1、 WMH-800B 數字化母線保護裝置 技術及使用說明書 許繼電氣股份有限公司許繼電氣股份有限公司XJXJ ELECTRICELECTRIC CO.CO.，LTD.LTD.許繼電氣股份有限公司許繼集團 許繼電氣股份有限公司版權所有（Ver 1.00）本版本說明書適用于 WMH-800BG1 Ver1.00 版本及以上程序。許繼電氣股份公司保留對本說明書進行修改的權利，當產品與說明書不符時，請以實際產品為準。 2012.01 第一次印刷WMH-800B 微機母線保護裝置技術說明書1.1. 800B800B 應用說明應用說明 WXX-800B 系列是全面支持智能變電站的新一代保護裝置。滿足國網公司

2、Q/GDW4412010 智能變電站繼電保護技術規范以及南方電網Q/CSG110062009 數字化變電站技術規范等標準的技術規范要求。所有保護裝置按照Q/GDW3962010IEC61850 工程繼電保護應用模型規范進行保護邏輯建模。保護裝置在滿足“可靠性、選擇性、靈敏性、速動性”的基礎上，利用電子式互感器的特性進行了一些新原理、新特性的保護性能提升工作。2.2. 產品系列特點產品系列特點2.12.1 邏輯開發可視化邏輯開發可視化所有保護軟件在統一軟件平臺上使用 VLD 可視化邏輯編程工具實現，保護源代碼完全由軟件機器人自動生成，正確率達到 100%，杜絕了人為原因產生軟件 Bug。保護邏輯

3、均由基本的算法、邏輯功能元件或組件組成。2.22.2 事故分析透明化事故分析透明化 通過分層、模塊化、元件化的設計，裝置內部實現了元件級、模塊級、總線級三級監視點，可以監視裝置內部任一個點的數據，發生事故后通過透明化事故分析工具，可以對故障進行快速準確的定位。裝置硬件設有大容量存儲芯片，可以記錄一次故障全過程保護內部各元件的動作情況，達到事故波形全程回放再現。2.32.3 全生命周期的狀態監測全生命周期的狀態監測800B 系列保護裝置具有全面的軟硬件自檢及防護功能，在保護裝置的運行中周期性進行 CPU 插件上各元器件的自檢工作，實時監視電源插件的工作狀態，及時將各種自檢信息上送監控系統。2.4

4、2.4 可靠的抗干擾措施可靠的抗干擾措施WMH-800B 微機母線保護裝置技術說明書限于目前電子式互感器的技術發展和應用水平，針對應用中多次出現的各種異常可導致保護誤動的模擬量數據干擾，保護裝置通過時域識別和頻域分析相結合的方法能夠有效的避免采集回路不正常工作產生的異常數據對保護的干擾。2.52.5 人性化的人機界面人性化的人機界面XJ-GUI 和現場調試向導的成功應用，降低了現場維護和運行人員的工作強度，使運行維護工作變得輕松。借助 XJ-GUI 界面設計工具，實現操作界面的靈活定制及人性化設計；主接線圖及豐富的實時數據的顯示；類 WINDOWS 菜單，通過菜單提示，可完成裝置的全部操作。

5、WMH-800B 微機母線保護裝置技術說明書 1目目 錄錄1. 概述.31.1. 應用范圍.31.2. 保護配置.31.3. 裝置主要特點.42. 技術指標.52.1. 基本電氣參數.52.2. 主要技術指標.52.3. 環境條件.82.4. 通信接口.93. 保護原理介紹.103.1. 差動保護.103.2. 母聯（分段）分列判別.143.3. 母聯（分段）失靈保護.143.4. 斷路器失靈保護.153.5. 復合電壓閉鎖.193.6. CT 斷線閉鎖及告警 .203.7. 運行方式識別.203.8. 自檢功能.244. 裝置硬件介紹及典型接線.264.1. 裝置整體介紹.264.2. 結構

6、與安裝.264.3. 裝置插件介紹.274.4. 過程層插件端子定義.305. 裝置輸入輸出配置信息.335.1. 裝置硬開入.335.2. GOOSE 輸入輸出信息 .336. 定值、軟壓板清單及整定說明.426.1. 裝置定值清單.426.2. 裝置定值整定說明.43WMH-800B 微機母線保護裝置技術說明書26.3. 裝置軟壓板整定說明.446.4. 設備名稱描述定值.486.5. 運行方式定值.497. 裝置使用說明.517.1. 面板布置圖.517.2. 裝置功能按鍵說明.527.3. 命令菜單.527.4. 液晶顯示說明.537.5. 正常運行操作.557.6. 動作及異常處理.

