110kV母聯(lián)保護(hù)測(cè)控裝置產(chǎn)品介紹

一、110kV母聯(lián)保護(hù)測(cè)控裝置概述

       在110kV變電站中，單母線分段、橋形接線是常見的主接線方式。兩段110kV母線之間通過母聯(lián)（分段）斷路器連接，正常運(yùn)行時(shí)母聯(lián)斷開、兩段母線分別由各自主進(jìn)線供電；當(dāng)一路進(jìn)線失電時(shí)，母聯(lián)斷路器自動(dòng)合閘，由另一路進(jìn)線帶全部負(fù)荷，從而保證供電連續(xù)性。母聯(lián)斷路器作為連接兩段高壓母線的關(guān)鍵開關(guān)設(shè)備，其保護(hù)與測(cè)控性能直接關(guān)系到整個(gè)110kV變電站的運(yùn)行安全和電網(wǎng)穩(wěn)定性。

       110kV母聯(lián)保護(hù)測(cè)控裝置正是為110kV及以下電壓等級(jí)的母聯(lián)（分段）斷路器設(shè)計(jì)的專用微機(jī)保護(hù)裝置。110kV母聯(lián)保護(hù)測(cè)控裝置基于高性能32位浮點(diǎn)DSP處理器和16位高精度AD同步采樣技術(shù)，實(shí)時(shí)采集母聯(lián)斷路器的三相電流以及I、II段母線的三相電壓，集保護(hù)、測(cè)量、控制、通信、故障錄波于一體。其核心價(jià)值在于實(shí)現(xiàn)兩大任務(wù)：一是作為母聯(lián)開關(guān)的本體保護(hù)，快速切除其與兩側(cè)母線之間發(fā)生的相間短路、接地等故障，并可向母差保護(hù)提供充電閉鎖；二是作為母線系統(tǒng)的控制單元，在滿足安全條件下自動(dòng)執(zhí)行備用電源投入（BZT）或檢同期合閘操作，Zui大限度縮短停電時(shí)間，提高供電可靠性。裝置可集中組屏安裝，也可在開關(guān)柜就地安裝，是110kV變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)ue的關(guān)鍵間隔層設(shè)備。

二、110kV母聯(lián)保護(hù)測(cè)控裝置產(chǎn)品特點(diǎn)

1. 專為110kV母聯(lián)間隔設(shè)計(jì)：裝置適用于110kV及以下電壓等級(jí)的經(jīng)消弧線圈接地或不接地系統(tǒng)中的母聯(lián)保護(hù)，帶有母聯(lián)保護(hù)及母聯(lián)備自投功能，并自帶母聯(lián)開關(guān)操作回路，一套裝置替代傳統(tǒng)分立的保護(hù)繼電器、操作箱、備自投裝置等多臺(tái)設(shè)備，大幅減少屏柜空間與二次電纜。

2. 充電保護(hù)功能完備：裝置配置二段相過流充電保護(hù)和二段零序過流充電保護(hù)，專門針對(duì)母線檢修后送電或備自投動(dòng)作合母聯(lián)時(shí)的"合閘于故障"場(chǎng)景，極短延時(shí)跳開母聯(lián)開關(guān)，防止事故擴(kuò)大至正常母線，并可向母差保護(hù)發(fā)送閉鎖信號(hào)。

3. 復(fù)合電壓閉鎖過流保護(hù)：配置三段復(fù)合電壓閉鎖過流保護(hù)及三段零序電壓閉鎖零序過流保護(hù)，作為母聯(lián)開關(guān)及相鄰設(shè)備的后備保護(hù)，復(fù)壓閉鎖提高了過流保護(hù)的靈敏度，防止在母線外部故障、電壓降低時(shí)因負(fù)荷電流較大而誤動(dòng)。

4. 完備的開關(guān)本體保護(hù)：集成三相不一致保護(hù)、啟動(dòng)失靈保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)、低電壓保護(hù)、過電壓保護(hù)、零序過電壓保護(hù)，全面覆蓋110kV母聯(lián)斷路器在各種異常工況下的保護(hù)需求。

