智能变电站分布式母线保护
母线差动保护在智能变电站中的应用
部时钟 。而网络采样模 式的同步依赖于外 部时钟 ，由
于交换机传输数据较 大时，传输延 时不 固定，无法采 用插值 同步。 就采样数据处理来说 ，点对点采样模式 的数据传
输 是 通 过 光 纤 点对 点 直接 连 接 ，传 输 数 据 更 可 靠 。而
网络采样模式 的数据传输是通过交 换机传输 ，当母差
母线差动保护在智能变 电站 中的应用
王 鑫 焦新敬 刘啸宇 刘 跃 文
（ 东电 力集 团公 司 莱芜供 电公 司 ， 东 莱 芜 ２ １ ０ 山 山 ７ １ ０）
摘要 ： 文章就 母线 差动保 护 的数据 采样 和接入 方案在 智能 建设 中的设 计与 应 用进 行 了分析 ，对 两种 采样模 式 的特点、优劣以及适合的变电站 电压等级进行 了详细论述，同时对两种母差保护接入方案进行 了对比分析 ，
护主机加多台传 统采样母 差子机 。这种方式主要应用
在传统变 电站智能化改造 过程 。改造过程 中需接入间 隔传统交流 采样及 开入开出并转换 为数 字化采样提供
给主机 ，如图３ 所示 ：
通 常不大 于２ ，需配 置独立 的合 并单元 以及 智能终 ４
随着我 国经济 的高速发展 ，传统 电网已经不能很 好地满 足未来经济发 展的要求 ，由此提 出了建设具有 中国特 色智能 电网的 目标 。智能电网要求在发 电、输 电、配 电、用 电等环 节应用 大量 的新技术整合 电网的 各种信息 ，进行深入分析和优化 ，实现对 电网更完整 和深入 的洞察 ，实现整个智能 电网 “ 生态 系统 ”更好 地实时决策 。 智能变电站因其 技术含 量高，结构相对 复杂 ，功 能性大等原因 ，使得对 其进行 的继 电保护显得尤为重 要 ，尤其是母线差动保护，在智能变 电站 中的应用将 会给变电站 的运行和管理带来深远的影响。
智能变电站的继电保护跳闸方式
智能变电站的继电保护跳闸方式摘要：变电站的主变三侧保护装置往往安装在同一个站内，同一个电压等级保护装置连接线路的方式相同，可依据常规性方式来设置保护装置，但对于特殊接线规定方式的变电站，常规性保护配置难以实现变电站继电保护跳闸的要求。
这就需要对智能变电站机电保护特性加以研究，制定相应的继电保护跳闸配置方案，才能确保智能变电站继电保护跳闸获得良好的效果。
关键词：智能变电站；继电保护；跳闸实现方式智能变电站继电保护跳闸方式的概述在变电站电力系统运行的过程中，传统的跳闸保护方式主要通过“微机型保护装置 + 操作箱”的跳闸方式来实现跳闸保护。
即主变电量保护依据双主双后备配置，运用微机型主后备一体化设备保护，然后在主变非电量保护配置上单独安装保护装置，利用电缆连接母线保护与主变保护，从而实现采用与跳闸的目标。
而智能变电站继电保护跳闸模式的运用，主要包括2 种类型：保护点对点直跳与保护网络跳闸。
其中保护点对点直跳即智能变电站继电保护装置跳闸装置到智能终端这段的设备接线，都有单独的光纤，这样保护装置跳闸的信号可经直达光纤与过程层交换机上传到监控中心中，对线路实施监控。
而保护网络跳闸则是将保护装置与智能终端的线路连接到过程层交换机中，通过网络传输的方式监控保护跳闸以及 GOOSE 信号。
从我国当前智能变电站继电保护跳闸的具体情况来看，在电力系统母线保护的运行方面，往往采用直接采样和保护点对点直跳的方式来运行。
即依据双主双后备配置的方式，采用微机型主后备一体化设备来保护主变电量，通过直接采样的方式直接跳各侧断路器，经网络传输监控跳母联、分段断路器、启动失灵与接收失灵保护跳闸命令等GOOSE 信号，从而达到失灵联跳变压器各侧断路器的目的。
而主变非电量保护功能则通过就地直接电缆跳闸的方式连接主变本体智能终端，经过程层GOOSE 网络对非电量进行保护，确保系统运行快速执行命令。
继电保护跳闸方式的可靠性方面抗电磁干扰能力分析KEMA 是电力产品测试、认证的权威机构，交换机需要得到其认可。
浅析智能变电站继电保护
浅析智能变电站继电保护作者：江文波来源：《城市建设理论研究》2013年第22期摘要：智能变电站是坚强智能电网的重要基础和支撑。
由先进、可靠、节能、环保、集成的设备组合而成，以高速网络通信平台为信息传输基础，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级应用功能。
而智能变电站的应用也将对继电保护技术产生重大影响。
关键词：数字化；就地间隔层；站域保护层中图分类号： TM411+.4 文献标识码： A 文章编号：科技发展的速度过快,目前我国的数字化变电站的继电保护技术仍存在着不少的问题。
提出了继电保护技术在数字化变电站中的新局面,研究继电保护技术在数字化变电站中的应用,并对其技术的改进提出几点意见。
一、就地间隔保护实现方案保护装置安装于智能控制柜或GIS汇控柜内，柜体按间隔分散布置于相应的一次设备附近，应根据电压等级、主接线形式、二次设备整体布置方案等，选择合适的保护就地化布置方式，保护装置就地化的趋势是光纤越来越长，电缆越来越短，并实现与一次设备的标准化连接，即“延长光缆，缩短电缆”。
保护装置靠近被保护设备安装，缩短与被保护设备之间的距离，实现保护装置的就地化布置，是一种必然趋势，将保护装置作为智能组件，实现与一次设备集成安装，还面临许多短期内无法克服的困难。
由于保护装置缺乏与被保护设备有效的安全距离，在事故状态下，可能与被保护对象“一损俱损”，起不到应有的保护作用。
随着智能变电站技术发展，就地化间隔保护，可适当集成，但不能“为了集成而集成”，不能牺牲保护装置的可靠性，集成后装置的性能只能提高，不能降低。
保护装置就地化布置要保证其安全稳定运行，除对装置本身可靠性要求更严格外，设计上还应考虑对现场温度、湿度、电磁感应、雷电流、开关开合时振动影响（如接点抖动，连接松动等）采取相应的防范措施。
保护装置就地化后，户外柜性能将直接影响到继电保护的可靠性，因此对柜内温湿度控制、电磁兼容等方面的要求更严格，应采用更高防护等级的柜体，且机柜的散热、驱潮、检修、防盐雾、屏蔽设计等都应更合理。
分布式母线保护在智能变电站中的应用
３ ８
江
苏 电
机
工
程
保护ｌ 逻辑ｉ 逻辑Ｉ 从机 过 程 电源 管理Ｊ 运算ｌ 运算Ｉ 通信 层 通 件 插 插件Ｉ 插件ｌ 插件ｌ 插件 信 插
件
实时通 信是 分布式 母差保 护 的关键 之一 针对 Ｓ ＭＶ信 号 ． 目前 ＭＵ 传 送 给 Ｂ 的采样 Ｕ 频率广 泛采用 ４ｋ ／ ｂｓ的标 准 ．每 间隔 数字量 通 常包 含保 护 用 电流 、 压 、 量 用 电流 、 电 测 电流 等 １ ２路 数 据， ｌ 以 ２个 间隔 ， ｂｓ １ 位 数 据 为例 ， Ｕ 每秒 需 ４ ／，６ ｋ Ｂ 要传 送 给 Ｃ 的数 据 量 为 ２ ｘ ２ １ ｘ ０ ５ ｉ． Ｕ ４ １ ｘ ６ ８ ￣ ０ｂｔ约
保 护作 为智 能变 电站 中 的重 要元 件 保 护装 置 ． 在模
拟 量 采 集 与开 关 量 的输 入 输 出方 面 均 发 生 了显 著 的变化 ， 置方 法更加 灵 活 。 ０ ０年 ４月 ， 配 ２１ 国家 电网
公 司 发 布 了《 能 变 电站 继 电保 护 技术 规 范 》 对 于 智 ，
过光 纤 与 Ｃ 的从 机通 信插 件连 接 ．完 成 与 Ｃ 的 Ｕ Ｕ 通信 ．并 通过 高速数 据 总线 与 Ｂ Ｕ过 程层 通信 插 件