7、557.7. 網絡聯接.578. 保護調試大綱.598.1. 裝置檢查.598.2. SV 及 GOOSE 檢查 .598.3. 保護定值校驗.619. 訂貨須知.64附錄 A 過程層網絡配置 .65- 3 -1.1. 概述概述1.1.1.1.應用范圍應用范圍WMH-800B/G 系列裝置為微機實現的數字化母線保護裝置，適用于 750 kV 及 750 kV 以下各種電壓等級、各種主接線方式的母線，作為發電廠、變電站母線的成套保護裝置。保護裝置用于智能變電站，滿足“直采、直跳”接口要求，也支持 SV 過程層網絡接收及GOOSE 網絡跳閘模式。模擬量采用 FT3 格式或 IEC 61850-9-

8、2 點對點接入，開關量采用GOOSE 接入。裝置遵循 Q/GDW 1752008 標準，功能配置接口以及保護定值（報告格式）均按照此標準進行設計。其中 WMH-800BG1 主要應用 220kV 以及以下電壓等級的各種主接線形式，允許連接支路數最大為 24 個（含母聯及分段元件） ，過程層 SV 采用 IEC 61850-9-2 點對點接入方式。1.2.1.2.保護配置保護配置WMH-800BG1 母線保護的機箱包含兩種：主機箱和子單元；主機箱完成保護功能和通信功能，子單元完成數據采集及轉發功能。主機箱和各子單元的模擬量和開關量接入分別介紹如下：1) 主機箱：支路 1支路 6、電壓；2) 子單

9、元 1；支路 7支路 18；3) 子單元 2：支路 19支路 24；4) 對于雙母雙分接線形式，需要有兩套保護裝置完成。其中一套裝置完成兩段母線（含兩個分段和一個母聯）的保護功能，另一套裝置完成另外兩段母線（含兩個分段和一個母聯）保護功能，兩個分段間隔需要分別接入到兩套保護裝置中。本裝置的主要保護功能：分相式常規比率制動差動保護；分相式突變量比率制動差動保護；大差后備保護；母線保護復合電壓閉鎖；母聯死區保護；母聯失靈保護；- 4 -斷路器失靈保護；失靈保護復合電壓閉鎖；CT 異常告警；CT 斷線閉鎖及告警；PT 斷線告警；母線運行方式自動識別；SV 信號及通道狀態檢測（鏈路狀態、同步狀態、接收

10、不匹配） ；GOOSE 信號及通道狀態（鏈路狀態、接收不匹配） ；1.3.1.3.裝置主要特點裝置主要特點動作速度快，典型故障動作時間不大于 15ms；采用穩態量差動保護和突變量差動保護相結合，在保證保護可靠性基礎上，大大提高了高阻接地故障和振蕩中故障時保護的靈敏度；自適應能力強：可以自動適應母線的各種運行方式，倒閘過程自動識別，自動完成各種運行方式下的母線各段小差電流計算和出口回路的動態切換；操作界面直觀豐富: 采用類 Windows 圖形界面設計，菜單簡潔、內容豐富，方便運行人員查看母線上所有設備運行狀態、核對潮流信息；刀閘強制操作方便：當間隔刀閘位置錯誤時，可以通過整定軟壓板的方式強制投

11、退刀閘；設置有強制使能壓板，當刀閘開入跟強制使能同時存在時，優先判別強制投退狀態。- 5 -2.2. 技術技術指指標標2.1.2.1.基本電氣參數基本電氣參數2.1.1.2.1.1. 額定交流數據額定交流數據輸入方式：數字量（61850-9-2 點對點傳輸方式） ；額定頻率 fn：50 Hz 。2.1.2.2.1.2. 額定直流數據額定直流數據220 V 或 110 V，允許變化范圍：80%115%。2.1.3.2.1.3. 功率消耗功率消耗直流回路： 主裝置不大于 60W，輔助裝置不大于 40W；2.2.2.2.主要技術指標主要技術指標2.2.1.2.2.1. 差動保護差動保護差動保護啟動電

12、流定值整定范圍：按二次值整定：（0.05100）In；按一次值整定：099999；差動保護啟動電流定值誤差：1%；差動保護整組動作時間：在兩倍整定電流、0.5 倍低電壓定值下，整組動作時間不大于 15ms。2.2.2.2.2.2. 復合電壓閉鎖元件復合電壓閉鎖元件低電壓元件整定范圍： 按二次值整定：0VUn；按一次值整定：01200kV；低電壓元件整定值誤差：1%或 0.5V；零序電壓（3U0）元件整定范圍：- 6 -按二次值整定：0VUn；按一次值整定：01200kV；零序電壓（3U0）元件整定值誤差：1%或 0.5V；負序電壓（U2）元件整定范圍： 按二次值整定：0VUn；按一次值整定：0

