220kV母线及失灵保护装置调试
220kV母线保护及失灵保护
220k V母线保护及失灵保护220kV母线保护及失灵保护第一节 220kV母线保护及失灵保护的现场配置本站220kV母线保护是采用了两套功能完全一样且又相互独立的深圳南瑞产BP-2B型微机母线保护装置。
BP-2B型微机母线保护装置采用比率制动特性的差动保护原理，结合微机数字处理的特点，发展出以分相瞬时值复式比率差动元件为主的一整套电流差动保护方案，完成差动保护，复合电压闭锁，人机接口等功能。
差动保护箱中设置大差电流元件，各段母线小差电流元件，母联（分段）充电保护，CT断线闭锁元件，CT饱和及检测元件，母线运行方式的自动识别等，电压闭锁箱包括母线保护的复合电压元件、PT 断线告警等功能。
220kV失灵保护是采用了深圳南瑞的BP-2B型微机断路器失灵保护，其保护与220kV母线保护没有任何关系，是独立的一套断路器失灵保护，保护由一套失灵保护装置和一套电压闭锁装置组成，具有断路器失灵保护，复合电压闭锁，运行方式自动识别其开关量，交流电流、电压的输入实时监测等功能。
本站220kV失灵保护的启动方式有以下几种：1．母线所连线路断路器失灵时启动方式：当母线所连的某线路断路器失灵时，由该线路或元件的失灵起动装置提供一个失灵起动接点给本装置。
本装置检测到某一失灵起动接点闭合后，起动该断路器所连的母线段失灵出口逻辑，经失灵复合电压闭锁，按可整定的‘失灵出口短延时（0.2S）’跳开联络开关，‘失灵出口长延时0.25S）’跳开该母线连接的所有断路器。
2．＃1母联2012断路器失灵时启动方式：由母联2012保护的失灵起动装置提供一个失灵起动接点给本装置。
本装置检测到母联2012失灵起动接点闭合后，起动2012断路器失灵出口逻辑，当母联电流大于母联失灵定值，经失灵复合电压闭锁，按可整定的‘母联失灵延时’跳开Ⅰ母线和Ⅱ母线连接的所有断路器。
3．母联2025开关失灵时启动方式：本装置检测到母联2025失灵起动接点(在母差保护屏)闭合后，起动该断路器失灵出口逻辑，当母联电流大于母联失灵定值，经失灵复合电压闭锁，按可整定的‘母联失灵延时’跳开Ⅱ母线和Ⅴ母线上的所有断路器。
220kV继电保护的运行与调试
当电力系统出现相关故障和危害时，需要采取有效的措施来进行处理，该过程称为继电保护。
一般情况下，继电保护能够有效维持电力系统的安全稳定运行，当系统出现故障问题后，继电保护装置会发出具体的报警信号，提示相关值班人员，使其对故障根源进行查找，从而减少相关故障问题对电力系统所产生的危害。
而在电力系统的运行过程中，不能够缺少相关继电保护技术，一旦没有安装相关继电保护装置，将无法有效地维持电力系统的正常工作。
现如今，随着社会经济的快速发展，人们的生活水平也得到了明显的提升，对供电也有了更高的需求，这使电力生产和消耗量不断增长，用电负荷也在进一步增大，因此，继电保护调试技术的应用具有十分重要的意义[1]。
１ ２２０ ｋＶ电力系统继电保护的运行方式１．１ 继电保护运行方式通过确保继电保护运行方式的合理性，可以有效改善保护机能，并且充分发挥保护装置的效益。
继电保护整定计算主要以常见的运行方式作为根据，而常见运行方式具体是指正常运行方式和正常检修方式[2]。
对于电网220 kV 系统来说，按照省厅相关规定来进行执行；对于110 kV及以下系统，则需要将变电站相关软件进行检修来作为正常解决方式，特殊运行方式则需要采取特殊处理。
整定计算是指按照系统基础运行方式，考虑被保护设备及相近回线或元件，在检修时所采取的检修方式为依据，当条件允许时可以对较多场站所相邻的两个元件进行同时停运进行检修[3]。
变压器中性点接地方式要求。
对于220 kV变压器的中性点接地方式，需要按照省厅相关规定来进行安排，具体来说，应按照以下相关要求来对110 kV变压器的中性点进行接地。
首先，对于纯负荷性质的变电站来说，通常要求相关变压器应将110 kV的中性点采用间隙接地运行的方式。
而对于有2台以上变压器运行的相关发电厂来说，则规定其在正常运行和检修过程当中需要严格按照相关要求，将其中1台变压器110 kV中性点采用直接接地方式运行，从而确保系统的零序阻抗能够保持稳定性，否则需要对其进行特殊处理。
220kV线路开关失灵、母联拒动及死区故障
BP-2B 母联失灵保护、死区故障保护实现逻辑框图
5、根据调度指令，可恢复母线送电及正常运 根据调度指令， 行方式。试送母线应尽可能使用外来电源， 行方式。试送母线应尽可能使用外来电源，如使用 母联开关试送时必须投入母线充电保护。 母联开关试送时必须投入母线充电保护。 6、若母线发现异常或试送不成，按母线故障 若母线发现异常或试送不成， 处理； 处理； 7、做好故障设备检修的安全措施，待检修人 做好故障设备检修的安全措施， 员处理。值班人员应做好记录， 员处理。值班人员应做好记录，将处理情况汇报调 度及有关部门。 度及有关部门。
母线分列运行时的死区故障
母线分列运行（母联开关热备用）时，母联电 母线分列运行（母联开关热备用） 流不计入各小差回路，死区发生故障， 流不计入各小差回路，死区发生故障，母差保护可 以正确的反应， 以正确的反应，只有与故障点相联的母线小差动作 切除故障母线。 ，切除故障母线。 保护可以根据母联开关的位置接点输入判断母 线的运行方式，为了可靠， 线的运行方式，为了可靠，母差保护屏设有母线分 列运行压板，当母线分列运行时投入该压板， 列运行压板，当母线分列运行时投入该压板，保护 即判断母线分列运行。母线并列运行时， 即判断母线分列运行。母线并列运行时，不得投入 该压板，否则，母差保护将会不正确动作。 该压板，否则，母差保护将会不正确动作。
处理步骤
