2020智能變電站110kV母線保護(hù)技術(shù)規(guī)范

Q/CSG110022-2012Ⅰ智能變電站智能變電站110kV母線保護(hù)技術(shù)規(guī)范

目次TOC\o"1-1"\h\z\u1 范圍 智能變電站110kV母線保護(hù)技術(shù)規(guī)范范圍本規(guī)范適用于智能變電站110kV系統(tǒng)采用雙母線接線形式的新建母線及母聯(lián)斷路器保護(hù)，擴(kuò)建及技改工程參照?qǐng)?zhí)行。本規(guī)范與《智能變電站繼電保護(hù)通用技術(shù)規(guī)范》一起，構(gòu)成110kV母線保護(hù)的全部技術(shù)要求。規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過(guò)本規(guī)范的引用而成為本規(guī)范的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單或修訂版均不適用于本規(guī)范。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本規(guī)范。GB/T14285-2006繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程DL/T478-2010繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置通用技術(shù)條件DL/T670-2010母線保護(hù)裝置通用技術(shù)條件DL/T769-2001電力系統(tǒng)微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)導(dǎo)則DL/T5218-2005110kV～500kV變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程DL/T5136-2001火力發(fā)電廠、變電所二次接線設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程Q/CSG10011-2005中國(guó)110kV~500kV變電站電氣技術(shù)導(dǎo)則總則本規(guī)范旨在規(guī)范智能變電站110kV母線保護(hù)及母聯(lián)斷路器保護(hù)配置原則、功能要求、技術(shù)要求、組屏（柜）方案和二次回路設(shè)計(jì)要求，提高繼電保護(hù)設(shè)備制造及設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化，為智能變電站繼電保護(hù)的管理和運(yùn)行維護(hù)創(chuàng)造有利條件，提升繼電保護(hù)運(yùn)行管理水平。繼電保護(hù)設(shè)備優(yōu)先通過(guò)自身實(shí)現(xiàn)相關(guān)保護(hù)功能，盡可能減少外部輸入量，以降低對(duì)相關(guān)回路和設(shè)備的依賴(lài)。優(yōu)化回路設(shè)計(jì)，在確保可靠實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)功能的前提下，盡可能減少屏（柜）內(nèi)裝置間以及屏（柜）間的連線。本規(guī)范中1M、2M、5M、6M指雙母線、雙母線單分段、雙母線雙分段各段母線，3M或4M指旁路母線，其它母線編號(hào)方式參照?qǐng)?zhí)行。保護(hù)配置220kV變電站的110kV母線應(yīng)配置一套母線保護(hù)；500kV變電站低壓母線應(yīng)配置一套母線保護(hù)；110kV及以下系統(tǒng)需要快速切除母線故障時(shí)，可配置一套母線保護(hù)。應(yīng)配置110kV母聯(lián)（分段）保護(hù)，可集成于母線保護(hù)或獨(dú)立配置。保護(hù)功能110kV母線保護(hù)功能配置差動(dòng)保護(hù)；母聯(lián)（分段）過(guò)電流保護(hù)；母聯(lián)（分段）失靈和死區(qū)保護(hù)；CT斷線判別功能；PT斷線判別功能。500kV變電站變壓器低壓側(cè)母線保護(hù)應(yīng)具備主變變低斷路器跳閘聯(lián)跳該低壓側(cè)母線其他斷路器功能。