110kv线路及110（35kv）母线、充电、备自投保护标准化设计规范-20110613

110kv线路及110（35kv）母线、充电、备自投保护化设计-20110613 上海电网110kV线路、110kV(35)kV 母线、充电保护、备自投装置 标准化设计规范 上海市电力公司 二零一一年三月 目录 1 110kV线路保护设计规范 ........................................................................................................1 配置原则 ........................................................................................... 1 1.1 1.2 技术原则 ........................................................................................... 1 1.3 功能要求 ........................................................................................... 2 1.4 组屏(柜)原则及 .................................................................... 5 1.5 屏(柜)端子排设计 ........................................................................ 6 1.6 屏(柜)压板及按钮设置 ................................................................ 7 2 110(35)kV母线保护技术原则 ..........................................................................................7 2.1 配置原则 ........................................................................................... 7 2.2 技术原则 ........................................................................................... 7 2.3 功能要求 ........................................................................................... 9 老站母差改造要求: ........................................................................ 9 2.4 2.5 母线保护模拟量、开关量接口 ......................................................... 9 2.6 组屏(柜)原则 ............................................................................... 11 2.7 屏(柜)端子排设计 ....................................................................... 11 2.8 屏(柜)压板及按钮设置 ............................................................... 11 3 110kV母联(分段)充电过流保护及辅助装置设计规范 ........................................ 13 3.1 配置原则 ......................................................................................... 13 3.2 技术原则 ......................................................................................... 13 3.3 保护功能要求.................................................................................. 13 3.4 模拟量、开关量接口 ...................................................................... 13 3.5 组屏(柜)原则 .............................................................................. 13 3.6 屏(柜)端子排设计 ...................................................................... 13 3.7 压板及按钮设置 .............................................................................. 14 4 35kV母联(分段)保护设计规范 .................................................................................... 15 4.1 配置原则 ......................................................................................... 