【正文】 /HDSFJ 0062022 《CSC150 數(shù)字式母線保護裝置》 。 電氣絕緣性能 介質(zhì)強度裝置能承受 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)強度試驗，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，以及 I級碰撞試驗。 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。 輸出觸點容量a) 跳閘觸點容量：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。 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 機箱安裝開孔尺寸101.676.2CSC150 數(shù)字式母線保護裝置 說明書7?? 178圖 32 4U 機箱安裝開孔尺寸 裝置功能組件概述裝置包括一個 8U 高度的保護機箱（ CSC150/1）和一個 4U 輔助機箱（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。連接面板上的標準 RS232 串口與外接 PC 機通信，完成調(diào)試軟件 CSPC 的功能。開入插件 1 為主開入插件，主要為保護功能壓板（24V ）及保護信號開入（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，提高了差動保護的可靠性，所以當外部故障短路電流較大時，由于（）式使得保護不誤動，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，保護就能正確動作，這樣提高了差動保護的可靠性。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 變比自動進行換算，使得二次電流滿足基爾霍夫定理。當用在大接地系統(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 母線運行方式字的識別雙母線運行的一個特點是操作靈活、多變，但是運行的靈活卻給保護的配置帶來了一定的困難，常規(guī)保護中通過引入隔離開關(guān)輔助觸點的方法來動態(tài)跟蹤現(xiàn)場的運行工況，如圖 46 所示。用戶可以根據(jù)現(xiàn)場的運行方式選擇自動、強合、強分來干預(yù)顯示屏上每個隔離開關(guān)輔助觸點，使得運行方式識別準確可靠。 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)支路運行于Ⅱ母取 1，不運行于Ⅱ母取 0，當母聯(lián)投入運行時，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 ，當母聯(lián)退出運行時?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路運行于Ⅰ母取 1，不運行于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)支路運行于Ⅱ母取 1，不運行于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)字式母線保護裝置 說明書17， ，…， 根據(jù)對應(yīng)支路運行于Ⅰ母取 1，不運行于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)支路運行于Ⅱ母取 1，不運行于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)影響母線的運行方式，應(yīng)作為確定運行方式的輸入量。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)分段刀閘輔助觸點的狀態(tài)、旁母刀狀態(tài)和分段 TA 的極性計及分段電流。當運行于旁路狀態(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，通過實時處理線性傳變區(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，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)字式母線保護裝置 說明書25Ⅰ母差動保護動作跳Ⅰ母補跳無刀閘引入支路補跳無刀閘引入支路圖 419 雙母線差動保護出口補跳邏輯圖跳Ⅰ母延時大于母聯(lián)失靈延時大差差動電流平衡＆＆Ⅱ母差動保護動作跳Ⅱ母跳Ⅱ母延時大于母聯(lián)失靈延。 差動保護補跳功能在雙母線運行方式下，裝置的動作跳閘邏輯如下：（1）差動保護動作速動跳開運行于故障母線上的所有支路；（2）差動保護動作跳閘后經(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，但即使最嚴重的 TA 飽和，在電流的過零點和故障CSC150 數(shù)字式母線保護裝置 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工作電源丟失而導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行方式字直到開入電源恢復正常為止，使得母線保護在該狀態(tài)下仍可以正確跳閘。IIIG2 G1L圖 46 雙母線運行方式示意圖表 41G1 G2 說 明0 0