BP-2B母線保護(hù)培訓(xùn)資料(220KV)

1、BP-2B微機(jī)母線保護(hù)裝置微機(jī)母線保護(hù)裝置1BP-2B微機(jī)母線保護(hù)裝置授課大綱保護(hù)原理簡介保護(hù)原理簡介硬件結(jié)構(gòu)簡介硬件結(jié)構(gòu)簡介裝置界面操作裝置界面操作裝置異常處理裝置異常處理操作注意事項操作注意事項2保護(hù)原理簡介功能概述nBP-2B微機(jī)母線保護(hù)裝置，適用于500kV及以下電壓等級，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， 3相CT最大主接線規(guī)模為24個間隔 ,2相CT最大主接線規(guī)模為36個間隔 。n實(shí)現(xiàn)母線差動保護(hù)、母聯(lián)充電保護(hù)、母聯(lián)過流保護(hù)、母聯(lián)失靈保護(hù)、母聯(lián)死區(qū)保護(hù)、母聯(lián)非全相以及斷路器失靈保護(hù)等功能。GO TOP3保護(hù)原理簡介差動保護(hù)綜述GO TOP4n

2、綜述 各種類型的母線保護(hù)就其對母線接線方式、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，仍以按電流差動原理構(gòu)成的母線保護(hù)為最佳。帶制動特性的差動繼電器，采用一次的穿越電流作為制動電流，以克服區(qū)外故障時由于電流互感器誤差而產(chǎn)生的差動不平衡電流，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)展出以分相瞬時值復(fù)式比率差動元件為主的一整套電流差動保護(hù)方案。保護(hù)原理簡介電流計算GO TOP5n大差和電流及差電流定義和電流: 是指母線上所有連接元件電流的絕對值之和 ,公式如下:差電流: 是指所有連接元件電流和的絕對值 , ,公式如下公式如下: :

3、大差差電流與和電流計算特點(diǎn):n計算與刀閘開入無關(guān)，但需考慮CT變比折算。n分相計算。mjIjIr1mjIjId1 保護(hù)原理簡介差動起動元件GO TOP6n起動判據(jù)n和電流突變量判據(jù):當(dāng)任一相的和電流突變量大于突變量門坎時，該相起動元件動作,表達(dá)式如下:n差電流越限判據(jù) :當(dāng)任一相的差電流大于差電流門坎定值時，該相起動元件動作,表達(dá)式如下:n起動元件返回判據(jù) :當(dāng)任一相差電流小于差電流門坎定值的75%時 ，該相起動元件返回。 注意事項:n起動元件分相起動，分相返回。 n任一起動判據(jù)滿足條件,差動起動條件滿足,另一起動判據(jù)不再判斷. IdsetirIdsetId 保護(hù)原理簡介差動動作元件GO TO

4、P7 n復(fù)式比率差動判據(jù)動作表達(dá)式：復(fù)式比率差動判據(jù)動作表達(dá)式：) 1 (IdsetId )2()(IdIrKrIdIdIr-IdIdsetKr注意事項:比率制動斜率過原點(diǎn)。 差動2個判據(jù)同時滿足認(rèn)為動作條件滿足。任一起動條件滿足進(jìn)入此邏輯判斷。保護(hù)原理簡介差動動作元件GO TOP8 n影響影響KR值的值的2個因素：個因素：理想狀態(tài)區(qū)內(nèi)故障計算:Id = 常量； Ir = Id; Id Kr*(Ir Id) 區(qū)內(nèi)無制動。理想狀態(tài)區(qū)外故障計算:Id = 0； Ir =常量; Id kr 例：母線分列運(yùn)行或故障電流經(jīng)近距離雙回線流出。IdExt%IdId+Ext%Id保護(hù)原理簡介差動動作元件GO

