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1、 WMH 800B 数字化母线保护装置 技术及使用说明书 许继电气股份有限公司许继电气股份有限公司 XJXJ ELECTRICELECTRIC CO CO LTD LTD 许继电气股份有限公司 许继集团 许继电气股份有限公司版权所有 Ver 1 00 本版本说明书适用于 WMH 800BG1 Ver1 00 版 本及以上程序 许继电气股份公司保留对本说明书进 行修改的权利 当产品与说明书不符时 请以实际产 品为准 2012 01 第一次印刷 WMH 800B 微机母线保护装置技术说明书 1 1 800B800B 应用说明应用说明 WXX 800B 系列是全面支持智能变电站的新一代保护装置 满足
2、国网公司 Q GDW441 2010 智能变电站继电保护技术规范 以及南方电网 Q CSG11006 2009 数字化变电站技术 规范 等标准的技术规范要求 所有保护装置按照 Q GDW396 2010IEC61850 工程继电保 护应用模型 规范进行保护逻辑建模 保护装置在满足 可靠性 选择性 灵敏性 速动 性 的基础上 利用电子式互感器的特性进行了一些新原理 新特性的保护性能提升工作 2 2 产品系列特点产品系列特点 2 12 1 逻辑开发可视化逻辑开发可视化 所有保护软件在统一软件平台上使用 VLD 可视化逻辑编程工具实现 保护源代码完全 由软件机器人自动生成 正确率达到 100 杜绝了
3、人为原因产生软件 Bug 保护逻辑均由 基本的算法 逻辑功能元件或组件组成 2 22 2 事故分析透明化事故分析透明化 通过分层 模块化 元件化的设计 装置内部实现了元件级 模块级 总线级三级监 视点 可以监视装置内部任一个点的数据 发生事故后通过透明化事故分析工具 可以对 故障进行快速准确的定位 装置硬件设有大容量存储芯片 可以记录一次故障全过程保护 内部各元件的动作情况 达到事故波形全程回放再现 2 32 3 全生命周期的状态监测全生命周期的状态监测 800B 系列保护装置具有全面的软硬件自检及防护功能 在保护装置的运行中周期性进 行 CPU 插件上各元器件的自检工作 实时监视电源插件的工
4、作状态 及时将各种自检信息 上送监控系统 2 42 4 可靠的抗干扰措施可靠的抗干扰措施 WMH 800B 微机母线保护装置技术说明书 限于目前电子式互感器的技术发展和应用水平 针对应用中多次出现的各种异常可导 致保护误动的模拟量数据干扰 保护装置通过时域识别和频域分析相结合的方法能够有效 的避免采集回路不正常工作产生的异常数据对保护的干扰 2 52 5 人性化的人机界面人性化的人机界面 XJ GUI 和现场调试向导的成功应用 降低了现场维护和运行人员的工作强度 使运行 维护工作变得轻松 借助 XJ GUI 界面设计工具 实现操作界面的灵活定制及人性化设计 主接线图及丰富的实时数据的显示 类
5、WINDOWS 菜单 通过菜单提示 可完成装置的全部操作 WMH 800B 微机母线保护装置技术说明书 1 目目 录录 1 概述 3 1 1 应用范围 3 1 2 保护配置 3 1 3 装置主要特点 4 2 技术指标 5 2 1 基本电气参数 5 2 2 主要技术指标 5 2 3 环境条件 8 2 4 通信接口 9 3 保护原理介绍 10 3 1 差动保护 10 3 2 母联 分段 分列判别 14 3 3 母联 分段 失灵保护 14 3 4 断路器失灵保护 15 3 5 复合电压闭锁 19 3 6 CT 断线闭锁及告警 20 3 7 运行方式识别 20 3 8 自检功能 24 4 装置硬件介绍
