母线保护调试方法

母线保护调试方法一、母线保护介绍二、母线保护调试步骤及方法三、WMH-800及RCS-915装置介绍母线保护介绍

继电保护实训室的母线保护装置有许继电气的WMH-800和南瑞继保RCS-915的两种类型，以上两种装置适用于各种电压等级、各种主接线方式的母线。本次培训以220千伏双母线接线方式的母线保护为主。保护功能配置母线差动保护：

比率制动差动保护（大差、小差）母联/分段保护:

母联失灵保护

死区保护支路保护：

断路器失灵保护保护功能简介辅助功能配置母线运行方式识别刀闸位置识别TA回路断线监视TV回路断线监视

利用隔离刀闸辅助触点、母联断路器辅助触点判别母线运行方式。

某条支路有电流无隔离刀闸位置时，装置能够记忆原来的刀闸位置，根据母线电流的分布情况校验刀闸位置正确性。（此时不响应刀闸位置确认按钮）

刀闸位置错误产生小差电流时，根据当前系统的电流分布情况计算出该支路的正确刀闸位置。

异常排除前运行人员可通过刀闸辅助箱强制指定正确的刀闸位置，保证母差保护在此期间的正常运行。母线保护二次回路简介母线保护二次回路介绍母线保护柜母联断路器位置母联电流支路电流支路刀闸位置母线电压母联断路器跳闸支路断路器跳闸母联或支路保护柜母联或支路启动失灵

本章主要简单讲述了一下母线保护的保护功能及辅助功能配置，以及通过对母线保护二次回路的一些介绍，使大家对母线保护有个大概的了解，为之后的保护调试做准备。小结一、母线保护介绍二、母线保护调试步骤及方法三、WMH-800及RCS-915装置介绍回路检查装置检查保护逻辑校验安措恢复调试结束出口传动试验准备工作执行安措母线保护调试流程编写报告编制作业指导书准备图纸、资料和工器具学习危险点分析及安全措施试验前详细阅读装置技术说明书及使用说明书。准备工作安措执行继电保护保安措施票站名回路名保护型号校验日期序号回路名称安全措施执行人恢复人记录空开状态，做安措前断开直流控制电源空开1空开状态2压板记录压板位置，打开屏前所有压板；拆除屏后跳闸线，并用绝缘胶布包好，做好记录，严禁误碰，注意隔离3电流回路打开各电流试验端子前要注意，运行线路必须先短后开，防止电流回路开路。注意防止断开电流回路接地点。4电压回路拉开电压小开关；电压端子用绝缘胶布隔离；装置通入电压时必须注意，不得通入二次电压小母线，严防电压回路短路。5带电部分常带直流电和交流电的端子注意隔离，严禁误碰6其他母差保护校验完成后，必须进行复归，清除各动作信号，并且各出口压板上无正电方能结束工作

二次回路外部绝缘电阻测试用1000V摇表分别测量各回路对地的绝缘电阻，绝缘电阻要求大于1MΩ。注意：试验接线连接要紧固，每进行一项绝缘试验后，须将试验回路对地放电。母线差动保护，如果不可能出现被保护的所有设备都同时停电的机会时，其绝缘电阻的检验只能分段进行，即哪一个被保护单元停电，就测定这个单元所属回路的绝缘电阻。回路检查

