RCS915母差保护运行规程.docRCS915母差保护运行规程

1、RCS-915系列母线保护装置现场运行规程、操作细则编写指导原则1 保护装置原理概述1.1 保护型号及应用范围型号适用范围功能说明差动保护母联充电母联过流母联非全相母联死区母联失灵分段失灵起动分段失灵断路器失灵RCS915A/B单母线单母分段双母线母联兼旁路（B型）见注1 RCS915AB单母线单母分段双母线母联兼旁路RCS915CD/CT双母单分段单母三分段RCS915AS双母双分段RCS915E一个半接线注：1) RCS915B型无母联非全相保护。2) RCS915CD/CT型号：a 双母单分段接线中母联和分段处理逻辑相同；b RCS915CD/CT保护，可以通过整定刀闸位置拓扑控制字灵活

2、地对系统进行配置，不但可以适应某条分段母线上连接元件个数多于9个的情况，甚至还可以定义出在两分段母线上进行切换操作的支路。3) 双母双分段主接线方式，由两套RCS915AS装置完成双母双分段母线的保护。1.2 保护原理1.2.1 起动元件包括电压工频变化量元件和差流元件，电压工频变化量元件或差流元件起动后展宽500ms。1.2.2 母线分相比例差动保护1) 采用反应工频变化量的自适应阻抗加权式母线差动保护原理，辅以带波形检测的稳态比率差动，具有高速度、高灵敏度、高抗TA饱和能力的特点。2) 母线大差比率差动用于判别母线区内和区外故障，小差比率差动用于故障母线的选择。母线大差是指除母联开关和分段

3、开关外所有支路电流所构成的差动回路。某段母线的小差是指该段母线上所连接的所有支路（包括母联和分段开关）电流所构成的差动回路。3) 引入连接元件的刀闸辅助触点自动判别母线运行方式，实现差动回路和出口回路的数字化切换。4) 采用低电压、零序电压、负序电压的“或”逻辑构成复合电压闭锁元件，闭锁母差保护出口。1.2.3 母联充电保护（不采用）当母联断路器跳位继电器由“1”变为“0”或母联TWJ=1且由无电流变为有电流（>0.04IN），或两母线变为均有电压状态，则开放充电保护300ms，若在此期间母联电流大于充电保护整定电流，则将母联开关切除。1.2.4 母联过流保护（仅在母联不配置专用保护时采

4、用）母联过流保护在任一相母联电流大于过流整定值，或母联零序电流大于零序过流整定值时，经整定延时跳母联开关，母联过流保护不经复合电压元件闭锁。1.2.5 母联失灵与母联死区保护1) 当保护向母联发跳令后，经整定延时母联电流仍然大于母联失灵电流定值时，母联失灵保护经两母线电压闭锁后切除两母线上所有连接元件。2) 差动保护发母线跳令后，母联开关已跳开而母联TA仍有电流，且大差比率差动元件及断路器侧小差比率差动元件不返回的情况下，延时跳开另一条母线。为防止母联在跳位时发生死区故障将母线全切除，当两母线都有电压且母联在跳位时母联电流不计入小差。1.2.6 母联、分段开关断开时母差保护1) 为防止在母联开

5、关断开的情况下，弱电源侧母线发生故障时大差比率差动元件的灵敏度不够，大差比例差动元件的比率制动系数有高低两个定值。母联开关处于合闸位置以及投单母或刀闸双跨时大差比率差动元件采用比率制动系数高值，而当母线分列运行时自动转用比率制动系数低值。2) 为防止母联在跳位时发生死区故障将母线全切除，母联在跳位时母联电流不计入小差。1.2.7 母联非全相保护（仅在母联保护没有该功能时采用）1.2.8 断路器失灵保护由保护跳闸接点起动，当失灵保护检测到此接点动作时，若该元件的任一相电流大于失灵相电流定值（可整定是否再经零序电流或负序电流闭锁），则经过失灵保护电压闭锁起动失灵保护。失灵保护起动后经跟跳延时再次动