5、TOP9 n影響影響KR值的值的2個因素：個因素： 考慮區(qū)外故障時故障支路一次與二次的傳變誤差考慮區(qū)外故障時故障支路一次與二次的傳變誤差 故障支路的故障支路的CT誤差達(dá)到誤差達(dá)到，而其余支路的，而其余支路的CT誤差忽略不計誤差忽略不計 /(1+1-)=/(2-2)Id-ctIdbId-ctIdcId-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 200ms 母線強(qiáng)制互聯(lián) 互聯(lián)信號 Id0.08InId10.08InId20.08In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，并不會影響保護(hù)對區(qū)內(nèi)、區(qū)外故障的判別，只是會失去

6、對故障母線的選擇性。因此，聯(lián)絡(luò)開關(guān)電流回路斷線不需閉鎖差動保護(hù)，只需轉(zhuǎn)入母線互聯(lián)（單母方式）即可。由于聯(lián)絡(luò)開關(guān)的電流不計入大差，母聯(lián)（分段）電流回路斷線時上一判據(jù)并不會滿足。而此時與該聯(lián)絡(luò)開關(guān)相連的兩段母線小差電流都會越限，且大小相等、方向相反。 GO TOP17保護(hù)原理簡介TV斷線告警 o某一段非空母線失去電壓，延時9秒發(fā)TV斷線告警信號。除了該段母線的復(fù)合電壓元件將一直動作外，對保護(hù)沒有其他影響。 o非空母線：與此母線相聯(lián)的刀閘為斷開狀態(tài)。o失去電壓：差動復(fù)合電壓開放條件滿足。o延時9秒：連續(xù)滿足電壓開放條件9秒，中間返回重新計時。GO TOP18保護(hù)原理簡介斷路器失靈保護(hù)開入公共端失靈起

7、動開入保護(hù)動作接點(diǎn)過流動作I母刀閘II母刀閘 I母失靈出口起動 II母失靈出口起動 外部接點(diǎn) BP-2B I母失靈出口起動 I母失靈復(fù)合電壓動作與 失靈出口延時1 失靈出口延時2 跳母聯(lián) 跳I母1、與失靈起動裝置配合GO TOP19保護(hù)原理簡介斷路器失靈保護(hù)2、自帶電流檢測元件方式GO TOP20o失靈的電壓閉鎖元件，與差動的電壓閉鎖類似，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保護(hù)不同，需要滿足線路末端故障時的靈敏度。同樣失靈出口動作，需要相應(yīng)母線段的失靈復(fù)合電壓元件動作。o對于變壓器或發(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

8、護(hù)起動接點(diǎn)和“主變失靈解閉鎖”的開入接點(diǎn)同時動作，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GO TOP21防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項重點(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”動作，配合“保護(hù)動作”和“斷路器合閘位置”三個條件組成的與邏輯，經(jīng)第一時限去解除斷路器失靈保護(hù)的復(fù)合電壓閉鎖回路。2)同時再采用“相電流”、“零序或負(fù)序電流”動作，配合“斷路器合閘位置”兩個條件組成的與邏輯經(jīng)第二時限去啟動斷路器失靈

9、保護(hù)并發(fā)出“啟動斷路器失靈保護(hù)”中央信號。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，應(yīng)具備主變“各側(cè)復(fù)合電壓閉鎖動作”信號輸出的空接點(diǎn)。主變失靈解除電壓閉鎖GO TOP22保護(hù)原理簡介解除電壓閉鎖邏輯GO TOP23End of this Chapter硬件概述oBP-2BBP-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。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。o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

10、口至邏輯判別并出口至TJTJ；o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BJBJ；o管理元件的工作是實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互、記錄管理和后臺通訊。各系統(tǒng)獨(dú)管理元件的工作是實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互、記錄管理和后臺通訊。各系統(tǒng)獨(dú)立工作，相互配合。立工作，相互配合。o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。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。GO TOP24硬件概述保護(hù)裝置出口接點(diǎn)回路p獨(dú)立的電壓閉鎖元件，實(shí)現(xiàn)出口硬件電壓閉鎖GO TOP25保護(hù)主機(jī)閉鎖主機(jī)母聯(lián)單元不經(jīng)電壓閉鎖T JB J硬件概述-機(jī)箱背