1、根据监控系统报警信号（开关跳闸及保护动 根据监控系统报警信号（ 作情况）判断故障范围及故障性质，汇报调度及有 作情况）判断故障范围及故障性质， 关领导； 关领导； 2、立即到达现场检查故障线路及母线保护装置 动作情况与监控系统报警信号是否相符， 动作情况与监控系统报警信号是否相符，故障停电 范围内设备有无异常现象， 范围内设备有无异常现象，根据规定要求打印事故 报告，将检查情况汇报调度及有关领导， 报告，将检查情况汇报调度及有关领导，并做好记 有两人在场确认方可复归信号) 录。(有两人在场确认方可复归信号)
变电站继电保护装置调试方法
注：试验中，调整电流幅值变化至差动动作时间不要超出9秒，不然，报CT断线，闭锁差动。试验中， 不允许长时间加载2倍以上旳额定电流。
置“0”含义 备用，置“0” TV断线后过流退出 距离Ⅲ段永跳退出 距离Ⅱ段永跳退出 瞬时加速距离Ⅲ段退出 瞬时加速距离Ⅱ段退出
迅速Ⅰ段退出
距离Ⅱ段经振荡闭锁 距离Ⅰ段经振荡闭锁
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
名称 接地电阻定值 接地Ⅰ段电抗定值 接地Ⅱ段电抗定值 接地Ⅲ段电抗定值 接地Ⅱ段时间定值 接地Ⅲ段时间定值 相间电阻定值 相间Ⅰ段电抗定值 相间Ⅱ段电抗定值 相间Ⅲ段电抗定值 相间Ⅱ段时间定值 相间Ⅲ段时间定值
投入距离控制字 投入就地硬压板
假定相间距离和接地距离定值和CSC-103D相同 选择
工频变化量阻抗调试：
相间故障
工频变化量阻抗调试：
单相接地故障
零序保护调试：
投入软压板
投入零序控制字 投入就地硬压板
假定零序保护定值和CSC-103D相同 选择
注意事项： 在试验距离和零序保护时，需使TV
置“0”含义 备用，置“0” 备用，置“0”
三相偷跳不开启重叠闸 单相偷跳不开启重叠闸
检同期方式退出 检无压方式退出 非同期方式退出
单相故障重叠闸模拟
相间故障重叠闸模拟
2、南京南瑞RCS-931保护装置调试
退出
RCS-931保护功能
工频变化量距离 分相差动 3段相间距离 3段接地距离 4段零序过流 自动重叠闸
220kV变电站母线故障继电保护装置的动作
220kV变电站母线故障继电保护装置的动作摘要：变电站的运行稳定是保证电力系统稳定供电的基础，但是由于变电系统容易受到外界环境的影响，从而致使系统受到外力的破坏，母线因此发生故障，此外继电保护装置的误动以及工作人员的操作失误等问题，最终导致母线故障，从而变电系统发生问题。
如何有效处理变电系统母线故障，稳定电力系统的运行，文章针对此类问题进行了详细的分析，并针对故障发生后，继电保护装置动作展开了详细的论述。
关键词：220kV；母线故障；继电保护；动作分析1220kV母线保护原理1.1动作原理基于基尔霍夫电流定律是差动保护的基本原则。
当正常运行或者故障发生在保护范围外时，在理想情况下流出母线的电流与流入母线的电流相等，差电流为零；而当故障在保护范围内时，故障电流等于差动电流。
考虑到电流互感器饱和或者电流互感器传动误差等因素的影响，在实际运行中，差动继电器的动作电流的整定计算需要躲开外部故障时产生的最大不平衡电流。
现在的微机型母线差动保护回路有两种：一种是由除了母联开关和分段开关外所有支路电流所构成的差动回路的母线大差；另外一种是由该段母线上所连接的所有支路（包含分段开关、母联开关）电流所构成的差动回路的母线小差。
判断母线区外与区内故障采用母线大差比率差动，判断故障母线的选择采用母线小差比率差动。
1.2主要功能目前母差保护能够实现如下8个功能：（1）准确区分母线区内、区外故障，区内故障时候保护可以迅速动作且出口，区外故障能够可靠制动，CT在饱和情况下能够不影响保护装置正确动作。
（2）具备断路器失灵保护功能且可以与母差共出口或者单独组屏使用。
（3）对母线运行状态实现实时跟踪，具备自适应性。
但双母线解列运行时保护依然可以正常工作。
（4）具备低电压闭锁功能。
（5）具备母联充电保护、母联死区（失灵）保护以及母联过流保护功能。
（6）有些型号具备母联非全相保护（用户可以自行选择是否投入该功能）。
（7）当直流消失时能够发预告信号。
220kV母差及失灵保护技改过程中若干问题的分析
220kV母差及失灵保护技改过程中若干问题的分析发布时间：2022-03-17T05:28:31.049Z 来源：《中国电业》2021年23期作者：何开宇[导读] 作为在电力系统中最主要的组成部件，母线如果发生了故障何开宇广东电网有限责任公司茂名供电局广东省茂名市 525000摘要：作为在电力系统中最主要的组成部件，母线如果发生了故障，很大可能性会发生破坏系统性的状况。
想要防止母线差动保护故障拒动得以减少，这样就会使系统的稳定性遭到破坏，以致于故障的范围逐渐扩大，造成的损失呈上升趋势等现象，同时，我们必须在维修母线差动保护时，要做到其能够防止保护失效，对于220kv以及在这以上的母线就需要运用双重化的保护措施。
另外，想要使电力系统能够处于正常运转，供电必须达到稳定性状态，与相关的规定和要求保持一致性，对网站实施220kV母差双重化和预防失灵的手段做出相应的调整。
因此，本文就是针对的是220kV母差及失灵保护技改过程中所发生的状况做出探究，仅供参考。
关键词：220kV母差；失灵保护；技改过程；若干问题引言作为变电站和电厂电能分配和汇总的重要元件，母线是否能够安全可靠的运行，这对整个电网是否可以正常供电以及供电的电能质量都会有直接的关系。
如果母线突然出现了障碍，母差保护能够根据各个元件或各侧的电流互感器来对故障进行判别，随后就可以直接启动保护动作原件，然后绕开在母线上的每一个断路器，这样就能够在很大程度上去缩小停电的范围，并且同时也减少了由于停电造成的损坏。