保护屏二次回路内部绝缘电阻测试将保护装置的交流插件、出口插件及电源插件插入机箱，拔出其余插件；将打印机与微机保护装置断开；保护屏上各连片置“投入”位置。在保护屏端子排内侧分别短接交流电流和交流电压回路、保护直流回路、控制直流回路、信号回路的端子。用1000V摇表分别测量各组回路之间的绝缘电阻，绝缘电阻要求符合规范。回路检查1、退出保护所有压板，断开所有空气开关；2、检查装置内、外部无积尘、无异物；清扫电路板的灰尘；3、检查保护装置的硬件配置，各插件位置、标注及接线应符合图纸要求；4、检查保护装置的元器件外观质量良好，所有插件应接触可靠，插件印刷电路板无机械损伤或变形，连线连接良好；装置检查-上电前检查5、检查各插件上变换器、继电器固定良好，无松动，各插件上元件焊接良好，芯片插紧，插件内跳线连接正确；6、检查各插件插入后接触良好，闭锁到位；7、检查切换开关、按钮、键盘等应操作灵活、手感良好；8、检查保护屏端子螺丝紧固，压板接线压接可靠，螺丝紧固；装置检查-上电前检查9、检查配线无压接不紧，断线现象；10、检查装置外部电缆接线与设计相符，满足运行要求；11、用万用表检查电源回路有否短路或断路；12、检查保护装置的箱体或电磁屏蔽体与接地网可靠连接；13、检查二次保险（空气开关）符合要求。装置检查-上电前检查1、保护装置的所有插件均插入；2、断开、合上直流电源5次，每次装置应能正常工作。装置检查-电源检查显示情况按照装置直流等级，送上直流，合上装置电源开关；装置上电初始化约半分钟，装置进入正常运行情况，“运行”灯点亮为正常，其他信号灯除交流断线及运行异常外均熄灭（如亮可复归）；液晶显示主菜单及主接线图。上电后，若装置的软件开始正常运行，此时装置指示灯“运行”点亮，可以简单判断各CPU板件和程序是否正常；装置检查-上电检查基本操作各按键功能正常，进入菜单，软压板投切正常、定值整定固化正常等基本操作正常。时钟检查进入主菜单-时钟设置→分别进行年、月、日、时、分、秒的整定时钟失电的保持功能时钟整定好以后,通过断、合直流电源开关的方法,检验在直流失电一段时间的情况下,走时仍准确(误差不大于1s)。断、合直流电源开关至少应有5min时间的间隔。装置检查-上电检查软件版本及工程配置检查校对软件版本是否符合要求并记录在检验报告上。定值整定和修改功能检查a) 进入定值修改界面，定值修改结束后，界面将提示确认还是取消，若选择确认，则定值开始整定，800装置无密码，915装置密码为“+左上-”。整定完成后，界面将显示定值整定结果（定值整定成功或定值整定失败）；b) 按确定定值才被固化，若选择取消或直接按取消键，则定值放弃整定，且用户刚刚修改过的定值数据无效，此时定值仍为进入定值界面前的定值数据；c) 整定保护定值，经确认后，保护将退出运行，整定成功后，系统软件将自动复位，经自检正常，保护投入运行。

装置检查-上电检查定值正确性检查装置和打印机的连线连好，进入主菜单→打印→定值→全部定值。整定值的失电保护功能检验整定值的失电保护功能可通过断、合电源开关的方法检验，保护装置的整定值和参数在直流电源失电后不会丢失或改变。装置检查-上电检查将装置开入公共端子与各开入端子所对应的端子短接，同时进入【开入量】菜单，观察对应开入位由“0”变为“1”，当断开相应开入的连接时，相应开入位应由“1”变为“0”。刀闸开入在强制状态，核对开入量强制状态正确。刀闸开入在自适应状态,依次在屏后刀闸开入端子和失灵开入端子模拟通断，在主界面核对刀闸开入正确，在开入量菜单中核对失灵开入正确。投退差动保护压板、失灵保护压板、分列压板，互联压板，查看主界面显示正确。母联跳闸位置TWJ接点变位时，查看液晶屏显示断路器位置正确。在保护屏后开入量端子排上短接主变解除失灵闭锁开入与公共端，查看液晶屏显示主变解除失灵闭锁开入应正确。装置检查-开入检查检验零漂电流回路零漂应在-0.1A

0.1A（5A规格）或-0.02A

0.02A（1A规格）范围内；电压回路零漂应在-0.2V

0.2V范围内。如不满足，需校正。检验电流电压采样精度将所有电流通道相应的电流端子加相应交流电流，将所有电压通道相应的电压端子加稳定交流电压。指标要求：检验0.1、1、5倍的额定电流和0.1、0.5、1倍的额定电压下的测量精度，通道采样值误差≤3%；装置检查-交流采样检查电流互感器极性引入电流互感器极性的原因：为更好的反映系统潮流的方向，便于二次设备识别系统潮流方向。