15 4.2 技术原则 ......................................................................................... 15 4.3 功能要求 ......................................................................................... 15 4.4 保护模拟量、开关量接口 .............................................................. 15 4.5 组屏(柜)原则 .............................................................................. 15 4.6 端子排设计 ..................................................................................... 16 4.7 压板、转换开关及按钮布置 .......................................................... 16 5 备自投设计规范 ........................................................................................................................ 18 配置原则 ......................................................................................... 18 5.1 5.2 技术原则 ......................................................................................... 18 5.3 功能要求 ......................................................................................... 18 5.4 组屏(柜)原则及方案 .................................................................. 20 5.5 屏(柜)端子排设计 ...................................................................... 20 5.6 屏(柜)压板及按钮设置 .............................................................. 20 6 回路设计 ...................................................................................................................................... 21 1 110kV线路保护设计规范 1.1 配置原则 1.1.1 每回110kV线路的电源侧应配置一套线路保护，负荷侧可以不配置保护。 1.1.2 根据系统要求需要快速切除故障及采用全线速动保护后，能够改善 整个电网保护的性能时，应配置一套光纤纵联电流差动保护。 1.1.3 需考虑互感影响时，宜配置一套纵联电流差动保护。 1.1.4 对电缆线路以及电缆与架空混合线路，宜配置一套纵联电流差动保 护。 1.1.5 110kV环网线(含平行双回线)、电厂并网线、开关站进线、环进 环出线、长度低于10km短线路，宜配置一套纵联电流差动保护。 1.1.6 110kV线路保护应含完整的三段式距离保护或低压闭锁过电流保 护、四段零序过流(方向)保护。 1.1.7 线路保护应含三相一次重合闸功能。 1.1.8 线路保护应含过负荷告警功能。 1.1.9 线路保护宜采用保护、操作和电压切换一体化的微机型继电保护装 置，保护应能反映被保护线路的各种故障及异常状态。 1.2 技术原则 1.2.1 纵联电流差动保护 a)线路两侧的纵联电流差动保护装置均应设置本侧独立的电流启动元件，必 要时可用交流电压量等作为辅助启动元件，但应考虑在PT断线时对辅助 启动元件的影响，差动电流不能单独作为装置的启动元件; b)线路两侧纵联电流差动保护装置应互相传输可供用户整定的通道识别码， 并对通道识别码进行校验，校验出错时告警并闭锁差动保护; c)纵联电流差动保护装置应具有通道监视功能，如实时记录并累计丢帧、错 误帧等通道状态数据，通道严重故障时告警; d)远方跳闸应经启动元件闭锁。 1.2.2 相间及接地距离保护 a)距离保护?段和?段应采取措施解决中长线路躲负荷阻抗和灵敏度要求之 间的矛盾; b)重合闸后加速距离保护固定加速方向距离?段，是否经振荡闭锁受“振荡 闭锁元件”控制字控制; c)手合后加速应采用不经方向控制的、能躲负荷阻抗的距离?段元件。 1.2.3 零序过流保护 a)其中?、?、?段是否带方向可通过控制字选择，零序方向元件不受零序 电压大小的影响，零序?段不带方向; b)应设置不大于100 ms短延时的加速零序过流保护，加速零序过流定值可整 定，在手动合闸或自动重合时投入;该功能受“零序过流保护”软压板控制。 1.2.4 低压闭锁过电流保护 a) 过电流保护应设置三段定时限，每段是否带方向、是否经低压闭锁 可通过控制字选择; b) 应设置不大于100 ms短延时的加速过电流保护，加速过电流定值可 整定，在手动合闸或自动重合时投入;加速过流保护，应采取措施防止手 合、重合于空载变压器时，由于励磁涌流导致的保护误动作。。该功能受“过 1 电流保护”软压板控制。 