5. 母聯(lián)備自投與檢同期：內(nèi)置成熟的檢同期、檢無壓備自投邏輯，支持分段自投、進(jìn)線互投等多種BZT模式。BZT邏輯持續(xù)監(jiān)測(cè)兩段母線電壓，以I段失壓為例，當(dāng)滿足"I母三相電壓均<無壓定值且 I進(jìn)線無電流 且 II母電壓正常 且無閉鎖信號(hào)"的條件并持續(xù)整定延時(shí)后，裝置按"跳I進(jìn)線→確認(rèn)跳開→合母聯(lián)"的順序發(fā)出控制命令；合閘前若選擇檢同期，則持續(xù)計(jì)算兩段母線電壓的相位差，當(dāng)相位差小于整定值時(shí)才允許發(fā)出合閘脈沖。

6. 高性能硬件平臺(tái)：硬件平臺(tái)采用32位浮點(diǎn)DSP和16位高精度AD采樣，運(yùn)算與邏輯功能強(qiáng)大；配置4M字節(jié)Flash、8M字節(jié)SDRAM，硬件資源充足，可靠性高。

7. 高精度測(cè)量：jingque測(cè)量Ia、Ic、Ua1、Ub1、Uc1、Ua2、Ub2、Uc2、Uab1、Ubc1、Uca1、Uab2、Ubc2、Uca2、Uo1、Uo2、Pa、Pb、Pc、P、Q、S、COSφ、Fr等24個(gè)遙測(cè)量，電流電壓0.2級(jí)精度，滿足計(jì)量與考核要求。

8. 豐富的通信接口：標(biāo)配RS-485、以太網(wǎng)接口，支持Modbus RTU/TCP、IEC60870-5-103/104等規(guī)約，可無縫接入變電站監(jiān)控系統(tǒng)或調(diào)度主站；支持IRIG-B碼或GPS對(duì)時(shí)。

9. 完整的操作回路：自帶獨(dú)立的三相操作回路和防跳回路，可自適應(yīng)0.5A~5A開關(guān)跳合閘電流；具備合閘/跳閘保持、TWJ/HWJ位置監(jiān)視、控制回路斷線監(jiān)視。

10. 工業(yè)級(jí)高可靠設(shè)計(jì)：采用全密封加強(qiáng)型機(jī)箱、工業(yè)級(jí)芯片和多層板工藝，關(guān)鍵通道光電隔離；通過嚴(yán)格的電磁兼容（EMC）IV級(jí)測(cè)試；寬溫設(shè)計(jì)（-25℃~+70℃），適應(yīng)變電站強(qiáng)電磁干擾環(huán)境。

三、110kV母聯(lián)保護(hù)測(cè)控裝置主要功能

1. 保護(hù)功能：

2. 二段相過流充電保護(hù)、二段零序過流充電保護(hù)（充電保護(hù)閉鎖母差）

3. 三段復(fù)合電壓閉鎖過流保護(hù)

4. 三段零序電壓閉鎖零序過流保護(hù)

5. 三相不一致保護(hù)

6. 啟動(dòng)失靈保護(hù)

7. 過負(fù)荷保護(hù)（跳閘或告警）

8. 低電壓保護(hù)、過電壓保護(hù)、零序過電壓保護(hù)

9. 后加速過流保護(hù)