模擬量SV輸入各支路交流電流Ia、Ib、Ic；第一段母線交流電壓Ua1、Ub1、Uc1；第二段母線交流電壓Ua2、Ub2、Uc2；第三段母線交流電壓Ua3、Ub3、Uc3（第三段僅用于雙母線單分段接線）。開(kāi)關(guān)量及GOOSE輸入母差保護(hù)投入；母聯(lián)（分段）過(guò)電流保護(hù)投入；母線互聯(lián)投入（用于雙母線單分段接線為母線1M-2M互聯(lián)投入、母線1M-6M互聯(lián)投入、母線2M-6M互聯(lián)投入）；母聯(lián)檢修投入（用于雙母線單分段接線為1M-2M母聯(lián)檢修投入、1M-6M母聯(lián)檢修投入和2M-6M分段檢修投入）；1M-5M分段檢修投入（用于雙母線雙分段接線）；2M-6M分段檢修投入（用于雙母線雙分段接線）；母聯(lián)斷路器位置GOOSE雙位置開(kāi)入（用于雙母單分段接線為母聯(lián)1、母聯(lián)2和分段）；分段1斷路器位置GOOSE雙位置開(kāi)入；分段2斷路器位置GOOSE雙位置開(kāi)入；；母聯(lián)三相跳閘啟動(dòng)失靈GOOSE開(kāi)入；（用于雙母單分段接線為母聯(lián)1、母聯(lián)2和分段）；分段1三相跳閘啟動(dòng)失靈GOOSE開(kāi)入、分段2三相跳閘啟動(dòng)失靈GOOSE開(kāi)入；（僅用于雙母雙分段接線）各支路隔離開(kāi)關(guān)位置GOOSE雙位置開(kāi)入；（無(wú)母聯(lián)、分段支路）500kV變電站變壓器低壓側(cè)斷路器跳閘接點(diǎn)GOOSE開(kāi)入；保護(hù)檢修狀態(tài)投入。信號(hào)復(fù)歸；開(kāi)關(guān)量輸出及GOOSE開(kāi)出跳閘GOOSE開(kāi)出；啟動(dòng)分段1失靈GOOSE開(kāi)出；（僅用于雙母雙分段接線）；啟動(dòng)分段2失靈GOOSE開(kāi)出；（僅用于雙母雙分段接線）；母線保護(hù)動(dòng)作閉鎖備自投GOOSE開(kāi)出（3組）；母線保護(hù)動(dòng)作GOOSE備用出口（每段母線1組）。保護(hù)運(yùn)行異常信號(hào)（含差動(dòng)電壓開(kāi)放等，2組不保持）；保護(hù)裝置故障告警（2組不保持）。注：a)～e)項(xiàng)應(yīng)配置出口軟壓板。母聯(lián)（分段）保護(hù)（配置獨(dú)立的母聯(lián)（分段）保護(hù)時(shí)）功能配置過(guò)流保護(hù)；三相不一致保護(hù)。模擬量SV輸入母聯(lián)（分段）交流電流Ia、Ib、Ic。開(kāi)關(guān)量輸入及GOOSE輸入過(guò)流保護(hù)投入；保護(hù)檢修狀態(tài)投入；信號(hào)復(fù)歸。開(kāi)關(guān)量輸出過(guò)流保護(hù)跳閘GOOSE開(kāi)出；保護(hù)運(yùn)行異常信號(hào)（2組不保持）；保護(hù)裝置故障告警（2組不保持）。注：a)項(xiàng)應(yīng)配置出口軟壓板。技術(shù)要求母線差動(dòng)保護(hù)技術(shù)要求母線保護(hù)應(yīng)能適應(yīng)母線各種運(yùn)行方式，并保證選擇性和快速性。保護(hù)整組動(dòng)作時(shí)間（含出口繼電器時(shí)間）：差流大于等于2倍整定值時(shí)不大于30ms；差流大于1.2倍整定值時(shí)應(yīng)不大于35ms。應(yīng)能在雙母線分組或分段運(yùn)行時(shí)，有選擇性地切除故障母線。應(yīng)能自動(dòng)判別雙母線連接元件運(yùn)行位置的切換，切換過(guò)程中，保護(hù)不應(yīng)誤動(dòng)作，并能正確判斷瞬時(shí)切除故障。母線保護(hù)在互感器暫態(tài)過(guò)程中以及CT飽和情況下，應(yīng)能正確動(dòng)作。CT飽和檢測(cè)時(shí)間應(yīng)不大于3ms。母線保護(hù)測(cè)量元件的動(dòng)作特性為比率制動(dòng)特性。母線差動(dòng)保護(hù)基準(zhǔn)CT變比可整定，所有支路電流均按此基準(zhǔn)CT變比折算。各支路按實(shí)際CT變比輸入，母線保護(hù)自動(dòng)換算。保護(hù)裝置應(yīng)能通過(guò)不同輸入虛端子對(duì)電流極性進(jìn)行調(diào)整。