1.2.5 PT断线后投入的保护 a) PT断线自动退出与电压相关的保护，如距离保护、零序方向过流保 护和低压闭锁方向过电流保护，并投入PT断线相过流保护和PT断线零序 过流保护，不带方向的零序过流保护、不带方向且不经低压闭锁的过电流 保护不退出; b)PT断线相过流保护受距离保护或低压闭锁方向过电流保护控制，当上述保 护退出后，该保护不起作用; c)PT断线零序过流保护受距离保护、零序方向过流保护功能“或门”控制， 当上述保护全部退出后，该保护不起作用。 1.2.6 自动重合闸 a)设置“停用重合闸”功能压板，当压板投入时退出重合闸; b)重合闸应具有检线路无压母线有压、检线路有压母线无压、检线路无压母 线无压和检同期方式，四种方式可组合使用，检无压方式不含检同期功能; 重合闸方式可通过控制字实现，其定义见表1; c)当不使用用于重合闸检线路侧电压和检同期的电压元件时，线路PT断线 不应报警; d)PT断线是否闭锁重合闸受重合闸方式控制，如重合闸与此电压有关则闭锁 重合闸，否则允许重合闸; e)检同期重合闸所采用的线路电压应该是自适应的，用户可自行选择任意相 间或相电压; f)具有保护启动重合闸功能，可通过控制字选择TWJ是否启动重合闸; g)应具有外部开入闭锁重合闸功能，任何时候收到该信号，重合闸立即放电; h)重合闸启动前，收到弹簧未储能或低气压闭锁重合闸信号，经延时放电。 重合闸启动后，收到该闭锁信号，不放电; i)重合闸启动后，最长等待时间为10 min。 表1 重合闸控制字 序重合闸方式 整定方式 备注 号 1 检线路无压母线有压 0，1 2 检线路有压母线无压 0，1 3 检线路无压母线无压 0，1 4 检同期 0，1 注1:仅当1、3项同时置“1”时，为“检线路无压”方式。 注2:仅当2、3项同时置“1”时，为“检母线无压”方式。 注3:当1,4项同时置“0”时，为“非同期重合闸”方式。 1.3 功能要求 1.3.1 距离保护装置 a)主要功能 1)相间和接地距离保护; 2)零序过流保护; 3)不对称相继速动; 4)三相一次重合闸; 5)PT断线相过流保护; 2 PT断线零序过流保护; 6) 7)过负荷告警。 b)模拟量输入 1)I、I、I、3I; abc0 2)U、U、U、U。 abcx c)开关量输入 1)距离保护投/退; 2)停用重合闸(闭锁重合闸)投/退; 3)保护检修状态投/退; 4)低气压闭锁重合闸(断路器未储能闭锁重合闸); 5)跳闸位置接点TWJ; 6)合闸位置接点HWJ; 7)信号复归; 8)启动打印(可选)。 d)开关量输出 1)保护跳闸(1组，1组备用); 2)重合闸(1组)。 信号接点输出 e) 1)保护动作信号(1组保持、2组不保持); 2)重合闸动作信号(1组保持、2组不保持); 过负荷告警(至少1组不保持); 3) 4)保护运行异常信号(至少1组不保持); 5)装置故障告警(至少1组不保持)。 f)操作箱(插件)开关量接口 1)与测控配合; 2)手合、手跳; 3)至合闸线圈; 4)至跳闸线圈; 5)与保护配合的断路器位置、闭锁重合闸接点等; 6)保护跳闸、合闸; 7)永跳回路; 8)压力闭锁回路; 9)防跳回路; 10)跳闸及合闸位置监视回路; 11)控制回路断线信号(含直流电源监视功能); 12)事故总信号。 注:8)、9)项应方便取消。 1.3.2 纵联电流差动保护装置 a)主要功能 1)纵联电流差动保护; 2)相间和接地距离保护; 3)零序过流保护; 4)不对称相继速动; 5)三相一次重合闸; 3 PT断线相过流保护; 6) 7)PT断线零序过流保护; 8)过负荷告警。 b)模拟量输入 1)I、I、I、3I; abc0 2)U、U、U、U。 abcx c)开关量输入 1)纵联电流差动保护投/退; 2)距离保护投/退; 3)停用重合闸(闭锁重合闸)投/退; 4)保护检修状态投/退; 5)远方跳闸; 6)低气压闭锁重合闸(断路器未储能闭锁重合闸); 7)跳闸位置接点TWJ; 8)合闸位置接点HWJ; 9)信号复归; 10)启动打印(可选)。 d)开关量输出 1)保护跳闸(1组，1组备用); 2)重合闸(1组)。 信号接点输出 e) 1)保护动作信号(1组保持、2组不保持); 2)重合闸动作信号(1组保持、2组不保持); 3)过负荷告警(至少1组不保持); 4)通道告警(可选，至少1组不保持); 5)保护运行异常信号(至少1组不保持); 6)装置故障告警(至少1组不保持)。 f)操作箱(插件)开关量接口 1)与测控配合; 2)手合、手跳; 3)至合闸线圈; 4)至跳闸线圈; 5)与保护配合的断路器位置、母差保护动作发远跳信号、闭锁重合闸接点 等; 6)保护跳闸、合闸; 7)永跳回路; 8)压力闭锁回路; 9)防跳回路; 10)跳闸及合闸位置监视回路; 11)控制回路断线信号(含直流电源监视功能); 12)事故总信号。 注:8)、9)项应方便取消。 1.3.3 过电流保护装置 a)主要功能 4 低压闭锁过电流保护; 1) 2)零序过流保护; 3)三相一次重合闸; 4)PT断线相过流保护; 5)PT断线零序过流保护; 6)过负荷告警。 b)模拟量输入 I、I、I、3I; 1)abc0 2)U、U、U、U。 abcx c)开关量输入 1)停用重合闸(闭锁重合闸)投/退; 2)保护检修状态投/退; 3)低气压闭锁重合闸(断路器未储能闭锁重合闸); 4)跳闸位置接点TWJ; 5)合闸位置接点HWJ; 6)信号复归; 7)启动打印(可选)。 )开关量输出 d 1)保护跳闸(1组，1组备用); 2)重合闸(1组)。 信号接点输出 e) 1)保护动作信号(1组保持、2组不保持); 2)重合闸动作信号(1组保持、2组不保持); 3)过负荷告警(至少1组不保持); 4)保护运行异常信号(至少1组不保持); 5)装置故障告警(至少1组不保持)。 f)操作箱(插件)开关量接口 1)与测控配合; 2)手合、手跳; 3)至合闸线圈; 4)至跳闸线圈; 5)与保护配合的断路器位置、闭锁重合闸接点等; 6)保护跳闸、合闸; 7)永跳回路; 8)压力闭锁回路; 9)防跳回路; 10)跳闸及合闸位置监视回路; 11)控制回路断线信号(含直流电源监视功能); 12)事故总信号。 注:8)、9)项应方便取消。 