2021智能變電站220kV母線保護(hù)技術(shù)規(guī)范

Q/CSG110022-2012Ⅰ智能變電站智能變電站220kV母線保護(hù)技術(shù)規(guī)范

目次TOC\o"1-1"\h\z\u前言 智能變電站220kV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220kV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)建及技改工程參照執(zhí)行。主接線采用3/2、4/3斷路器時(shí)，參照500kV母線保護(hù)技術(shù)規(guī)范執(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220kV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/T5218-2005220kV～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220kV~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220kV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，以降低對相關(guān)回路和設(shè)備的依賴。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(如附表A所示)，3M或4M指旁路母線，其它母線編號(hào)方式參照執(zhí)行。對于運(yùn)行中變電站220kV電壓等級(jí)采用各間隔判別斷路器失靈的情況，擴(kuò)建間隔和間隔保護(hù)改造時(shí)，相關(guān)回路設(shè)計(jì)應(yīng)與站內(nèi)既有模式維持一致；站內(nèi)進(jìn)行220kV母線及失靈保護(hù)改造時(shí)應(yīng)按本規(guī)范要求執(zhí)行，并相應(yīng)修改各間隔回路接線。除遠(yuǎn)控投入壓板和檢修壓板采用硬壓板外，其他壓板應(yīng)采用軟壓板。宜簡化保護(hù)裝置之間、保護(hù)裝置和智能終端之間的GOOSE軟壓板，保護(hù)裝置應(yīng)在發(fā)送端設(shè)GOOSE出口軟壓板，GOOSE開出虛端子及相應(yīng)軟壓板的配置應(yīng)在滿足現(xiàn)場運(yùn)行需求的前提下盡量簡化；除啟動(dòng)失靈開入軟壓板外，接收端不設(shè)相應(yīng)GOOSE開入軟壓板。為避免檢修設(shè)備影響運(yùn)行設(shè)備正常運(yùn)行，宜為各相關(guān)IED設(shè)備配置鏈路接收軟壓板。保護(hù)配置應(yīng)按雙重化原則配置母線保護(hù)。應(yīng)配置220kV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220kV母線保護(hù)功能配置母線差動(dòng)保護(hù)。斷路器失靈保護(hù)。母聯(lián)（分段）失靈保護(hù)。母聯(lián)（分段）死區(qū)保護(hù)。母聯(lián)（分段）過流保護(hù)。母聯(lián)（分段）斷路器三相不一致保護(hù)。模擬量SV輸入a)各支路交流電流Ia、Ib、Ic；b)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）。開關(guān)量及GOOSE輸入遠(yuǎn)控投入開入；投檢修開入；母聯(lián)斷路器位置GOOSE雙位置開入（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雙位置開入；分段2斷路器位置GOOSE雙位置開入；；母聯(lián)三相跳閘啟動(dòng)失靈GOOSE開入；（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開入、分段2三相跳閘啟動(dòng)失靈GOOSE開入；（僅用于雙母雙分段接線）各支路隔離開關(guān)位置GOOSE雙位置開入；（無母聯(lián)、分段支路）各線路支路分相跳閘、三相跳閘啟動(dòng)失靈GOOSE開入；各變壓器支路三相跳閘啟動(dòng)失靈GOOSE開入；變壓器支路解除失靈保護(hù)電壓閉鎖GOOSE開入；斷路器三相不一致跳閘組合位置GOOSE開入；信號(hào)復(fù)歸；啟動(dòng)打印（可選）。開關(guān)量輸出及GOOSE開出跳閘GOOSE開出；啟動(dòng)分段1失靈GOOSE開出；（僅用于雙母雙分段接線）；啟動(dòng)分段2失靈GOOSE開出；（僅用于雙母雙分段接線）；變壓器斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作聯(lián)跳GOOSE開出；母線及失靈保護(hù)動(dòng)作GOOSE開出；保護(hù)運(yùn)行異常信號(hào)（含差動(dòng)電壓開放、失靈電壓開放等，2組不保持）；保護(hù)裝置故障告警（2組不保持）。注：a)～d)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。開關(guān)量輸入及GOOSE輸入遠(yuǎn)控投入開入；投檢修開入；斷路器三相不一致跳閘組合位置GOOSE開入；信號(hào)復(fù)歸。開關(guān)量輸出過流保護(hù)跳閘GOOSE開出；三相不一致保護(hù)跳閘GOOSE開出；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)～b)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)過程中以及CT飽和情況下，應(yīng)能正確動(dòng)作。CT飽和檢測時(shí)間應(yīng)不大于3ms。