浙江电网220kV母线保护标准化设计规范(QGDW-11-218-2009)

Q/ZD浙江电网220 kV母线保护标准化设计规范浙江省电力公司发布Q/GDW-11-218-2009目次1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 总则 (1)4 组屏和配置原则 (2)5 技术原则 (3)6 回路设计 (4)7 压板、按钮设置 (6)8 屏（柜）端子排设计 (7)9 定值设置 (8)10 保护输出报告 (8)附录A（资料性附录）浙江电网220 kV母线保护定值和软压板清单 (10)附录B（资料性附录）浙江电网220 kV母线保护信息输出格式 (12)IQ/GDW-11-218-2009II前言本标准规定了浙江电网220 kV母线保护及辅助装置标准化设计的基本原则，实现了220kV母线保护功能配置统一、定值格式统一、报告输出统一、接口标准统一、组屏方案统一、回路设计统一（以下简称“六统一”），为继电保护的制造、设计、运行、管理和维护工作提供有利条件，为浙江省电力企业提供了统一的技术规范。

本标准附录A、附录B为规范性附录。

本标准由浙江电力调度通信中心提出。

本标准由浙江省电力公司科技信息部归口。

本标准起草单位：浙江电力调度通信中心。

本标准主要起草人：方愉冬刘军朱炳铨方天宇李慧赵萌杨涛钱锋张志峥本标准由浙江电力调度通信中心负责解释。

Q/GDW-11-218-2009浙江电网220 kV母线保护标准化设计规范1 范围本标准规定了浙江电网220 kV 母线保护及辅助装置功能配置、定值格式、报告输出、接口标准、组屏方案、回路设计的基本原则。

本标准适用于浙江电网新建、扩建和技改等工程中220 kV“六统一”母线保护及辅助装置的标准化设计工作。

2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准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标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T 14285-2006 继电保护和安全自动装置技术规程GB/T 22386-2008 电力系统暂态数据交换通用格式DL/T 478-2001 静态继电保护及安全自动装置通用技术条件DL/T 670-1999 微机母线保护装置通用技术条件DL/T 769-2001 电力系统微机继电保护技术导则DL/T 5136-2001 火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程DL/T 5218-2005 220 kV～500 kV变电所设计技术规程Q/GDW 175-2008 变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范调继[2005]222号国家电网公司十八项电网重点反事故措施（试行）继电保护专业重点实施要求IEC 60870-5-103:1997 远动设备及系统第五部分传输规约第103篇继电保护设备信息接口配套标准IEC 61850:2003 变电站通信网络和系统3 总则3.1 本标准旨在通过规范220 kV系统母线保护的配置和组屏原则、技术原则、回路设计、压板设置、端子排设计、定值单和报告输出格式，提高继电保护设备的标准化水平，为继电保护的制造、设计、运行、管理和维护工作提供有利条件，提升继电保护运行、管理水平。

3.2 优先通过继电保护装置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。

3.3 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。

3.4 继电保护双重化包括保护装置的双重化以及与保护配合回路（包括通道）的双重化，双重化配置的保护装置及其回路之间应完全独立，不应有直接的电气联系。

3.5 本标准强调了母线保护标准化设计的原则和重点要求，但并未涵盖母线保护的全部技术要求，有些内容在已颁发的技术标准和规程、规定中已有明确规定，在贯彻落实的过程中1Q/GDW-11-218-2009仍应严格执行相关的技术标准和规程、规定。

3.6 新建、扩建和技改等工程应执行本标准。

4 组屏和配置原则4.1 对双母线和双母单分段接线，220 kV母线按双重化原则配置两套均含失灵保护功能的数字式电流差动保护，每套保护均包含两面柜：a)第一套母线保护：母线保护A屏（柜），大电流试验端子A屏（柜）；b)第二套母线保护：母线保护B屏（柜），大电流试验端子B屏（柜）；c)每套母线保护配套的大电流试验端子柜布置在母线保护柜左侧（正视），两套母线保护的四面柜集中紧邻布置；d)每套母线保护按接入15个支路设计；其中母联1固定接入支路1，主变固定接入支路12～15，线路接入支路4～11；当用于双母线接线时，支路2和支路3为备用；当用于双母单分段接线时，母联2固定接入支路2，分段固定接入支路3；e) 必要时，主变支路可改为线路支路。

4.2 对双母双分段接线，每套母线保护均增加1面母线保护柜，但大电流试验端子柜仍只配置1面：a) 第一套母线保护：母线保护A1、A2柜，大电流试验端子A柜（A1柜保护Ⅰ-ⅡM，A2柜保护Ⅲ-ⅣM）；b) 第二套母线保护：母线保护B1、B2柜，大电流试验端子B柜（B1柜保护I-IIM，B1柜保护III-IVM）；c) 每套母线保护配套的大电流试验端子柜布置在两面母线保护柜左侧（正视），两套母线保护的六面柜集中紧邻布置；d) 每面母线保护柜均按接入15个支路设计；其中母联1固定接入支路1，分段1固定接入支路2，分段2固定接入支路3，主变固定接入支路12～15，线路接入支路4～11；e) 必要时，主变支路可改为线路支路。