通信 ． 收 电流 Ｓ 接 ＭＶ 数 据及 点对 点 ＧＯ Ｅ开关 量 ＯＳ 数 据 ．并 打 包 后 传 输 给 Ｃ Ｕ，接 收 Ｃ 下 发 的 Ｕ
摘 要 ： 着 智 能 变 电站 的 广 泛推 广使 用 ， 面 对接 入 间 隔 数 目较 多的 情 况 时 ， 中 式母 线保 护装 置 已无 法 满 足 智 能 随 当 集
变 电站 大 容 量 数 据 交换 的要 求 ． 因此 开 发 应 用 于 智 能 变 电站 的 分 布 式 母 线 装 置 已成 为 当务 之 急 。文 中介 绍 了应 用 于智
智能变电站母线保护(双母线)标准化作业指导书
智能变电站220kV母线保护调试作业指导书批准:审核:编写：作业负责人：目次1. 应用范围 (1)2。
引用文件 (1)3。
工作流程图 (1)4. 调试前准备 (1)4。
1 准备工作安排 (1)4.2作业人员要求 (2)4.3试验仪器及材料 (3)4。
4危险点分析与预防控制措施 (3)5。
单体调试 (4)5.1 电源和外观检查 (4)5.2 绝缘检查 (5)5。
3 配置文件检查 (6)5.4光纤链路检查 (6)5。
5 SV输入检查 (7)5.6 GOOSE开入开出检查 (8)5。
7保护校验 (9)6. 分系统功能调试 (12)6.1 SV整组 (12)6。
2 GOOSE整组 (12)6。
3 站控层功能测试 (13)7. 带负荷测试 (14)8. 竣工 (14)附录:调试报告 (15)1.应用范围本指导书适用于国家电网公司智能变电站220kV母线保护现场调试工作，规定了现场调试的准备、调试流程图、调试方法及标准和调试报告等要求.本指导书中所涉及的接线形式为双母线接线，其余接线形式下的同电压等级母线保护调试可参照执行。
2.引用文件下列标准及技术资料所包含的条文,通过在本作业指导书中的引用，而构成为本作业指导书的条文.本作业指导书出版时，所有版本均为有效。
所有标准及技术资料都会被修订，使用作业指导书的各方应探讨使用下列标准及技术资料最新版本的可能性.GB 14285 继电保护和安全自动装置技术规程GB/T 15147 电力系统安全自动装置设计技术规定DL/T 478 继电保护和安全自动装置通用技术条件DL/T 587 微机继电保护装置运行管理规程DL/T 769 电力系统微机继电保护技术导则DL/T 782 110kV及以上送变电工程启动及竣工验收规程DL/T 860 变电站通信网络和系统DL/T 995 继电保护及电网安全自动装置检验规程Q/GDW 175 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Q/GDW 267 继电保护和电网安全自动装置现场工作保安规定Q/GDW 441 智能变电站继电保护技术规范Q/GDW 396 IEC 61850工程继电保护应用模型Q/GDW 689 智能变电站调试规范Q/GDW 431 智能变电站自动化系统现场调试导则Q/GDW 414 变电站智能化改造技术规范Q/GDW 426 智能变电站合并单元技术规范Q/GDW 428 智能变电站智能终端技术规范智能变电站标准化调试规范国家电网安监〔2009〕664号国家电网公司电力安全工作规程(变电部分）3.工作流程图根据调试设备的结构、校验工艺及作业环境，将调试作业的全过程划分为以下校验步骤顺序，见图1。
智能变电站分布式母线保护实现方案
智能变电站分布式母线保护实现方案刘伟;倪传坤;杨恢宏;时谊;雷振锋【摘要】IEEE 1588 defines a precision time protocol (PTP) for networked measurement and control systems, which supports system wide synchronization accuracy in the sub microsecond range. This article proposes a high precision clock generator based on IEEE 1588 chip of time synchronization in main unit. The 1588 time synchronization protocol is used to implement data synchronization from sub-unit and build a realization scheme for the distributed differential bus protection in the intelligent transformer substation. Some pivotal problems are discussed, such as the data synchronization and the function distribution. This proposal features non-dependency of differential protection on external clock, which is very reliable and conforms to technical requirement of State Grid.%IEEE1588是关于网络测量和控制系统的精密时间协议(Precision Time Protocol,PTP)标准,其网络对时精度可达亚μs级.提出一种利用主单元中IEEE1588对时芯片的高精度时钟发生器,采用1 588对时协议实现各个子单元采样数据同步,构建出智能变电站分布式母线差动保护的实现方案,描述了采样数据的同步处理及功能分布等.该方案的特点是差动保护不依赖于外部时钟的影响,可靠性高,符合国网公司的技术规范要求.【期刊名称】《电力系统保护与控制》【年(卷),期】2011(039)016【总页数】4页(P139-141,146)【关键词】IEEE1588;采样同步;分布式母线保护;智能变电站【作者】刘伟;倪传坤;杨恢宏;时谊;雷振锋【作者单位】许继集团,河南许昌461000;许继集团,河南许昌461000;许继集团,河南许昌461000;许继集团,河南许昌461000;许继集团,河南许昌461000【正文语种】中文【中图分类】TM760 引言遵循 IEC61850标准智能变电站的建设日新月异，电子式互感器以其优良的特性被广泛使用，IEC61850标准体系规定了采样值的传送采用IEC61850-9-2采样值服务，其最大的特点是通过过程层网络可以使全站数据共享。
国网继电保护专业考试题库(最新版)