6、作于该线路断路器，经跳母联延时动作于母联，经失灵延时切除该元件所在母线的各个连接元件。1.2.9 TA断线闭锁与报警1) 任一支路3I0>0.25Imax+0.04In时延时5秒发TA断线报警信号。2) 大差电流大于TA断线整定值IDX ，延时5秒发TA断线报警信号。3) 大差电流小于TA断线整定值IDX，两个小差电流均大于IDX时，延时5秒报母联TA断线，当母联代路时不进行该判据的判别。4) 大差电流大于TA异常报警整定值IDXBJ时，延时5秒报TA异常报警，不闭锁母差保护。TA回路恢复正常后延时5秒TA异常报警信号自动复归。5) 当母线电压异常（母差电压闭锁开放或母线电压3U0大于5

7、V）时不进行TA断线的检测。6) 如果仅母联TA断线不闭锁母差保护，但此时自动切到单母方式，发生区内故障时不再进行故障母线的选择。由大差电流判出的TA断线闭锁母差保护（其他保护功能不闭锁）。电流回路恢复正常后母差保护是否自动解除闭锁可以通过控制字选择。1.2.10 TV断线报警1) 母线负序电压3U2大于12V，延时1.25秒报该母线TV断线。2) 母线三相电压幅值之和（|Ua|+|Ub|+|Uc|）小于Un，且母联或任一出线的任一相有电流（>0.04IN）或母线任一相电压大于0.3Un，延时1.25秒延时报该母线TV断线。3) 三相电压恢复正常后，经10秒延时后全部恢复正常运行。4)

8、当检测到系统有扰动或任一支路的零序电流大于0.1In时不进行TV断线的检测，以防止故障时误判。1.2.11 母线运行方式识别本装置引入隔离刀闸辅助触点判别母线运行方式，同时对刀闸辅助触点进行自检。当发现与实际不符（如某条支路有电流而无刀闸位置），则发出刀闸位置报警。另外如刀闸位置出现双跨也发刀闸位置报警信号。由于刀闸位置错误造成大差电流小于TA断线定值，而小差电流大于TA断线定值时延时10s发刀闸位置报警信号。为防止无刀闸位置的支路拒动，当无论哪条母线发生故障时，将切除无刀闸位置的支路。2 保护装置运行说明及操作原则2.1 装置的组成装置采用12U标准全封闭机箱。装置由开关量输入回路、出口与信

9、号回路、电源插件、CPU板和管理板插件、交流输入回路构成。2.1.1 九键键盘装置面板上设有九键键盘，其中“RST”是系统复位键、“ESC”时返回上级菜单键、“ENT”时确认键。2.1.2 信号灯型号信号灯说明RCS-915ABRCS-915AB/ASa “运行”灯为绿色，装置正常运行时点亮；b “跳I母”、“跳II母”灯为红色，母差保护动作跳母线时点亮；c “母联保护”灯为红色，母差跳母联、母联充电、母联非全相、母联过流保护动作、失灵保护跳母联时点亮（AS型在失灵跳分段和起动分段失灵时也会点亮）d “I母失灵”、“II母失灵” 灯为红色，母联失灵保护动作、断路器失灵保护动作时点亮；e “线路

10、跟跳”灯为红色，断路器失灵保护在跟跳线路动作时点亮；f “断线报警”灯为黄色，当发生交流电流和电压回路异常时点亮；g “位置报警”灯为黄色，当发生刀闸位置变位、双跨或刀闸位置自检异常时点亮；h “报警”灯为黄色，当装置发生除上述异常外的其它异常情况时点亮。RCS-915CD/CTa “运行”灯为绿色，装置正常运行时点亮；b “断线报警”灯为黄色，当发生交流回路异常时点亮；c “位置报警”灯为黄色，当发生刀闸位置变位、双跨或自检异常时点亮；d “报警”灯为黄色，当发生装置其它异常情况时点亮。e “跳I母”、“跳II母”、“跳III母”灯为红色，保护动作跳母线时点亮；f “母联保护”灯为红色，母差