對(duì)CT特性無(wú)特殊要求，并允許各支路使用不同特性及變比的CT。在交流電流回路不正?；驍嗑€時(shí)應(yīng)不誤動(dòng)，并能閉鎖母線保護(hù)及發(fā)出告警信號(hào)。雙母線接線的差動(dòng)保護(hù)應(yīng)設(shè)有大差元件和小差元件；大差用于判別母線區(qū)內(nèi)和區(qū)外故障，小差用于故障母線的選擇。對(duì)構(gòu)成環(huán)路的各類(lèi)母線，母線保護(hù)不應(yīng)因母線故障時(shí)有流出母線的短路電流而拒絕動(dòng)作。雙母線接線或雙母線單分段的母線保護(hù)，在母線分列運(yùn)行，發(fā)生死區(qū)故障時(shí)，應(yīng)能有選擇地切除故障母線。裝置應(yīng)能自動(dòng)識(shí)別母聯(lián)或分段開(kāi)關(guān)的充電狀態(tài)，合閘于母線故障時(shí)，應(yīng)瞬時(shí)跳母聯(lián)或分段開(kāi)關(guān)，不應(yīng)誤切運(yùn)行母線。在母聯(lián)斷路器或分段兼旁路斷路器用于代路運(yùn)行時(shí)，或旁路兼母聯(lián)斷路器運(yùn)行時(shí)，母線保護(hù)應(yīng)保證選擇性。雙母線接線的母線保護(hù)，應(yīng)設(shè)電壓閉鎖元件，并具備電壓閉鎖元件啟動(dòng)后的告警功能。當(dāng)母線PT斷線時(shí)，允許母線保護(hù)解除該段母線電壓閉鎖。保護(hù)所需要的母聯(lián)（分段）斷路器位置判據(jù)，應(yīng)從就地獲取斷路器輔助接點(diǎn)。應(yīng)采用雙位置輸入，不對(duì)應(yīng)時(shí)發(fā)“位置異常”告警信號(hào)。雙母線接線的母線保護(hù)，應(yīng)設(shè)置母聯(lián)（分段）失靈和死區(qū)保護(hù)，當(dāng)母聯(lián)（分段）開(kāi)關(guān)失靈或母聯(lián)（分段）開(kāi)關(guān)與電流互感器之間發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)應(yīng)能正確、可靠動(dòng)作，快速切除故障。雙母線接線的母線保護(hù)，通過(guò)隔離開(kāi)關(guān)輔助接點(diǎn)判別母線運(yùn)行方式時(shí)，應(yīng)對(duì)隔離開(kāi)關(guān)輔助接點(diǎn)進(jìn)行自檢。當(dāng)與實(shí)際位置不符時(shí)，發(fā)“隔離開(kāi)關(guān)位置異常”告警信號(hào)，保護(hù)裝置應(yīng)能通過(guò)軟壓板強(qiáng)制校正刀閘位置。當(dāng)僅有一個(gè)支路隔離開(kāi)關(guān)位置無(wú)開(kāi)入，且該支路有電流時(shí)，保護(hù)裝置仍應(yīng)具有選擇故障母線的功能。保護(hù)裝置與其他相關(guān)IED設(shè)備間的GOOSE鏈路斷鏈的情況下，相關(guān)開(kāi)入狀態(tài)的處理方式應(yīng)按該開(kāi)入對(duì)保護(hù)功能的影響而定，一般以盡量避免保護(hù)的誤動(dòng)為指導(dǎo)原則。相關(guān)IED設(shè)備GOOSE斷鏈情況下，刀閘及開(kāi)關(guān)位置宜保持?jǐn)噫溓盃顟B(tài)。雙母接線母線保護(hù)應(yīng)具備外部保護(hù)動(dòng)作啟動(dòng)母聯(lián)（分段）失靈保護(hù)的輸入接點(diǎn)。雙母雙分段接線母線保護(hù)應(yīng)提供啟動(dòng)分段失靈保護(hù)的GOOSE開(kāi)出。雙母雙分段接線的母線保護(hù)跳分段不經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖。應(yīng)設(shè)置母聯(lián)（分段）檢修軟壓板，僅當(dāng)母聯(lián)（分段）斷路器檢修時(shí)方投入此軟壓板。當(dāng)此軟壓板有開(kāi)入同時(shí)母聯(lián)（分段）間隔有電流時(shí)，裝置應(yīng)發(fā)出告警信號(hào)。母聯(lián)（分段）保護(hù)技術(shù)要求設(shè)置帶延時(shí)的兩段相電流和兩段零序電流保護(hù)功能。