(guān)斷開后，投“母線分列壓板”，在合母聯(lián)（分段）開關(guān)前，退出該壓板。以上兩種方式中，手動(dòng)方式優(yōu)先級(jí)最高。即，若投“母線分列壓板”，裝置認(rèn)為母線分列運(yùn)行。若退“母線分列壓板”，裝置根據(jù)自動(dòng)方式判別母線運(yùn)行狀態(tài)。ЗGOTOP47母聯(lián)非全相保護(hù)“非全相投入”控制字投非全相位置開入合非全相過流壓板投入與非全相保護(hù)投入非全相保護(hù)投入3Ik0>I0set與跳母聯(lián)非全相過流延時(shí)或Ik2>I2setGOTOP48EndofthisChapter硬件概述BP-2B母線保護(hù)由保護(hù)元件、閉鎖元件和管理元件三大系統(tǒng)構(gòu)成。保護(hù)元件主要完成各間隔模擬量、開關(guān)量的采集，各保護(hù)功能的邏輯判別并出口至TJ；閉鎖元件主要完成各電壓量的采集，各段母線的閉鎖邏輯并出口至BJ；管理元件的工作是實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互、記錄管理和后臺(tái)通訊。各系統(tǒng)獨(dú)立工作，相互配合。保護(hù)元件和閉鎖元件的主機(jī)模件、光耦模件完全相同，可互換使用。由于是按母線間隔進(jìn)行插件設(shè)計(jì)，因此維護(hù)擴(kuò)展極為方便。其強(qiáng)弱電分離的走線連接和獨(dú)立的電源分配，再加上濾波、屏蔽等環(huán)節(jié)，使各模件工作于穩(wěn)定的環(huán)境中，充分保證了裝置的電磁兼容性能。GOTOP49機(jī)箱正面圖GOTOP50機(jī)箱背面圖-1GOTOP51機(jī)箱背面圖-2GOTOP52機(jī)箱背面圖-3GOTOP53主界面GOTOP54一級(jí)界面GOTOP55硬件概述

主機(jī)插件—BP320

作為保護(hù)元件和閉鎖元件的通用CPU插件，該模件可以完成所有保護(hù)功能的邏輯處理。主機(jī)是由嵌入式32位微處理器Intel386EX，大規(guī)?？删幊踢壿嬯嚵校笕萘看鎯?chǔ)器和各種外圍電路構(gòu)成的單片機(jī)系統(tǒng)。25MHZ的工作主頻、32位數(shù)據(jù)總線和64M的尋址空間，都使它的處理能力比16位單片機(jī)有成倍的提高。由固化于EPROM的程序不同而分為“差動(dòng)主機(jī)”（保護(hù)主機(jī)）和“閉鎖主機(jī)”，分別位于第二層機(jī)箱和第一層機(jī)箱的固定位置。另外主機(jī)插件還可完成9路模擬量的A/D轉(zhuǎn)換，本裝置的電壓量最終由此轉(zhuǎn)化為數(shù)字量。1NCOM1和2NCOM4為9針簡(jiǎn)約RS-232調(diào)試通訊口。GOTOP56硬件概述

管理機(jī)插件—BP321管理機(jī)的核心也是Intel386EX單片機(jī)系統(tǒng)，由它控制液晶控制和驅(qū)動(dòng)模塊、鍵盤輸入電路和串口通訊電路，以實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互、打印報(bào)告并通過它接入變電站監(jiān)控系統(tǒng)。管理機(jī)后的船形開關(guān)可以將其在電氣上從變電站的通訊網(wǎng)絡(luò)中分離，而不影響裝置本身。1N3為8針鳳凰端子，分別連有RS422/485通訊線和GPS校時(shí)信號(hào)線。1NCOM2和1NCOM3為9針簡(jiǎn)約RS-232通訊口1NLPT1為25針打印機(jī)電纜端口GOTOP57硬件概述

保護(hù)單元插件—BP330保護(hù)單元插件是以母線各間隔為劃分對(duì)象，將三個(gè)間隔單元的輸入、輸出集中到一個(gè)插件來實(shí)現(xiàn)。即，一塊BP330插件集成了三個(gè)間隔單元的刀閘輔助接點(diǎn)輸入、失靈起動(dòng)接點(diǎn)輸入、電流量輸入電路，保護(hù)跳閘出口回路、閉鎖高頻、閉鎖重合閘接點(diǎn)輸出電路。保護(hù)單元插件與保護(hù)主機(jī)插件一起構(gòu)成了母線保護(hù)的核心系統(tǒng)。該插件配置于第二層機(jī)箱，共有8個(gè)插件擴(kuò)展口，因此主接線規(guī)模在24單元以下的都可以靈活配置。GOTOP58硬件概述

光耦輸入、輸出和電源檢測(cè)插件—BP331

保護(hù)主機(jī)和閉鎖主機(jī)配有各自的光耦輸入、輸出插件，實(shí)現(xiàn)公共開關(guān)量輸入、輸出，保證微機(jī)系統(tǒng)與外回路的光電隔離。每個(gè)光耦插件共有24路輸入、24路輸出。輸入包括：復(fù)歸信號(hào)、切換把手位置、聯(lián)絡(luò)開關(guān)接點(diǎn)和保護(hù)投退壓板位置等；輸出則包括所有的出口信號(hào)和告警信號(hào)等。本插件同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)裝置直流電源的檢測(cè)。以繼電器的常閉接點(diǎn)實(shí)現(xiàn)裝置直流電源220V（或110V）消失告警。以電壓比較回路檢測(cè)微機(jī)系統(tǒng)所用的+5V、+15V和-15V。如果系統(tǒng)所有的電源正常，則點(diǎn)亮裝置面板上相應(yīng)的‘電源指示燈’。如果此時(shí)系統(tǒng)投入運(yùn)行，則點(diǎn)亮面板上相應(yīng)的‘運(yùn)行指示燈’，并接通24V操作電源GOTOP59硬件概述