11、跳母联、母联充电、母联非全相、母联过流保护动作或失灵保护跳母联时点亮；g “I母失灵”、“II母失灵”“III母失灵”？“断路器失灵”灯为红色，断路器失灵保护动作时点亮；h “线路跟跳”灯为红色，断路器失灵保护动作时点亮。RCS-915E2.1.3 电压切换开关（不用）2.1.4 按钮机柜正面右上部有三个按钮，分别为信号复归按钮、刀闸位置确认按钮和打印按钮。复归按钮用于复归保护动作信号，刀闸位置确认按钮是供运行人员在刀闸位置检修完毕后复归位置报警信号，而打印按钮是供运行人员打印当次故障报告和定值。2.1.5 模拟盘装置配套的模拟盘以减小刀闸辅助触点的不可靠性对保护的影响。当刀闸位置发生异常时保

12、护发出报警信号，通知运行人员检修。在运行人员检修期间，可以通过模拟盘用强制开关指定相应的刀闸位置状态，保证母差保护在此期间的正常运行。2.1.6 压板功能压板2.1.6.1 “投母差保护”压板此压板是运行人员投退母差保护时使用的。退出母差保护时,运行人员应先将所有跳闸出口压板退出,然后再退出“投母差保护”压板投入母差保护时,运行人员应先投入“投母差保护”压板,然后再将所有跳闸出口压板投入。2.1.6.1 “投断路器失灵保护”压板 若采用本母差保护装置内的失灵保护功能，则须投入此压板。2.1.6.3 对空母线充电对空母线充电时，应投入母联（分段）充电保护，母线保护投正常方式。2.1.6.4 RC

13、S-915A、915AB、915CD、915AS的“投母联检修”压板为防止母联在跳位时发生死区故障将母线全切除，母联在跳位时母联电流不计入小差，该功能可由装置根据母联跳闸位置自动识别，也可投入“投母联检修”压板。1) 若母线分列运行，母联开关处于热备用状态，如果装有母联备自投并且备自投投入运行时，则母联位置必须自动识别，不能投入“投母联检修”压板，如果没有装设母联备自投或者备自投退出运行时，建议不投入“投母联检修”压板，母联位置由跳位开入自动识别。2) 若母线分列运行，母联开关处于检修状态或冷备用状态，必须投入“投母联检修”压板, ，压板投入、退出时间为:母联开关切开后,投入“投母联检修”压板

14、；合母联开关之前,退出“投母联检修”压板。RCS-915CD特殊说明1) 以1M和2M母线之间有母联开关为例，若1M和6M之间不存在母联，要求：长期投入1M和6M母线的母联开关的的“投母联检修”压板，建议拆除1M和6M母线的母联开关的“投母联检修”压板并短接保护屏后的1M和6M母线的母联开关位置接点开入。2) “投分段检修”压板要求同“投母联检修”压板。3) 若2M和6M母线之间设隔离刀闸，“投分段检修”压板可拆除。RCS-915AS特殊说明1) 915AS里把分段开关当间隔处理，分段检修不影响母差的动作行为。2) 双母双分段接线的两个母联开关的检修压板名称应与开关编号相对应。2.1.6.5母

15、线互联1) 915A、915AB、915AS的“投单母方式”压板“投单母方式”控制字和压板用于两段母线运行于互联方式下将母差的故障母线选择功能退出。控制字“投单母方式”和压板的“投单母方式”是“与”的关系，就地操作时，将控制字整定为“1”，靠压板来投退单母方式；当远方操作时，将“投单母方式”压板投入，靠远方整定“投单母方式”控制字来投退单母方式。目前220kV及110kV断路器倒闸操作仍采用就地操作，要求:倒闸操作时断开母联开关操作电源之前,投入“投单母方式”压板；倒闸操作完毕恢复双母线运行，合上母联开关操作电源之后，退出“投单母方式”压板。2) 915A、915AB、915AS的“投单母方式