B、IEC61850-9-1 C、IEC60044-8 D、IEC60870-5-103 答案：A 46.智能终端具有信息转换和通信功能，当传送重要的控制命令时，通信机制采 用（）方式，以满足实时性的要求。 A、硬接点 B、手动控制 C、GOOSE D、遥信 答案：C 47.CID 是()的缩写。 A、CapabilityIEDDescription B、CurrentIEDDescription C、CapabilityIntelligentDevice D、configuredIEDDescription 答案：D 48.相一地制高频通道组成元件中，阻止高频信号外流的元件是（）。 A、高频阻波器 B、耦合电容器 C、结合滤波器 答案 42.大型发变组非全相保护，主要由（）。 A、灵敏负序或零序电流元件与非全相判别回路构成 B、灵敏负序或零序电压元件与非全相判别回路构成 C、灵敏相电流元件与非全相判别回路构成 D、灵敏相电压元件与非全相判别回路构成 答案：A 43.合并单元常用的采样频率是（）Hz。 A、1200 B、2400 C、4000 D、5000 答案：C 44.发电机装设纵联差动保护，它作为（）保护。 A、定子绕组的匝间短路 B、定子绕组的相间短路 C、定子绕组及其引出线的相间短路 答案：C 45.采样值传输协议的（）标准技术先进，通道数可灵活配置，组网通信需外部 时钟进行同步，但报文传输延时不确定，对交换机制依赖度很高，且软硬件实现 较复杂。 A、IEC61850-9-2
6
C、其中一组由专用的直流熔断器供电，另一组可与一套后备保护共用一组直流 答案：C 23.断路器和隔离开关的控制使用（）实例。 A、XCBR B、XSWI C、CSWI D、RBRF 答案：C 24.变电站内的组网方式宜采用的形式为()。 A、总线结构 B、星型结构 C、环型结构 D、树型结构 答案：B 25.在操作箱中，关于断路器位置继电器线圈正确的接法是（）。 A、TWJ 在跳闸回路中，HWJ 在合闸回路中 B、TWJ 在合闸回路中，HWJ 在跳闸回路中 C、TWJ、HWJ 均在跳闸回路中 D、TWJ、HWJ 均在合闸回路中 答案：B 26.零序电压的发电机匝间保护，要加装方向元件是为保护在（）时保护不误动 作。
WMH-801九统一智能变电站220kV母线保护技术说明书(v2.00)
WMH-801 九统一智能变电站 220kV 微机母线保护技术说明书 1. 应用说明 WMH-801 系列是全面支持新一代智能变电站的继电保护装置。满足国网公司 《Q/GDW441—2010 智能变电站继电保护技术规范》 、 《Q／GDW 1175-2013 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》等标准的规范要求。所有保护装置按照 《Q/GDW1396—2012 IEC61850 工程继电保护应用模型》 、 《Q/GDW XXX-201X 继电保护信 息规范》的规范要求进行建模。保护装置在满足“可靠性、选择性、灵敏性、速动性”的基 础上，利用电子式互感器的特性进行了一些新原理、新特性的保护性能提升工作。
WMH-801 九统一智能变电站 220kV 微机母线保护技术说明书
目
录
1. 概述.................................................................. 1 1.1. 应用范围 .......................................................... 1 1.2. 保护配置 .......................................................... 1 1.3. 装置主要特点 ...................................................... 2 2. 技术指标.............................................................. 3 2.1. 基本电气参数 ...................................................... 3 2.2. 主要技术指标 ...................................................... 4 2.3. 环境条件 .......................................................... 7 2.4. 通信接口 .......................................................... 7 3. 保护原理介绍.......................................................... 7 3.1. 差动保护 .......................................................... 7 3.2. 母联失灵保护 ..................................................... 18 3.3. 断路器失灵保护 ................................................... 20 3.4. 母联充电过流保护 ................................................. 23 3.5. 母联非全相保护 ................................................... 24 3.6. PT 断线告警 ....................................................... 25 3.7. 运行方式识别 ..................................................... 25 3.8. 自检功能 ......................................................... 28 4. 保护装置输出信息..................................................... 31 4.1. 保护动作信息 ..................................................... 31 4.2. 在线监测信息 ..................................................... 32 4.3. 装置告警信息 ..................................................... 33 4.4. 状态变位信息 ..................................................... 36 5. 装置硬件介绍及典型接线............................................... 43 5.1. 装置整体介绍 ..................................................... 43 5.2. 结构与安装 ....................................................... 46 5.3. 装置插件介绍 ..................................................... 48 5.4. SV 采样装置过程层插件端子定义 ..................................... 52 5.5. 常规采样装置过程层插件端子定义 ................................... 55 6. 定值、软压板清单及整定说明........................................... 59