每段相電流和零序電流保護(hù)，可經(jīng)控制字獨(dú)立投退，其延時(shí)可分別整定。相電流和零序電流保護(hù)共用一個(gè)功能壓板。母聯(lián)（分段）保護(hù)應(yīng)具有CT斷線報(bào)警功能。對(duì)相關(guān)設(shè)備及回路的要求對(duì)電流互感器和電壓互感器的要求保護(hù)用電流互感器的配置及二次繞組的分配應(yīng)避免出現(xiàn)保護(hù)死區(qū)，同時(shí)應(yīng)盡可能減輕電流互感器本身故障時(shí)造成的影響；允許各支路使用不同特性及變比的CT，用于母線保護(hù)的各CT變比差距不宜大于4倍。電壓互感器保護(hù)用繞組的二次回路應(yīng)采用互感器額定電流為6A的三相聯(lián)動(dòng)專(zhuān)用空氣開(kāi)關(guān)。保護(hù)屏內(nèi)PT回路使用額定電流為1A的專(zhuān)用空氣開(kāi)關(guān)。屏柜設(shè)計(jì)組屏原則母線保護(hù)獨(dú)立組1面屏，按15個(gè)支路設(shè)計(jì)，適用于雙母線、雙母單分段或單母分段接線，對(duì)于雙母雙分段接線，需增加1面與上述屏完全相同的屏。母聯(lián)（分段）保護(hù)及輔助裝置獨(dú)立組屏（柜）。母線保護(hù)組屏方案:母線保護(hù)＋打印機(jī)1母線保護(hù)屏上各裝置的布置一般從上至下依次為：a）母線保護(hù)裝置（1n）；b）打印機(jī)。

附錄A動(dòng)作報(bào)告的內(nèi)容和打印格式示例（資料性附錄）A.1報(bào)告標(biāo)題：含母線保護(hù)裝置廠家、型號(hào)與版本詳細(xì)信息(含軟件版本，CRC校驗(yàn)碼、生產(chǎn)日期)。A.2報(bào)告內(nèi)容：打印信息。廠站名，母線名稱(chēng)（調(diào)度編號(hào)，至少5位數(shù)字或字母），裝置地址，打印時(shí)間，裝置版本詳細(xì)信息(含軟件版本，CRC校驗(yàn)碼、生產(chǎn)日期)。故障信息：故障絕對(duì)時(shí)間，格式為YYYY-MM-DDHH：MM：SS：MS，精確到ms；動(dòng)作事件：故障序號(hào)、動(dòng)作相、動(dòng)作元件、動(dòng)作相對(duì)時(shí)間、動(dòng)作參數(shù)（可包括故障相差電流與制動(dòng)電流、最大相電流、故障零序電流等）。開(kāi)入量及變位信息：起動(dòng)時(shí)開(kāi)入量狀態(tài)。開(kāi)入量名稱(chēng)、狀態(tài)（1或0）。起動(dòng)后開(kāi)入量變位。變位時(shí)間（相對(duì)時(shí)間）、變位開(kāi)入量名稱(chēng)、變位信息（0->1或1->0）。動(dòng)作序號(hào)錄波信息：波形標(biāo)度。電壓標(biāo)度、電流標(biāo)度、時(shí)間標(biāo)度。波形模擬量與開(kāi)關(guān)量通道名稱(chēng)。保護(hù)定值。定值名稱(chēng)與定值的數(shù)值及單位。

附錄B母線保護(hù)軟硬壓板配置表(規(guī)范性附錄)表B.1雙母線接線母線保護(hù)軟硬壓板配置表序號(hào)壓板名稱(chēng)是否配軟壓板是否配硬壓板1母線保護(hù)投入壓板是無(wú)2母聯(lián)過(guò)流保護(hù)投入壓板是無(wú)3母線互聯(lián)投入壓板是無(wú)4母聯(lián)檢修投入壓板是無(wú)5保護(hù)檢修投入壓板無(wú)是表B.2雙母線單分段接線母線保護(hù)軟硬壓板配置表序號(hào)硬壓板名稱(chēng)是否配軟壓板是否配硬壓板1母線保護(hù)投入壓板是無(wú)21M-2M母聯(lián)過(guò)流保護(hù)投入壓板是無(wú)31M-6M母聯(lián)過(guò)流保護(hù)投入壓板是無(wú)42M-6M分段過(guò)流保護(hù)投入壓板是無(wú)51M-2M母線互聯(lián)投入壓板是無(wú)61M-6M母線互聯(lián)投入壓板是無(wú)72M-6M母線互聯(lián)投入壓板是無(wú)81M-2M母聯(lián)檢修投入壓板是無(wú)91M-6M母聯(lián)檢修投入壓板是無(wú)102M-6M分段檢修投入壓板是無(wú)11保護(hù)檢修投入壓板無(wú)是表B.3雙母線雙分