11、面圖-1GO TOP26硬件概述-機(jī)箱背面圖-2GO TOP27硬件概述-機(jī)箱背面圖-3GO TOP28硬件概述保護(hù)單元插件 BP330 o保護(hù)單元插件：是以母線各間隔為劃分對象，將三個間隔單元的輸入、輸出集中到一個插件來實(shí)現(xiàn)。：o三個間隔單元： 刀閘輔助接點(diǎn)輸入、 失靈起動接點(diǎn)輸入、 電流量輸入電路， 保護(hù)跳閘出口回路、 共有8個插件擴(kuò)展口，板件可通過選擇跳線互換。GO TOP29硬件概述光耦輸入插件 BP331 X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。每個光耦插件共有24路輸入、24路輸出。輸入包括：復(fù)歸信號、切換把手位置

12、、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和告警信號等。X本插件同時實(shí)現(xiàn)對裝置直流電源的檢測。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 。GO TOP30硬件概述信號插件 BP333 Q以繼電器接點(diǎn)的方式輸出裝置的出口信號和告警信號，每個插件可以輸出6個不同定義的信號。根據(jù)工程需要，配置于第一層機(jī)箱。Q輸入6路由光耦插件來的驅(qū)動信號至繼電器動作線圈，輸入由保護(hù)主機(jī)

13、控制的復(fù)歸信號至繼電器的復(fù)歸線圈。Q1路光耦信號控制2個DSP繼電器，輸出2對自保持常開接點(diǎn)（第3路除外）、2對不保持常開接點(diǎn)，分別對應(yīng)屏面點(diǎn)燈信號、中央信號接點(diǎn)、遠(yuǎn)動接點(diǎn)、起動錄波接點(diǎn)。 GO TOP31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個同類插件。需注意的是，額定電流為5A時與額定電流為1A時，插件中選用的電流互感器匝數(shù)比是不同的，應(yīng)在訂貨時預(yù)先申明。 BP311：可輸入3*4路交流電壓量，獨(dú)立的次級線圈分別輸出至保護(hù)主機(jī)和閉鎖主機(jī)。 GO TOP32硬件概述電源模

14、塊插件 BP360、BP361 T電源插件搭載有4個獨(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)。T注意事項：上電順序，先合361電源（背視左側(cè)），再合360電源（背視右側(cè)） 。GO TOP33End of this Chapter硬件概述-信號燈示意圖GO TOP34硬件概述-運(yùn)行指示燈說明GO TOP35指示燈名稱正常狀態(tài)指示燈含義保護(hù)電源常亮保護(hù)元件使用的+5V、15V電平正常保護(hù)運(yùn)行常亮保護(hù)主機(jī)正常上電、開始運(yùn)行保護(hù)軟件保護(hù)通訊閃爍保護(hù)主機(jī)正與管理機(jī)進(jìn)行通訊閉鎖電源常亮閉鎖元件使用的+5

15、V、15V電平正常閉鎖運(yùn)行常亮閉鎖主機(jī)正常上電、開始運(yùn)行保護(hù)軟件閉鎖通訊閃爍閉鎖主機(jī)正與管理機(jī)進(jìn)行通訊管理電源常亮管理機(jī)與液晶顯示使用的+5V電平正常操作電源常亮操作回路使用的+24V電平正常 裝置正常運(yùn)行指示燈（綠色）狀態(tài)裝置正常運(yùn)行指示燈（綠色）狀態(tài) ：注：(1) 除上表運(yùn)行指示燈外，屏上其余紅色燈為動作或告警燈，正常運(yùn)行時應(yīng)常滅。 (2) 當(dāng)母線停運(yùn)時，屏上“閉鎖開放”燈會常亮，屬正常情況。硬件概述-告警指示燈說明GO TOP36 裝置告警指示燈（紅色）裝置告警指示燈（紅色） ： 失靈I段動作告警告警信號信號可能原因可能原因?qū)е潞蠊麑?dǎo)致后果處理方法處理方法CT斷線流互的變比設(shè)置錯誤閉鎖差

