典型配置方案：110kV和66kV保护测控装置详解

2023-06-28 理论教育版权反馈

【摘要】：1．110 kV 典型配置1）保护测控装置配置特点继电保护配置严格按照直采直跳方式，对于单间隔及需要快速动作的保护直接跳闸。每台主变压器配置2套主、后备保护一体，保护测控合一装置。用于检同期的母线电压由母线电压合并单元采用IEC60044-8扩展协议点对点接入间隔合并单元转接给各间隔线路保护装置。3．66 kV 典型配置1）母线保护、母线测控配置方案66 kV 母线保护采用 IEC60044-8 协议进行点对点采样，采用 GOOSE 点对点跳闸。

1．110 kV 典型配置

1）保护测控装置配置特点

继电保护配置严格按照直采直跳方式，对于单间隔及需要快速动作的保护直接跳闸。

2）保护测控装置配置方案

（1）主变压器。每台主变压器配置2套主、后备保护一体，保护测控合一装置。一套装置投主保护，另一套装置投后备护。主变压器各类非电量信息由本体智能终端和主变压器非电量保护测控装置实现主变压器温度、挡位、中性点隔离开关位置等信息采集。非电量瓦斯保护采用直采直跳方式，不经GOOSE网络，采用传统电缆连接方式直接完成主变压器各侧跳闸。

（2）110 kV 线路。若为终端站，110 kV 线路不配置保护，分别配置 1 套测控装置。

（3）110 kV 内桥。110 kV 站内桥配置 1 套测控装置和 1 套备用电源自动投入装置。

（4）10 kV 部分。10 kV 部分间隔配置一台保护、测控合一装置。保护装置均就地安装在10 kV 高压开关柜内。

① 10 kV 线路采用测控、保护合一装置，保护配置三段式相间电流保护和低频减载功能。

② 10 kV 并联电容器组采用测控、保护合一装置，保护配置限时电流速断保护、过电流保护、不平衡电压保护、母线失压保护、母线过电压保护。

③ 10 kV 接地变压器采用测控、保护合一装置，保护配置限时电流速断保护、过电流保护、零序电流保护。

④ 10 kV 分段采用测控、保护合一装置，保护配置限时电流速断保护、过电流保护、零序电流保护、备用电源自动投入装置。

⑤ 低压无功自动技切功能和 10 kV 小电流接地选线由监控系统实现。

3）网络报文记录分析系统

配置一套网络报文记录分析系统，配置规约分析软件，可对网络通信状态进行在线监视，并对网络通信故障及隐患进行告警，有利于及时发现故障点并排查故障；同时能够对网络通信信息进行无损失全记录，以便于重现通信过程及故障。

2．220 kV 典型配置

1）220 kV 电压等级配置特点

（1）220 kV 电压等级的保护装置、合并单元、智能终端均采用双重化配置，220 kV 母线保护采用 IEC60044-8 点对点扩展协议，其他保护装置采用 IEC61850-9-2协议进行点对点采样，所有保护均采用点对点 GOOSE 进行跳闸。220 kV 测控装置为单套配置，单 SV 网（A网）采样，单 GOOSE 网跳合断路器。220 kV 电压等级采用SV 双网、GOOSE 双网的组网方案。

（2）66 kV 电压等级采用保护测控一体装置，为单套配置 66 kV 母线保护采用IEC 刷44-8 扩展协议，其他保护测控装置采用 IEC61850-9-2 协议进行点对点采样，所有保护测控装置均采用单 GOOSE 进行点对点跳闸。66 kV 智能终端和合并单元集中由1 台装置实现，包括主变压器低压侧。合智一体装置中的 SV 接口和 GOOSE 接口依然是独立的。

2）220 kV 电压等级配置方案

（1）线路间隔配置方案。

每回线路配置 2 套包含有完整的主、后备保护功能的线路保护装置。合并单元、智能终端均采用双套配置，保护采用安装在线路上的传统 TA、TV 获取电流、电压。用于检同期的母线电压由母线电压合并单元采用IEC60044-8扩展协议点对点接入间隔合并单元转接给各间隔线路保护装置。电压切换由各间隔合并单元实现。

线路保护直接采样，与智能终端之间采用点对点直接跳闸方式。跨间隔信息（启动母差失灵功能和母差保护动作远跳功能等）采用GOOSE网络传输方式。测控装置采用单 SV 网进行采样，通过单GOOSE网操作断路器。

母线保护、母线测控配置方案母线保护按双重化进行配置。各间隔合并单元、智能终端均采用双重化配置。开入量（失灵启动、隔离开关位置、母联断路器过电流保护启动失灵、主变压器保护动作解除电压闭锁等信号）采用 GOOSE 网络传输。220 kV、66 kV 母线电压分别由 220 kV 母线测控装置和 66 kV 母线测控装置采集，220 kV 母线测控装置除采集220 kV 母线电压外，还采集母线 TV 隔离开关位置等信号。

（2）母联（分段）间隔配置方案。

母联（分段）间隔保护按双重化进行配置。220 kV 的母联（分段）间隔合并单元不接入母线电压。

（3）旁路间隔配置方案。

旁路间隔保护按双重化进行配置。旁路间隔旁带主变压器高压侧支路时，变压器保护须采集旁路间隔的电流，从安全可靠的角度出发，变压器保护和旁路间隔合并单元进行IEC61850-9-2 协议点对点采样，和旁路间隔智能终端进行 GOOSE 点对点跳闸。