1.220kV变电站母差保护双重技改的原则1.1 220kV变电站母差保护双重技改的可靠性在开展220kV变电站母差保护双重技改时，改造后的母差保护在保护装置允许的保护范围内，对于母线故障需进行立即切除，不能拒绝动作；在所有不该发生动作的状况下，改造后的母差保护绝不能发生误动作。
母差保护的可靠性包括保护不误动与保护不拒动两部分。
因为这两部分采用的措施往往是相互矛盾的，所以在改造时要着重关注这两部分。
220kV线路失灵保护
220kV 线路与主变失灵保护的区别针对值班员在学习失灵保护时,经常把220kV 线路与主变220kV 侧开关失灵保护的启动回路混淆,为了便于大家学习和熟练掌握，以运村变失灵保护经过认真分析,下面从几个方面详细说说两者启动回路的区别.一、 何为失灵保护开关失灵保护为线路或主变发生故障保护动作而开关拒动不能切除故障时，经延时去跳开该故障元件所在母线上全部开关的保护装置。
短延时（0.3S ）跳开母联开关，长延时(0.6S)跳开开关所在母线上所有开关。
二、失灵保护启动回路原理图+24V －PSL631A 电源 跳B 至失灵重跳跳A 至失灵重跳跳C 至失灵重跳 三跳 至失灵重跳 PSL602RCS-931CZX-12RPSL631A 装置LP7 LP8 LP9LP9LP10LP11TJATJBTJCTJATJBTJCLJA LJB LJC LJ3QSLJ11TJR 12TJR 11TJQ 12TJQ图一220kV 线路失灵保护启动回路原理图 （以 220kV 运鹅4581开关为例）RCS-974保护装置图二 主变220kV 侧开关失灵保护启动回路原理图220kV 母差装置+24V 220kV 母差电源QSLJ15LP13LP56PSL631A 220kV 母差屏 －+24V 失灵启动 解除复压QSLJ 1QSLJ 2 8LP218LP22（BP-2B 电源）220KV 母差装置1G 2GI 母失灵出口II 母失灵出口 LP52LP75解除失灵保护复压RCS-974保护装置+24V－第一套978保护出口第二套978保护出口TJR1TJR2LJ1 LJ2LJ0QSLJ1LP192LP19RCS-978E220kV 母差装置图三 母差失灵跳闸逻辑图如图一所示，当线路发生故障时，线路保护动作起动跳闸继电器TJA 、TJB 、TJC 或TJR 、TJQ 的接点闭合，一路经操作箱出口跳闸，另一路去起动失灵保护。
如果开关跳开，则保护返回，TJA 、TJB 、TJC 或TJR 、TJQ 接点返回，电流闭锁接点LJA 、LJB 、LJC 、LJ3返回，失灵保护不动作。
220kV变电站失灵保护原理分析及运行注意事项
220kV变电站失灵保护原理分析及运行注意事项摘要本文简要分析了220kV变电站出线开关失灵保护、主变高压侧开关失灵保护的原理、动作过程以及在倒闸操作中的注意事项关键词220kV变电站失灵保护原理分析动作过程注意事项引言断路器失灵保护是断路器的近后备保护，当系统发生故障时，故障电气设备的保护动作发出跳闸命令而断路器拒动时，利用故障设备的保护动作信息与拒动断路器的电流信息构成对断路器失灵的判别，能够以较短的时限有选择地将失灵拒动的断路器所连接母线上的其余运行中的断路器断开，以减小设备损坏，缩小停电范围，提高系统的安全稳定性。
220kV变电站出线保护配置为（PSL603G+ RCS-931A和PSL603G+ WXH-803A）光纤差动保护，失灵保护为PSL631A;主变保护、失灵保护配置为PST1200。
下文对失灵保护的原理、动作过程、注意事项一一分析。
一、220kV出线开关失灵保护220kV出线开关失灵保护由保护动作与电流判别构成的启动回路、去启动母差，母差保护经复合电压闭锁，时间延时去跳闸出口。
1、以PSL603G+ RCS-931A+PSL631A为例，失灵保护原理图（如图一）2、PSL603G+ RCS-931A+PSL631A保护动作过程当220kV线路发生故障时，线路保护动作起动跳闸继电器，则保护装置中的TJA、TJB、TJC或操作箱中的TJR、TJQ的接点闭合，一路至操作回路出口跳闸，另一路至PSL-631装置中起动失灵保护回路。
如果该开关跳开，则保护返回，TJA、TJB、TJC或TJR、TJQ接点均返回，PSL-631中的电流元件接点LJA、LJA、LJC、LJ3也返回，失灵保护不动作。
如果该开关拒动，则TJA、TJB、TJC或TJR、TJQ接点不返回，PSL-631中的电流接点仍闭合，故障仍未切除则失灵起动继电器QSLJ动作，其接点闭合通过BP-2B保护中该开关失灵启动压板开入至BP-2B保護，母差通过母差装置里的闸刀开入接点来判断故障元件运行于Ⅰ母还是Ⅱ母，经复压闭锁，经时间继电器SJ延时接点闭合，0.3s跳开母联开关，0.6s跳开拒动开关所在母线上的所有开关。
220kV双母双分段母线单失灵保护改造探究
220kV双母双分段母线单失灵保护改造探究摘要：随着当今社会经济的发展，人们的用电需求也在不断提升，这就进一步促进了电力系统的应用与发展。
为确保电力调度的灵活性，220KV双母双分段形式的连接方式已经十分普遍。
但是在此类母线的应用中，其单失灵保护却依然有待进一步改造。
基于此，本文就对其改造进行分析，以此来实现220KV双母双分段形式母线的良好应用。
关键词：220KV线路；双母双分段母线；单失灵保护；改造引言：在很多变电站中，每一段双母线通常有两套母线保护以及一套母线失灵保护，甚至有四段母线共同应用一套失灵保护的情况，这就是所谓的单失灵保护。
在这样的情况下，如果失灵保护出现问题，母线将得不到良好保护，并对现场检修造成一定程度的不利影响。
因此，为有效解决这些问题，就需要对单失灵保护进行科学改造。
1.220KV双母线双分段母线单失灵保护装置介绍在220KV双母双分段形式的母线中，通常会设置和母差共同使用的双套或者是单套失灵保护，其中，单套失灵保护可以按照间隔或者是母线来进行失灵区分。
