BP-2C微机母线保护装置
BP-2C-NW微机母线保护装置技术说明书
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硬件说明.......................................................................................................37
6.1 6.2 装置整体结构.......................................................................................................... 37 信号接点.................................................................................................................. 38
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BP-2C-NWA调试大纲
BP-2C-NWA调试大纲Ver 1.00.150319编写：审核：批准：长园深瑞继保自动化有限公司二〇一五年三月目录BP-2C-NWA调试大纲 (1)BP-2C-NWA保护装置调试大纲 (1)1.调试依据和仪器 (1)2.环境与电源 (1)3.一般性检查 (1)4.装置电源检查 (1)5.装置软件版本检查 (1)6.交流量检验 (1)6.1.交流插件CT额定值的配置 (1)6.2.输入交流量 (1)7.开入开出量检查 (2)8.主界面显示测试 (2)8.1.母线编号及间隔名称显示测试 (2)8.2.保护投退状态循检测试 (2)8.3.主接线界面刀闸、开关位置实时刷新测试 (2)8.4.主界面实时模拟量显示测试 (2)8.5.告警记录弹出测试 (2)8.6.运行报告弹出与动作、启动记录一致测试 (2)9.装置信息显示测试 (3)9.1.参数显示正确性测试 (3)9.2.刀闸及失灵开入正确性测试 (3)9.3.其它保护开入正确性测试 (3)10.装置操作及设置功能测试 (3)10.1.定值整定测试 (3)10.2.定值组别切换测试 (3)10.3.定值拷贝测试 (3)10.4.正常界面复归测试 (4)10.5.装置菜单功能测试 (4)11.保护试验 (4)11.1.差动动作测试 (4)11.2.差动保护电压闭锁元件测试 (5)11.3.失灵保护电压闭锁元件测试 (6)11.4.母联（分段）死区保护测试 (6)11.5.母联（分段）失灵保护测试 (7)11.6.失灵动作测试 (7)11.7.母联（分段）过流保护测试 (8)11.8.母联（分段）三相不一致保护测试 (9)11.9.CT断线闭锁测试 (10)11.10.CT断线告警测试 (10)11.11.母联（分段）CT断线测试 (11)11.12.PT断线测试 (11)11.13.刀闸修正逻辑测试 (11)12.打印口检查 (12)13.注意 (12)BP-2C-NWA保护装置调试大纲1. 调试依据和仪器本大纲以《BP-2C-NW微机母线保护装置技术说明书V1.01》为依据，技术指标、保护原理、功能配置、端子接线、操作及使用方法可参考相应章节。
BP-2B微机母线保护装置技术说明
BP-2B微机母线保护装置技术说明该保护装臵1应用范围：该保护装臵适用于500KV及以下等级，包括单母线、单母分段、双母线、双母线分段等的各种主接线方式，最大主接线规模为36个间隔。
2保护配臵：该保护装臵可以实现母线差动保护、母联充电保护、母联过流保护、母联失灵（或死区）保护以及断路器失灵保护出口等功能。
3母线差动保护：1）起动元件：起动元件由“和电流突变量”和“差电流突变量”两个判据组成。
2）差动元件：差动元件由分相复式比率差动判据和分相突变量复式比率差动判据构成。
3）TA饱和检测元件：为防止母线差动保护在母线近端发生区外故障时，由于TA严重饱和出现差电流的情况下误动作，本装臵根据TA饱和发生的机理、以及TA饱和后二次电流波形的特点设臵了TA饱和检测元件，用来判别差电流的产生是否由区外故障TA饱和引起。
具有极强的抗TA饱和能力。
4）电压闭锁元件：以电流判据为主的差动元件，可以用电压闭锁元件来配合，提高保护整体的可靠性。
相电压小于个序电压闭锁定值、母线三倍零序电压大于定值、母线负序电压大于定值三个判据中的任何一个满足，该段母线的电压闭锁元件就会动作，称为复合电压元件动作，本元件瞬时动作，动作后自动展宽40ms再返回。
差动元件与失灵元件动作出口经相应母线段的相关复合电压元件闭锁。
5）故障母线选择逻辑：差动保护使用大差比率差动元件作为区内故障判别元件；使用小差比率差动元件作为故障母线选择元件。
考虑到分段母线的联络开关断开的情况下发生区内故障，非故障母线段有电流流出母线，影响大差比率元件的灵敏度，大差比率差动元件的比率制动系数可以自动调整。
