6kV母线保护配置的分析介绍

以惠州LNG厂为例，该厂的6kV母线的保护为WDZ-410线路综合保护测控装置，主要用于馈线、分支或母线分段回路的综合保护和测控，内设过电流保护、接地保护，动作于跳厂高变低压侧开关。装置可配置独立的操作回路和防跳回路。

1.6kV母线的保护配置

1）电流速断保护（低电压闭锁过电流一段）；

2）电流限时速断保护（低电压闭锁过电流二段）；

3）过电流保护（过电流三段）；

4）接地保护（零序过电流保护）；

5）过载保护；

6）后加速保护；

7）故障录波。

2.主要保护功能和原理

保护原理框图见图10-7。

（1）过电流一段保护

其动作判据为

I_max=max（I_a，I_b，I_c） （10-5）

（低电压闭锁）

式中 I_max——A、B、C相电流（I_a，I_b，I_c）最大值（A）；

I_a——A相电流值（A）；

I_b——B相电流值（A）；

I_c——C相电流值（A）；

I_gl1——过电流一段保护动作电流值（A）；

t_gl1——整定的过电流一段保护动作时间（s）；

U_dybs——低电压闭锁整定值（V）。

低电压闭锁功能可通过控制字投入和退出。

（2）过电流二段保护

其动作判据为

式中 I_gl2——过电流二段保护动作电流值（A）；

t_gl2——整定的过电流二段保护动作时间（s）。

低电压闭锁功能可通过控制字投入和退出。

（3）过电流三段保护(www.xing528.com)

图10-7 WDZ-410保护原理框图

注：U_min=Min(U_ab，U_bc，U_ca)，其他符号定义参见定值表

BTJ为保护跳闸继电器

ACT为保护动作信号继电器

FLT为保护告警信号继电器

其动作判据为

式中 I_gl3——过电流三段保护动作电流值（A）；

t_gl3——整定的过电流三段保护动作时间（s）。

（4）过载保护

其动作判据为

式中 I_gfh——过载保护动作电流值（A）；

t_gfh——整定的过载保护动作时间（s）。

（5）接地保护

采用零序CT获取馈线／母线分段回路的零序电流，构成馈线／母线分段回路的单相接地保护。为防止在馈线／母线分段中较大电流下，由于零序不平衡电流引起本保护误动作，本保护采用了最大相电流I_max作制动量，其动作特性见图10-8。

式中 I₀——馈线／母线分段的零序电流倍数（零序额定电流视中性点接地方式而定）；

I_0dz——零序电流动作值（倍）；

I_e——馈线／母线分段额定电流（A）；

t_0dz——整定的接地保护动作时间（s）；

t₀——接地保护动作时间（s）。

零序额定电流视中性点接地电流大小确定，本装置提供I_0e=0.02A和I_0e=0.2A两种供选择。一般情况下，中性点小电流接地时，取I_0e=0.02A；中性点大电流接地时，取I_0e=0.2A。

图10-8 接地保护特性曲线

（6）后加速保护

为防止合闸于故障线路，本装置提供了后加速保护。在后加速开关（开关1）闭合后，后加速保护投入5s。