在本次所研究的某变电站中，应用的间隔区分形式的单套失灵保护，下图是其主变间隔和线路间隔的失灵保护装置示意图：图1-某变电站主变间隔和线路间隔的失灵保护装置示意图在对该装置进行改造之前，其失灵保护是按照间隔来进行失灵区分，以此来确定主变间隔或者是线路间隔失灵，并在各个间隔内进行失灵电流判断。
在此过程中，应用的是主变开关辅助保护形式的失灵启动接点[1]。
该单失灵保护方式具有十分复杂的回路接线，保护检验中的验证十分困难，工作中也存在较大风险，尤其是在单失灵保护退出的情况下，母线的失灵保护也将丧失。
所以在具体应用中，为确保母线的保护效果，需要将间隔区分形式的失灵保护启动，将其与母差共用，这样便可达到良好的改造效果。
二、220KV双母线双分段母线单失灵保护改造中的注意事项1.先后改造问题在对两套母线进行保护改造的过程中，需先对第二套进行改造，再对第一套进行改造。
220kV线路断路器失灵启动母线保护故障分析
许 晓燕， ２０ｋ 等： ２ ｖ线路断路器失灵启动母线保护的故障分析
的运 行方 式见 图 １ 。 １ 故 障发 生时 现象 ． ２
１ ９
４０ ８ ０断路 器 跳 闸 ， 灯 闪光 ，８ ７４０ 绿 ４０ 、８ ２断路 器 跳
闸， ２号机解 列 。
８月 ２日 ２ ：５ ５ ， １１ ：２ 网控 室 声 光报 警 启 动 ， 网
（ ） 差 屏 ： 失 灵 跳 Ｉ 母 ” “ 差 跳 母 联 ” ５ 母 “ Ｉ 、母 、
关 、 Ｖ２ ６ｋ Ｂ６ｋ １ ６ｋ １ ６ｋ Ａ、 Ｖ２ 、 ＶＯＡ、 Ｖ０ Ｂ开关 闪光 ；
６ｋ Ａ、Ｂ段失 电、 １ Ｖ ２ ２ Ｏ Ｂ段失 电（ ２ 由 Ｂ段供 电） 。 １ 故 障动 作情 况分 析 ． ３
Ｒ Ｓ ９ ２ 保 护 装 置 均 动作 出 口； 由 于 Ｖ相 断路 器 未立 即跳 开 ， 动 了 ２ ０ｋ Ｃ 一０Ａ 但 启 ２ Ｖ母 线保 护 Ｒ Ｓ ９ ５ Ｂ装 置 中 的 断路 器失 Ｃ 一 １Ａ
灵保 护 ， 导致 断路 器失灵保护动作跳开 ４ ４ 线路所属 Ｉ母线上的所有 负荷 ， ８ Ｉ 同时运行 于 Ｉ 母的 ４ １ ８０断路 器（ 旁路代 ４ ４ ８９ 线路 ） 也跳开的事故 。电厂进行 了相关的故 障原 因分析和试验工作 ， 随后制定 了相应 的反事故措施 ， 以确保 电厂与电 网的安
断路器 ）但 同时运行与 Ｉ ； 母的 ４ １ ８０断路器（ 旁路
代 ４４ ８９线路 ） 也跳 开 。
Ｉ 、８４ 线 ４ ４ 线路至桥头集变 Ⅱ 、８５ 线 ４ ４ 线路至巢湖 变 、８７ ４ ４ 线路至滨湖变 Ｉ 、８８ 线 ４ ４ 线路至滨湖变 Ⅱ
线 、８９线 路至 螺丝 岗变 Ｉ 、８０ 路 至螺丝 岗 ４４ 线 ４５ 线
BP-2C母线保护检验调试报告
***kV****变电站220kV母线保护检验调试报告(BP-2B)一.检验设备的基本信息1.1保护装置基本信息1.2保护软件版本及程序校验码核查二．检验条件三.BP-2B微机母线差动保护校验3.1 保护外观及内部插件检查3.2 绝缘检查3.3保护时钟失电保护功能检验3.4开关量输入回路检验3.4.1开关量输入回路13.4.2开关量输入回路2--刀闸辅助接点3.4.3开关量输入回路3—失灵启动接点3.5模数变换系统检验3.5.1 零漂及模拟量输入的幅值特性零漂允许范围: -0.01I N<I<0.01I N ,-0.05V<U<0.05V3.5.2 模拟量输入的相位特性以L1 A相电流为基准,校验各单元三相电流与L1 A相间的相角3.6保护定值检验3.6.1差动保护3.6.1.1差动保护门槛定值检验3.6.1.2差动保护比率制动特性检验注: 大差K r = I d /( I r - I d ) ， I d =I 2 , I r =2*I 1+I 2 小差K r = I d /( I r - I d ) ， I d =I 2－I 1, I r =I 1 +I 23.6.1.3差动保护复合电压定值校验3.6.1.4差动保护TA断线定值校验3.6.2失灵保护3.6.2.1失灵保护复合电压定值校验3.6.2.2失灵保护时间定值校验3.6.3母联过流、充电保护定值校验3.7出口回路检查3.8信号输出接点检查3.9整组试验四.结合定检完成的其他工作及尚存在的缺陷:五.本次检验结论：工作负责人签名。
关于220KV升压站双母线方式下母联开关启动失灵问题的分析
关于220KV升压站双母线方式下母联开关启动失灵问题的分析摘要】断路器失灵保护是指故障电气设备的继电保护动作发出跳闸命令而断路器拒动时，利用故障设备的保护动作信息与拒动断路器的电流信息构成对断路器失灵的判别，能够以较短的时限切除同一厂站内其他有关的断路器，使停电范围限制在最小，从而保证整个电网的稳定运行，避免造成发电机、变压器等故障元件的严重烧损和电网的崩溃瓦解事故。
作为220kV～500kV 电力网中的近后备保护，失灵保护的作用是十分重要的，一旦出现误动或拒动其后果都是相当严重的，所以如何可靠的实现失灵保护就显得尤为重要，本文针对某电厂220KV升压站母联开关的失灵保护配置情况，作出了问题的分析并针对存在的问题提出了解决方案。
【关键词】失灵保护母联开关中图分类号：Ｇ71文献标识码：Ａ文章编号：ISSN1004-1621（2013）11-009-02一、某厂母联开关失灵保护现状及存在问题某电厂220KV升压站的运行方式为双母线接线，两条进线、两条出线，双母线间有母联开关。
母线保护配置为深圳南瑞科技的BP-2B型和南瑞继保的RCS915AB型双重化配置，并配有单独的母联保护，该母联保护仅在母线充电时投入，正常运行方式下为退出状态。