1.4 组屏(柜)原则及方案 1.4.1 组屏(柜)原则如下: 宜两回线路保护装置组1面屏(柜); 1.4.2 组屏(柜)方案如下: 5 a)距离保护方案:两回线路组一面屏(柜)，距离保护装置1，距离保护装置2; b)差动保护方案:两回线路组一面屏(柜)，纵联电流差动保护装置1，纵联电流差动保护装置2; c)过电流保护方案:两回线路组一面屏(柜)，过电流保护装置1，过电流保护装置2。 1.5 屏(柜)端子排设计 距离保护、差动保护及过电流保护方案，背面端子排设计原则 两套线路保护装置同组一面屏(柜)，左右两侧各布置一回线路保护装置的 端子排。 a)左侧端子排，自上而下依次排列如下: 1)交流电压段(1-7UD):外部输入电压及切换后电压; 2)交流电压段(1-1UD):保护装置输入电压; 3)交流电流段(1-1ID):保护装置输入电流; 直流电源段(1-ZD):本间隔所有装置直流电源均取自该段; 4) 5)强电开入段(1-7QD):用于电压切换; 6)强电开入段(1-1QD):用于保护; 7)弱电开入段(1-1RD):用于保护; 8)出口段(1-1CD):保护跳闸出口正端; 9)出口段(1-1KD):保护跳闸出口负端; 10)强电开入段(1-4QD):接收跳、合闸，重合闸压力闭锁等开入信号; 11)出口段(1-4CD):跳、合本断路器; 12)保护配合段(1-4PD):与保护配合; 13)遥信段(1-7YD):电压切换信号; 14)遥信段(1-1YD):保护动作、重合闸动作、过负荷、保护运行异常、装 置告警等信号; 15)遥信段(1-4YD):含控制回路断线、事故音响等; 16)录波段(1-1LD):保护动作、重合闸动作; 17)集中备用段(1BD)。 注:对于光纤电流差动保护，14)项应增加“通道告警(可选)”信号。 b)右侧端子排，自上而下依次排列如下: 1)交流电压段(2-7UD):外部输入电压及切换后电压; 2)交流电压段(2-1UD):保护装置输入电压; 3)交流电流段(2-1ID):保护装置输入电流; 4)直流电源段(2-ZD):本间隔所有装置直流电源均取自该段; 5)强电开入段(2-7QD):用于电压切换; 6)强电开入段(2-1QD):用于保护; 7)弱电开入段(2-1RD):用于保护; 8)出口段(2-1CD):保护跳闸出口正端; 9)出口段(2-1KD):保护跳闸出口负端; 10)强电开入段(2-4QD):接收跳、合闸，重合闸压力闭锁等开入信号; 11)出口段(2-4CD):跳、合本断路器; 12)保护配合段(2-4PD):与保护配合; 13)遥信段(2-7YD):电压切换信号; 6 遥信段(2-1YD):保护动作、重合闸动作、过负荷、保护运行异常、装14) 置告警等信号; 15)遥信段(2-4YD):含控制回路断线、事故音响等; 16)录波段(2-1LD):保护动作、重合闸动作; 17)网络通信段(TD):网络通信、打印接线和IRIG-B(DC)时码对时; 18)集中备用段(2BD)。 注:对于光纤电流差动保护，14)项应增加“通道告警(可选)”信号。 1.6 屏(柜)压板及按钮设置 1.6.1 距离保护 a)压板。 1)出口压板:保护跳闸、重合闸; 2)功能压板:距离保护投/退、停用重合闸投/退、保护检修状态投/退; 3)备用压板。 b)按钮:复归按钮。 1.6.2 纵联电流差动保护 a)压板。 1)出口压板:保护跳闸、重合闸; 2)功能压板:纵联保护投/退、距离保护投/退、停用重合闸投/退、保护检 修状态投/退; 3)备用压板。 b)按钮:复归按钮。 1.6.3 过电流保护 a)压板。 1)出口压板:保护跳闸、重合闸; 2)功能压板:停用重合闸投/退、保护检修状态投/退; 3)备用压板。 b)按钮:复归按钮。 2 110(35)kV母线保护技术原则 2.1 配置原则 2.1.1 本标准化设计适用于220kV变电站110kV单母线分段接线和35kV单母线分段接线，本标准设计参照国网相应标准化设计规范执行。 2.1.2 110kV母线本期为单母线分段接线型式、远景为单母线三分段接线，本期每段母线各配置一套微机母线保护，其单元数按终期建设规模配置。 2.1.3 35kV母线本期为单母线四分段接线型式、远景为单母线六分段接线，本期相邻的一组单母线分段配置一套微机母线保护(即II、III母和I、IV母各配置一套母线保护)，其单元数按终期建设规模配置。 2.2 技术原则 2.2.1 主保护 1) 母线保护应具有可靠的CT饱和判别功能，区外故障CT饱和时不应误动。 2) 母线保护应能快速切除区外转区内的故障。 3) 母线保护应允许使用不同变比的CT，并通过软件自动校正。 7 4) 母线差动保护应设有大差元件和小差元件(单母线接线差动保护的大差元件和小差元件相同);大差用于判别母线区内和区外故障，小差用于故障母线的选择。 5) 母线保护不应因母线故障时流出母线的短路电流影响而拒动。 6) 单母分段接线的母线保护，在母线分列运行，发生死区故障时，应能有选择地切除故障母线。 7) 母线保护应能自动识别分段的充电状态，合闸于死区故障时，应瞬时跳分段，不应误切除运行母线。 8) 母线保护应设电压闭锁元件，单母线分段母差保护跳分段断路器宜经两段母线电压“或门”闭锁，单母线母差保护跳分段断路器不经母线电压闭锁。 9) 母线PT断线时，允许母线保护解除该段母线电压闭锁。 10) 母线保护应具备电压闭锁元件启动后的告警功能。 11) 母线保护应具有比率制动特性，以提高其安全性。母线差动保护由分相式比率差动元件构成，并具备复合电压闭锁功能。 12) 母线保护在区外故障穿越电流30倍一次额定电流时不应误动。 13) 母线保护应具有交流电流回路监视功能，在5%I时能可靠动作。交流电N 流回路异常或断线时不应误动作，应发告警信号。除不计入大差动的分段(母联)CT断线不闭锁差动保护外，其余支路CT断线后固定闭锁差动保护;110kV母线保护所有支路CT断线后固定闭锁差动保护。当TV失压后，母线保护应发告警信号。 14) 差动保护跳分段和母线时间定值可以分别整定。 15) 110kV母差保护应有外部开入闭锁母差保护功能。 16) 单母线接线和单母分段接线的母线保护采用同一版本，通过控制字选择母线接线方式(置“1”为单母线接线投入，置“0”为单母分段接线投入)。 