联络开关处于合位时（母线并列运行），大差比率制动系数与小差比率制动系数相同；当联络开关处于分位时（母线分裂运行），大差比率制动元件自动转用比率制动系数低值。
母线上的连接元件倒闸过程中，两条母线经刀闸相连时（母线互连），装臵转入“母线互联方式”，不进行故障母线的选择，一旦发生故障同时切除两段母线。
常见几种微机母线保护
浅谈常见的几种微机母线保护摘要：随着计算机的发展和网络技术的进步，微机母线保护技术也越来越成熟，应用也越来越广泛。
针对这种情况，该文简要介绍了母线保护的作用及从多个角度的分类，同时也对常用的几种微机母线保护装置做了一些介绍和分析。
关键字：微机母线保护装置中图分类号：tm7 文献标识码：a 文章编号：1674-098x（2012）12（c）-00-01计算机技术的高速发展，使得微机继电保护的优势越来越明显，不仅容易操作，便于管理维护，而且可靠性高、选择性好、速动灵活等。
目前微机母线保护在电力系统方面的应用已经变得很广泛，微机化保护在220 kv以上电网继电保护装置中的线路保护上已经基本实现，元件保护也正朝着全面微机化方向过渡中。
微机母线保护中应用原理最广的是具有比率制动特性的差动保护原理，它是以差动电流的计算为基础，关键点是确定差流计算范围以及规定ta极性。
母线保护的要求比较高，需要满足灵敏性、选择性、可靠性以及速动性等。
1 母线保护概述1.1 母线保护的重要性母线是电力系统中的一个重要组成元件，是汇集电能及分配电能的重要设备。
如果母线故障时没有装备相应的母线保护，那么就要靠相邻元件的保护当做其后备的保护，这样一来就会延长断开故障的时间，使得停电范围扩大。
母线上通常连有较多的电气元件，母线故障将使这些元件停电，从而造成大面积的停电事故，在修复故障母线期间，将使故障母线连接的所有元件转换到其他没有故障的母线上运行。
因为母线保护关联较多的开关，一旦误动作会造成严重的后果，所以对它的安全性的要求更高。
1.2 母线保护分类母线保护按照原理分类可分为：用相邻回路保护实现的母线保护；电流差动原理（固定连接母差）；母联电流相位比较原理；电流相位比较式母线保护原理。
按照差动回路的电阻大小分类可分为：低阻抗型母线保护；中阻抗型母线保护；高阻抗型母线保护。
按照元器件构成来分类可分为：整流型母线保护；集成电路型母线保护；微机型母线保护。
BP-2C与BP-2B母线保护装置功能区别
BP-2C与BP-2B母线保护装置功能区别编写：张广嘉1. 综述BP-2C母线保护装置继承了BP系列成熟的保护原理及丰富的现场运行经验，研制出高性能的硬件平台，并以此为基础提升软件的逻辑处理能力，数字化技术应用平台兼容能力，以及工程应用的自适应配置能力。
BP-2C母线保护装置适用于Q/GDW 175—2008《变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范》规定要求的母线保护技术规范。
2. 装置型号分类BP-2B母线保护装置为单一型号，应用于各类电压等级及接线型式。
BP-2C标准BP-2C-H一个半接线BP-2C-D分布式功能说明适用各类电压等级，包括单母线、单母分段、双母线、双母单分段以及双母双分段在内的各种主接线方式。
硬件系统按照3取2方式冗余设计，专用于特高压及超高压电压等级的一个半接线方式。
分布式母线保护，按照保护间隔功能下放设计。
适用于各电压等级各类主接线。
最大接线规模24个间隔16个间隔64个间隔机箱结构14U整层机箱10U整层机箱主机为4U整层机箱子机为4U半层机箱3. BP-2C微机母线保护特点3.1. 保护性能1)保护原理：➢BP-2C继承了BP-2B装置成熟的保护原理及丰富的现场运行经验，进一步提高了装置的抗饱和性能：应用基于暂态饱和全程测量的可变特性差动算法，在区外故障时，可以抵御线性传变区在2ms以上的饱和波形。
➢BP-2B可以抵御线性传变区在3ms以上的饱和波形。
2)配置功能：➢主接线配置功能：各种主接线保护功能在一个CPU内实现，由厂家在线配置当前母线接线方式。
➢保护元件配置功能：可根据具体工程需求，由厂家对某些保护元件（如母联保护/失灵保护）进行在线配置，一旦配置退出，此保护元件功能退出，同时相关定值等设为不可见。
3)保护动作透明化分析功能：装置具有保护逻辑流程透明化分析功能，可以详细记录保护起动、出口、返回前后录波时段内每一步逻辑流程走向，通过保护工程师站可以对保护逻辑流程动态再现，配合录波数据及故障过程中各类记录进行分析，能够客观真实的反映保护内部动作过程，使保护动作过程实现透明化，对故障发展过程一目了然。
深瑞BP-2CS微机母线保护装置技术说明书V1.01-100108
BP-2CS 微机母线保护装置
目
录