该厂使用的母联保护为南京南瑞科技股份有限公司生产的NSR322A型母联保护，母联开关的操作箱为该公司生产的NSR352（1_30）型操作箱。
在该站首次进行母联开关检修时发现，母联#2245开关启动失灵的开关量使用的是母联保护NSR322A的遥信和录波节点，如图一所示：图一但此种接线方式却存在较大的安全隐患，因为该信号类型的节点具有保持功能，一旦母联充电保护（过流或零序保护）动作，该信号节点将一直处于保持状态，在未进行人为复归且定值设置不合理（母联过流动作时间大于失灵启动时间）的情况下，一旦空充母线时存在故障导致母联电流达到失灵定值且达到失灵动作时间、电压闭锁又开放时，母联开关的失灵保护将有误动作的可能，一旦母联保护启动失灵误动作，整个220KV升压站母线上的开关会全部跳闸，将会导致严重的全厂大停电事故，后果不堪设想。
变电站220kV双母差、双失灵保护技术改造
变电站 220kV双母差、双失灵保护技术改造摘要：目前对于变电站的改造也在一步步的加快，从而变电站的稳定性得到了快速的提升，为了保证电网安全稳定运行，就需要一个安全性、可靠性、灵敏性和高效率的母差保护系统。
从而使整个区域电网的安全稳定运行。
目前我国的电力部门都着手对220kV和220kV以上的母线进行双重化的保护技术，要求每条母线都用两套包括失灵保护功能的母线差动保护措施。
但是基于我国多数地区的母差保护装置已经老化，到了使用年限的要求。
这就要求在变电站220kV双母差、双失灵保护技术上进行改造分析。
关键词：变电站；双母差；双失灵；保护技术；改造措施当前我国社会经济到达快速的发展状态，电力系统也随之有着持续的进步。
电力系统中的母差保护系统占据着关键的作用因素，在电网中广泛应用过的母联电流比的各级性能，经过各发电单位和供电单位的多年电网运行中的经验产生了一定的总结。
结论普遍认为在适应母线运行方式、故障类型、过渡电阻等方面，要按分相电流差动原理构成的比率制动式母差保护效果进行运行。
本文对变电站220kV双母差、双失灵保护技术改造进行探讨。
1.针对双母差失灵保护技术改造的思路220kV母差失灵保护改造的过程中，会涉及到很多的设备共同进行。
工作的危险系数较大，施工时间会较长，是一个较为复杂的过程。
在相关技术人员在施工之前要做好注意事项的总结，分析危险点以及相关的解决措施。
首先在做好接线前的准备工作，在停电之前对220kV各个间隔按照施工的图纸进行放置保护屏，设置好母差失灵屏的失灵启动装置、跳闸回路的电缆。
在各220kV间隔开关停电时，对其各个间隔保护进行调试和改造，然后退出母差失灵保护装置二，解开保护一，对保护二的启动失灵后进行跳闸后二次接入线，在母差失灵保护二屏中接入保护二，然后启动该回路，对启动回路和跳闸回路进行试验，确认保护元件安装正确，试验完毕后投入母差失灵保护二。
再次退出母差失灵保护以，把保护一和母差失灵保护一屏后再对启动该回路，对该间隔回路和跳闸回路进行试验，对其中的电流电源启动原件和保护原件进行确认，投入保护一的电流判断数据。
220kV母线保护调试问题研究
220kV母线保护调试问题研究摘要本文经对浙江电网出台的220kv母线保护标准化设计规范深入分析研究的基础上，结合实际工程调试经验，发现调试过程中需要注意的几点问题，对今后继电保护调试人员的工作具有指导意义。
同时，分析了分布式母线保护给继电保护调试带来的新挑战。
关键词标准化；分布式；母线保护；充电；死区中图分类号tm63 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）55-0033-020 引言浙江电网从继电保护装置功能配置、组屏方案、回路设计等方面进行了统一规定，制定了相应的标准规范，为继电保护的制造、设计、运行、管理和维护工作提供了有利条件，提高了运行、维护的管理水平。
母线保护的快速性、可靠性，直接关系到电网的稳定运行，基于母线保护的重要性，作者主要对标准化设计的220kv母线保护进行分析研究，指出调试过程中需要注意的问题。
1 标准化220kv母线保护调试注意点1）充电于死区故障保护中母联（分段）手合开入接点的误选择母线保护应能自动识别母联（分段）的充电状态，合闸于死区故障时，应瞬时跳母联（分段），不应误切除运行母线，浙江电网220kv母线保护标准化规范中也增加了对该功能的支持。
对于常规的母线保护逻辑，若母联充电至死区故障（母联ct靠近无源母线），因没有故障电流流过母联ct，无法通过启动充电保护来闭锁差动保护并切除母联开关，差动保护将切除运行母线，该项功能的引入完善了母线保护应对母联（分段）死区故障的保护功能。
最为普遍的母线保护装置南瑞继保rcs-915系列和深圳南瑞bp-2c系列进行分析。
南瑞继保rcs-915系列母线保护设置了充电闭锁元件，当处于充电预备状态的保护装置（母联twj=1），检测到母联手合（shj）开入由0变1，则从大差差动电流起动开始的300ms内闭锁差动跳母线，差动跳母联（分段）不经延时。
当母联twj返回大于500ms 或母联手合（shj）开入正翻转1s后，母差功能恢复正常，该保护逻辑框图如图1所示。
220kV变电站中220kV失灵保护及回路剖析-文档资料
220kV变电站中220kV失灵保护及回路剖析电网发生故障是断路器拒绝动作，即断路器失灵，将导致事故扩大，甚至是系统稳定性遭到破坏。
因此当断路器绝动时，导致切除故障时间过长，严重影响电网稳定水平，对此，应装设断路器失灵保护，用较短的时限动作于连接在同一母线（电气连接）上的其他相关的断路器来切除故障，使停电范围限制在最小。
本文就对失灵保护及启动回路进行分析。
1 失灵保护的原理220kV变电站失灵保护主要包括220kV线路开关失灵保护、主变220kV侧开关失灵保护、220kV母联开关失灵保护、220kV 母差保护的失灵出口回路。