WMH-801九统一智能变电站220kV母线保护技术说明书(v2.00)
WMH-801 九统一智能变电站 220kV 微机母线保护技术说明书
6.1. 装置定值清单 ..................................................... 59 6.2. 装置定值整定说明 ................................................. 61 6.3. 装置软压板整定说明 ............................................... 62 7. 装置使用说明......................................................... 67 7.1. 面板布置图 ....................................................... 67 7.2. 装置功能按键说明 ................................................. 68 7.3. 命令菜单 ......................................................... 68 7.4. 液晶显示说明 ..................................................... 70 7.5. 正常运行操作 ..................................................... 72 8. 过程层通讯........................................................... 73 8.1. 过程层 SV 链路信息 ................................................ 73 8.2. 过程层 GOOSE 链路信息 ............................................. 73 8.3. 配置文件错误类型信息 ............................................. 74 8.4. 通讯对点 ......................................................... 74 9. 保护调试大纲......................................................... 75 9.1. 装置检查 ......................................................... 75 9.2. SV 及 GOOSE 检查 ................................................... 75 9.3. 保护定值校验 ..................................................... 77 10. 订货须知............................................................. 86
智能变电站低压母线保护检验策略
智能变电站低压母线保护检验策略摘要：智能变电站具有广阔的发展前景，其检修方法与常规变电站相比，也存在许多不同，本文将结合我局某智能变电站内10kV母线保护检修过程，讨论智能变电站内低压母线保护的检验策略。
关键词：智能变电站；母线保护；检验策略Abstract：Intelligent substation has wide development prospects，and comparedwith conventional substation，the maintenance method of intelligent substation has many differences.This paper will combine the 10kV bus protection maintenance process in a intelligent substation，and discuss the maintenance strategy of the low voltage bus protection in intelligent substation.Key words：Intelligent substation、bus protection、maintenance strategy一、智能变电站简介（一）智能变电站概况智能变电站经过多年的发展，技术已经日臻完善，达到了可以大规模进行推广的条件，其作为国家能源战略层面的重要举措，是坚强智能电网建设中实现能源转化和控制的核心平台之一，前景十分广阔。
智能变电站与传统变电站最大差别体现在三个方面：一次设备智能化、二次设备网络化以及设备检修状态化。
在逻辑上可分为“三层两网”，“三层”即站控层、过程层、间隔层。
“两网”即goose网、sv网，目前，智能变电站内过程层典型组网方式可分为：直采直跳、直采网跳、网采网跳。
顾名思义，直采直跳即SMV和GOOSE均采用点对点模式，原理简单，目前应用于国网大部分智能化变电站；直采网跳即SMV采用点对点模式，GOOSE采用组网模式；网采网跳即SMV和GOOSE均采用组网模式，后两种组网方式在南网所辖区域内均有应用。
PCS-915分布式母线保护说明书
技术和使用说明书
南瑞继保电气有限公司版权所有 本说明书和产品今后可能会有小的改动，请注意பைடு நூலகம்对实际产品与说明书的版本是 否相符。 更多产品信息，请访问互联网：
目录
1 概述 .........................................................................................................................................................1 1.1 应用范围 ..........................................................................................................................................1 1.2 保护配置 ..........................................................................................................................................1 1.3 性能特征 ..........................................................................................................................................1 2 技术参数 ...........................................................................