一次极性：对一次侧P1、P2，定义P1为极性端，P2为非极性端，P1装与母线侧，P2装于负荷侧。二次极性：S1为极性端，S2为非极性端，二次可以有抽头，S1为极性端，其他为非极性端。减极性：一次电流从极性端流入，二次侧从极性端流出。装置检查-母联TA极性检查P1P2S1S2装置检查-母联TA极性检查**P1P2S1S2I1I2*I3**P1P2S1S2I1I2*I3**P1P2S2S1I1I2*I3TA极性要求：支路TA同名端在母线侧，母联TA同名端在Ⅰ母侧。此极性要求适用于南瑞继保RCS—915及许继电气WMH—800A母线保护装置装置检查-母联TA极性检查TA极性要求：支路TA同名端在母线侧，母联TA同名端在Ⅱ母侧。此极性要求适用于深圳南瑞BP系列母线保护装置装置检查-母联TA极性检查Ⅰ母小差ⅠⅡ大差Ⅱ母小差装置检查-母联TA极性检查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。装置检查-母联TA极性检查差动电流：是指所有连接元件电流和的绝对值,公式如下:制动电流：是指母线上所有连接元件电流的绝对值之和,公式如下:差动电流和制动电流装置检查-母联TA极性检查大差：I母小差：差动电流和制动电流的计算装置检查-母联TA极性检查II母小差：装置检查-母联TA极性检查

选取Ⅰ、Ⅱ母线各一个单元及母联单元的A（B、C）相，通入同向电流I1L、I2L、IML；根据公式计算差流，检查与屏幕显示是否一致，检验母联TA接线极性正确。大差：Id=I1L+I2LⅠ母小差：Id1=I1L+IMLⅡ母小差：Id2=I2L-IML装置检查-母联TA极性检查保护的各功能试验要求先模拟正常运行然后再进入故障状态，以保证试验的真实性。动作时间为从故障开始到启动跳闸出口继电器的动作时间。试验前，应将相关保护投入运行。将各单元的TA变比整定一致。保护逻辑校验-差动保护条件：仅投入差动保护硬压板，不加电压。将1L、2L、ML三个单元同时串接A相（或B相或C相）电流，幅值为In，方向：1L与2L反向，1L与ML反向；母线差动保护不应动作；面板显示中：大差电流、小差电流都应等于零。区外故障保护逻辑校验-差动保护条件：仅投入差动保护硬压板，不加电压。任选Ⅰ母线上的一条支路，在这条支路B相加入电流，调节电流大小，0.95倍的定值时不动作；大于差动保护启动电流定值时，母线差动保护应瞬时动作。1.05倍的定值，母差保护可靠动作，并切除母联及Ⅰ母线上的所有支路，母线差动动作信号灯应亮。用相同方法检验Ⅱ母差动动作情况。区内故障-验证差动启动电流定值保护逻辑校验-差动保护比率制动特性动作曲线

比率制动系数K不可整定，为固定值。：此动作方程适用于南瑞继保RCS—915及许继电气WMH—800A母线保护装置保护逻辑校验-差动保护比率制动比率制动系数的高、低值：装置的大差比率元件采用

2个定值：母线并列运行时，用比率系数高值；母线分列运行时，用比率系数低值。小差比率制动系数用比率系数高值。南瑞继保RCS—915装置高值固定为0.5，低值固定为0.3。许继电气WMH—800A装置高值固定为0.6，低值固定为0.3。保护逻辑校验-差动保护

条件：仅投入差动保护硬压板，不加电压。将试验仪的A相电流接在L1单元的C相电流端子上,试验仪的C相电流接在L3的C相电流端子上，两者幅值相等，方向相反，使I母平衡。提高L1的电流幅值，至差动保护动作，验证Ⅰ母差动动作时的小差比率.区内故障-验证Ⅰ母小差比率制动系数保护逻辑校验-差动保护保护逻辑校验-差动保护提示：

在校验保护定值前，可先将定值中的“TA断线告警定值”及“TA断线闭锁定值”调高，以方便调试。条件：合上母联断路器（母联断路器跳位接点断开），打开分列压板；

投入差动保护硬压板，不加电压。将试验仪的A相电流接在L2单元的B相电流端子上,幅值低于门槛值,方向反向。将实验仪的B相电流接在L1的B相电流端子上，幅值为0A方向正向。改变L1的电流幅值，由0A升至差动保护动作，验证Ⅰ母差动动作时的大差高值。区内故障-验证大差比率制动高值保护逻辑校验-差动保护条件：断开母联断路器（母联断路器跳位接点闭合），投入分列压板；

