【正文】 /HDSFJ 0062022 《CSC150 數(shù)字式母線保護(hù)裝置》 。 電氣絕緣性能 介質(zhì)強(qiáng)度裝置能承受 GB/（eqv IEC602555）規(guī)定的交流電壓為 2kV（弱電回路為1kV） 、頻率為 50Hz、歷時 1min 的介質(zhì)強(qiáng)度試驗(yàn)，而無擊穿和閃絡(luò)現(xiàn)象。 沖擊和碰撞裝置能承受 GB/T 14537（idt IEC60255212）規(guī)定的 I 級沖擊響應(yīng)和沖擊耐受試驗(yàn)，以及 I級碰撞試驗(yàn)。 快速瞬變干擾裝置能承受 GB/T （ idt IEC60255224）規(guī)定的Ⅳ級（通信端口 2kV，其它端口4kV）快速瞬變干擾試驗(yàn)。 輸出觸點(diǎn)容量a) 跳閘觸點(diǎn)容量：在電壓不大于 250V、電流不大于 1A、時間常數(shù) L/R 為（5177。另外根據(jù)用戶需要可配置母聯(lián)非全相保護(hù)。 動作值誤差a) 電流動作值誤差不超過177。 整組動作時間差動保護(hù)整組動作時間：15ms（動作條件：大于 2 倍的動作電流，低于 倍的低電壓） 。??101.6355.8圖 31 8U 機(jī)箱安裝開孔尺寸101.676.2CSC150 數(shù)字式母線保護(hù)裝置 說明書7?? 178圖 32 4U 機(jī)箱安裝開孔尺寸 裝置功能組件概述裝置包括一個 8U 高度的保護(hù)機(jī)箱（ CSC150/1）和一個 4U 輔助機(jī)箱（CSC150/2） 。裝置內(nèi)部插件可根據(jù)需要配置以滿足用戶的需求。電壓變換器相電壓額定值為 V；電流變換器根據(jù)供貨要求提供額定輸入電流 5A 或額定輸入電流 1A。連接面板上的標(biāo)準(zhǔn) RS232 串口與外接 PC 機(jī)通信，完成調(diào)試軟件 CSPC 的功能。開入插件 1 為主開入插件，主要為保護(hù)功能壓板（24V ）及保護(hù)信號開入（220V 或 110V） 。12V、+5V。每隔一個采樣間隔時間執(zhí)行一次采樣中斷程序，進(jìn)行電氣量的采集、錄波、突變量啟動判別等。發(fā)生故障時，在故障處理中斷中完成故障判別、出口跳閘等功能。兩種原理保護(hù)均設(shè)有大差啟動元件、小差選擇元件和電壓閉鎖元件。 跳 I 母amp。母線在正常工作或其保護(hù)范圍外部故障時所有流入及流出母線的電流之和為零（差動電流為零），而在內(nèi)部故障情況下所有流入及流出母線的電流之和不再為零（差動電流不為零）。在外部故障短路電流很大時，不平衡差動電流較大， （）式易于滿足，但不平衡差動電流占制動電流的比率很小，因而（）式不會滿足，裝置的動作條件由上述兩判據(jù)“與”門輸出，提高了差動保護(hù)的可靠性，所以當(dāng)外部故障短路電流較大時，由于（）式使得保護(hù)不誤動，而內(nèi)部故障時， （）式易于滿足，只要同時滿足（）式提供的差動電流動作門檻，保護(hù)就能正確動作，這樣提高了差動保護(hù)的可靠性。假設(shè) t 時刻母線系統(tǒng)故障，各支路電流為 ， ，…， ，突變量為 ， ，…，it1t2int it?1t2，前一周正常負(fù)荷電流為 ， ，…， ，母線 t 時刻的故障電流為int?iTt)(1?it)(2Ttn)(?。本裝置根據(jù)用戶整定的一次 TA 變比自動進(jìn)行換算，使得二次電流滿足基爾霍夫定理。當(dāng)用在大接地系統(tǒng)時，低電壓閉鎖判據(jù)采用的是相電壓。