電壓閉鎖插件—BP332為實(shí)現(xiàn)各保護(hù)的分段復(fù)合電壓閉鎖而設(shè)，配置于第二層機(jī)箱。輸入由保護(hù)主機(jī)發(fā)出的差動(dòng)、失靈保護(hù)的分段動(dòng)作信號(hào)以及聯(lián)絡(luò)開關(guān)動(dòng)作信號(hào)；同時(shí)輸入由閉鎖主機(jī)發(fā)出的差動(dòng)、失靈保護(hù)的復(fù)合電壓閉鎖分段開放信號(hào)；輸出24V控制信號(hào)去控制各單元插件上閉鎖繼電器的接點(diǎn)。GOTOP60硬件概述

出口信號(hào)、告警信號(hào)插件—BP333以繼電器接點(diǎn)的方式輸出裝置的出口信號(hào)和告警信號(hào)，每個(gè)插件可以輸出6個(gè)不同定義的信號(hào)。根據(jù)工程需要，配置于第一層機(jī)箱。輸入6路由光耦插件來的驅(qū)動(dòng)信號(hào)至繼電器動(dòng)作線圈，輸入由保護(hù)主機(jī)控制的復(fù)歸信號(hào)至繼電器的復(fù)歸線圈。1路光耦信號(hào)控制2個(gè)DSP繼電器，輸出2對(duì)自保持常開接點(diǎn)（第3路除外）、2對(duì)不保持常開接點(diǎn)，分別對(duì)應(yīng)屏面點(diǎn)燈信號(hào)、中央信號(hào)接點(diǎn)、遠(yuǎn)動(dòng)接點(diǎn)、起動(dòng)錄波接點(diǎn)。GOTOP61硬件概述

電流/電壓互感器插件—BP310/BP311BP310：可輸入3*4路交流電流量，經(jīng)采樣電阻輸出采樣電壓至保護(hù)單元插件。配置于第三層機(jī)箱，最大可容納6個(gè)同類插件。需注意的是，額定電流為5A時(shí)與額定電流為1A時(shí)，插件中選用的電流互感器匝數(shù)比是不同的，應(yīng)在訂貨時(shí)預(yù)先申明。BP311：可輸入3*4路交流電壓量，獨(dú)立的次級(jí)線圈分別輸出至保護(hù)主機(jī)和閉鎖主機(jī)。GOTOP62硬件概述

電源模塊插件—BP360、BP361電源插件搭載有4個(gè)獨(dú)立的模塊化電源——保護(hù)元件電源、閉鎖元件電源、管理機(jī)電源和24V操作電源。其中保護(hù)元件電源與閉鎖元件電源是可以互換的。每一電源模塊都有一船形小開關(guān)。GOTOP63EndofthisChapterBP|2B母線保護(hù)系統(tǒng)原理圖GOTOP主接線形式：

雙母線接線僅L1失靈接點(diǎn)不需接入。母聯(lián)及母線上元件的TA極性如下：IIPIL1GOTOP65主接線形式：

母聯(lián)兼旁路形式的雙母線接線只需引入母聯(lián)到旁母的刀閘位置至圖紙“旁母跨條輔助接點(diǎn)”；母聯(lián)TA的極性與II母上的元件一致。引入母聯(lián)代旁路的失靈起動(dòng)接點(diǎn)至圖紙“L1失靈起動(dòng)接點(diǎn)”，當(dāng)母線通過母聯(lián)帶旁路時(shí)，該失靈起動(dòng)接點(diǎn)有效。IIPI母聯(lián)到旁母刀閘L1IPII母聯(lián)到旁母刀閘L1II母帶旁母I母帶旁母GOTOP66主接線形式：

旁路代母聯(lián)形式的雙母線接線定義旁路間隔為圖紙L4單元；只需引入母線到旁母的刀閘位置至圖紙“旁母跨條輔助接點(diǎn)”；旁路兼母聯(lián)TA的極性與II母上的元件一致。引入旁路的失靈起動(dòng)接點(diǎn)至圖紙“L4失靈起動(dòng)接點(diǎn)”，當(dāng)母線帶旁路時(shí)，該失靈起動(dòng)接點(diǎn)有效。PIII旁母到I母跨條L4

旁母到I母有跨條旁母到II母有跨條PIII旁母到II母跨條L4GOTOP67主接線形式：

雙母單分段

L1L4L7IIIIIIGOTOP68主接線形式：

雙母雙分段L1L7L1IIIVL4IIII甲乙GOTOP69EndofthisChapter類別定值整定范圍/級(jí)差推薦值序號(hào)名稱符號(hào)母線差動(dòng)保護(hù)比率差動(dòng)元件1比率差動(dòng)門坎Idset0.1~20A/0.1A2復(fù)式比率系數(shù)高值KrH0.5~4/0.52.03復(fù)式比率系數(shù)低值KrL0.5~1