投入差动保护硬压板，加两段母线电压。方法与高值相同。区内故障-验证大差比率制动低值保护逻辑校验-差动保护保护逻辑校验-差动保护提示：

在校验许继WMH-800A装置大差比率制动低值时，两段母线需加电压（模拟母线均在运行中），但无需加三相电压，例如两相加57.7V，一相为0，使母线保护复压闭锁开放。另外，电流量需缓慢增加（包括高值校验时），否则突变量差动将先动作（k为0.3）试验中，不允许长时间加载2倍以上的额定电流。试验中，防止TA断线闭锁差动，可以适当提高TA断线闭锁差动电流定值。及时查看故障信息，打印报告，判断是否正确动作。母差动作时应仔细核对出口接点的对应关系。比率制动系数校验时的注意事项条件：仅投入差动保护硬压板，不加电压。任选某母线上的一条支路，合上该支路上的Ⅰ母和Ⅱ母刀闸。或投入母线互联压板。在这条支路上加载C相电流，电流值大于差动保护电流定值。母线差动保护应瞬时动作，切除Ⅰ、Ⅱ母线上所有支路。Ⅰ、Ⅱ母差动保护动作信号灯应亮。区内故障-双母线倒闸操作过程中的母线故障保护逻辑校验-差动保护条件：仅投入差动保护硬压板。在Ⅰ母电压回路上加载正常三相对称额定电压Un=57.74V。任选Ⅰ母线上的一条支路，在这条支路中加载某相电流，电流值大于差动保护启动电流定值,母线差动保护不应动作。电流保持输出不变，快速递减三相电压值，母差保护动作，读取动作相电压Ud，即为复合电压的低电压定值Uset。（注意：低电压定值固定为40V）电压动作值和整定值的误差不大于5%。区内故障-电压闭锁功能测试-低电压定值校验保护逻辑校验-差动保护条件：仅投入差动保护硬压板。在Ⅰ母电压回路上加载正常三相对称额定电压Un=57.74V。任选Ⅰ母线上的一条支路，在这条支路中加载某相电流，电流值大于差动保护启动电流定值,母线差动保护不应动作。电流保持输出不变，递减单相电压，如A相电压从57.7V递减至母差动作，读取A相动作电压Ud，则(57.7-Ud)即为复合电压的零序电压值3Uo。（注意：零序电压定值固定为6V）电压动作值和整定值的误差不大于5%。区内故障-电压闭锁功能测试-零序电压3Uo定值校验保护逻辑校验-差动保护条件：仅投入差动保护硬压板。在Ⅰ母电压回路上加载正常三相对称额定电压Un=57.74V。任选Ⅰ母线上的一条支路，在这条支路中加载某相电流，电流值大于差动保护启动电流定值,母线差动保护不应动作。电流保持输出不变，慢慢递减单相电压，如A相电压从57.7V递减至母差保护动作，读取A相动作电压Ud，则1/3*(57.7-Ud)即为复合电压的负序电压值U2。（注意：负序电压定值固定为4V）电压动作值和整定值的误差不大于5%。区内故障-电压闭锁功能测试-负序电压U2定值校验保护逻辑校验-差动保护这种方法能不能校出负序电压定值？区内故障-电压闭锁功能测试注意事项保护逻辑校验-差动保护试验中，必须先加入三相正常电压数秒，使保护装置复压闭锁功能复归，然后再通入故障电流。如果两者同时通，保护将立即动作，无法继续试验。保护逻辑校验-母联失灵保护RCS-915母联失灵逻辑图WMH-800A母联失灵逻辑图差动启动母联失灵条件：仅投入差动保护硬压板，不加电压。