10. 二段母線PT斷線告警、二段母線接地告警、控回?cái)嗑€告警

11. CT斷線檢測(cè)

12. 備自投與同期功能：

13. 母聯(lián)備自投（分段自投）

14. 進(jìn)線互投

15. 檢無壓/檢同期合閘

16. 手合同期、遙控同期合閘

17. 測(cè)控功能：

18. 遙測(cè)：24個(gè)模擬量（三相電流、I/II母三相電壓、線電壓、零序電壓、有功/無功功率、功率因數(shù)、頻率等）

19. 遙信：23路開入遙信采集（可選擇外部復(fù)歸、檢修開入、多路保護(hù)投退壓板等）、3路通過操作回路采集的位置遙信

20. 遙控：斷路器遙控分合閘、多路軟壓板遙控

21. 遙調(diào)：遠(yuǎn)方修改保護(hù)定值、投退保護(hù)功能

22. 輔助功能：

23. 故障錄波：提供獨(dú)立的三相操作回路和故障錄波

24. SOE事件記錄：大容量的事件記錄、SOE記錄、自檢記錄、瞬時(shí)閉鎖保護(hù)記錄

25. 高達(dá)11次的諧波分析功能

26. GPS/北斗對(duì)時(shí)（IRIG-B碼或硬接點(diǎn)分/秒脈沖）

27. 具有和五防主機(jī)同規(guī)則的間隔五防閉鎖遙控功能

28. 自診斷功能：上電自檢、周期巡檢

四、 應(yīng)用場(chǎng)景

110kV母聯(lián)保護(hù)測(cè)控裝置廣泛適用于各類110kV及以下電壓等級(jí)的母聯(lián)（分段）間隔，具體包括：

110kV單母線分段變電站：城鎮(zhèn)配電網(wǎng)、工業(yè)園區(qū)、大型企業(yè)的110kV總降變電站，作為兩段110kV母線間的母聯(lián)保護(hù)與控制核心

110kV橋形接線變電站：內(nèi)橋、外橋接線的110kV變電站母聯(lián)（橋開關(guān)）保護(hù)測(cè)控

110kV/10kV降壓變電站：110kV側(cè)采用單母線分段接線的母聯(lián)間隔保護(hù)測(cè)控

發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)：發(fā)電廠廠用電分段開關(guān)的保護(hù)測(cè)控

新能源升壓站：光伏電站、風(fēng)電場(chǎng)110kV升壓站母線分段處的母聯(lián)保護(hù)，支持備自投實(shí)現(xiàn)母線互備

工礦企業(yè)110kV變電站：鋼鐵、化工、礦業(yè)等企業(yè)自備110kV變電站的母聯(lián)間隔

鐵路牽引變電站：電氣化鐵路110kV牽引變電站的單母線分段母聯(lián)保護(hù)

大型數(shù)據(jù)中心配電系統(tǒng)：對(duì)供電可靠性要求極高的110kV配電系統(tǒng)，通過備自投實(shí)現(xiàn)母線互備無停電

老舊110kV變電站改造：將常規(guī)電磁式母聯(lián)保護(hù)改造為微機(jī)綜合自動(dòng)化裝置，提升數(shù)字化水平

選型提示：110kV母聯(lián)保護(hù)測(cè)控裝置的選型需根據(jù)主接線方式（單母線分段、橋形接線、雙母線等）、是否需要備自投功能、是否要求檢同期合閘、是否需要啟動(dòng)失靈與閉鎖母差等因素綜合確定。對(duì)于單母分段接線，應(yīng)選用集成母聯(lián)備自投功能的裝置，其充電條件通常為"主開關(guān)合位、母聯(lián)開關(guān)分位、兩段母線有壓"，放電條件包括手分/遙分電源主開關(guān)、投入母聯(lián)閉鎖備自投壓板以及母差保護(hù)等外部閉鎖信號(hào)，以確保備自投只在安全條件下動(dòng)作一次。裝置的通信規(guī)約應(yīng)與站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)匹配，優(yōu)先選擇支持IEC61850或IEC 60870-5-103/104的型號(hào)以便接入調(diào)度主站。

該110kV母聯(lián)保護(hù)測(cè)控裝置以其專為110kV母聯(lián)間隔設(shè)計(jì)的功能配置、完善的充電保護(hù)與復(fù)壓過流保護(hù)、靈活的備自投與檢同期邏輯、高性能32位浮點(diǎn)DSP硬件平臺(tái)和工業(yè)級(jí)可靠性，為110kV單母線分段、橋形接線變電站提供了全面、可靠、智能的母聯(lián)保護(hù)與控制解決方案，是實(shí)現(xiàn)母線互聯(lián)安全、提高供電可靠性的理想選擇，助力電力用戶滿足電網(wǎng)調(diào)度要求、保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。