关于智能变电站继电保护跳闸实现方式
关于智能变电站继电保护跳闸实现方式摘要：国家电网公司在智能变电站保护方面取得了初步进展，第一批、第二批智能变电站已经陆续投入生产。
在不同的试运行中，使用了不同的保护方式。
在实际应用中，保护网跳闸更能满足继电保护的速度性要求。
文章分析了智能变电站继电保护两种跳闸方式。
关键词：智能变电站；继电保护；跳闸方式点对点跳闸保护就是指所设置的保护装置通过独立的光纤与需要保护的智能终端建立连接，光纤作为传递信号的媒介，将保护跳闸的信号及时传递给保护装置，其余信号则通过交换机以网络传输的方式进行。
保护网跳闸方式是指所设置的保护装置与需要保护的智能终端都与交换机相连，保护信号通过网络传输的方式传递给保护装置。
一、关于智能变电站继电保护跳闸实现方式1有限广域继电保护跳闸我国当前较为常见的有限广域继电保护跳闸策略，主要包括3种：（1）模式1+近后备指令。
即搜索故障元件的断路器，作为该线路的一级断路器元件，这样智能变电站继电保护跳闸时，便可开启智能失灵保护。
（2）模式2+远后备指令。
即在智能变电站断路器上将故障元件与线路连接起来，作为远后备的动作元件。
（3）模式3+双母线指令，作为220kV和以上等级电压变电站的重要接线模式，运行模式十分复杂，必须保证实行命令和接线模式保持一致，才能启动双母线保护跳闸指令。
例如在某220kV智能变电站电力系统的接线模式中，由于该模式属于模式1+近后备指令，断路器为一级后备动作元件，因此在智能变电站继电保护跳闸时，需要开启智能失灵保护，并将同一母线上与继电保护装置连接的全部断路器聚集起来，通过半短路接线的方式连接，作为二级近后备跳闸集，一旦出现联络断路器失灵的情况，两端连接的母线的断路器便会自动断开。
2继电保护跳闸的可靠性分析在智能变电站电力系统运行的过程中，继电保护跳闸的运行均以交换机传输保护信号来实现，考虑到交换机一旦受网络波动与电磁波干扰等影响，都可能影响到继电保护跳闸的可靠性。
因此为了确保交换机运行的稳定性，提升交换机处理数据的能力，从而保证智能变电站安全、稳定运行，需做好以下工作：（1）为了避免交换机受电磁波的干扰，需要经KEMA认证，做好电磁干扰和静态振动等测试工作，确保交换机质量符合规定要求。
智能变电站继电保护题库(总201页)
第一章判断题1.智能变电站的二次电压并列功能在母线合并单元中实现。
答案：对2.智能变电站站内智能终端按双重化配置时，分别对应于两个跳闸线圈，具有分相跳闸功能：其合闸命令输出则并接至合闸单元。
答案：对3.对于500千伏智能变电站边断路器保护，当重合闸需要检同期功能时，采用母线电压合并单元接入相应间隔电压合并单元的方式接入母线电压，不考虑中断路器检同期。
答案：对4.任意两台智能电子设备之间的数据传输路由不应超过4个交换机。
当采用级联方式时，允许短时丢失数据。
答案：错5.智能变电站内双重化配置的两套保护电压﹑电流采样值应分别取自相互独立的合并单元. 答案：对6.双重化配置的保护使用的GOOSE(SV)网络应遵循相互独立的原则,当一个网络异常或退出时不应影响另一个网络的运行.答案：对7.智能变电站要求光波长1310nm光纤的光纤发送功率为-20dbm~-14dbm,光接收灵敏度为-31dbm~-14dbm答案：对8.智能变电站中GOOSE开入软压板除双母线和单母线接线外启动失灵﹑失灵联跳开入软压板即可设在接收端，也可设在发送端。
答案：错9.有些电子式互感器是由线路电流提供电源。
这种互感器电源的建立需要在一次电流接通后延迟一定时间。
此延时称为“唤醒时间”。
在此延时期间内，电子式互感器的输出为零。
答案：对10.唤醒电流是指唤醒电子式电流互感器所需的最小一次电流方均根值。
答案：对11.温度变化不会影响光电效应原理中互感器的准确度。
答案：错12.长期大功率激光供能影响光器件的寿命，从而影响罗氏线圈原理中电子式互感器的准确度。
答案：对13.合并单元的时钟输入只能是光信号。
14.用于双重化保护的电子式互感器，其两个采样系统应由不同的电源供电并与相应保护装置使用同一直流电源。
答案：对15.电子式互感器的采样数据品质标志应实时反映自检状态，不应附加任何延时或展宽。
答案：对16.现场检修工作时，SV采样网络与GOOSE网络可以联通。
智能变电站继电保护技术优化方案探析
智能变电站继电保护技术优化方案探析摘要：电力工业是国家能源产业的核心，它的发展对以上问题有着直接的影响，并且各行业对电力的依赖需求增强，对供电可靠性及电能质量的要求也日益提高，因而解决能源安全与环保问题，应对气候变化是世界各国发展智能电网的最主要动因。
变电站作为智能电网的关键支撑点，实现电力传输的转移、分配，关键设备均集中在变电站内，电网运行的可靠性，很大程度上取决于变电站设备的可靠性，因此，在智能电网的体系下，采取一、二次设备结合的技术改变变电站建设、运行模式，建立变电站全寿命周期管理体系，将成为一种发展的必然。
传统变电站一次设备和二次设备之间需使用大量的电缆进行连接，维护复杂，接线多，各制造厂商的保护设备缺乏统一的通信标准，建设成本高。
随着智能变电站的不断发展，一次设备数字化、二次设备网络化必将对继电保护的发展产生较大的影响，采取一、二次设备结合将成为一种发展的必然，对推动智能化变电站的发展具有重大的现实意义。
本文将对智能变电站继电保护的层次化进行研究和讨论。
关键词：智能变电站；继电保护；智能组件高压电网主保护在相当长的一段时期不可能集中配置，这一点已经取得共识，主保护坚持按被保护对象配置不动摇。
按被保护对像配置的后备保护，由于获取模拟量和开关量信息的先天性不足，导致后备保护无法完全适应由于负荷、电网操作或故障等变化引起的电力系统变化，现有保护通常通过保护定值整定，满足所需要考虑的系统情况。
例如，对于距离三段保护必须涵盖相邻最长线路，此种定值整定方式存在两方面缺陷：一是不能预见所有紧急状况，二是对任何一种系统情况保护整定值非最佳方案。
因此，有必要利用站域和区域保护，获取全站和区域电网信息，对后备保护进行优化，适应电网运行方式的变化。
降继电保护系统分为广域电网保护层、站域保护层和就地保护层，三层保护之间密切配合，共同实现完整的继电保护。
一、跨间隔保护功能母线保护为跨同一电压等级多间隔保护设备，就地化有其特殊性。
智能变电站继电保护技术规范
• • •
各地区实施方案差异较大，有必要统一； 过程层网络化过分依赖于交换机，其运行可靠性决定系统的 可靠性，作为通信设备交换机的设计思想和继电保护的需求 不能完全吻合； 交换机的延时不满足继电保护的“快速性”要求； 网络方案时采样值同步依赖于同步时钟； 网络技术与智能设备仍不够成熟。
智能变电站继电保护技术规范
线路
ECVT EVT2
母 线 合 并 单 元
I母 II母
220kV线路及以上变电站线路110kV线路保护 技术实施方案
线路保护
GOOSE网 SV网
合 并 单 元 智 能 终 端 母 线 电 压 合 并 单 元
EVT1
线路
ECVT EVT2
I母 II母
220kV线路及以上变电站线路66kV、35kV及 以下间隔保护实施方案
1.
短引线保护可独立设置，也可包含在边断路器保护内；
2.