1 装置概述....................................................................ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ................................ 1
6 硬件说明................................................................................................... 32
6.1 装置整体结构 ......................................................................................................32 6.2 信号接点 ..............................................................................................................33
5 定值清单及整定说明 ............................................................................... 26
5.1 装置基本参数定值...............................................................................................26
附录 A 装置使用说明 .................................................................................. 35
BP-2C微机母线保护装置技术说明书(220kV版)V1.01-081215
BP-2C 微机母线保护装置
技术说明书
Ver 1.01
二〇〇八年十月
BP-2C 微机母线保护装置
技术说明书
Ver 1.01(220kV 版)
编写： 张广嘉 审核： 侯 林 陈远生 批准： 徐成斌
二〇〇八年十月
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BP-2C 微机母线保护装置
5.2 母线保护定值............................................................................................................................. 23 5.3 母线保护控制字......................................................................................................................... 24 5.4 定值整定说明............................................................................................................................. 24
BP-2C与BP-2B母线保护装置功能区别
BP-2C与BP-2B母线保护装置功能区别编写：张广嘉1. 综述BP-2C母线保护装置继承了BP系列成熟的保护原理及丰富的现场运行经验，研制出高性能的硬件平台，并以此为基础提升软件的逻辑处理能力，数字化技术应用平台兼容能力，以及工程应用的自适应配置能力。
BP-2C母线保护装置适用于Q/GDW 175—2008《变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范》规定要求的母线保护技术规范。
2. 装置型号分类BP-2B母线保护装置为单一型号，应用于各类电压等级及接线型式。
BP-2C标准BP-2C-H一个半接线BP-2C-D分布式功能说明适用各类电压等级，包括单母线、单母分段、双母线、双母单分段以及双母双分段在内的各种主接线方式。
硬件系统按照3取2方式冗余设计，专用于特高压及超高压电压等级的一个半接线方式。
分布式母线保护，按照保护间隔功能下放设计。
适用于各电压等级各类主接线。
最大接线规模24个间隔16个间隔64个间隔机箱结构14U整层机箱10U整层机箱主机为4U整层机箱子机为4U半层机箱3. BP-2C微机母线保护特点3.1. 保护性能1)保护原理：➢BP-2C继承了BP-2B装置成熟的保护原理及丰富的现场运行经验，进一步提高了装置的抗饱和性能：应用基于暂态饱和全程测量的可变特性差动算法，在区外故障时，可以抵御线性传变区在2ms以上的饱和波形。
➢BP-2B可以抵御线性传变区在3ms以上的饱和波形。
2)配置功能：➢主接线配置功能：各种主接线保护功能在一个CPU内实现，由厂家在线配置当前母线接线方式。