16、”压板“投单母方式”控制字和压板用于两段母线运行于互联方式下将母差的故障母线选择功能退出。控制字“投单母方式”和压板的“投单母方式”是“与”的关系，就地操作时，将控制字整定为“1”，靠压板来投退单母方式；当远方操作时，将“投单母方式”压板投入，靠远方整定“投单母方式”控制字来投退单母方式。目前220kV及110kV断路器倒闸操作仍采用就地操作，要求:断开母联开关操作电源之前,投入“投单母方式”压板；操作完毕合上母联开关操作电源之后，退出“投单母方式”压板。3) RCS-915CD特殊说明a “投短1、长互联”、 “投短2、长互联”控制字和压板用于两段母线运行于互联方式下将母差的故障母线选择功能

17、退出。控制字“投短1、长互联”、 “投短2、长互联”和压板的“投短1、长互联”、 “投短2、长互联”是“与”的关系，就地操作时，将控制字整定为“1”，靠压板来投退单母方式；当远方操作时，将“投短1、长互联”、 “投短2、长互联”压板投入，靠远方整定“投短1、长互联”、 “投短2、长互联”控制字来投退单母方式。目前220kV及110kV断路器倒闸操作仍采用就地操作，要求:断开母联开关操作电源之前,投入“投短1、长互联”（“投短2、长互联”）压板；操作完毕合上母联开关操作电源之后，退出“投短1、长互联”（“投短2、长互联”）压板。b 若2M和6M母线之间装设的是隔离刀闸，则长期投入2M和6M母线的

18、互联压板。c 若2M和6M母线之间装设的是分段开关， 且没有间隔跨接在2M和6M之间时， “投短1、短2互联” 压板可拆除。出口压板本装置对每个间隔均设有两路跳闸出口压板。2.1.7 空气开关机柜背面顶部有三个空气开关，分别为直流开关和PT回路开关。 3.保护装置的日常巡视检察运行人员巡视检查时，应查看装置的信号指示灯。3.1 正常运行时装置正常运行时，应该仅运行灯亮（绿色）。3.2 保护动作时当保护动作时，相应的跳闸信号灯（红色）应该点亮：a 母差保护动作跳母线时，相应的跳母线信号灯点亮；b 母联充电、母联非全相、母联过流保护动作或失灵保护跳母联时，“母联保护”信号灯点亮（AS型在失灵跳分段

19、和起动分段失灵时也会点亮）；c AB/AS型保护：断路器失灵保护动作时，“线路跟跳”、“I母失灵”或“II母失灵” 灯点亮；d CD/CT型保护：断路器失灵保护动作时，“线路跟跳”、“断路器失灵”及相应的跳母线信号灯点亮；e AB/AS型保护：母联失灵保护动作时，“I母失灵”及“II母失灵”灯点亮；f CD/CT？型保护：母联失灵保护动作时，“母联保护”及相应的跳母线信号灯点亮。3.3装置报警时当装置报警时，相应的报警灯（黄色）应该点亮：a 当发生交流电压或电流回路异常时，“断线报警”灯点亮；b 当发生刀闸位置变位、双跨或自检异常时，“位置报警”灯为点亮；c 当发生装置其它异常情况（具体见装置

