深圳南瑞B(yǎng)P-2B母差失靈保護裝置廣泛使用于220千伏電壓等級母線保護(非植入廣告,我們是分享相關(guān)基礎(chǔ)知識),是我們?nèi)粘4呵餀z作業(yè)時經(jīng)常試驗的裝置,今天向朋友分享相關(guān)基礎(chǔ)知識,希望對大家有幫助! 一、原理 1、保護原理簡介: BP-2B微機母線保護裝置,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 。實現(xiàn)母線差動保護、母聯(lián)充電保護、母聯(lián)過流保護、母聯(lián)失靈保護、母聯(lián)死區(qū)保護、母聯(lián)非全相以及斷路器失靈保護等功能。 2、差動保護綜述 各種類型的母線保護就其對母線接線方式、電網(wǎng)運行方式、故障類型以及故障點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系列母差保護以此為基礎(chǔ),結(jié)合微機數(shù)字處理的特點,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方案。 3、電流計算 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: 大差‘差電流’與‘和電流’計算特點: 1)計算與刀閘開入無關(guān),但需考慮CT變比折算。 2)分相計算。 4、起動判據(jù) 4.1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: 4.2 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: 4.3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: 1)、起動元件分相起動,分相返回。 2)、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. 5、差動動作元件 復(fù)式比率差動判據(jù)動作表達(dá)式: 注意事項: 1、比率制動斜率過原點。 2、差動2個判據(jù)同時滿足認(rèn)為動作條件滿足。 3、任一起動條件滿足進(jìn)入此邏輯判斷。 影響KR值的2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*(Ir –Id) 區(qū)外可靠制動。 5.1 考慮區(qū)內(nèi)故障時有電流流出母線 Id / ( Id+Ext%Id+Ext%Id-Id )=1/(2Ext%)>kr 例:母線分列運行或故障電流經(jīng)近距離雙回線流出。 5.2 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CT誤差達(dá)到δ,而其余支路的CT誤差忽略不計 δ/(1+1-δ-δ)=δ/(2-2δ)<>< p=""><> 差回路構(gòu)成: 1)差動回路是由大差動和幾個各段母線小差動所組成的; 2)大差比率差動元件作為區(qū)內(nèi)故障判別元件; 3)小差比率差動元件作為故障母線選擇元件; 大差與小差區(qū)別 1)大差比率差動’差電流’與’和電流’計算與刀閘無關(guān). 2)大差比率差動’差電流’與’和電流’計算不計母聯(lián)電流. 6、全波飽和檢測: 在區(qū)外故障時,流過最大穿越性電流的CT可能會嚴(yán)重飽和。但是,在故障發(fā)生的初始和線路電流過零點附近存在一個線性傳交區(qū),在這線性傳變區(qū)內(nèi),差動保護不會動作。這說明,差動保護動作與實際故障在時間上是不同步的,差動保護動作滯后一個時間。 區(qū)外故障TA飽和: 區(qū)外故障發(fā)生TA飽和情況下 元件與 元件的動作時序截然不同于區(qū)內(nèi)故障,通過判斷差動動作與故障發(fā)生是否同步就可識別飽和情況。 區(qū)外故障轉(zhuǎn)區(qū)內(nèi)故障: 考慮到CT飽和后,在每周波中存在至少一個線性傳交區(qū),因此對飽和的閉鎖應(yīng)該是周期性的。在判出CT飽和后,差動保護先閉鎖一周期,隨后開放,這樣即使出現(xiàn)故障發(fā)展,差動保護仍能可靠地快速動作,以滿足系統(tǒng)穩(wěn)定要求。 母聯(lián)開關(guān)狀態(tài): 將DL的常開接點和常閉接點同時引入裝置,相互校驗。 對分相斷路器,要求將三相常開接點并聯(lián),將三相常閉接點串聯(lián)。 常開接點:與母聯(lián)一次開關(guān)分合狀態(tài)相同。 常閉結(jié)點:與母聯(lián)一次開關(guān)分合狀態(tài)相反。 常開常閉結(jié)點的4種狀態(tài): 常開合,常閉斷: 母聯(lián)開關(guān)合狀態(tài)。 常開斷,常閉合: 母聯(lián)開關(guān)分狀態(tài)。 常開合,常閉合: 母聯(lián)開關(guān)合狀態(tài),報開入異常信號。 常開斷,常閉斷: 母聯(lián)開關(guān)合狀態(tài),報開入異常信號。 母聯(lián)CT極性 7、 運行方式分析 并列運行: 母聯(lián)開關(guān)合狀態(tài)。 無互聯(lián)及分列壓板投入。 大差比率差動元件采用比率制動系數(shù)高值。 分列運行: 分列壓板投入或母聯(lián)開關(guān)分狀態(tài)。 大差比率差動元件自動轉(zhuǎn)用比率制動系數(shù)低值。 封母聯(lián)CT,母聯(lián)電流不計入小差。 倒閘操作: 可預(yù)先投互聯(lián)壓板; 可預(yù)先設(shè)定保護控制字中的“強制母線互聯(lián)”軟壓板; 依靠刀閘輔助接點自適應(yīng)倒閘操作。 小差比率差動元件自動退出,一旦發(fā)生故障同時切除兩段母線。 8、母聯(lián)失靈及母聯(lián)死區(qū) 母聯(lián)死區(qū)分析: 并列運行時母聯(lián)死區(qū)動作時間: 母聯(lián)開關(guān)滅弧時間+母聯(lián)開關(guān)延時+差動動作時間。 分列運行時母聯(lián)死區(qū)故障。 分列運行時母聯(lián)開關(guān)位置錯誤(合位)時死區(qū)故障考慮。
母聯(lián)失靈分析: 差動動作或充電動作起動母聯(lián)失靈。 母聯(lián)失靈條件動作滿足后通過封母聯(lián)CT后差動滿足動作條件跳閘。 9、TV斷線告警 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,對保護沒有其他影響。 非空母線:與此母線相聯(lián)的刀閘為斷開狀態(tài)。 失去電壓:差動復(fù)合電壓開放條件滿足。 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。 10、失靈電壓閉鎖元件及主變失靈解除電壓閉鎖 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。 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。當(dāng)該支路失靈保護起動接點和“主變失靈解閉鎖”的開入接點同時動作,實現(xiàn)解除該支路所在母線的失靈保護電壓閉鎖。
BP-2B母線保護由保護元件、閉鎖元件和管理元件三大系統(tǒng)構(gòu)成。 保護元件:主要完成各間隔模擬量、開關(guān)量的采集,各保護功能的邏輯判別并出口至TJ; 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BJ; 管理元件的工作是實現(xiàn)人機交互、記錄管理和后臺通訊。各系統(tǒng)獨立工作,相互配合。 保護元件和閉鎖元件的主機模件、光耦模件完全相同,可互換使用。 12、差動保護調(diào)試 電流折算:采集電流經(jīng)過變比折算后參與計算差流。 基準(zhǔn)變比:裝置自動選取設(shè)定最大CT變比為基準(zhǔn)CT變比。 1)在打印的各間隔單元信息后,差流所對應(yīng)的變比為基準(zhǔn)變比; 2)在“查看”-“保護間隔”,差流所對應(yīng)的變比為基準(zhǔn)變比。 差動保護邏輯驗證: 大差:為除母聯(lián)外所有母線上元件之和 I母小差=I母所有電流和-母聯(lián)電流L1 II母小差=II母所有電流和+母聯(lián)電流L1 驗證動作曲線試驗電流示意圖:制動電流為流入流出均衡的2路電流,大小相同,方向相反。差電流為單路流入電流。 |
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