16、動保護(hù)1）立即退出保護(hù)2）查看各間隔電流幅值、相位關(guān)系3）確認(rèn)變比設(shè)置正確4）確認(rèn)電流回路接線正確5）如仍無法排除，則盡快安排檢修流互的極性接反接入母差裝置的流互斷線其他持續(xù)使差電流大于TA斷線門坎定值的情況TV斷線電壓相序接錯電壓閉鎖開放1）查看各段母線電壓幅值、相位2）確認(rèn)電壓回路接線正確3）確認(rèn)電壓空氣開關(guān)處于合位4）盡快安排檢修壓互斷線保護(hù)元件電壓回路異常硬件概述-告警指示燈說明GO TOP37 裝置告警指示燈（紅色）裝置告警指示燈（紅色） ： 失靈I段動作告警告警信號信號可能原因可能原因?qū)е潞蠊麑?dǎo)致后果處理方法處理方法互聯(lián)母線互聯(lián)母線處于經(jīng)刀閘互聯(lián)狀態(tài)保護(hù)進(jìn)入非選擇狀態(tài)，大差比率動作

17、則切除互聯(lián)母線確認(rèn)是否符合當(dāng)時的運(yùn)行方式，是則不用干預(yù)，否則進(jìn)入?yún)?shù)運(yùn)行方式設(shè)置，使用強(qiáng)制功能恢復(fù)保護(hù)與系統(tǒng)的對應(yīng)關(guān)系保護(hù)控制字中，強(qiáng)制母線互聯(lián)設(shè)為“投”確認(rèn)是否需要強(qiáng)制母線互聯(lián)，否則解除設(shè)置母聯(lián)TA斷線盡快安排檢修互聯(lián)壓板合確認(rèn)是否需要強(qiáng)制母線互聯(lián)，否則解除壓板硬件概述-告警指示燈說明GO TOP38 裝置告警指示燈（紅色）裝置告警指示燈（紅色） ： 失靈I段動作告警告警信號信號可能原因可能原因?qū)е潞蠊麑?dǎo)致后果處理方法處理方法開入異常刀閘輔接點(diǎn)與一次系統(tǒng)不對應(yīng)自動修正1）進(jìn)入?yún)?shù)運(yùn)行方式設(shè)置，使用強(qiáng)制功能恢復(fù)保護(hù)與系統(tǒng)的對應(yīng)關(guān)系2）復(fù)歸信號3）檢查出錯的刀閘輔接點(diǎn)輸入回路失靈接點(diǎn)誤起動閉鎖失

18、靈開入1）斷開與錯誤接點(diǎn)相對應(yīng)的失靈起動壓板2）復(fù)歸信號3）檢查相應(yīng)的失靈起動回路聯(lián)絡(luò)開關(guān)常開與常閉接點(diǎn)不對應(yīng)默認(rèn)聯(lián)絡(luò)開關(guān)處于合位檢查開關(guān)接點(diǎn)輸入回路開入變位刀閘輔接點(diǎn)變位聯(lián)絡(luò)開關(guān)接點(diǎn)變位失靈起動接點(diǎn)變位裝置響應(yīng)外部開入量的變化確認(rèn)接點(diǎn)狀態(tài)顯示是否符合當(dāng)時的運(yùn)行方式，是則復(fù)歸信號，否則檢查開入回路注：裝置開入異常或開入變位時，進(jìn)入查看菜單，查看事件記錄，確認(rèn)原因。硬件概述-告警指示燈說明GO TOP39 裝置告警指示燈（紅色）裝置告警指示燈（紅色） ： 失靈I段動作告警告警信號信號可能原因可能原因?qū)е潞蠊麑?dǎo)致后果處理方法處理方法出口退出保護(hù)控制字中出口接點(diǎn)被設(shè)為退出狀態(tài)保護(hù)只投信號，不能跳出口