20、的运行说明）时，“报警”灯点亮。以上所有的信号灯均提供相对应的中央信号接点，信号灯点亮，即给出中央信号。3.4打印操作进入装置打印菜单，可以完成定值、保护动作报告、异常记录报告、开入变位报告的打印功能（装置使用说明见附录一）。按保护屏上的打印按钮，装置将打印出最近一次的保护动作报告。如果装置定值中的自动打印控制字整定为1，保护动作后将自动打印一份保护动作报告。4保护装置异常、缺陷及跳闸处理原则4.1刀闸位置出错刀闸位置出错期间母差保护建议不退出。·4.1.1正常运行刀闸位置出错正常运行中刀闸位置双跨，变位或有电流无刀闸位置，装置发“位置报警”信号，不闭锁保护。处理建议：1） 检查刀闸

21、辅助触点是否正常，如异常应先从模拟盘给出正确的刀闸位置，并按屏上刀闸位置确认按钮确认，刀闸检修结束后将模拟盘上的三位置开关恢复到“自动”位置。2） 若光耦损坏等原因导致刀闸位置出错，模拟盘也失去作用，此时应投入“投单母方式”压板，防止区内故障保护不正确动作。3） 对于RCS-915CD，互联压板名称为“投短1、长互联”或 “投短2、长互联”。·4.1.2倒闸操作期间刀闸位置出错倒闸操作期间，刀闸位置不能及时变位，装置发“位置报警”信号，不闭锁保护。处理建议：1） 由于断开母联开关操作电源之前，已经投入了“投单母方式”压板，可以继续操作，母线保护不应退出。2） 操作完毕后，先从模拟盘给

22、出正确的刀闸位置，并按屏上刀闸位置确认按钮确认。3） 合上母联开关操作电源之后，退出“投单母方式”压板。若光耦损坏等原因导致刀闸位置出错，模拟盘也失去作用，则“投单母方式”压板不退，防止区内故障保护拒动。4） 刀闸检修结束后将模拟盘上的三位置开关恢复到“自动”位置。5） 对于RCS-915CD，互联压板名称为“投短1、长互联”或 “投短2、长互联”。4.1.2对于双母双分段结线方式，母线保护实际由两套双母线母差来完成。当任何一套母差退出运行检修校验时，要把该套分段、分段启动失灵压板退出。母差保护恢复正常运行后投入该压板。4.2 装置异常信息含义及处理建议一览表：自检信息含义处理建议保护板内存出

23、错保护板的RAM芯片损坏，发“装置闭锁”和“其它报警”信号,闭锁装置 立即退出保护，通知厂家处理管理板内存出错管理板的RAM芯片损坏，发“装置闭锁”和“其它报警”信号,闭锁装置保护板程序出错保护板的FLASH内容被破坏，发“装置闭锁”和“其它报警”信号,闭锁装置管理板程序出错管理板的FLASH内容被破坏，发“装置闭锁”和“其它报警”信号,闭锁装置保护板定值出错保护板定值区的内容被破坏，发“装置闭锁”和“其它报警”信号,闭锁装置管理板定值出错管理板定值区的内容被破坏，发“装置闭锁”和“其它报警”信号,闭锁装置该区定值无效该定值区的定值无效，发“装置闭锁”和“其它报警”信号,闭锁装置定值区号或系统

24、参数定值整定后，母差保护和失灵保护定值必须重新整定光耦失电光耦正电源失去，发“装置闭锁”和“其它报警”信号,闭锁装置请检查电源板的光耦电源以及开入/开出板的隔离电源是否接好跳闸出口报警出口三极管损坏，发“装置闭锁”和“其它报警”信号,闭锁装置退出保护，通知厂家处理内部通讯出错保护板与管理板之间的通讯出错，发“其它报警”信号，不闭锁装置检查保护板与管理板之间的通讯电缆是否接好保护板DSP出错保护板DSP自检出错，FPGA被复位，发“装置闭锁”和“其它报警”信号,闭锁装置立即退出保护，通知厂家处理管理板DSP出错管理板DSP自检出错，FPGA被复位，发“装置闭锁”和“其它报警”信号,闭锁装置保护板