（4）公共测控装置接入方案。

全站共 3 台公共测控装置，分别连接在 220 kV GOOSE A 网、220 kV GOOSE B网、66 kV GOOSE 网上。所有 A 套智能终端、合并单元的 GOOSE 链路告警信息通过各自GOOSE 网送给对应的间隔测控装置；B 套智能终端、合并单元的 GOOSE 链路告警信息上送至对应 GOOSE 网络上公共测控装置。公共测控装置采集全站的直流测量量等，并通过MMS 网上送相关测量量。

各间隔 A、B 套合并单元和智能终端的 KBSJ（闭锁继电器）和 KBJJ（报警继电器）硬触点均由各间隔测控装置进行采集。

3．66 kV 典型配置

1）母线保护、母线测控配置方案

66 kV 母线保护采用 IEC60044-8 协议进行点对点采样，采用 GOOSE 点对点跳闸。由于主变压器低压侧的合并单元和智能终端为双套配置，且 66 kV 母联终端、66 kV 母线 TV 合并单元均为双套配置，母线保护固定和A套合并单元及智能终端进行配合。

2）全站故障录波装置、网络报文记录分析仪配置方案

每个 SV 网和 GOOSE 网均接入故障录波装置和网络报文记录分析仪，其中故障录波装置不跨接双重化的两个网络。220 kV 故障录波系统为双重化配置，变压器采用独立的故障录波采集器（A、B 套），公用 1 套管理单元。66 kV 则为单套配置，配置 1套管理单元。

故障录波管理单元主要功能为参数和定值设置、实时数据显示、录波文件查看分析等。录波管理单元与采集器之间通过 RJ45 100 Mb/s 以太网通信，采用自定义规约，不与外部任何网络发生通信。屏内交换机无须划分 VLAN，20 kV 的故障录波采集器 A和 B 共用 1 台交换机。每台采集器直接通过 MMSA网（电口）与保信子站通信。

故障录波系统采用电IRIG-B码进行对时，每台故障录波采集器分配1个电IRIG-B码对时口。监控系统采集故障录波器输出硬触点，对其状态进行监视。全站配置2套网络报文记录分析系统，不跨接双重化的两个网络，不分电压等级。每套网络报文记录分析系统各配置1套分析管理单元。

采用镜像的方式对交换机（中心交换机和间隔交换机）各 100 Mb/s 端口进行以太网报文的监视。采集器（记录单元）与分析管理单元装置之间通过 RJ45 100 Mb/s 以太网通信，采用自定义规约，不与外部任何网络发生通信，屏内交换机无须划分VLAN。每个网络记录分析屏柜分配 1 个电 IRIG-B 码对时口，由内部转为 IEEE1588提供给各个网络记录单元。

4．750 kV 典型配置

全站互感器使用电子式互感器，实现了变电站数据源头的数字化。330～750 kV 各线路及主设备采用双重化配置的微机保护，测控按单元单套配置，保护设备就地化布置；66 kV采用保护测控一体化装置；故障录波器按电压等级配置，单独组网，接入保信子站；电能计量装置采用数字式电能表；故障测距采用数字式测距装置；自动化系统采用智能变电站一体化监控系统，为分层分布式结构。

保护方案主要依据《智能变电站继电保护技术规范》（Q/GDW 441—2010），采用“直采直跳”方式，采样采用IEC60044-8扩展协议接口，出口采用GOOSE方式。

（1）750 kV 线路保护。750 kV 每回线路配置两套完全独立的分相电流差动保护。两套保护通道采用复用 2M 光纤通道。一套保护采用本线路的 OPGW，另一套采用迂回的光纤通道。

750 kV 每回线路配置两套过电压保护。将两套过电压保护分别布置在两套分相电流差动保护柜中，与光差保护共用通道。

（2）330 kV 线路保护。330 kV 每回线路配置两套完全独立的分相电流差动保护。两套保护通道采用复用 2M 光纤通道。330 kV 每回线路配置两套过电压保护，将两套过电压保护分别布置在两套分相电流差动保护柜中，与光差保护共用通道。

（3）断路器保护。断路器保护按断路器双重化配置。

（4）母线保护。750 kV、330 kV 每条母线配置两套微机型快速母线保护。66 kV母线配置一套母差保护。

（5）主设备保护。主变压器及 750 kV 高压并联电抗器的保护均配置双重化的主后一体化的电气量保护和一套非电量保护。保护装置支持采样值和 GOOSE 信息点对点及网络的交换方式。非电量保护由本体智能终端实现，就地布置。

① 主变压器保护双重化配置。非电量保护就地安装在变压器智能汇控柜中。

② 750 kV 并联电抗器保护双重化配置。非电量保护就地安装在高压电抗器智能汇控柜中。

③ 66 kV 电抗器保护采用保护测控装置。1 号站用变压器保护采用保护测控装置；380 V站用电源备自投功能均由一体化监控系统实现。

750 kV、330 kV 电气接线方式均为一个半接线方式，66 kV 电气接线方式采用单母线方式，全站不需要电压切换与电压并列。

其他配置宜与 220 kV 保持一致。

典型配置方案：110kV和66kV保护测控装置详解

相关推荐