➢保护元件配置功能：可根据具体工程需求，由厂家对某些保护元件（如母联保护/失灵保护）进行在线配置，一旦配置退出，此保护元件功能退出，同时相关定值等设为不可见。
3)保护动作透明化分析功能：装置具有保护逻辑流程透明化分析功能，可以详细记录保护起动、出口、返回前后录波时段内每一步逻辑流程走向，通过保护工程师站可以对保护逻辑流程动态再现，配合录波数据及故障过程中各类记录进行分析，能够客观真实的反映保护内部动作过程，使保护动作过程实现透明化，对故障发展过程一目了然。
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高性能的硬件平台，可靠的冗余设计，成熟的运行经验 ，使国内微机母线保护技术已达到国际领先水平。
本项目对提高电力系统运行稳定性，带动母线保护新技术 的应用与发展具有重大意义。
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四. 关键技术及创新(3)
液晶 管理CPU板 键盘 串口通信 总线背板 电源1 保护CPU板1 交流输入 交流板 电源2 保护CPU板2 开入 开入板 电源3 出口2 保护CPU板3 出口3 出口3 出口2 出口1
出口接点 出口1 出口2
出口1
出口3
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四. 关键技术及创新(4)
模拟输出 的电子式 / CT PT
常规 开关
传统式 CT/PT
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三. 项目概况（4)
研发概况
2004年3月立项开发。 2006年2月，完成装置研发并通过各项动模 及静模试验验证。 项目由深圳南瑞科技有限公司自主研发，主 要研发人员6人，累计参与人员20人。
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主要创新点3
主接线模型配置功能
实现各类主接线功能模块集成。 母线定义及主接线模型在线调整，适应外回路接线固定 要求。
保护功能满足15种常用主接线模型的功能判别。
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四. 关键技术及创新(7)
主要创新点4
智能化刀闸辅助接点自纠正功能
结合现场经验，采用刀闸修正及刀闸记忆的组合逻辑。 解决刀闸修正中电流判断灵敏度不足。
解决刀闸记忆需运行人员人工确认。
解决母线各种复杂运行方式下的刀闸接点误合、误断、 全丢失。
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五. 项目成果
国内第一个通过1000kV母线保护动模试验的产品。
国内第一个应用于数字化变电站的微机母线保护装置。
国内第一个将3取2硬件冗余技术应用于母线保护装置。 实现分布式母线保护功能。 申请1项专利。
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三. 项目概况（3)
路由器 远方 控制 中心
应用示意图
既可以与智能一次设备无缝接 口，同时也兼容传统的一次设 备，可灵活地用于部分或全部 采用智能一次设备的变电站。 采用完全独立的保护元件和闭 锁元件，闭锁回路可靠。 采用新型总线技术，保证I/O数 据快速交换外，也提高抗干扰 能力和插件扩充能力。
主要创新点1
全开放式母线保护数字接口实现
与智能一次设备无缝接口，同时也兼容传统的一次设备。 灵活地用于部分或全部采用智能一次设备的变电站。 支持IEC61850协议的站控层接入、间隔层的GOOSE闭锁互 联和过程层的电子式互感器数字信号接入。
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四. 关键技术及创新(5)
BP-2C微机母线保护装置
深圳南瑞科技有限公司
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BP-2C微机母线保护装置研发
项目背景 总体思路 项目概况 关键技术及创新 项目成果 推广应用 经济社会效益
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一. 项目背景（1）
微机母线保护在系统中运行已有十余年的历史。随着经验的 积累与理论研究、工艺水平的不断提高，其运行水平已远超 过传统模拟式保护。 电力系统的不断发展，三峡工程、西电东送工程等一批大型 电力建设项目的实施，高压与超高压变电站的建设增多 ,电 压等级的提高、变电站容量的扩大。 数字化变电站新技术的发展。
GPS
主服务器
运行 工作站
保护 工程师站 主备 远动工作站
站控层 间隔层
BP-2C
BP-2C微机母 线保护装置
MU采集网 GOOSE网
智能 操作箱 MU 智能 操作箱 电磁式 DAU 多功能 DAU 多功能 DAU