母線保護(hù)測量元件的動(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)能通過不同輸入虛端子對電流極性進(jìn)行調(diào)整。對CT特性無特殊要求，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常或斷線時(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。對構(gòu)成環(huán)路的各類母線，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，不對應(yīng)時(shí)發(fā)“位置異?！备婢盘?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）開關(guān)失靈或母聯(lián)（分段）開關(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)，通過隔離開關(guān)輔助接點(diǎn)判別母線運(yùn)行方式時(shí)，應(yīng)對隔離開關(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)“隔離開關(guān)位置異?！备婢盘?hào)，保護(hù)裝置應(yīng)能通過軟壓板強(qiáng)制校正刀閘位置。當(dāng)僅有一個(gè)支路隔離開關(guān)位置無開入，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)開入狀態(tài)的處理方式應(yīng)按該開入對保護(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，母線保護(hù)失靈啟動(dòng)GOOSE開入應(yīng)做清零處理；刀閘及開關(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開出。當(dāng)采用含失靈保護(hù)功能的母線差動(dòng)保護(hù)時(shí)，母線保護(hù)動(dòng)作啟動(dòng)主變斷路器失靈功能應(yīng)由母差及失靈保護(hù)內(nèi)部邏輯完成。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)。雙母線接線的斷路器失靈保護(hù)應(yīng)采用母線保護(hù)裝置內(nèi)部的失靈電流判別功能；各線路、變壓器支路均采用各自的電流定值；線路支路采用相電流；變壓器支路采用相電流、零序電流、負(fù)序電流“或門”邏輯。各支路失靈電流按對應(yīng)支路CT變比分別整定。應(yīng)由母線失靈保護(hù)裝置利用隔離開關(guān)輔助接點(diǎn)完成失靈間隔的母線選擇功能。應(yīng)由母線失靈保護(hù)裝置完成斷路器失靈跳閘的電壓閉鎖功能。線路支路應(yīng)設(shè)置分相啟動(dòng)失靈GOOSE輸入虛端子，變壓器支路應(yīng)設(shè)置三相跳閘啟動(dòng)失靈GOOSE輸入虛端子。母線保護(hù)動(dòng)作同時(shí)啟動(dòng)變壓器斷路器的失靈功能?！皢?dòng)失靈”、“解除失靈保護(hù)電壓閉鎖”GOOSE輸入信號(hào)異常時(shí)應(yīng)告警。失靈保護(hù)應(yīng)有失靈跟跳本間隔、跳母聯(lián)（分段）斷路器和跳相鄰斷路器的功能。以上各出口延時(shí)應(yīng)可分別整定。母聯(lián)（分段）失靈保護(hù)、母聯(lián)（分段）死區(qū)保護(hù)均應(yīng)經(jīng)電壓閉鎖元件控制。母聯(lián)（分段）保護(hù)技術(shù)要求母聯(lián)（分段）過流保護(hù)設(shè)置不經(jīng)電壓閉鎖的兩段相過流和一段零序過流，每段相過流和零序過流保護(hù)延時(shí)分別整定，動(dòng)作后啟動(dòng)失靈。過流保護(hù)經(jīng)保護(hù)投入壓板和整定值中相應(yīng)段保護(hù)投入控制字投退。母聯(lián)（分段）保護(hù)應(yīng)具有CT斷線報(bào)警功能。220kV斷路器三相不一致保護(hù)：當(dāng)斷路器某相斷開，出現(xiàn)非全相運(yùn)行時(shí)，經(jīng)三相不一致保護(hù)回路延時(shí)跳開三相，保護(hù)由斷路器組合位置接點(diǎn)啟動(dòng)，并經(jīng)獨(dú)立的、可整定的零序、負(fù)序電流元件閉鎖。零序和負(fù)序電流按“或邏輯”組成閉鎖元件。對相關(guān)設(shè)備及回路的要求對電流互感器和電壓互感器的要求220kV母線及母聯(lián)（分段）保護(hù)宜采用5P級(jí)電流互感器。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。新建或改造電壓互感器時(shí)，應(yīng)為雙重化配置的兩套保護(hù)提供不同的二次繞組。屏柜設(shè)計(jì)組屏原則每套母線保護(hù)獨(dú)立組屏（柜）。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)A屏：母線保護(hù)1（包含母線保護(hù)和失靈出口功能）＋打印機(jī)1；母線保護(hù)B屏：母線保護(hù)2（包含母線保護(hù)和失靈出口功能）＋打印機(jī)2。母線保護(hù)屏上各裝置的布置一般從上至下依次為（見附圖D.1）：a）母線保護(hù)裝置（1n）；b）打印機(jī)。母聯(lián)（分段）保護(hù)組屏方案母聯(lián)（分段）保護(hù)：母聯(lián)（分段）保護(hù)+操作箱+打印機(jī)；母聯(lián)（分段）保護(hù)上各裝置的布置a）母聯(lián)（分段）保護(hù)裝置（8n）；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（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：