CSC150 數(shù)字式母線保護(hù)裝置 說明書14+ 對應(yīng)母線電壓閉鎖開放大接地電流系統(tǒng)U2U2zdUcUpzdUbUpzdUaUpzd3U0U0zd+U2U2zdUcaUlzdUbcUlzdUabUlzd小接地電流系統(tǒng)對應(yīng)母線電壓閉鎖開放圖 45 電壓閉鎖開放邏輯圖 母線運(yùn)行方式字的識別雙母線運(yùn)行的一個特點(diǎn)是操作靈活、多變，但是運(yùn)行的靈活卻給保護(hù)的配置帶來了一定的困難，常規(guī)保護(hù)中通過引入隔離開關(guān)輔助觸點(diǎn)的方法來動態(tài)跟蹤現(xiàn)場的運(yùn)行工況，如圖 46 所示。用戶可以根據(jù)現(xiàn)場的運(yùn)行方式選擇自動、強(qiáng)合、強(qiáng)分來干預(yù)顯示屏上每個隔離開關(guān)輔助觸點(diǎn)，使得運(yùn)行方式識別準(zhǔn)確可靠。 雙母線專用母聯(lián)方式雙母線專用母聯(lián)接線圖如圖 47 所示。而計算Ⅱ母差動電流和制動電流Kml 0?Kml時 ，…， 根據(jù)對應(yīng)支路運(yùn)行于Ⅱ母取 1，不運(yùn)行于Ⅱ母取 0，當(dāng)母聯(lián)投入運(yùn)行時，若母K1N1?聯(lián) TA 極性與Ⅰ母一致則 ，若母聯(lián) TA 極性與Ⅱ 母一致則 ，當(dāng)母聯(lián)退出運(yùn)行時?ml 1ml。1) Ⅰ母帶旁路雙母線母聯(lián)兼旁路（Ⅰ母帶旁路）接線圖如圖 49 所示。若母聯(lián)兼旁路 TA 極性與 Ⅰ母一致，則計算大差差動電流和制動電流時，計算Ⅰ母差動電流和制動電流時 ， ，…， 根據(jù)對應(yīng)支21??N? 1?K2KN路運(yùn)行于Ⅰ母取 1，不運(yùn)行于Ⅰ母取 0，而計算Ⅱ母差動電流和制動電流時 ， ，…，01?2根據(jù)對應(yīng)支路運(yùn)行于Ⅱ母取 1，不運(yùn)行于Ⅱ母取 0；若母聯(lián) TA 極性與Ⅱ母一致，則計算大KN差差動電流和制動電流時 ， ，計算Ⅰ母差動電流和制動電流時??K12?KN?CSC150 數(shù)字式母線保護(hù)裝置 說明書17， ，…， 根據(jù)對應(yīng)支路運(yùn)行于Ⅰ母取 1，不運(yùn)行于Ⅰ母取 0，而計算Ⅱ母差動電1??K2KN流和制動電流時 ， ，…， 根據(jù)對應(yīng)支路運(yùn)行于Ⅱ母取 1，不運(yùn)行于Ⅱ母取 0。假設(shè)該支路編號為 1，其余支路編號為 2，…，N ，則作旁路時差動電流和制動電流表述如下： iKiiKi Nd ??????21f ?其中 ， ，…， 為支路系數(shù)， ， ，…， 為經(jīng)過換算后的一次電流或二次電K12Ni12iN流。1) 旁路至Ⅰ母有跨條雙母線旁路兼母聯(lián)（旁路至Ⅰ母有跨條）接線圖如圖 411 所示。旁路兼母聯(lián)支路作旁路時跨條刀斷開， “母聯(lián)旁路運(yùn)行”壓板投入，該支路電流處理同雙母線專用旁路方式。在整個倒閘操作過程中，跨條未合上按雙母線專用母聯(lián)處理電流，跨條合上后母聯(lián)支路作為普通支路，按單母線運(yùn)行方式處理，此時在處理母聯(lián)電流時應(yīng)注意母聯(lián) TA 的極性，因此跨條刀的狀態(tài)影響母線的運(yùn)行方式，應(yīng)作為確定運(yùn)行方式的輸入量。N 單元雙母單分段差動電流和制動電流表述如下： iKiiKiiKi Nfdmlllmd 3121 ??????????ffllllf ?