这些保护的装置种类有很多种，但其动作原理和保护回路确是大同小异。
（1）线路（或主变220kV侧）开关的失灵保护由线路保护（对于主变220kV侧开关失灵保护则由主变电气量保护或220kV 母线差动保护）跳闸出口启动，经失灵保护相应的电流继电器判别（电流是否大于失灵启动电流定值），若相应电流继电器同时动作，则判断为开关动作失灵，失灵保护随即动作，用于启动母线差动保护的失灵出口（或直接出口跳主变其他侧开关）。
以PSL631线路保护为例，一般线路开关的失灵启动逻辑如图1所示。
为了增加启动失灵的可靠性，失灵保护装置还会采用一些其他措施。
如PSL631就加入了零序启动元件和突变量启动元件作为失灵启动的条件之一。
（2）线路（或主变）失灵启动母差失灵出口回路，母差失灵出口回路会根据相应开关母线刀闸所在位置自动判别开关所在母线，再经相应母线的复合电压闭锁，第一延时跳母联开关，第二延时跳相应母线上所有设备。
只是对于主变220kV侧开关，失灵启动开入的同时，往往会开放母差保护的复合电压闭锁。
其逻辑（以BP2B母差保护为例）如图2所示：2 案例分析（1）线路开关失灵如图3所示，①线路A故障跳闸，乙站侧线路保护动作，跳开线路A乙站侧开关；甲站侧线路保护动作跳线路A甲站侧开关，若该开关失灵拒动，以BP-2B母差保护为例（下同），母差将判断为区外故障，不会动作，但线路A开关失灵保护会启动母差的失灵出口逻辑，此时母差保护通过开关母线刀闸所在位置自动判别开关在Ⅱ母线运行，同时线路A所在Ⅱ母线复合电压闭锁开放，于是Ⅱ母失灵出口启动，第一延时跳开Ⅰ、Ⅱ段母联开关，第二延时跳开Ⅱ母线上其他设备，切除故障。
220kV母差失灵保护改造方法
220kV母差失灵保护改造方法摘要：主要介绍220kV母线失灵改造的方法，详细讲述了母差失灵保护更换其二次回路的实现方法，设备停电方式，改造过程中的风险控制及其注意事项。
并按目前对母线保护装置的最新配置要求，通过对220kV母差失灵保护改造的难点重点进行分析，结合实际工作经验，提出行之有效的改造方法。
关键词：母差失灵保护；CT极性；失灵回路1 前言随着继电保护微机化，许多220kV变电站的220kV母线保护原均为电磁继电器型、集成型的母线保护经近十多年的运行，设备老化严重，缺陷和弊端日益明显。
而且南网十项重点反措要求更换运行10年及以上220kV及以上的母线保护，2007年底前要求全部更换为微机保护；《广东电网2007年继电保护反措》有要求，220kV及以上母线保护应采用双重化保护配置。
所以，220kV母线保护改造势在必行，由于其回路较为复杂，改造风险大，改造方法方式没有一个定性的要求，下面对改造过程中会出现的问题进行分析，提出安全可靠的改造方法。
2 母差失灵保护改造的相关回路及其特殊性220kV母差失灵保护改造主要需要完善的二次回路主要有如下七个方面（如图1所示）：①母线保护装置电源的接入；②至后台信号回路的完善；③电压回路的接入；④刀闸位置（母联间隔则采用开关位置）的接入；⑤跳闸回路的接入（主变间隔还有联跳主变三侧的回路）；⑥失灵启动回路的接入（主变间隔还有失灵启动解除220kV母线复合电压回路）；⑦电流回路的接入。
在完善新母线保护二次回路的过程中，原母线保护要求一直保持运行，所以，设备不停电前只能完成如下工作：新220kV母线屏立屏；完成单机调试；二次回路电缆施放；母线保护装置电源的接入；至后台信号回路的完善；母线交流电压回路接入，因为电压回路只需并接入系统，不需设备停电。
图1 母线保护装置二次需接入回路简化图考虑改造中的母差失灵保护因其特殊性，无法同时做所有断路器的传动，需各支路断路器分别停电（可用旁代路的方式）接入并作单路传动试验。
220kV线路保护检验调试
模块一220kV线路保护检验调试概述新安装投运的线路保护装置，第一年内需进行一次全部检验；微机型线路保护每两年进行一次部检，每六年进行一次全检。
高压线路保护种类较多，厂家各异，但检验调试内容和步骤基本相同，下面以LFP901A高压线路保护为例，说明其检验调试的基本步骤。
LFP-901A保护装置由工频变化量方向元件和零序方向元件实现纵联快速主保护，由工频变化量距离元件构成快速I段保护，由三段式相间和接地距离及二个延时段零序方向过流作为全套后备保护。
保护分相出口，可实现单相、三相和综合重合闸方式。
1、工作任务现场有220kV高压输电线路保护屏一面，需停电进行保护年检，要求在规定时间内完成保护年检项目。
2、工作条件2.1 LFP-901A高压线路保护屏柜。
2.2 微机保护测试仪及配套试验线，万用表，兆欧表。
2.3 螺钉旋具，绝缘胶布。
3、操作注意事项3.1新安装检验调试中，应注意检查接入线路保护屏的电流、电压回路极性的正确性；应认真清理线路保护屏至母差保护屏相应失灵启动回路及母差出口至该线路保护屏跳闸回路接线是否正确；应认真清理线路保护屏与安控装置或备自投装置是否有输入及出口回路的连接。
3.2应注意检查线路保护电压切换回路的正确性，以及旁路保护代路时高频通道切换的正确性。
3.3对于新建或改建线路保护装置，或运行中断路器操作机构更换后，应检查断路器操作箱跳、合闸保持电流的整定值与实际开关操作机构参数要求是否匹配。
3.4在与安控装置有接口回路的线路保护屏检验调试中，工作前应按《安控现场运行规程》做好安全措施，断开相应电流回路或停用安控装置。
安控装置如要跳该线路开关，则应清理安控屏至线路保护屏的出口跳闸回路及重合闸放电回路接线的正确性。
3.5对于装设有备自投的线路，检验工作前应退出相关备自投装置。
调试中应检查相关备自投开入回路的正确性。
4、危险点分析4.1为防止线路保护调试过程中可能造成失灵保护误动作全切一段母线，应检查线路保护屏上的失灵启动或出口压板是否确已退出，并在线路保护屏后，断开其失灵启动出口回路并用绝缘胶布将解开电缆线分别包好。