17) 110kV母差保护和35kV母差保护采用同一版本，通过控制字选择系统接地方式(置“1”为大电流接地系统，置“0”为小电流接地系统;直接接地系统为大电流接地系统，小电阻接地、经消弧线圈接地和不接地系统统称为小电流接地系统)，具体实现方案如下: (1)复合电压判据由软件根据控制字自动切换。当控制字选择大电流接地系统时，采用相电压、零序电压和负序电压判据;当控制字选择小电流接地系统时，采用线电压、负序电压判据。 (2)当控制字选择大电流接地系统时，按110kV母差逻辑动作。母差跳分段延时定值和母差跳母线延时定值均不起作用，固定为0秒。分段充电死区保护采用如下逻辑:充电时，分段CT有流则按正常母差逻辑动作;若分段CT无流则瞬时跳分段，之后故障还未切除则延时300ms跳电源线和其他未被充电分段。 (3)当控制字选择小电流接地系统时，按35kV母差逻辑动作。母差跳分段及电源线的时间按各自的整定延时动作。 18) 35kV母差保护跳分段延时整定为0.1秒，跳母线上电源线延时整定为0.5秒。 19) 110(35)kV接线母线保护，分段开关的位置判别采用常闭、常开接点同时接入方式。常闭接点闭合且常开接点打开的情况下，分段开关判为分位，延时封分段CT电流，用以解决分段开关分位死区故障问题。 20) 考虑中低压系统自切的需要，不设置分段分列运行压板，设置分段检修压板，该压板和分段TWJ(TWJ和HWJ相互校验)构成“或”逻辑，判别分段分 8 位运行。 21) 母线保护应设分段专用间隔，并具备分段失灵保护功能，分段失灵保护随母差保护功能控制字、软硬压板一起投退。 2.2.2 其他 1) 分段死区保护应经电压闭锁元件控制。 2) 母线保护整组动作时间，2倍整定值下不大于20ms。 3) 母线保护接线应能满足最终一次接线的要求。 4) 保护装置应具有对时功能，宜采用以太网或RS-485串行数据通信接口接收时间时间同步系统发出的IRIG-B(DC)时码作为对时信号源。保护应具备通信管理功能，与计算机监控系统和保护及故障信息管理子站系统通信，通信规约采用DL/T 860，接口采用以太网口。 5) 110(35)kV单母分段接线母差保护软件版本后缀带“M”。 2.3 功能要求 1)差动保护; )分段失灵保护; 2 3)分段死区保护; 4)CT断线判别功能; 5)PT断线判别功能。 2.4 老站母差改造要求: 2.4.1 110kV母线采用双母线接线或双母单分段接线时，应配置一套微机母线保护，可选用220kV系统的双母线或双母单分段接线母线保护，并停用失灵保护功能，其单元数按远景建设规模配置，要求不少于21个单元(3台主变、12回出线、1组分段、2组母联)。 2.4.2 35kV双母线或双母线单分段接线时，仍采用大差加低电压选择故障母线原理的母差保护。 2.4.3 35kV母线为单母线三分段接线时，每段母线上各配置一套微机母线保护，其单元数按终期建设规模配置。 2.4.4 大差加低电压选择故障母线原理的母差保护内如含有充电保护，可使用其充电保护功能，并使用自切屏内的分段操作箱或操作插件，不再使用单独的充电保护。 2.4.5 改造时，若充电保护不能单独组屏，可组于母差保护屏内，分段(母联)开关使用自切屏内的操作箱或操作插件，并应能按第6章提供手合接点给母差保护。 2.5 母线保护模拟量、开关量接口 2.5.1 110kV母线保护模拟量、开关量接口 )模拟量输入 1 (1)各支路交流电流I、I、I; abc (2)母线交流电压U、U、U。 abc 2)开关量输入 (1)母线保护投/退; (2)分段1跳闸位置; (3)分段2跳闸位置; (4)分段1合闸位置; 9 (5)分段2合闸位置; (6)分段1手合接点开入; (7)分段2手合接点开入; (8)分段1启动失灵开入; (9)分段2启动失灵开入; (10)分段1检修压板投/退; (11)分段2检修压板投/退; (12)外部闭锁母差开入; (13)信号复归; (14)检修状态投/退; (15)启动打印(可选)。 3)开关量输出 (1)跳闸出口(每个支路1组); (2)母线保护动作闭锁分段1备自投(1组); (3)母线保护动作闭锁分段2备自投(1组); (4)启动分段1失灵(1组); (5)启动分段2失灵(1组); )信号接点输出 4 (1)母线差动动作信号(1组保持、2组不保持); (2)跳分段信号(1组保持、2组不保持); 3)CT/PT断线告警(至少1组不保持); ( (4)运行异常信号(含差动电压开放等，至少1组不保持); (5)装置故障告警(至少1组不保持)。 2.5.2 35kV母线保护模拟量、开关量接口 1)模拟量输入 (1)各支路交流电流I、I、I; abc (2)?母线交流电压U、U、U，?母线交流电压U、U、U。 a1b1c1a2b2c2 2)开关量输入 (1)母线保护投/退; (2)分段跳闸位置; (3)分段合闸位置; (4)分段检修压板投/退; (5)信号复归; (6)检修状态投/退; (7)启动打印(可选)。 3)开关量输出 (1)跳闸出口(每个支路1组); (2)母线保护动作闭锁分段备自投(1组)。 4)信号接点输出 (1)?母差动动作信号、?母差动动作信号(1组保持、2组不保持); (2)跳分段信号(1组保持、2组不保持); (3)CT/PT断线告警(至少1组不保持); (4)运行异常信号(含差动电压开放等，至少1组不保持); (5)装置故障告警(至少1组不保持)。 10 2.6 组屏(柜)原则 每套母线保护独立组1面屏(柜)。 2.7 屏(柜)端子排设计 1)背面左侧端子排，自上而下依次排列如下: (1)直流电源段(ZD):本屏(柜)所有直流电源均取自该段; (2)强电开入段(1QD):分段跳闸位置等开入信号; (3)弱电开入段(1RD):用于保护; (4)出口段(1C*D):各支路跳闸出口; (5)保护配合段(1PD):闭锁备自投等; (6)集中备用段(1BD)。 2)背面右侧端子排，自上而下依次排列如下: (1)交流电压段(UD):外部输入电压; (2)交流电压段(1UD):保护装置输入电压; (3)交流电流段(1I*D):各支路交流电流输入; 4)遥信段(1YD):差动动作、跳分段、母线互联告警、CT/PT断线告( 警、保护运行异常、装置告警等信号; (5)录波段(1LD):差动动作、跳分段等信号; (6)网络通信段(TD):网络通信、打印接线和IRIG-B(DC)时码对时; (7)集中备用段(2BD)。 