将ML、1L、2L三个单元同时串接加入一相电流，方向相同。

电流幅值大于差动保护启动电流定值，小于母联失灵定值时，Ⅰ母差动动作。

电流幅值大于差动保护启动电流定值，大于母联失灵电流定值时，Ⅰ母差动先动作，启动失灵，母联TA继续通入故障电流，经母联失灵延时后，将另一条母线切除。

用实验仪检验Ⅱ母出口延时（母联失灵延时）是否正确。

查看事件记录内容是否正确；打印报告。保护逻辑校验-母联失灵保护外部启动母联失灵条件：仅投入差动保护硬压板，不加电压。

任选Ⅰ、Ⅱ母线上各一支路，将母联和这两支路A相同时加入电流，大小相等，Ⅱ母线支路和母联的电流方向相同，Ⅰ母线支路的与前两者相反，此时差流平衡。

电流幅值大于母联失灵定值时，合上母联失灵开入接点，启动母联失灵，经母联失灵延时后，Ⅰ、Ⅱ母失灵动作。

查看事件记录内容是否正确；打印报告。注：保护装置检测到母联失灵启动接点长期开入，超过10S会发“运行异常”告警信号，同时闭锁母联失灵开入。

保护逻辑校验-母联失灵保护保护逻辑校验-母联死区保护合位死区逻辑分位死区逻辑母联合位死区

条件：仅投入差动保护硬压板，不

加电压。

用母联跳闸接点模拟母联跳位开入接点。（也可在第二步用测试仪开出母联跳位TWJ节点闭合开入）

将母联TA、支路1TA和支路2TA同极性串联，通入电流，I母差动保护动作； I母差动跳闸后，继续通入故障电流，电流大于差动保护启动定值，经母联死区延时，将Ⅱ母线切除。

查看事件记录内容是否正确；打印报告。保护逻辑校验-母联死区保护母联分位死区

条件：仅投入差动保护，加电压。

投入母联分列运行压板，短接母联断路器跳位接点；

故障前两条母线加载正常三相对称额定电压（满足电压闭锁条件）；

在Ⅱ母上选取一条支路及母联，加载故障电流，大于差动保护启动定值，降低Ⅱ母电压，经母联死区延时，将Ⅱ母线切除。

保护应只跳母联TA侧母线（即只跳死区侧母线）。

查看事件记录内容是否正确；打印报告。保护逻辑校验-母联死区保护保护逻辑校验-断路器失灵保护线路断路器失灵保护变压器断路器失灵保护保护逻辑校验-断路器失灵保护线路断路器失灵保护800:三跳失灵：三相失灵开入（或TA+TB+TC开入）+零序

或负序电流>定值

单跳失灵：单跳开入+单相电流>有流值+零序或负序

电流>定值915：三跳失灵：（TA+TB+TC开入）+三相电流>相电流定

值+任一相电流工频变化量动作

单跳失灵：单跳开入+单相电流>有流值+零序或负序

电流>定值915线路失灵逻辑800线路失灵逻辑电流判据测试-线路支路失灵条件：仅投入失灵保护硬压板，不加电压。任选Ⅰ母上一线路支路，在其任一相加入电流，同时满足该支路相电流过流、零序过流或负序过流之一；合上该支路对应相的分相失灵启动接点。失灵保护启动后，经跳母联延时（1时限）动作于母联，经跳母线延时（2时限）切除该元件所在母线的各个连接元件。查看事件记录内容是否正确，打印报告。任选Ⅱ母上一线路支路，重复上述步骤，验证Ⅱ母失灵保护。注：试验过程中，应先加入试验电流，再合上失灵启动接点，或者两者同时满足，因为保护装置检测到失灵启动接点长期误开入（10S），会发“运行异常”告警信号，同时闭锁该支路的失灵开入。