6、及典型接线 26 4 1 装置整体介绍 26 4 2 结构与安装 26 4 3 装置插件介绍 27 4 4 过程层插件端子定义 30 5 装置输入输出配置信息 33 5 1 装置硬开入 33 5 2 GOOSE 输入输出信息 33 6 定值 软压板清单及整定说明 42 6 1 装置定值清单 42 6 2 装置定值整定说明 43 WMH 800B 微机母线保护装置技术说明书 2 6 3 装置软压板整定说明 44 6 4 设备名称描述定值 48 6 5 运行方式定值 49 7 装置使用说明 51 7 1 面板布置图 51 7 2 装置功能按键说明 52 7 3 命令菜单 52 7 4 液晶显示说明
7、 53 7 5 正常运行操作 55 7 6 动作及异常处理 55 7 7 网络联接 57 8 保护调试大纲 59 8 1 装置检查 59 8 2 SV 及 GOOSE 检查 59 8 3 保护定值校验 61 9 订货须知 64 附录 A 过程层网络配置 65 3 1 1 概述概述 1 1 1 1 应用范围应用范围 WMH 800B G 系列装置为微机实现的数字化母线保护装置 适用于 750 kV 及 750 kV 以 下各种电压等级 各种主接线方式的母线 作为发电厂 变电站母线的成套保护装置 保 护装置用于智能变电站 满足 直采 直跳 接口要求 也支持 SV 过程层网络接收及 GOOSE 网络
8、跳闸模式 模拟量采用 FT3 格式或 IEC 61850 9 2 点对点接入 开关量采用 GOOSE 接入 装置遵循 Q GDW 175 2008 标准 功能配置接口以及保护定值 报告格式 均按照此标准进行设计 其中 WMH 800BG1 主要应用 220kV 以及以下电压等级的各种主接线形式 允许连接支路 数最大为 24 个 含母联及分段元件 过程层 SV 采用 IEC 61850 9 2 点对点接入方式 1 2 1 2 保护配置保护配置 WMH 800BG1 母线保护的机箱包含两种 主机箱和子单元 主机箱完成保护功能和通信 功能 子单元完成数据采集及转发功能 主机箱和各子单元的模拟量和开关
9、量接入分别介 绍如下 1 主机箱 支路 1 支路 6 电压 2 子单元 1 支路 7 支路 18 3 子单元 2 支路 19 支路 24 4 对于双母双分接线形式 需要有两套保护装置完成 其中一套装置完成两段母线 含 两个分段和一个母联 的保护功能 另一套装置完成另外两段母线 含两个分段 和一个母联 保护功能 两个分段间隔需要分别接入到两套保护装置中 本装置的主要保护功能 分相式常规比率制动差动保护 分相式突变量比率制动差动保护 大差后备保护 母线保护复合电压闭锁 母联死区保护 母联失灵保护 4 断路器失灵保护 失灵保护复合电压闭锁 CT 异常告警 CT 断线闭锁及告警 PT 断线告警 母线运
10、行方式自动识别 SV 信号及通道状态检测 链路状态 同步状态 接收不匹配 GOOSE 信号及通道状态 链路状态 接收不匹配 1 3 1 3 装置主要特点装置主要特点 动作速度快 典型故障动作时间不大于 15ms 采用稳态量差动保护和突变量差动保护相结合 在保证保护可靠性基础上 大大 提高了高阻接地故障和振荡中故障时保护的灵敏度 自适应能力强 可以自动适应母线的各种运行方式 倒闸过程自动识别 自动完 成各种运行方式下的母线各段小差电流计算和出口回路的动态切换 操作界面直观丰富 采用类 Windows 图形界面设计 菜单简洁 内容丰富 方 便运行人员查看母线上所有设备运行状态 核对潮流信息 刀闸强
11、制操作方便 当间隔刀闸位置错误时 可以通过整定软压板的方式强制投 退刀闸 设置有强制使能压板 当刀闸开入跟强制使能同时存在时 优先判别强 制投退状态 5 2 2 技术技术指指标标 2 1 2 1 基本电气参数基本电气参数 2 1 1 2 1 1 额定交流数据额定交流数据 输入方式 数字量 61850 9 2 点对点传输方式 额定频率 fn 50 Hz 2 1 2 2 1 2 额定直流数据额定直流数据 220 V 或 110 V 允许变化范围 80 115 2 1 3 2 1 3 功率消耗功率消耗 直流回路 主装置不大于 60W 辅助装置不大于 40W 2 2 2 2 主要技术指标主要技术指标