断路器保护跳本断路器采用点对点直接跳闸；本断路器失灵时，经 GOOSE网络通过相邻断路器保护或母线保护跳相邻断路器。
断路器保护和短引线保护配置方案
边断路器保护
GOOSE网 SV网
线路1 线路2
电 压 合 并 单 元
智 能 终 端
电 流 合 并 单 元
智能变电站继电保护技术规范
， 是必不可少的建设内容。为贯彻这一战略部署，加快建设 坚强智能电网，提高智能变电站建设效率和效益，由国家 电力调度通信中心（以下简称国调中心）牵头，组织制定 了《智能变电站继电保护技术规范》，以规范智能变电站 继电保护应用。
4.8 继电保护设备与本间隔智能终端之间通信应采用GOOSE点 对点通信方式；继电保护之间的联闭锁信息、失灵启动等信 息宜采用GOOSE网络传输方式。
探析智能变电站二次系统的优化
探析智能变电站二次系统的优化摘要：作为连接发电和用户的枢纽，变电站是整个电网安全和可靠运行的重要环节。
相较于常规变电站，智能变电站具有节能环保、结构紧凑、自动化水平高和安全可靠的优点，实现了一二次设备的智能化和运行管理的自动化，能够更深层次地体现出坚强智能电网的信息化、自动化和互动化的技术特点。
目前智能变电站的研究还处于初级极端，因此对智能变电站二次系统的优化配置进行研究具有重要的实际应用意义。
关键词：变电站优化1、引言智能变电站相关技术的应用，对于变电站二次系统的发展具有深远的影响。
智能变电站与传统变电站相比，对于继电保护技术来说，最大区别在于取消了电缆连接，变电站设备之间采用网络传输进行数据交换，这就使得各保护装置的配置原则、技术性能要求、功能划分和维护检修等都与传统变电站大不相同，因此本文对智能变电站二次系统的优化进行了探讨，以期提高变电站二次系统运行的可靠性和安全性。
2、智能变电站二次系统的优化方案2.1 线路主保护方案的优化基于固有频率的长距离输电线路保护方案是一种暂态量保护方案，其依据是故障后高频分量中的周期性分量发生后在输电线路上传播，并在短路点和电源阻抗之间来回反射形成的，在频率上表现为固有频率的谐波形式。
该保护方案的故障信息容易提取，对采样率要求较低，不受系统运行方式、过渡电阻、故障时刻、故障点位置的影响，具有如下优点：（1）动作速度优于现有的工频量保护；（2）相较于行波保护，该方案不受故障时刻影响，不需要准确捕捉行波波头，不受母线出线数目的影响；（3）两端数据无需同时采样。
因此对于智能变电站二次系统而言，可以在完全同步的情况下，主保护采取采样值光纤差动，基于固有频率的保护作为辅助。
2.2 变压器主保护方案的优化变压器主保护采用不同励磁涌流识别原理的差动保护和瓦斯保护作为主保护，而长期的运行经验表明差动保护是能灵敏地区分区内和区外故障的。
比率制动式差动保护，既能在外部短路时有可靠的制动作用，又能在内部短路时有较高的灵敏度。
智能变电站的分布式母线保护探析
【 关键词 】 智 能变电站 ；分布式母 线保护 ；方案
引 言
在智 能变 电站 中， 电气设备之间能够实现 信息共享和互操作 随着智能变 电站 的推广应用 ， 相应 的继电保护装置不仅具有可靠性、 灵敏性 以及速动 性，其智能水平也在不 断提 高。在 智能变 电站中 ， 母线保护是重要 元件的保护装置 ；面对容量 不断增 大的数据，其交 换要求也越来越 高，开 发分布 式母线 保护装 置迫在 眉睫。 １传统母 线保护存在的不足 作为 电力系统中的重要元件 ，母线具有连 接元件数 目多、运行 方式复杂 的特 点。一旦母线出现故障 ，电力 系统的稳定将会受到威 胁 。在 当 前 普 遍 采 用 的 集 中式 母 线 保 护 方 案 中 ，所 有 的 Ｃ Ｔ和 断 路 器 是通过 电缆 与相 应的母线保护装置相连 的。传 统的母线保护方案存 在 以下不足 ：在 可靠性方面，一旦母线保护装 置出现误动 ，整条母 线和全部 出现将会 失电加 了算法 的难度 ，同时，ｃ Ｔ的变 比也不 一致；在信号传输方面 ， 相应 的采集值 以及一些位置信号都是通过 电缆传输 的，电缆的使用 增加 了二次接线 的复杂程度，现场运行和维护 都十分不便 ，同时还 会发生 电磁干扰现 象，母线保 护的可 靠性无 法得到保障 。 ２智 能变电站分布式母线保护方案 在智 能变 电战中，Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０将其分为 三个层 ，分别是 ：站控 层 、间隔层 以及过程层 。在过程层 中， 电子式互感 器、智能传感 器 以及 断 路 器是 典 型 的 设 备 ； 与 传 统 的变 电站 相 比 ， 智 能 变 电 站 的 突 出优 点表 现在 过 程 层 中 ，在 过 程 层 中 ， 当采 用 的 组 网 方 式 为 共 同 组 网方式时 ，会 存在较大的网络延迟风 险；因此 ，在 本文中，选择 的组 网方式为 Ｓ Ａ Ｖ和 Ｇ Ｏ Ｏ Ｓ Ｅ 独立组网方式 。根据不同的采样值报文 协议 ，可 以设计 以下几种 方案 。 方案 ｌ ：采用 Ｓ Ａ Ｖ和 Ｇ Ｏ Ｏ Ｓ Ｅ独立组 网方式 ，遵循 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ － ９ － ２ 协议 。 方案 ２ ： 采用 Ｓ Ａ Ｖ和 Ｇ Ｏ Ｏ Ｓ Ｅ独立组 网方 式， 遵循 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ － ９ － １ 协议 ，也可以采用遵循 Ｉ Ｅ Ｃ ６ ０ ０ ４ ４ － ８协 议，采用的传 输方式为多点对 多点的传输方式 。方案 ３ ：采用 Ｓ Ａ Ｖ和 Ｇ Ｏ Ｏ Ｓ Ｅ独立组网方式，遵循 Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ — ９ 一 ｌ协议，也可以采用遵循 Ｉ Ｅ Ｃ ６ ０ ０ ４ ４ － ８协议 ，采用的传 输方式为单 点对单 点的传输方式 。 对各方案 的工作原理进行研 究，首先，在 方案 ｌ中，假设在母 线上的间隔个数为 Ｎ个 ，其中包 括有 ：出现 间隔、母联间隔以及 变 （ 上接第 １ ３ ５页 ） ４ ． ２ ． ｉ检测方法分类 （ １ ）根据地段 的污染级别进行分类 。 （ ２ ）按照设备的破损程度分一类、二类 、三类、四类等 ，一类 性能最好 。 （ ３ ）根 据 绝 缘 体 的配 置 分 成 ： １ ）合成 的绝缘子 串； ２ ）防污绝缘子 串； ３ ）普通绝缘子 串加 防污绝缘子 串。 ５结束语 输 电线路检修 是一项艰 巨的任务 ，直接影 响着人们 的生活和 生 产 ，甚至威胁着人们 的生 命和 财产安全 。因此 ，必须加强输 电线路