注:110kV母线保护按8个支路设计，35kV母线保护按18个支路设计。 2.8 屏(柜)压板及按钮设置 2.8.1 110kV屏(柜)压板及按钮设置 1)压板 (1)出口压板:各支路跳闸出口、启动分段1失灵、启动分段2失灵、 闭锁分段1备自投、闭锁分段2备自投; (2)功能压板:差动保护投/退、分段1检修投/退、分段2检修投/退、检 修状态投/退; (3)备用压板。 2)按钮:复归按钮。 注:110kV母线保护按单母三分段接线的中间母线保护考虑。 2.8.2 35kV屏(柜)压板及按钮设置 1)压板 (1)出口压板:各支路跳闸出口、闭锁分段备自投; (2)功能压板:差动保护投/退、分段检修投/退、检修状态投/退; (3)备用压板。 2)按钮:复归按钮。 2.9 定值清单标准格式 2.9.1 设备参数定值 序号 定值名称 定值范围 整定值 1 定值区号 0,8 2 被保护设备 根据现场实际情况整定 3 PT一次额定值: 1.0 ~ 1200KV 4 支路01CT一次值: 0 ~ 9999A 11 5 支路01CT二次值: 1.00 或 5.00A 6 … 0 ~ 9999A 7 … 1.00 或 5.00A 8 支路,CT一次值: 0 ~ 9999A 9 支路,CT二次值: 1.00 或 5.00A 10 基准CT一次值: 0 ~ 9999A 11 基准CT二次值: 1.00 或 5.00A 12 投大电流接地系统 0，1 当用于大电流接地系统 中，控制字整定为,;用 于消弧线圈接地、小电阻 接地、不接地系统中，控 制字整定为0 13 当用于单母主接线系统时 将“投单母主接线”控制 字整定为1。当用于单母投单母主接线 0，1 分段主接线系统时将“投 单母主接线”控制字整定 为0 2.9.2 母线保护定值 序号 定值名称 定值符号 整定范围 整定值 (0.05,20)I 1 差动保护启动电流定Icdzd N 值: 2 差动保护跳母联时间 Tml 0.00~10.00 3 差动保护跳母线时间 Tmx 0.00~10.00 (0.05,20)I 4 CT断线告警定值: Idxbj N (0.05,20)I 5 CT断线闭锁定值: Idx N (0.05,20)I 6 母联分段失灵电流定Imsl N 值: 7 母联分段失灵时间: Tmsl 0.00~10.00 注1:电流定值均是基于基准CT的二次值。 注2:差动保护比率制动系数和电压闭锁定值不需整定，由装置内部固定。 2.9.3 母线保护控制字 “1”表示投入，“0”表示退出 1 差动保护 0，1 2.9.4 母线保护软压板投退 序号 压板名称 压板方式 差动保护 0，1 1 远方修改定值 0，1 1 12 3 110kV母联(分段)充电过流保护及辅助装置设计规范 3.1 配置原则 110kV母联(分段)断路器应配置独立于母线保护的充电过流保护装置。 a) b) 110kV母联(分段)断路器充电保护宜采用保护、操作一体化装置。 3.2 技术原则 独立配置的母联(分段)充电过流保护跳闸不闭锁母差保护。取消充电按钮 方式，通过充电保护功能硬压板，由分段(母联)断路器副接点翻转或有流判据短 时开放充电保护800ms。 3.3 保护功能要求 充电过流保护应具有两段过电流和一段零序过流功能，每段电流和时间定值 可分别整定。 3.4 模拟量、开关量接口 a) 模拟量输入 母联(分段)交流电流I、I、I、3 I(可选)。 abc0 b) 开关量输入 1) 充电过流保护投/退; 2) 信号复归; 3) 检修状态投/退; 4) 启动打印(可选)。 c) 开关量输出 ) 充电过流保护跳闸出口(1组); 1 2) 手合出口(1组); ) 备用出口(2组)。 3 d) 信号接点输出 1) 保护动作信号(1组保持、2组不保持); 2) 保护运行异常(至少1组不保持); 3) 装置故障告警(至少1组不保持)。 3.5 组屏(柜)原则 母联(分段)保护屏(柜):母联(分段)保护包含操作回路插件。 3.6 屏(柜)端子排设计 背面左侧端子排，自上而下依次排列如下: 1) 交流电流段(8ID):母联(分段)输入电流; 2) 直流电源段(8ZD):母联(分段)保护及操作箱直流电源均取自该 段; 3) 强电开入段(8QD):保护装置电源; 4) 弱电开入段(8RD):用于保护; 5) 出口段(8CD):充电过流保护跳闸; 6) 强电开入段(4QD):接收保护跳闸，合闸等开入信号; 7) 出口段(4CD):至断路器跳、合闸线圈; 8) 出口段(4PD):与保护配合; 13 9) 遥信段(8YD):保护动作、保护运行异常、装置故障告警等信号; 10) 录波段(8LD):保护动作信号; 11) 信号段(4YD):含控制回路断线、保护跳闸、事故音响等; 12) 网络通信段(TD):网络通信、打印接线和IRIG-B(DC)时码对时; 13) 集中备用段(1BD)。 3.7 压板及按钮设置 a) 压板 1) 出口压板:充电过流保护跳闸(1组); 2) 功能压板:充电保护投/退、检修状态投/退; 3) 备用压板。 b) 按钮:保护复归按钮、操作箱复归按钮 3.8 定值清单标准格式 a) 设备参数定值 类别 序号 参数名称 整 定 范 围 单位 参数值 正式运行定值置于“0”区，基 定值区号 0,XX 无 备用定值依次往后排列，调1 本 试定值置于最末区 参 数 被保护设备 满足8个汉字长度 无 根据现场实际情况整定 2 CT一次额定值 1,9999 A 相电流 3 CT CT二次额定值 1或5 A 相电流 4 b) 母联(分段)保护定值 定 值 范 围 类别 序号 定值名称 单位 整定值 (I为1A或5A) N A 充电过流?段电流定值 (0.05,20)I1 N 充电过流?段时间 0.01,10 s 2 保 A 充电过流?段电流定值 (0.05,20)I3 N护 定 充电过流?段时间 0.01,10 s 4 值 充电灵序?段电流定值 (0.05,20)I A 3I0 5 N 充电零流?段时间 0.01,10 s 6 c) 母联(分段)保护控制字 类别 序号 控制字名称 整定方式 整定值 充电过流保护?