220kV线路保护校验
工作结束前，打印保护装置运行定值单与系统打印定值单核对正确 根据“二次安措票”逐一将安全措施恢复到开工前状态。
保护装置校验
开始校验之前，一定要记录好压板，并把所有相关压板退出 校验包括 开入开出试验（各种把手、各种按钮、各种压板都要试一遍、） 然后再看各种闭锁开入开出 然后开始校验各种逻辑（试验仪接地线要接地。)
装置采样检查
1．检查保护装置电压电流采样零漂情况； 2．检查保护装置电压电流采样精度； 3．检查保护装置额定电压电流采样准确性； 4．检查保护装置故障大电流采样准确性；
开入试验
1.保护检修状态投/退正常 2.闭锁重合闸正常 3.分相跳闸位置TWJa 4.分相跳闸位置TWJb 5.分相跳闸位置TWJc 6.远方跳闸 7.主保护投/退 8.正常低气压闭锁重合闸 9.远方跳闸 10.停用重合闸
后备保护校验
1、分相校验 2、距离保护校验 3、零序过流保护检验 4、TV断线过流保护 5、启动母差失灵保护检验 6、三相不一致保护校验
重合闸
充电条件： 1 、重合闸投入 2、无TWJ 3、无压力低闭重开入 4、无PT断线和其他闭重开入时经15S后充电完成。931在三相电压正常 后10S PT断线信号才复归。所以至少得加10+15=25S。
三相不一致
பைடு நூலகம்
SJ 三相不一致时间继电器
SZJ 中间继电器
主保护 对侧差流采样
将两侧保护装置的“TA变比系数”定值整定为1，在对侧加入三相对 称的电流，在本侧保护状态→“DSP采样值”菜单中查看对侧的三相 电流Iar、Ibr、Icr及差动电流Icda、Icdb、Icdc。
I(对侧加的电流)×CT变比系数（对侧） = I(本应该看到的电流)×CT变比系数(本侧) I(二次额定电流对侧) I(二次额定电流本侧)
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• 外部启动母联失灵 • 任选Ⅰ、Ⅱ母线上各一支路，将母联和这 两支路C相同时串接电流，Ⅰ母线支路和母 联的电流方向相同，Ⅱ母线支路的与前两 者相反，此时差流平衡。 • 电流幅值大于母联失灵定值时，合上母联 三相跳闸启动失灵开入接点，启动母联失 灵，经母联失灵延时后，Ⅰ、Ⅱ母失灵动 作。
六、母联死区
•
验证小差比率系数（可适当降低差动保护 启动电流定值）：
任选同一母线上两条变比相同支路，在C相加 入方向相反，大小不同的电流。 固定其中一支路电流为I1，调节另一支路电流 I2大小，使母线差动动作。 记录所加电流，验证小差比率系数。
注：调试中，调节电流幅值变化至差动动 作时间不要超过9秒，否则，报CT断线， 闭锁差动。调试中，不允许长时间加载2 倍以上的额定电流。
3、差动回路构成
• 大差：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。
• 小差：是指某段母线上所有支路（包括母 联开关）电流所构成的差动回路。
• 大差与小差区别
• 大差比率差动元件作为区内故障判别元件； • 小差比率差动元件作为故障母线选择元件；
• 大差比率差动电流计算与刀闸无关。 • 大差比率差动电流计算不计母联电流。
220kV母线及失灵保护装置调试
2013年4月
一、母线保护功能概述
实现母线差动保护、断路器失灵保护、母联失灵 保护、母联死区保护、CT断线判别功能及PT断线 判别功能。其中差动保护与断路器失灵保护可经 硬压板、软压板及保护控制字分别选择投退。母 联充电过流保护及母联非全相保护可根据工程需 求配置。
二、母线差动保护基本原理
1、比率制动差动
2、复式比率制动差动
母线差动保护原理综述
各种类型的母线保护就其对母线接线方式、电网运行方式、 故障类型以及故障点过渡电阻等方面的适应性来说，仍以 按电流差动原理构成的母线保护为最佳。带制动特性的差 动继电器，采用一次的穿越电流作为制动电流，以克服区 外故障时由于电流互感器误差而产生的差动不平衡电流， 在高压电网中得到了较为广泛的应用。
• 注意：
• 母线差动动作跳主变支路时，同时启动主 变间隔失灵，不需外部接线。所以不再需 要配置主变高压侧断路器失灵保护装置。 • （题外话：母线差动保护跳线路支路失灵 时，不启动线路支路失灵，只启动线路保 护装置发远跳或发信）
• 六统一与非六统一在母线保护跳主变支路 判失灵的区别： • 非六统一：主变保护装置有失灵启动装置， 将母线保护跳主变支路接点开入至该装置， 并经电流、时间判据，开出动作接点至非 电量保护，联跳主变三侧。 • 六统一：即前页所讲母线保护跳主变支路 时，同时启动主变支路失灵，装置自带判 失灵功能，不需外部接线，经电流判据， 开出主变支路失灵接点至主变电量保护装 置，联跳主变三侧。
式中：Ua、 Ub 、 Uc为母线相电压，3U0为母 线三倍零序电压，U2为母线负序电压。
电压开放条件为或逻辑，即三个 判据中的任何一个被满足，该段 母线的电压闭锁元件就会开放， 称为复合电压元件动作。
电压定值分为差动电压闭锁定值与 失灵复合电压闭锁定值。差动电压 闭锁定值内部固定。中性点接地系 统低电压闭锁定值固定为0.7额定相 电压，零序电压闭锁定值3U0固定为 6V，负序电压闭锁定值U2（相电压） 固定为4V。
线路1
I1
220kV 1母 母 联
220kV 2母
IML
I2
线路2
母线差动保护基本原理：基尔霍夫电流定律
1、比率制动式差动保护原理
母线在正常工作或其保护范围外部故障时所流入 及流出母线的电流之和为零，而在内部故障时所 有流入及流出母线的电流之和不再为零（即差动 电流不为零）。基于这种前提，差动保护可以正 确的区分母线区内区外故障。
断路器失灵保护
母线失灵保护动作
线路1 线路3