过程层
常规 开关
数字式 CT/PT
常规 开关
模拟输出 的电子式 CT /PT
常规 开关
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一. 项目背景（2）
硬件的可靠性及兼容性设计。
工程应用中的自适应设计需求。
事故分析、人机对话等方面的人性化设计 。 2004年3月正式立项开发BP-2C微机母线保护保护装置。
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二.总体思路(1)
本装置的设计继承了BP系列成熟的保护原 理及丰富的现场运行经验，研制高性能的硬件 平台，以此为基础提升软件的逻辑处理能力， 数字化技术应用平台兼容能力，以及工程应用 的自适应配置能力。
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二.总体思路(2)
主要研究方向
1. 先进的硬件平台系统研发。兼容数字化变电站功能 需求。 2. 保护原理研发：继承了BP系列装置成熟的保护原理 及丰富的现场运行经验，进一步提高装置的抗饱和 性能。 3. 工程应用研发：增加软件配置功能，解决工程应用 问题。
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四. 关键技术及创新(1)
关键技术
1. 基于暂态饱和全程测量的可变特性差动算法 。
2. 3. 采用3套相同但完全独立的系统，按3取2原则跳闸出 口 。 刀闸修正及刀闸记忆的组合逻辑 。解决了母线各种运 行方式下的刀闸接点误合、误断、全丢失等问题，保 证装置正常运行。
4. 既可与智能一次设备无缝接口，同时也兼容传统一次 设备，可灵活用于部分或全部采用智能一次设备的变 电站。
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四. 关键技术及创新(2)
关键技术
5. 6. 7. 8. 实现分布式母线保护功能。 各种主接线保护功能在一个CPU内实现，可在线配置当 前母线接线方式。 实现保护元件配置功能。可根据具体工程需求，在线配 置保护元件。 新型的硬件平台，保证I/O数据快速交换外，也提高抗 干扰能力和插件扩充能力，采样率提高至48点每周波。
三. 项目概况（1)
研究目标
1. 研究并实现BP-2C微机母线保护装置，应用于工程。 2. 研究并应用数字化接口兼容技术。
3. 提高装置的抗TA饱和性能。
4. 实现工程的自适应配置功能。
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三. 项目概况（2)
主要研究内容
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 硬件冗余设计技术。 基于暂态饱和全程测量的可变特性抗TA饱和技术。 IEEE 1588同步时钟报文校时功能实现。 1G以太网内部数据交换和多插件协同处理技术 。 智能一次设备兼容传统的一次设备功能实现。 LVDS背板总线技术 。 主接线模型在线配置功能实现。 分布式母线保护功能实现。
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七. 经济社会效益（1）
经济效益
年度 2006 2007 2008（截至5月） 总计 工程数量（套） 130 280 230 640 合同额（万元） 2340 5400 4500 12240
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七. 经济社会效益（2）
社会效益
为母线保护在数字化变电站应用提供了典范。 分布式母线保护实现，为减少现场CT及电缆接线提供了 可能。 通过中国电科院1000kV动模试验验证。奠定了1000kV电 压等级母线差动保护的开发基础。
主要创新点2
分布式母线保护实现
主机与子机同步功能实现，同步误差小于10us，差动保护 角度误差小于0.2度。 实现分布式母差主机、子机之间刀闸状态、开关状态、跳 闸命令等信息的互联。 太网内部数据交换和多插件协同处理技术，最大规模可实 现 24个子机的接入。
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四. 关键名 称
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一种母线刀闸辅助接点的自纠正方法
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六. 推广应用
保护装置已在全国各地投入运行，包括西北750系统在 内的各等级电压系统内应用。
保护装置在国内第一个数字化变电站外陈变成功投运。 分布式应用已确定在南方电网试运行。