段 0，1 1 控 制 充电过流保护?段 0，1 2 字 充电零序过电流 0，1 3 自定义 4 d) 母联(分段)保护软压板 类别 序号 压板名称 压板方式 压板状态 软 充电过流保护 0，1 1 压 远方修改定值 0，1 2 板 注:“远方修改定值”软压板只能在就地更改，只有当该压板置“1”时，才能远方修改其他定值。 14 4 35kV母联(分段)保护设计规范 4.1 配置原则 a) 35kV母联(分段)断路器应配置独立于母线保护的充电过流保护装置。 b) 35kV母联(分段)断路器充电保护宜采用保护、测控、操作一体化装置。 4.2 技术原则 独立配置的母联(分段)充电过流保护跳闸不闭锁母差保护。取消充电按钮 方式，通过充电保护功能硬压板，由分段(母联)断路器副接点翻转或有流判据短 时开放充电保护800ms。 4.3 功能要求 充电过流保护应具有两段过电流和一段零序过流功能，每段电流和时间定值 可分别整定。 4.4 保护模拟量、开关量接口 a) 模拟量输入 ) 保护电流:I、I、I; 1babbbc 2) 测量电流:I、I、I; cacbcc 3) 电压:U、U、U、U。 abcx b) 开关量输入 1) 检修状态投/退; 2) 充电过流保护投/退; 3) 就地操作(测控用); 4) 弹簧未储能; 5) 信号复归; 6) 备用开入(不少于10个)。 c) 开关量输出 1) 过电流跳闸(1组); 2) 遥控:断路器跳、合(1组);手车进、出(1组)，手车复归(1个); 接地刀闸合、分(1组)。 d) 信号接点输出 1) 保护动作信号(1组不保持); 2) 控制回路断线(1组不保持); 3) 装置告警(1组不保持)。 e) 操作插件开关量接口 1) 手合、手跳; 2) 至合闸线圈; 3) 至跳闸线圈; 4) 防跳回路; 5) 跳闸及合闸位置监视回路; 6) 控制回路断线; 7) 事故总信号。 4.5 组屏(柜)原则 15 保护就地安装在开关柜内。 4.6 端子排设计 自左(上)到右(下)依次排列如下: 1) 交流电压段(UD):保护、计量装置输入电压(空开前); 2) 交流电压段(8UD):保护、计量装置输入电压(空开后); 3) 交流电流段(8ID):保护、测量、计量输入电流; 4) 直流电源段(ZD):保护装置电源; 5) 保护强电开入段(8QD):保护相关开入; 6) 操作强电开入段(4QD):操作线圈相关开入; 7) 出口段(4CD):操作出口相关; 8) 信号段(8YD):保护动作、告警、控制回路断线等; -B(DC)码对时; 9) 网络通信段(TD):网络通信、IRIG 10) 交流电源段(JD):加热等(安装于开关柜内时); 11) 备用段(BD):预留备用端子。 4.7 压板、转换开关及按钮布置 f) 压板 ) 出口压板:过电流跳闸、遥控出口(3组跳、合闸); 1 2) 功能压板:检修状态投/退; 3) 备用压板。 ) 按钮:复归按钮。 g h) 转换开关:远方/就地、手合/手分。 4.8 定值清单标准格式 a) 设备参数定值 类别 序号 参数名称 整 定 范 围 单位 参数值 基 1 定值区号 0,XX 无 本 参 2 被保护设备 满足8个汉字长度 无 根据现场实际情况整定 数 CT 3 测量CT变比 0.001,6 无 kA/A PT 4 PT变比 0.01,2.0 kV kV/V b) 母联(分段)保护定值 定 值 范 围 类别 序号 定值名称 单位 整定值 (I为1A或5A) N 5 A 充电过流?段电流定值 (0.05,20)I N 6 s 充电过流?段时间 0.01,10 保 护 7 A 充电过流?段电流定值 (0.05,20)I N定 8 充电过流?段时间 0.01,10 s 值 9 充电灵序?段电流定值 (0.05,20)I A 3I0 N 10 充电零流?段时间 0.01,10 s c) 母联(分段)保护控制字 类别 序号 控制字名称 整定方式 整定值 控 11 充电过流保护?段 0，1 16 类别 序号 控制字名称 整定方式 整定值 制 12 充电过流保护?段 0，1 字 d) 表H.4 母联(分段)保护软压板 类别 序号 压板名称 压板方式 压板状态 软 13 充电过流保护 0，1 压 远方修改定值 0，1 3 板 注:“远方修改定值”软压板只能在就地更改，只有当该压板置“1”时，才能远方修改其他定值。 17 5 备自投设计规范 5.1 配置原则 为了提高电力系统的供电可靠性，110/35kV母联(分段)配置一套微机型分段(母联)备自投装置。 5.2 技术原则 a) 备自投充电条件:两段母线电压均大于有压定值，母联(分段)断路器 在分闸位置，两进线断路器在合闸位置，且无其他闭锁条件。 b) 备自投放电条件:断路器位置异常、手跳/遥跳闭锁、备用电源电压低于 有压定值延时15 s、闭锁备自投开入(母差动作、母线电压互感器隔离 开关或二次回路自动空气开关打开、工作电源变压器主保护和对应侧后 备保护动作、本侧安稳动作等)、备自投合上备用电源断路器等。 c) 备自投动作逻辑:一段母线电压低于无压定值(至少表现二组线电压为 低电压)，同时确认另一侧作为备用电源的母线有电(任意一组线电压为 有电压)且电源断路器合上的情况下，经一定延时跳开失电母线的电源 断路器，确认此断路器跳开后，合母联(分段、内桥)断路器。 d) 备自投方式通过控制字实现，其定义详见表1。 表1 备自投方式控制字 序号 备自投方式 整定方式 备注 1 方式1 0，1 ?、?母均运行，?母失压，合母联(分段) 2 方式2 0，1 ?、?母均运行，?母失压，合母联(分段) 注:方式1,方式2均置“1”时，为母联(分段)备自投方式;方式1,方式2均置“0”时，按退出备自投功能处理。 e) 当人工切除工作电源时，备自投装置不应动作。 f) 母线压变回路失电时应闭锁相应母联或分段断路器的备自投，并发出PT 断线信号，闭锁回路由压变闸刀和压变二次回路空气断路器的付接点(对 于双母线接线，母联备自投装置需增加主变母线电压切换继电器接点闭 锁，并要求该电压切换接点与主变三相电压切换接点取自同一元件)直 接构成。 