断路器失灵保护是"近后备"中 防止开关拒动的一项有效措施，当 断路器拒动时快速切除相连的其它
220kV 1母 220kV 2母 断路器拒动 母 联
电源支路，保证系统稳定。
线 线 路 路 2 4
• 线路支路采用相电流、零序电流（或负序电 流）“与门”逻辑；变压器支路采用相电流、 零序电流、负序电流“或门”逻辑。所有支 路共用“失灵零序电流定值”、“失灵负序 电流定值”。
线路支路失灵电流判据
• 失灵复合电压元件
失灵的电压闭锁元件，与差动的电压闭 锁类似，也是以低电压（相电压）、负序 电压和3倍零序电压构成的复合电压元件。 只是使用的定值与差动保护不同，需要满 足线路末端故障时的灵敏度。同样失灵出 口动作，需要相应母线段的失灵复合电压 元件动作。
• 失灵复压解闭锁元件
• •
•
• • • • • • •
主变支路失灵调试方法 任选Ⅰ母上一主变支路，加入试验电流，满足该支路 相电流过流、零序过流、负序过流的三者中任一条件。 合上该支路主变三跳启动失灵开入接点。 失灵保护启动后，经失灵保护1时限切除母联，经失 灵保护2时限切除Ⅰ母线的所有支路以及本主变支路 的三侧开关，Ⅰ母失灵动作信号灯亮。 任选Ⅱ母上一主变支路，重复上述步骤。验证Ⅱ母失 灵保护。 加载正常电压，重复上述步骤，失灵保护不动作。 合上该主变支路的失灵解闭锁接点，重复上述步骤 （所加电流还需满足零序或负序过流），失灵保护动 作。
母联开关分位
大差复式比率动作 Ⅰ母小差复式比率动作 Ⅰ母差动复合电压
150ms延时
母联电流不计入小差计算
&
&
Ⅰ母差动出口
Ⅱ母小差复式比率动作 Ⅱ母差动复合电压
&
&
Ⅱ母差动出口
• 母线并列运行（联络开关合位）发生母联 死区故障，母线差动保护动作切除一段母 线及母联开关，装置检测母联开关处于分 位后经150ms延时确认分裂状态，母联电流 不计入小差电流，由差动保护切除母联死 区故障。 • 母线分裂运行时母联（分段）开关与母联 （分段）流互之间发生故障，由于母联开 关分位已确认，故障母线差动保护满足动 作条件，直接切除故障母线，避免了故障 切除范围的扩大。
• 分列运行
– 分列压板投入且母联开关分状态。 – 大差比率差动元件自动转用比率制动系数低值。 – 封母联CT，母联电流不计入小差。
• 倒闸操作
– 可预先投互联压板； – 依靠刀闸辅助接点自适应倒闸操作。 – 小差比率差动元件自动退出，一旦发生故障同时切除 两段母线。
四、断路器失灵保护
• 1、线路支路失灵 • 2、主变支路失灵
3、倒闸操作过程中的区内故障。
1、母线区外故障 • 条件：不加电压。 • 任选同一条母线上的两条变比相同支路， 在这两条支路A相（或B相或C相）同时加入 电流，电流的大小相等（1-10A）方向相反。 • 母线差动保护不应动作。 • 观察面板显示中：大差电流、小差电流应 等于零。
2 、母线区内故障 条件：不加电压；可适当抬高CT断线闭锁 定值。 验证差动保护启动电流定值： 任选Ⅰ母线上的一条支路，在这条支路B相 加入电流，调节电流大小，大于差动保护 启动电流定值时，母线差动保护应瞬时动 作，切除母联及该支路所在母线上的所有 支路，该母线差动动作信号灯应亮。
3、倒闸过程中母线区内故障 条件：不加电压。
任选某母线上的一条支路，合上该支路的 Ⅰ母和Ⅱ母刀闸。 在这条支路中加载C相电流，电流值大于差 动保护启动电流定值。
母线差动保护应瞬时动作，切除母联及母 线上的所有支路。 Ⅰ、Ⅱ母差动动作信号灯亮。
• 并列运行
– 母联开关合状态。 – 无互联及分列压板投入。 – 大差比率差动元件采用比率制动系数高值。
• 验证大差比率系数高值（可适当降低差动保护启 动电流定值）：
母联开关合（母联TWJ接点无开入，且分裂压板退 出）。 任选Ⅰ母线上两条变比相同支路，在A相加入方向相 反，大小相同的电流I1。 再任选Ⅱ母线上一条变比相同支路，在A相加入电流 I2，调节电流大小，使Ⅱ母线差动动作。 记录所加电流，验证大差比率系数高值。
• 验证大差比率系数低值（可适当降低差动 保护启动电流定值）：
母联开关断（母联TWJ接点有开入，且分裂压 板投入）。 任选Ⅰ母线上两条变比相同支路，在B相加入 方向相反，大小相同的电流I1。 再任选Ⅱ母线上一条变比相同支路，在B相加 入电流I2，调节电流大小，使Ⅱ母线差动动作。 记录所加电流，验证大差比率系数低值。
五、母联失灵保护
1、母联失灵保护自动固定投入。 2、当母线差动保护、失灵保护、母联充电 保护动作跳母联时，启动母联失灵。 3、当母线分裂运行时，母联失灵不动作。
母联三相跳闸启动失灵开入 母线差动动作 母线失灵动作 充电过流保护动作 大差动作跳母联动作 母联失灵过流元件
Ⅰ母差动复合电压 母联失灵
&
对于变压器或发变组间隔，设置“主 变失灵解闭锁”的开入接点。当该支路 “主变失灵解闭锁”条件满足时，解除该 支路失灵保护电压闭锁，保证失灵保护可 靠动作 。
• 断路器失灵保护出口逻辑
– 失灵出口时限
母线保护设置2个时限，是线路和变压器支 路启动母线失灵保护共用定值。一时限跳母联， 二时限跳失灵断路器所在母线。如需同时切除， 可整定为相同时间定值。
5、CT饱和检测元件
为防止母线差动保护在母线近端发生区 外故障时，由于CT严重饱和出现差电流的 情况下误动作，本装置根据CT饱和发生的 机理、以及CT饱和后二次电流波形的特点 设置了CT饱和检测元件，用来判别差电流 的产生是否由区外故障CT饱和引起。
三、差动保护调试
1、区外故障； 2、区内故障；
线路1
母线发生故障时：例如1号母线故障
I1
Icd=I1+I2 0
220kV 1母 220kV 2母
母
联
IML
故障母线的选择： 1母小差： 2母小差：
Icd1=I 1+IML 0 Icd2=I2-IML 0