4.3 220 kV母联（分段）充电解列保护单独组屏，按断路器配置一套完整、独立的充电解列保护装置和一个操作箱。

4.4 母线保护屏（柜）上设备居中布置，自上至下依次为母线保护装置（中性线13U左右）、母线模拟盘、打印机（上沿23U）、压板（上沿30U）。

大电流试验端子屏（柜）居中对称布置试验端子，每排2组，一般配置9排、18组；对双母双分段接线配置13排、26组，位置需方便操作。

4.5 两套母线保护应完全按双重化原则配置，并满足以下要求：a)由不同的保护动作原理、不同厂家的硬件结构构成；b)两套保护装置的直流电源应取自不同蓄电池组供电的直流母线段；c)两套保护一一对应地作用于断路器的两个跳闸线圈；d)保护所用的断路器和隔离刀闸辅助接点、切换回路、辅助变流器以及与其他保护配合的相关回路亦应遵循相互独立的原则按双重化配置；e)合理分配保护所接电流互感器二次绕组，对确无办法解决的保护动作死区，可采取启动失灵及远方跳闸等措施加以解决。

4.6 两套母线保护的外部输入回路、输出回路、压板设置、端子排排列应完全相同。

每套母线保护均应包含以下保护功能：a)分相式比率差动保护。

由大差元件和小差元件构成，出口经相应母线复压元件闭锁（母联、母分不经电压闭锁）；b)失灵保护。

与母差保护共用出口，也经复压元件闭锁。

按单元配置失灵电流判别2Q/GDW-11-218-2009元件、时间及出口元件，每套线路保护及变压器保护各启动一套失灵保护。

对主变单元，具备“解除失灵保护复压闭锁”开入接点，并具备母线故障主变220 kV开关失灵联跳判别逻辑与出口功能；c)母联（分段）失灵保护，只设置相电流判别元件，延时可整定；d)CT断线判别功能，设置告警段和闭锁段，默认投入。

母联及双母单分段接线下的分段开关CT断线可不闭锁母差，自动转入互联方式；e)PT断线判别功能；f)刀闸辅接点自检功能。

当发现状态不符时，发刀闸位置异常告警信号，状态确定情况下自动修正，也可人工干预。

4.7 母线保护装置应具有GPS对时功能，具有硬对时和软对时接口，一般采用RS-485串行数据通信接口接收GPS发出IRIG-B（DC）时码作为对时信号源，对时误差＜1 ms。

保护采用以太网口与计算机监控系统和故障信息管理子站通信，规约采用IEC 60870-5-103或IEC 61850。

5 技术原则5.1 母线差动保护应满足以下技术原则：a)对CT特性无特殊要求，具有可靠的CT饱和判别功能，动作正确性不受饱和影响，并允许使用不同变比的CT，内部实现补偿；b)母差保护应具有比率制动特性，以提高安全性。

比率差动元件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，具有高、低比率系数定值。

小差用于故障母线的选择；c)保护不应因母线故障时流出母线的电流影响而拒动。

对于各种类型区外故障，不应由于电流互感器的饱和以及短路电流中的暂态分量而误动，并能快速切除区外转区内的故障；d)母差保护出口经相应母线复压元件闭锁（母联、母分不经电压闭锁），复压元件动作后应告警。

当PT断线时，装置应发出告警信号但不闭锁保护。

对双母线及双母分段接线，若母线并列运行则自动改取另一段正常母线电压，若母线分列运行则解除该段母线负压闭锁；e)具有CT断线判别功能，在5%I N时即能可靠动作，设置告警段和闭锁段。

闭锁段动作经延时闭锁差动保护并发出告警信号。

母联及双母单分段接线下的分段开关CT断线可不闭锁差动保护，自动转入互联方式；f)母线分列运行，发生死区故障时，母差保护应能有选择地切除故障母线；g)由软件实现母线故障母差动作而主变220 kV开关失灵时的联跳判别逻辑（经失灵电流元件闭锁，并经失灵延时）。

对各主变支路，母差保护应分别提供一路联跳出口。

该联跳出口应由独立继电器驱动，不得与主变跳闸出口共用继电器，母线失灵保护动作仅驱动跳闸出口，不应驱动该联跳出口继电器；h)双母线及双母分段接线的母差保护，通过隔离刀闸辅助接点自动识别母线运行方式，并对刀闸辅助接点进行自检。

当刀闸双跨时应告警并自动转入互联状态，同时应设置互联压板以实现手动互联。

当与实际位置不符时，发“刀闸位置异常”告警信号，并能通过保护模拟盘校正刀闸位置。

当仅有一个支路隔离刀闸辅助接点异常，且该支路有电流时，保护装置仍应具有正确选择故障母线的能力；i)手合母联（分段）时，能自动识别母联（分段）的充电状态，合闸于故障（包括死区故障）时，应瞬时跳母联（分段），不应误切除运行母线；j)双母双分段接线母差保护应提供启动分段失灵保护的出口接点；3Q/GDW-11-218-20094 k)对母联和分段电流互感器极性朝向，同一厂家不同型号或不同版本的母差保护应始终保持固定不变。

5.2 断路器失灵保护应满足以下技术原则：a)失灵保护与母差保护共用出口，也经相应母线复压元件闭锁，电压定值可单独整定；b)每套线路保护及变压器保护一一对应各启动一套失灵保护。

线路支路应设置分相和三相跳闸启动失灵开入回路，变压器支路应设置三相跳闸启动失灵开入回路。

为解决某些故障情况下，失灵保护电压闭锁元件灵敏度不足的问题，各变压器支路均应设置独立于失灵启动的“解除复压闭锁”开入回路；c)母线保护装置内部具备失灵电流判别功能：各线路支路共用电流定值，各变压器支路共用电流定值。