g) 为了提高备用电源或设备投入的成功率，备自投装置跳工作电源断路器 时应联跳地区电源并网线和次要负荷。需要时，还可联跳并联补偿电容 器。 h) 备自投充、放电状态应能远方监视。 i) 备用电源断路器的合闸命令只允许动作一次;备自投动作后应自动复归， 在相应充电条件满足后才允许下一次动作。 j) 备自投装置一般应设有后加速保护功能，在备自投动作后备用电源投于 故障时经延时跳相应分段或母联断路器，同时闭锁分段或母联断路器合 闸回路;后加速保护为过流或低压闭锁过流保护，在直接接地系统和小 电阻接地系统应增加零流或零压闭锁零流保护;后加速保护应在自切动 作母联或分段合闸后瞬时投入，并经一段时间自动退出。 5.3 整定原则 18 a) 备自投装置的电压鉴定元件包括低电压元件、有压鉴定元件和动作时间 元件，备自投投入时间和后加速过电流保护的整定值应根据以下原则予 以整定计算。 b) 电压鉴定元件。 1) 低电压元件:应能在所接母线失压后可靠动作，而在电网故障切除后 可靠返回，为缩小低电压元件动作范围，低电压定值宜整定得较低， 定值可取15~30V(线电压)，一般为25V。 2) 过电压元件:应能在所接母线电压正常时可靠动作，而在母线电压低 到不允许备自投装置动作时可靠返回，定值可取60~70V(线电压)， 一般为65V。 c) 备自投动作时间应大于同电压等级电源的后备保护动作时间，该时间为 电源线全线有灵敏度段的动作时间和重合闸时间之和、母线保护动作时 间、馈线后备保护动作时间的最大值，时间级差0.3~0.5秒。 d) 在满足与其他元件保护级差配合的基础上，上、下级备自投装置动作时 间宜按由下至上的原则逐级配合，上级备自投动作时间宜大于下级备自 投动作时间，末级装置备自投动作时间不宜大于6秒。 e) 在低电压过流的后加速保护中过流定值按满足母线相间故障2倍灵敏度 考虑，如果后加速保护中无低电压闭锁则过流保护应躲过自启动电流; 低电压定值按母线相间故障有灵敏度选取、并考虑躲过正常母线最低运 行电压，整定可取60~70V(线电压)。后加速保护带0.2~0.3秒延时。 f) 后加速零流保护应满足母线单相故障2倍的灵敏度(小电阻接地系统一 般取200~300A)，零压定值一般取20~40V。 g) 为保证后加速保护在备自投合闸于故障时能可靠切除故障，后加速保护 在母联或分段断路器合闸后0.8~2.0秒后退出。 h) 备自投动作成功后闭锁母差保护时间为0.2~1秒。 5.4 功能要求 a) 主要功能 1) 备自投功能; 2) 联跳地区电源并网线; 3) 联切负荷。 b) 模拟量输入 1) 母联(分段)断路器电流Ia、Ib、Ic; 2) ?段母线电压Ua1、Ub1、Uc1; 3) ?段母线电压Ua2、Ub2、Uc2; c) 开关量输入 1) 备自投总闭锁投/退; 2) 检修状态投/退; 3) 母联(分段)断路器跳闸位置开入(可选); 4) 母联(分段)断路器合后位置开入; 5) 进线1断路器跳闸位置开入; 6) 进线1断路器合后位置开入(可选); 7) 进线2断路器跳闸位置开入; 8) 进线2断路器合后位置开入(可选); 19 9) 闭锁母联(分段、内桥)备自投开入; 10) 信号复归; 11) 启动打印(可选)。 d) 开关量输出 1)跳母联(分段)断路器(1组); 2)合母联(分段)断路器(1组); 3)跳进线1断路器(1组); 4)跳进线2断路器(1组); 5)联跳地区电源联网线(4组); 6)联切负荷(4组); 7)闭锁母差保护(2组); 8)备用出口(2组)。 e) 信号接点输出 1) 备自投合分段(1组保持，2组不保持); 2) 备自投跳主变进线(1组保持，2组不保持); 3) 备自投后加速(1组保持，2组不保持); 4) 装置告警(1组不保持)。 5.5 组屏(柜)原则及方案 110kV母联(分段)备自投装置独立组屏，35kV母联(分段)备自投装 置安装于35kV母联(分段)开关柜上。 5.6 屏(柜)端子排设计 端子排布置在左侧，自上而下依次排列如下: 1) 交流电压段(31UD):按?段母线电压Ua1、Ub1、Uc1，?段母线 电压Ua2、Ub2、Uc2; 2) 交流电流段(31ID):母联(分段)Ia、Ib、Ic; 3) 直流电源段(31ZD):备自投装置电源取自该段; 4) 强电开入段(31QD):用于开关量输入; 5) 弱电开入段(31RD):用于备自投; 6) 出口正段(31CD):装置出口回路正端; 7) 出口负段(31KD):装置出口回路负端; 8) 遥信段(31YD):备自投动作、装置告警等信号; 9) 网络通信段(TD):网络通信、打印接线和IRIG-B(DC)时码对时; 10)集中备用段(1BD)。 5.7 屏(柜)压板及按钮设置 a) 压板: 1) 出口压板:备自投跳母联(分段)断路器、备自投合母联(分段) 断路器、备自投跳进线1断路器、备自投跳进线2断路器、联跳地 区电源联网线1、联跳地区电源联网线2、联跳地区电源联网线3、 联跳地区电源联网线4、联切负荷1、联切负荷2、联切负荷3、联 切负荷4; 2) 功能压板:备自投总闭锁投/退、检修状态投/退; 3) 备用压板。 b) 按钮:复归按钮。 20 6 回路设计 )独立配置的110(35)kV分段充电保护不闭锁母差保护。 1 2)110kV分段自投切装置与母差保护之间相互闭锁。对于具有延时跳闸功能的35kV微机母差保护，35kV分段自投切装置动作不闭锁母差保护，35kV母差保护动作应闭锁分段自投切装置。 3)110kV分段操作箱应提供手合充电接点，以满足母差保护实现分段充电时的死区保护和充于故障母线时的功能。母差手合充电开入接点由遥控合闸脉冲启动，手合接点可由厂家根据工程需要提供重动接点。 4)35kV母差不接入分段手合接点，不使用分段充电死区保护。 5)独立配置的分段充电保护不启动母线分段失灵保护，为保证在分段断路器改非自动时能快速切除母线故障，110kV相邻两段母线的母线保护应相互启动母线分段失灵保护。 5)间隔设置及端子排布置:由上而下分别为分段、主变、线路。 6)110kV母线为单母分段接线时，宜配置具有四个保护次级的分段流变。当 ，分配情况如下:两套母差各一个次级，充电分段流变仅有三个保护次级时 保护与自切装置公用一个保护次级。 21