PCS-915GA-ETB_分布式_说明书_国内中文_特殊版_ECKF112025_R1.00_(ZL_YJBH5300.112025)
严重的设备损坏。 警告! 意味着如果安全预防措施被忽视，则可能导致人员死亡，严重的人身伤害，
或严重的设备损坏。 警示! 意味着如果安全预防措施被忽视，则可能导致轻微的人身伤害或设备损坏。
本条特别适用于对装置的损坏及可能对被保护设备的损坏。 警告！ 为增强或修改现有功能，装置的软硬件均可能升级，请确认此版本使用手册和您购买的产品相 兼容。 警告！ 电气设备在运行时，这些装置的某些部件可能带有高压。不正确的操作可能导致严重的人身伤 害或设备损坏。 只有具备资质的合格专业工作人员才允许对装置或在装置临近工作。工作人员需熟知本手册中 所提到的注意事项和工作流程，以及安全规定。 特别注意，一些通用的工作于高压带电设备的工作规则必须遵守。如果不遵守可能导致严重的 人身伤亡或设备损坏。 危险！ 在一次系统带电运行时，绝对不允许将与装置连接的电流互感器二次开路。该回路开路可能会 产生极端危险的高压。 警告！ 曝露端子 在装置带电时不要触碰曝露的端子等，因为可能会产生危险的高电压。 残余电压 在装置电源关闭后，直流回路中仍然可能存在危险的电压。这些电压需在数秒钟后才会消失。
13性能特征符合国网标准化要求qgdw1752008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及qgdw4412010智能变电站继电保护技术规范允许ct变比不同各支路ct一次值可独立整定成熟的自适应阻抗加权抗ct饱和判据灵活的后台通讯方式配有双以太网口双rs485等通讯接口支持电力行业标准dlt6671999iec608705103标准的通讯规约支持iec6185092和goose14订货须知直流电源2种电压等级可选
南京南瑞继装置
警示！ 接地 装置的接地端子必须可靠接地。 运行环境 该装置只允许运行在技术参数所规定的大气环境中，而且运行环境不能存在不正常的震动。 额定值 在接入交流电压电流回路或直流电源回路时，请确认他们符合装置的额定参数。 印刷电路板 在装置带电时，不允许插入或拔出印刷电路板，否则可能导致装置不正确动作。 外部回路
智能站题库判断题200
智能站题库判断题200智能站题库判断题2001.智能变电站必须采用合并单元。
[0.5分]2.智能终端可以实现模拟量的采集。
[0.5分]3.SV输入虚端子采用DA方式定义。
[0.5分]4.MMS报文采用发布／订阅的传输机制。
[0.5分]5.MMS报文用于过程层状态信息的交换。
[0.5分]6.GOOSE报文用于过程层采样信息的交换。
[0.5分]7.智能终端安装处应保留总出口压板和检修压板。
[0.5分]8.保护装置GOOSE中断后，保护装置将闭锁。
[0.5分]9.智能终端可通过GOOSE单帧实现跳闸功能。
[0.5分]10.GOOSE跳闸必须采用点对点直接跳闸方式。
[0.5分]11.智能变电站母线保护不需要设置失灵开入软压板。
[0.5分]12.合并单元装置启动完毕后即可对外发送采样数据。
[0.5分]13.交换机的一个端口不可以同时属于多个VLAN。
[0.5分]14.智能终端应以虚遥信点方式转发收到的跳合闸命令。
[0.5分]15.在发生网络风暴时，智能终端不应误响应和误动作。
[0.5分]16.线路保护经GOOSE网络启动断路器失灵、重合闸。
[0.5分]17.智能终端至少提供两组分相跳闸接点和一组合闸接点。
[0.5分]18.母线电压SV品质异常时，母线保护将闭锁差动保护。
[0.5分]19.用于标识GOOSE控制块的appID必须全站唯一。
[0.5分]20.110kv及以下电压等级宜采用保护测控一体化设备。
[0.5分]21.智能变电站的二次电压并列功能在母线合并单元中实现。
[0.5分]22.智能终端通过回采跳合闸继电器的接点来判断出口的正确。
[0.5分]23.跳合闸信息﹑断路器位置信息都可以通过GOOSE传递。
[0.5分]24.GOOSE通信是通过重发相同数据来获得额外的可靠性。
[0.5分]25.合并单元通信中断或采样数据异常时，相关设备应可靠闭锁。
[0.5分]26.根据IEC61850系列标准，定值激活定值区从0开始。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
母线保护的研究现状和发展趋势
三、发展趋势 随着电子互感器、智能断路器等设备的成功
研制及实用化，实现了变电站一次设备的数字化 和智能化，IEC61850 的颁布、光纤通讯技术的 发展加速了分布式母线保护的应用
分布式母线保护可分为三个部分理解： •分布式的保护计算 •分布式的数据共享 •分布式的数据采集
时刻所有馈线电流的标量值 idm i1m i2m ... inm
tm 时刻差动电流 tm 时刻制动电流
m19
Id idm m
I I1m I2m ... Inm
判断依据 Id k1 I k0
智能变电站的分布式母线保护
由于本人水平有限，请老师 和同学批评指正
谢谢
干个(与被保护母线的回路数相同)母线保护单元，分散装设在各 回路保护屏上，各保护单元用计算机网络联接起来
特点： 1、每个保护单元只输入本回路的电流量，将其转换成数字 量后，通过计算机网络传送给其它所有回路的保护单元 2、各保护单元根据本回路的电流量和从计算机网络上获得 的其它所有回路的电流量，进行母线差动保护的计算 如果计算结果证明是母线内部故障则只跳开本回路断路器， 将故障的母线隔离。在母线区外故障时，各保护单元都计算为外 部故障均不动作。 优点： 这种用计算机网络实现的分布式母线保护原理，比传统的集 中式母线保护原理有较高的可靠性。因为如果一个保护单元受到 干扰或计算错误而误动时，只能错误地跳开本回路，不会造成母 线整个被切除的恶性事故，这对于具有超高压母线的系统枢纽非 常重要。