19、裝置需要投出口時設(shè)置保護(hù)控制字保護(hù)異常保護(hù)元件硬件故障退出保護(hù)元件1）退出保護(hù)裝置2）查看裝置自檢菜單，確定故障原因3）交檢修人員處理閉鎖異常閉鎖元件硬件故障退出閉鎖元件1）退出保護(hù)裝置2）查看裝置自檢菜單，確定故障原因3）交檢修人員處理硬件概述-自檢信息說明GO TOP40 失靈I段動作自檢信息裝置運(yùn)行狀態(tài)處理方法保護(hù)元件RAM區(qū)異常保護(hù)異常信號燈亮，保護(hù)退出退出保護(hù)，通知廠家處理保護(hù)元件定值區(qū)異常保護(hù)異常信號燈亮，保護(hù)退出保護(hù)元件時鐘異常告警保護(hù)元件通訊異常告警保護(hù)元件A/D異常保護(hù)異常信號燈亮，保護(hù)退出保護(hù)元件出口接點(diǎn)異常保護(hù)異常信號燈亮，保護(hù)退出保護(hù)異?；蜷]鎖異常燈亮?xí)r，可操作面板按鍵

20、，進(jìn)入自檢菜單，查看異常信息保護(hù)異?；蜷]鎖異常燈亮?xí)r，可操作面板按鍵，進(jìn)入自檢菜單，查看異常信息 硬件概述-自檢信息說明GO TOP41 失靈I段動作保護(hù)異?；蜷]鎖異常燈亮?xí)r，可操作面板按鍵，進(jìn)入自檢菜單，查看異常信息保護(hù)異?；蜷]鎖異常燈亮?xí)r，可操作面板按鍵，進(jìn)入自檢菜單，查看異常信息 自檢信息裝置運(yùn)行狀態(tài)處理方法閉鎖元件RAM區(qū)異常閉鎖異常信號燈亮，閉鎖退出退出保護(hù)，通知廠家處理閉鎖元件定值區(qū)異常閉鎖異常信號燈亮，閉鎖退出閉鎖元件時鐘異常告警閉鎖元件通訊異常告警閉鎖元件A/D異常閉鎖異常信號燈亮，閉鎖退出閉鎖元件出口接點(diǎn)異常閉鎖異常信號燈亮，閉鎖退出管理元件RAM區(qū)異常告警通知廠家處理管理元

21、件時鐘異常告警管理元件通訊異常告警裝置操作-主界面GO TOP42裝置操作- 一級界面GO TOP43裝置操作-注意事項T電流回路：試驗(yàn)前在端子排外側(cè)短接，在裝置中確認(rèn)沒有電流流入裝置后將連接片斷開。T電壓回路：試驗(yàn)前打開電壓空開，實(shí)驗(yàn)時電壓加在空開后面，中性點(diǎn)不經(jīng)空開。T數(shù)字信號：投入檢修狀態(tài)壓板，數(shù)字信號停止上送后臺。 T接點(diǎn)信號：解除中央信號，錄波起動，運(yùn)動信號開出的正電源 T跳閘出口：打開跳閘出口壓板，或解開跳閘出口線。 GO TOP44End of this Chapter裝置操作-定值設(shè)定T準(zhǔn)備工作：（預(yù)設(shè)定項目包括定值、保護(hù)控制字、CT變比） 打印定值表 打印間隔單元打印裝置信息表T確認(rèn)裝置當(dāng)前使用的定值組別（定值區(qū)）確認(rèn)裝置當(dāng)前使用的定值組別（定值區(qū)）T定值表第一行為“當(dāng)前定值組別” 第 X 組T在主接線的界面按上、下鍵看左下角顯示的“定值組別X”T當(dāng)前定值組別設(shè)定：在“參數(shù)”“保護(hù)控制字”中更改， “保護(hù)控制字”中設(shè)定組別為當(dāng)前運(yùn)行定值組別。 T定值整