保护逻辑校验-断路器失灵保护保护逻辑校验-断路器失灵保护变压器断路器失灵保护800:三跳失灵：三跳失灵开入+相电流>定值或零序或负序

电流>定值

915：三跳失灵：三跳失灵开入+相电流>定值或零序或负序

电流>定值915变压器失灵逻辑800变压器失灵逻辑电流判据测试-变压器支路失灵条件：仅投入失灵保护硬压板，不加电压。任选Ⅰ母上一主变支路，加入试验电流，满足该支路相电流过流、零序过流、负序过流的三者中任一条件；合上该支路主变三跳启动失灵开入接点；失灵保护启动后，经跳母联延时跳母联，经跳母线延时切除该元件所在母线的各个连接支路。加载正常电压，重复上述步骤，失灵保护不动作。合上主变解除失灵闭锁接点，失灵保护动作。校验失灵保护电流、时间定值，误差应在±5%以内。保护逻辑校验-断路器失灵保护电压闭锁功能测试在满足电流元件动作的条件下，分别校验失灵的电压闭锁元件中低电压、负序和零序电压定值，误差应在±5%以内。方法同差动保护电压闭锁功能测试。

保护逻辑校验-断路器失灵保护这里的负序电压定值怎么校验？

任选母线上的一条支路，在这条支路中加载B相电流，电流值大于CT断线闭锁定值，经延时，装置发出“CT断线”信号。

调节电流大小，大于差动保护启动电流定值；

母线差动保护不应动作。

保护逻辑校验-TA断线闭锁差动

任选母线上的一条支路，在这条支路中加载C相电流，电流值大于CT断线告警定值，小于CT断线闭锁定值及差动保护启动电流定值。

经延时，装置发出“CT告警”信号。

调节电流，使其大于差动保护启动电流定值。

母线差动保护动作。

保护逻辑校验-TA断线告警南瑞继保判据：1、单相断线母线电压3U2大于12V，即断线相残压＜

44V时，延时1.25S报该母线TV断线。2、三相断线母线三相电压幅值之和小于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1.25S报该母线TV断线。许继：

1、母线正序电压小于30V； 2、或母线负序电压大于6V； 3、延时10S报TV断线并发告警信号。 4、TV断线仅发告警信号，不闭锁差动保护。

保护逻辑校验-TV断线告警

恢复保护装置到正常运行状态，恢复屏后连接电缆（交流电流和电压回路除外）。先用万用表测试跳闸压板下桩头对地电位，应确保压板下桩头没有正电位。投入某支路的跳闸出口压板，运行开关跳闸压板不得投入。

对于运行回路开关，我们只需在母差或失灵保护动作的时候测量该回路出口压板下桩头对地电位。母差保护出口试验分别将每个支路单独投至一条母线，对应投入其出口压板和母联出口压板，模拟该支路所在母线故障，保护应动作出口跳母联和该支路开关。失灵保护出口试验将几条支路同时投至某段母线，短接某支路启动失灵开入端子，失灵出口保护应延时t1跳母联，延时t2跳该支路及其所在母线上的所有支路。传动试验解除试验接线；清除人机接口中存储的试验报文；看是否有特殊设置应恢复；（例如临时修改的定值等）对照保安措施票将安措一一恢复。测量所有回路出口压板下桩头没有电位。核对定值。编写试验报告。恢复安措断开直流电源后才允许拔、插插件，注意不要将插件插错位置；插、拔交流插件时应防止交流电流回路开路；打印机及每块插件应保持清洁，注意防尘；调试过程中发现有问题时，不要轻易更换芯片，应先查明原因，证实确需更换芯片时，必须更换经筛选合格的芯片，芯片插入的方向应正确，并保证接触可靠，试验人员接触、更换芯片时，应采用人体防静电接地措施，以确保不会因人体静电而损坏芯片；因检验需要临时短接或断开的端子，应逐个记录，并在试验结束后及时恢复；使用交流电源的电子仪器(如示波器、毫秒计等)进行电路参数测量时，仪器外壳应与保护屏(柜)在同一点接地。调试过程中的注意事项小结

本章从调试工作准备工作开始，着重讲述了母线保护安全措施的执行、母线保护调试步骤、各保护功能的调试方法，让大家对母线保护调试有了个全面的了解，再通过今后的实训练习，逐步掌握母线保护调试。一、母线保护介绍二、母线保护调试步骤及方法三、WMH-800及RCS-915装置介绍监视保护CPU2的运行情况，正常运行时亮绿灯，启动时闪烁。监视CPU2的启动情况，启动CPU启动时点亮黄灯指示两段母线单母线状态，隔离刀闸双跨或投入母线互联压板时亮黄灯监视元件TA和母线TV的运行情况，TA、T