12、2 2 1 2 2 1 差动保护差动保护 差动保护启动电流定值整定范围 按二次值整定 0 05 100 In 按一次值整定 0 99999 差动保护启动电流定值误差 1 差动保护整组动作时间 在两倍整定电流 0 5 倍低电压定值下 整组动作时间不 大于 15ms 2 2 2 2 2 2 复合电压闭锁元件复合电压闭锁元件 低电压元件整定范围 按二次值整定 0V Un 按一次值整定 0 1200kV 低电压元件整定值误差 1 或 0 5V 零序电压 3U0 元件整定范围 6 按二次值整定 0V Un 按一次值整定 0 1200kV 零序电压 3U0 元件整定值误差 1 或 0 5V 负序电压 U2
13、 元件整定范围 按二次值整定 0V Un 按一次值整定 0 1200kV 负序电压 U2 元件整定值误差 1 或 0 5V 2 2 3 2 2 3 母联 分段 失灵保护母联 分段 失灵保护 母联失灵保护相电流定值整定范围 按二次值整定 0 05 100 In 按一次值整定 0 99999 母联失灵保护相电流定值误差 1 母联失灵保护延时元件整定范围 0 1s 2s 母联失灵保护延时元件误差 误差不大于 1 或 30ms 2 2 4 2 2 4 断路器失灵保护断路器失灵保护 断路器失灵保护启动电流 相电流 零序电流 负序电流 定值整定范围 0 10 In 按二次值整定 0 05 100 In 按
14、一次值整定 0 99999 断路器失灵保护启动电流 相电流 零序电流 负序电流 定值误差 1 按二次值整定 0 05 100 In 按一次值整定 0 99999 断路器失灵保护保护延时元件 跳母联延时 跳母线延时 整定范围 0 1s 10s 断路器失灵保护延时元件整定值误差 在 1 2 倍电流整定值下动作时间误差不大于 1 或 30ms 2 2 5 2 2 5 记录容量及定值区容量记录容量及定值区容量 故障录波内容和故障事件报告容量 可对记录保护启动全过程所有电流电压波形 保护装置可循环记录 100 次故障事 7 件报告 正常波形记录容量 正常时保护可记录 50 次故障全过程所有电流电压波形
15、以供故障波形回放及仿真 分析 故障报告容量 保护装置可循环记录 100 条故障报告 事件记录容量 保护装置可循环记录 80 次异常 告警事件报告 保护装置可循环记录 80 次开入变位记录报告 保护装置可循环记录 80 次保护事件报告 保护装置可循环记录 80 次装置操作记录 装置提供 8 套定值区 2 2 6 2 2 6 对时方式对时方式 IRIG B 码对时 IEEE 1588 网络对时 SNTP 网络对时 采用前两种对时方式 对时精度 1ms 采用 SNTP 网络对时方式 对时精度 0 2In 差动跳母联 封母联TA 150 30 母联TWJ 150 5 母联IA 0 2In 母联IB 0
16、 2In 图 3 4 母联死区保护逻辑框图 大差比率差动动作 母比率差动动作 母区外 母饱和开放 母TA断线 母复压闭锁开放 母复压闭锁开放 150 0 跳 母线 大差比率差动动作 K 0 3 母突变量比率差动动作 差动保护投入 大差比率差动动作 大差饱和开放 母线TA断线 大差后备动作 母联充电状态 300 0 大差区外 大差饱和开放 I母TA品质异常 图 3 5 母差保护逻辑框图 以 母为例 注 差动保护投入指差动保护软压板 差动保护控制字均投入 双母双分接线方式下跳母联经复合电压闭锁 其所连接的两条母线的任一母线电压闭 锁即开放跳母联的复合电压 双母双分接线方式跳分段元件不经复合电压闭锁 双母单分 和双母线接线方式跳母联和分段均经过复合电压闭锁 其所连接的两条母线的任一母线电 压闭锁即开放跳母联的复合电压 为防止充电至死区故障时误切运行母线 母线保护引入母联开关手合开入接点 当满 足开关处于跳位 手合正跃变 任一段母线无压时 双母双分段接线方式下 由分段断路 器对母线充电时 由于母线保护装置无法获得另一组母线电压量 因此在双母双分接线中 分段充电状态下无下图所述的任一母线无压 且