25、DSP1长期起动保护板DSP1起动元件长期起动(包括母差、母联充电、母联非全相、母联过流长期起动)，发“其它报警”信号,不闭锁保护检查二次回路接线（包括TA极性）管理板DSP1长期起动管理板DSP1起动元件长期起动(包括母差、母联充电、母联非全相、母联过流长期起动)，发“其它报警”信号,不闭锁保护外部起动母联失灵开入异常外部起动母联失灵接点长期不返回，报“外部起动母联失灵开入异常”，同时退出该起动功能外部闭锁母差开入异常外部闭锁母差接点长期不返回，发“其它报警”信号,同时解除对母差保护的闭锁保护板DSP2长期起动保护板DSP2起动元件长期起动(包括失灵保护长期起动)，发“其它报警”信号，闭锁失

26、灵保护检查失灵接点管理板DSP2长期起动管理板DSP2起动元件长期起动(包括失灵保护长期起动)，发“其它报警”信号，闭锁失灵保护刀闸位置报警刀闸位置双跨，变位或与实际不符，发“位置报警”信号，不闭锁保护检查刀闸辅助触点是否正常，如异常应先从模拟盘给出正确的刀闸位置，并按屏上刀闸位置确认按钮确认，检修结束后将模拟盘上的三位置开关恢复到“自动”位置，并按屏上刀闸位置确认按钮确认母联TWJ报警母联TWJ=1但任意相有电流，发“其它报警”信号，不闭锁保护检修母联开关辅助接点TV断线母线电压互感器二次断线，发“交流断线报警”信号，不闭锁保护检查TV二次回路电压闭锁开放母线电压闭锁元件开放，发“其它报警”

27、信号，不闭锁保护。此时可能是电压互感器二次断线，也可能是区外远方发生故障长期未切除闭锁母差开入异常由外部保护提供的闭锁母差开入保持1S以上不返回检查提供闭锁母差开入的保护动作接点TA断线电流互感器二次断线，发“断线报警”信号，闭锁母差保护立即退出保护，检查TA二次回路TA异常电流互感器二次回路异常，发“TA异常报警”信号，不闭锁母差保护检查TA二次回路面板通讯出错面板CPU与保护板CPU通讯发生故障，发“其它报警”信号，不闭锁保护检查面板与保护板之间的通讯电缆是否接好5、保护装置的运行注意事项5.1 PT切换和PT检修时5.1.1母差保护屏上的PT切换开关始终置在“双母”位置。5.1.2 22

28、0kV母线PT检修220kV双母、双母分段接线的母差保护的电压闭锁元件应接于所控母线上的电压互感器。当一组电压互感器检修或因故退出时，应将PT公共盘上的PT并列开关切换到并列位置，若仍维持正常运行方式, 220kV母差、失灵保护投无选择方式。满足下述要求时，220kV母差、失灵保护仍投选择方式：a 220kV线路保护用线路CVT，母线PT检修不会导致线路失去保护；b 220kV线路都有差动保护或投入了按满足稳定和选择性要求整定的TV断线过流。5.1.3 110kV母线PT检修110kV母差保护仍投选择方式。110kV母线PT检修110kV母差保护仍投选择方式。5.2 装置液晶显示说明5.2.1 保护正常运行时液晶显示说明装置上电后，装置正常运行，液晶屏幕将显示如下信息:915AB915CD母联（或分段）开关位置的指示原则为：实心方框表示开关处跳位（TWJ=1）；空心方框表示开关处合位（TWJ=0）。1) 保护动作时液晶显示说明当保护动作时，液晶屏幕自动显示最新一次保护动作报告；保护装置运行中，硬件自检出错或系统运行异常将立即显示异常报告。当保护动作报告和自检报告同时存在，界面如下格式如下：其中，上半部分为保护动作报告，下半部分为自检报告。保护动作报告第一行的左侧显示为保护动作报告的记录号，第一行的中间为报告名称；第二行为保护动作报告的时间（格式为：年-月-日 时