其中 、 為母聯(lián)支路系數(shù)， 為分段支路系數(shù)， ，…， 為非母聯(lián)/分段ml1l2fd1N3?支路系數(shù)， ， ， ， ，…， 為經(jīng)過換算后的一次電流或二次電流。每套母線保護(hù)均應(yīng)把兩個分段回路視為兩個非母聯(lián)單元對待，這兩個單元為固定連接，不可倒閘。大差差動電流和制動電流均不計及分段電流，各段小差差動電流和制動電流均應(yīng)根據(jù)分段刀閘輔助觸點(diǎn)的狀態(tài)、旁母刀狀態(tài)和分段 TA 的極性計及分段電流。當(dāng)運(yùn)行于旁路狀態(tài)，Ia 母帶路時（1G、4G 合而 2G、3G 分） ，1??Kfdf在計算大差和 Ia 母差動電流和制動電流時若分段 TA 極性與 Ia 母一致則 ，否則1?Kfd，計算 Ib 母差動電流和制動電流時 ； Ib 母帶路時（2G、3G 合而 1G、4G 分） ，fd 0?Kfd在計算 Ia 母差動電流和制動電流時 ，計算大差和 Ib 母差動電流和制動電流時，若分段fdTA 極性與 Ib 母一致則 ，否則 。TA飽和檢測元件就是利用該特點(diǎn)，通過實(shí)時處理線性傳變區(qū)內(nèi)的各種變量關(guān)系，包括電壓突變量、差動電流、制動電流突變量、差動電流變化率、制動電流變化率等，形成幾個并行的 TA 飽和判據(jù)，根據(jù)不同判據(jù)的特點(diǎn)，賦予不同的同步因子。告警段差動電流越限定值低于閉鎖段差動電流越限定值，用戶可以根據(jù)需要，通過設(shè)置控制字進(jìn)行各段功能投退。Ⅰ母小差差動電流大于告警段定值大差差動電流大于告警段定值Ⅱ母小差差動電流大于告警段定值延時 10s 告警Ⅰ母 TA 斷線告警Ⅰ母 TA 斷線并閉鎖Ⅰ母對應(yīng)相差動保護(hù)延時 10s 告警Ⅱ母 TA 斷線告警Ⅱ母 TA 斷線并閉鎖Ⅱ母對應(yīng)相差動保護(hù)圖 417 TA 斷線邏輯圖告警投入告警投入Ⅰ母小差差動電流大于閉鎖段定值大差差動電流大于閉鎖段定值Ⅱ母小差差動電流大于閉鎖段定值延時 10s延時 10s 閉鎖投入閉鎖投入CSC150 數(shù)字式母線保護(hù)裝置 說明書24大差差動電流平衡Ⅰ母小差差動電流不平衡Ⅱ母小差差動電流不平衡Ⅰ、Ⅱ母小差差動電流之和平衡amp。 刀閘雙跨在線路倒閘操作出現(xiàn)刀閘雙跨時，裝置采取將兩段母線合并為一段母線，其實(shí)現(xiàn)方法完全等同于大差，此時小差失去選擇性。CSC150 數(shù)字式母線保護(hù)裝置 說明書25Ⅰ母差動保護(hù)動作跳Ⅰ母補(bǔ)跳無刀閘引入支路補(bǔ)跳無刀閘引入支路圖 419 雙母線差動保護(hù)出口補(bǔ)跳邏輯圖跳Ⅰ母延時大于母聯(lián)失靈延時大差差動電流平衡＆＆Ⅱ母差動保護(hù)動作跳Ⅱ母跳Ⅱ母延時大于母聯(lián)失靈延。 差動保護(hù)補(bǔ)跳功能在雙母線運(yùn)行方式下，裝置的動作跳閘邏輯如下：（1）差動保護(hù)動作速動跳開運(yùn)行于故障母線上的所有支路；（2）差動保護(hù)動作跳閘后經(jīng)母聯(lián)失靈延時判別大差差動電流是否平衡，若不平衡則補(bǔ)跳無刀閘引入（既不在Ⅰ母也不在Ⅱ母上）的其他支路。中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)（小接地電流系統(tǒng)）TV 斷線判據(jù)為：（1）三相 TV 斷線：三相母線電壓均小于 8V 且運(yùn)行于該母線上的支路電流不全為 0；（2）單相或兩相 TV 斷線：自產(chǎn) 3U0 大于 7V 且線電壓兩兩模值之差中有一者大于 18V。