各保护方案框图设计

（1）电流差动保护方框图

电流差动保护方框图如图5.20所示。

图5.20　电流差动保护方框图

①差动保护投入指屏上“主保护压板”、压板定值“投主保护压板”和定值控制字“投纵联差动保护”同时投入。

②“A相差动元件”“B相差动元件”“C相差动元件”包括变化量差动、稳态量差动Ⅰ段或Ⅱ段、零序差动，只是各自的定值有差异。

③三相开关在跳开位置或经保护启动控制的差动继电器动作，则向对侧发差动动作允许信号。

④CT断线瞬间，对侧的启动元件不动作，不会向本侧发差动保护动作信号，保证纵联差动不会误动。CT断线时发生故障或系统扰动导致启动元件动作，若“CT断线闭锁差动”整定为“1”，则闭锁电流差动保护；若“CT断线闭锁差动”整定为“0”，且该相差流大于“CT断线差流定值”，仍开放电流差动保护。

⑤本侧跳闸分相联跳对侧功能：本侧任何保护动作元件动作后立即发对应相远跳信号给对侧，对侧收到联跳信号后，启动保护装置，结合差动允许信号联跳对应相。

（2）距离保护方框图

距离保护方框图如图5.21所示。

图5.21　距离保护方框图

（3）零序、过流保护方框图

①设置了两个带延时段的零序方向过流保护，不设置速跳的Ⅰ段零序过流。Ⅱ段零序受零序正方向元件控制，Ⅲ段零序则由用户选择经或不经方向元件控制。

②跳闸前零序Ⅲ段的动作时间为“零序过流Ⅲ段时间”，跳闸后零序Ⅲ段的动作时间为“零序过流Ⅲ段时间”，500 ms。

③PT断线时，装置自动投入零序过流和相过流元件，两个元件经同一延时段出口。

④单相重合时零序加速时间延时为60 ms，手合和三重时加速时间延时为100 ms，其过流定值用零序过流加速段定值。

⑤对于GM（M）配置，只有“零序电流保护”控制字投入时，零序过流加速元件才投入。对于GM（M）_HD配置，只有零序保护压板投入时，零序过流加速元件才投入。

⑥对于GM（M）配置，PT断线零序过流元件和PT断线相过流元件受距离保护Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段控制字“或门”控制，即上述控制字全为0时，PT断线零序过流元件和PT断线相过流元件退出。对于GM（M）_HD配置，只有零序保护压板投入时，PT断线零序过流元件才投入；距离保护压板投入时，PT断线相过流元件投入。

对于GM（M）_HD配置，除设置了两个带延时段的零序方向过流保护外，还增加了一个零序过流反时限延时段。零序反时限保护动作逻辑如图5.22、图5.23所示。

图5.22　GM配置零序保护方框图

图5.23　零序反时限过流保护方框图

本装置采用IEC255-4标准规定的反时限特性方程中的正常反时限特性方程（normal IDMT.）：

式中　Ip——电流基准值，对应“零序反时限过流”定值；

Tp——时间常数，对应“零序反时限时间”定值。

零序电流反时限保护动作三跳并闭锁重合闸；在非全相和PT断线期间，退出零序过流Ⅱ段，零序过流Ⅲ段和零序电流反时限保护自动不带方向。

零序反时限过流定值应大于零序启动电流定值。(www.xing528.com)

（4）跳闸逻辑方框图

跳闸逻辑如下所述。

①分相差动继电器动作，则该相的选相元件动作。

②工频变化量距离、纵联差动、距离Ⅰ段、距离Ⅱ段、零序Ⅱ段动作时经选相跳闸；若选相失败而动作元件不返回，则经200 ms延时发选相无效三跳命令。

③零序Ⅲ段、零序反时限延时段、相间距离Ⅲ段、接地距离Ⅲ段、合闸于故障线路、非全相运行再故障、PT断线过流、选相无效延时200 ms、单跳失败延时150 ms、单相运行延时200 ms直接跳三相。

④发单跳令后若该相持续有流（＞0.06In），经150 ms延时发单跳失败三跳命令。

⑤选相达二相及以上时跳三相。

⑥采用三相跳闸方式、有闭锁重合闸输入、重合闸投入时充电未完成或处于三重方式时，任何故障三相跳闸。

⑦严重故障时，如零序Ⅲ段跳闸、零序反时限延时段跳闸、Ⅲ段距离跳闸、手合或合闸于故障线路跳闸、单跳不返回三跳、单相运行三跳、PT断线时跳闸等闭锁重合闸。

⑧Ⅱ段保护（Ⅱ段零序、Ⅱ段相间距离、Ⅱ段接地距离），经用户选择“Ⅱ段保护闭重”时，闭锁重合闸。

⑨选相无效时保护固定三跳闭重。用户选择“多相故障闭重”时，二相以上故障、非全相运行再故障保护三跳闭锁重合闸。

⑩“远跳经本侧控制”，启动后收到远跳信号，三相跳闸并闭锁重合闸；“远跳不受本侧控制”，收到远跳信号后直接启动，三相跳闸并闭锁重合闸。

图5.24　跳闸逻辑方框图

（5）重合闸逻辑方框图

图5.25　重合闸逻辑方框图

①TWJA、TWJB、TWJC分别为A、B、C三相的跳闸位置继电器的接点输入。

②保护单跳固定、保护三跳固定为本保护动作跳闸形成的跳闸固定，单相故障，故障相无电流时该相跳闸固定动作，三相跳闸，三相电流全部消失时三相跳闸固定动作。

③定值中“禁止重合闸”控制字置“1”，则重合闸退出，但保护仍是选相跳闸的。要实现保护重合闸停用，需将“停用重合闸控制字”“停用重合闸软压板”“闭锁重合闸硬压板”三者任一投上。当控制字“单相重合闸”或“三相重合闸”置“1”时，本装置重合闸投入。

④差动保护投入并且通道正常，当采用单重或三重不检方式，PT断线时不放电；差动退出或纵联通道异常时，不管哪一种重合方式，PT断线都要放电。

⑤重合闸充电在正常运行时进行，重合闸投入、无TWJ、无压力低闭重闭重输入、无PT断线放电和其他闭重输入经15 s后充电完成。

⑥本装置重合闸为一次重合闸方式，用于单开关的线路，一般不用于3/2开关方式，可实现单相重合闸、三相重合闸。

⑦重合闸的启动方式有本保护跳闸启动、经用户选择的不对应启动。

⑧若开关三跳如TGabc动作或三相TWJ动作，则不启动单重。

⑨三相重合时，可选用检线路无压重合闸、检同期重合闸，当不选检线路无压和检同期时，采用不检而直接重合闸方式。检无压时，检查线路电压或母线电压小于30 V时，检无压条件满足，而不管线路电压用的是相电压还是相间电压；检同期时，检查线路电压和母线电压大于40 V且线路电压和母线电压间的相位在整定范围内时，检同期条件满足。正常运行时，保护检测线路电压与母线A相电压的相角差，设为Φ，检同期时，检测线路电压与母线A相电压的相角差是否在（Φ-定值）至（Φ+定值）范围内，因此不管线路电压用的是哪一相电压还是哪一相间电压，保护能够自动适应。