分布式母线保护系统结构
EPT
间隔 n
间隔 2
间隔 1
ECT
控制单元
合并单元
61850
GOOSE
间隔交换机
控制单元
合并单元
间隔交换机
B Un
IEC61850-9-2
B U2 母差专用交换机
控制单元
合并单元
间隔交换机
B U1
分布式母线保护
CU
分布式母线保护系统结构
二、过程层网络选择
保护单元与本间隔开关以及所有的 MU 都是通过过程层网 络进行信息交换，因此，过程层网络的通信性能是分布式母线 保护实现的关键之一。 只有连接于母线上的各个间隔的采样值 都在确定的要求时间内上送到每个母线保护单元中，才能进行 有效的保护计算，完成母线的分布式保护功能。
（SAV）的传输 2、保护装置发给断路器的跳合闸命令及开关位置等
信息（GOOSE）的传输 其中采样值报文（SAV）是典型的周期性数据流，
其到达周期就是过程层互感器的模拟量采样周期，数据 流量取决于局域网内的 MU 个数和采样率
信息系统的通信模式：如下图所示
分布式母线保护系统结构
IEC61850-9-1
CVT
保护 测量 计量
电压合并器
保护 测量 计量
ECVT
电流合并器
电流合并器
ECVT
线路间隔1
线路间隔2
分布式母线保护系统结构
IEC61850-9-2
CVT
电压合并器
保护 测量 计量
交换机
电流合并器
ECVT
分布式母线保护系统结构
C.数据流量计算：
单个 MU 传送的每帧采样值（SAV）共有 12 路（7路电流，5 路电压），假如保护装置的采样周期为 0.5 ms（40 点/周波）， 每个间隔中 MU 发送的数据帧长度固定为 984Bit ➢ 保护装置与 MU 之间的数据流量为
A.对通信网络的要求：
1.可靠性，指网络上传送的重要报文不会因各节点争发报文 而发生碰撞或因其他原因而丢失
2.实时性，指单位时间内网络传输的信息量要满足变 电站内通信需求（尤其是发生故障时对通信的要求）
结论：交换式以太网就满足了这种要求
分布式母线保护系统结构
B.数据类型： 1、过程总线提供了光电互感器所采集的瞬时数据
缺点： i、当回路较多时，需要大量的二次电缆，并且当距离较 远时，互感器的负载较大，易受电磁干扰 ii、当出现判断有误或其他情况造成保护误动时，将会跳 闸所有的回路开关，可靠性低 iii、难以自适应母线运行方式的变化（例如扩建，需要从 新整定保护值）
母线保护的研究现状和发展趋势
二、分布式母线保护 定义：分布式母线保护是将传统的集中式母线保护分散成若
智能变电站的分布式母线保护
班级： 姓名： 学号：
智能变电站的分布式母线保护
➢母线保护的研究现状和发展趋势 ➢分布式母线保护整体结构 ➢瞬时值差动母线保护计算
母线保护的研究现状和发展趋势
一、集中式母线保护
定义：集中式母线保护是将被保护母线段上连接的各回路 电流互感器二次电流集中起来，进行计算和比较，集中控制母 线段上所有开关。
由此分析，选用 100 M 的以太网连接各个分布式母线保护子装 置和各个间隔的 MU，能够满足数据流量的通信要求
瞬时值差动母线保护计算
一、瞬时值差动母线保护 在智能变电站中，由于采用非常规
互感器将不再出现电流互感器的饱和问 题，同时非常规互感器直接传变系统一 次值，不再出现互感器变比误配问题， 电流差动保护的灵敏性和可靠性将得到 极大提高。因此可将比率制动电流差动 保护原理应用于分布式母线保护中。
k 1
II母线
瞬时值差动母线保护计算
二、瞬时采样值电流比率差动保护的判据
考虑到不同互感器的传变特性仍存在差异，在动作判据中 可引入一个较小的比率制动系数，以此提高保护的可靠性，可 获得：
Id k1 I k0 1
Id I1 I2 ... In
I1
Id 差动电流
Id 动作区
其中：k0——差动电流启动定值 2
1.算法选择 选择瞬时值电流差动保护算法可以进 一步提高保护的动作速度。 2.保护原理图
如下图所示
瞬时值差动母线保护计算
母线差动保护基本原理
1 ... m
1 ... l
I母线
大差
n
I Ij j 1
母联
i 1,..., m
k 1,...,l
I母小差
m
I1d
I1i
i 1
II母小差
l
I2d
I2k
I2
I
制动 电流
I
k1——比率制动系数
n
In
比率差动计算框图
Id
差动量，其中Id是各馈线电流的代数和
I
制动量，代表馈线电流的标量和
瞬时值差动母线保护计算
瞬时值电流采样图
i1
i1m19
利用前20次采样值
o
0.5ms
tm
t
i1m1 i1m
1号馈线第m次瞬时采样值
瞬时值差动母线保护计算
tm 时刻1号馈线电流的标量和
结论：在智能化变电站时代，分布式母线保护必 将获得广泛应用。
分布式母线保护系统结构
一、分布式母线保护整体结构 分布式母线保护系统 DBPS（Distributed Busba
r Protection System）是指在智能变电站中 ，通过 非传统互感器、合并单元 MU（Merging Unit）、以 太网和分散在各智能开关柜或 GIS 智能控制柜中的就 地母线保护单元，来实现变电站的分布式母线保护和 控制功能。 DBPS 由 3 部分组成。 a. 过程层设备 ：光电式互感器 （ECT ／ EPT）、智 能开关、MU。 b. 网络设备：光纤以太网、交换机等。 c. 各回路就地母线保护单元：是 DBPS 的核心，负 责判断母线是否发生故障，并控制本回路的智能开关 。
（40 ×50 Hz） × 984 bit = 1.968 Mbit /s ➢ 以每条母线上连接 8个间隔单元为例，过程总线上传输的采样 值的数据流量为
8×1.968=15.744 Mbit /s ➢ 当选用 100 M 的以太网作为通信介质时，以太网上的负荷为
15.744 ÷100 = 15.744 % 注：GOOSE报文流量很小，故可以忽略不计