母聯(lián) TA 斷線后，只告警不閉鎖裝置。對于飽和相區(qū)外轉(zhuǎn)區(qū)內(nèi)故障，由于采用波形識別技術(shù)，可以快速切除故障。區(qū)外故障 TA 飽和雖然產(chǎn)生差動電流，但即使最嚴(yán)重的 TA 飽和，在電流的過零點(diǎn)和故障CSC150 數(shù)字式母線保護(hù)裝置 說明書23初始階段，仍存在線性傳變區(qū)。計算大差差動電流和制動Kfd12電流時 ；計算 Ia 母差動電流和制動電流時， ， ；計算 Ib 母差動電流121?102?和制動電流時， ， ；分段電流根據(jù)分段運(yùn)行狀態(tài)及 TA 極性分別計入大差、02Ia、Ib 的差動電流和制動電流。母聯(lián)母聯(lián)圖 415 雙母雙分段接線圖Ⅰ母Ⅱ母Ⅱ母分段ⅡI 母分段 I 單母分段帶旁母單母分段帶旁母接線圖如圖 416 所示。12?ml 02mlCSC150 數(shù)字式母線保護(hù)裝置 說明書21圖 414 雙母單分段接線圖Ⅱ母Ⅰ母 Ⅲ母ML1 ML2ML3(FD) 雙母雙分段雙母雙分段接線如圖 415 所示。1??KmlⅠ母Ⅱ母圖 413 母線兼旁母接線圖跨條刀 跨條刀CSC150 數(shù)字式母線保護(hù)裝置 說明書20 雙母單分段雙母單分段接線圖如圖 414 所示。CSC150 數(shù)字式母線保護(hù)裝置 說明書19Ⅰ母Ⅱ母旁母圖 412 雙母線旁路兼母聯(lián)（旁路至 Ⅱ母有跨條）接線圖跨條刀 母線兼旁母方式母線兼旁母方式就是以線路跨條代替旁母的運(yùn)行方式，其接線圖如圖 413 所示。作母聯(lián)時旁路兼母聯(lián)支路Ⅰ母刀和旁母刀斷開，Ⅱ母刀和跨條刀合上， “母聯(lián)旁路運(yùn)行”壓板退出，此時差動電流和制動電流處理同雙母線專用母聯(lián)方式。1?K2NCSC150 數(shù)字式母線保護(hù)裝置 說明書18Ⅰ母Ⅱ母旁母圖 410 雙母線母聯(lián)兼旁路（Ⅱ母兼旁路）接線圖旁母刀 雙母線旁路兼母聯(lián)方式雙母線旁路兼母聯(lián)方式分旁路至Ⅰ母有跨條和旁路至Ⅱ母有跨條兩種。母聯(lián)兼旁路支路作母聯(lián)時該支路旁母刀斷開， “母聯(lián)旁路運(yùn)行”壓板退出，電流處理如同雙母線專用母聯(lián)。作旁路時母聯(lián)兼旁路支路Ⅰ母刀和旁母刀合上，Ⅱ母刀斷開， “母聯(lián)旁路運(yùn)行”壓板投入，此時計算大差和Ⅰ母差動電流和制動電流時應(yīng)計及該支路電流，計算Ⅱ母差動電流和制動電流時不需計及該支路電流。在這種接線型式下，所有支路的Ⅰ母刀、Ⅱ母刀均應(yīng)作為確定母線運(yùn)行方式字的輸入量，旁路按非母聯(lián)支路處理，其電流參與大、小差差動電流和制動電流計算，處理方法同雙母線專用母聯(lián)方式。N 單元雙母線專用母聯(lián)差動電流和制動電流表述如下： iKiiKi Nmld 11???????llf ?其中 為母聯(lián)支路系數(shù)， ，…， 為非母聯(lián)支路系數(shù)， ， ，…， 為經(jīng)過Kml 1N1?iml1iN1?換算后的一次電流或二次電流。另外針對因隔離刀閘輔助觸點(diǎn)工作電源丟失而導(dǎo)致的所有刀閘位置都為 0 的情況，裝置能夠記憶掉電前的刀閘位置和母線運(yùn)行方式字直到開入電源恢復(fù)正常為止，使得母線保護(hù)在該狀態(tài)下仍可以正確跳閘。IIIG2 G1L圖 46 雙母線運(yùn)行方式示意圖表 41G1 G2 說 明0 0