13、1200kV；負序電壓（U2）元件整定值誤差：1%或 0.5V。2.2.3.2.2.3. 母聯（分段）失靈保護母聯（分段）失靈保護母聯失靈保護相電流定值整定范圍： 按二次值整定：（0.05100）In；按一次值整定：099999；母聯失靈保護相電流定值誤差：1%；母聯失靈保護延時元件整定范圍：0.1s2s；母聯失靈保護延時元件誤差：誤差不大于 1%或 30ms。2.2.4.2.2.4. 斷路器失靈保護斷路器失靈保護斷路器失靈保護啟動電流（相電流、零序電流、負序電流）定值整定范圍：010 In；按二次值整定：（0.05100）In；按一次值整定：099999；斷路器失靈保護啟動電流（相電流、零序

14、電流、負序電流）定值誤差：1%；按二次值整定：（0.05100）In；按一次值整定：099999；斷路器失靈保護保護延時元件（跳母聯延時、跳母線延時）整定范圍：0.1s10s；斷路器失靈保護延時元件整定值誤差：在 1.2 倍電流整定值下動作時間誤差不大于1%或 30ms。2.2.5.2.2.5. 記錄容量及定值區容量記錄容量及定值區容量故障錄波內容和故障事件報告容量可對記錄保護啟動全過程所有電流電壓波形；保護裝置可循環記錄 100 次故障事- 7 -件報告。正常波形記錄容量正常時保護可記錄 50 次故障全過程所有電流電壓波形，以供故障波形回放及仿真分析。故障報告容量保護裝置可循環記錄 100

15、條故障報告。事件記錄容量保護裝置可循環記錄 80 次異常、告警事件報告；保護裝置可循環記錄 80 次開入變位記錄報告；保護裝置可循環記錄 80 次保護事件報告；保護裝置可循環記錄 80 次裝置操作記錄。裝置提供 8 套定值區2.2.6.2.2.6. 對時方式對時方式IRIG-B 碼對時；IEEE 1588 網絡對時；SNTP 網絡對時；采用前兩種對時方式，對時精度1ms；采用 SNTP 網絡對時方式，對時精度 0.2In差動跳母聯&封母聯TA15030母聯TWJ1505母聯IA 0.2In母聯IB 0.2In&圖 3-4 母聯死區保護邏輯框圖 大差比率差動動作母比率差動動作母區

16、外母飽和開放母TA斷線母復壓閉鎖開放母復壓閉鎖開放1500跳母線大差比率差動動作(K=0.3)母突變量比率差動動作&差動保護投入大差比率差動動作大差飽和開放母線TA斷線&大差后備動作&母聯充電狀態3000&大差區外大差飽和開放&I母TA品質異常圖 3-5 母差保護邏輯框圖（以母為例）注：差動保護投入指差動保護軟壓板、差動保護控制字均投入；雙母雙分接線方式下跳母聯經復合電壓閉鎖（其所連接的兩條母線的任一母線電壓閉鎖即開放跳母聯的復合電壓） ；雙母雙分接線方式跳分段元件不經復合電壓閉鎖；雙母單分和雙母線接線方式跳母聯和分段均經過復合電壓閉鎖（其所連接的兩條母

17、線的任一母線電壓閉鎖即開放跳母聯的復合電壓） 。為防止充電至死區故障時誤切運行母線，母線保護引入母聯開關手合開入接點。當滿足開關處于跳位、手合正躍變、任一段母線無壓時（雙母雙分段接線方式下，由分段斷路器對母線充電時，由于母線保護裝置無法獲得另一組母線電壓量，因此在雙母雙分接線中分段充電狀態下無下圖所述的任一母線無壓） ，且母聯開關無流時，保護認為母聯開關為充電閉鎖狀態，該閉鎖狀態的最長閉鎖時間為 1s，即 1s 之內母線上發生故障差動保護經延時300ms 動作，1s 之后母線故障差動保護瞬時動作出口；1s 之后自動解除對母線保護的閉鎖。充電閉鎖判別邏輯如圖 3-6：- 14 -母聯跳位母聯手合

18、母無壓充電閉鎖跳母線母聯IA 0.04In母聯IB 0.04In母聯IC I母聯1 I母聯1 ISSSIIIABCTsTs0&跳兩段母線母聯1電流有效 圖 3-7 母聯 1 失靈保護邏輯框圖注：圖中為母聯失靈過電流定值；為母聯失靈保護延時。母聯失靈保護受電流品質或SIST者檢修不一致閉鎖(電流品質異常或者檢修不一致閉鎖置元件電流異常，母聯元件電流異常取反即為母聯電流有效)。雙母雙分接線形式，分段失靈的電壓開放條件只判所在母線電壓狀態。若外部啟動母聯失靈開入長期存在超過 10s，裝置發告警信號，并報“母聯失靈啟動開入異常” ，同時閉鎖該開入。3.4.3.4.斷路器失靈保護斷路器失靈保護失

19、靈保護由失靈保護軟壓板、控制字控制；受啟失靈檢修不一致和相應元件電流品質異常閉鎖。失靈保護由各連接元件相應保護裝置的失靈啟動接點（或保護跳閘接點）啟動（其中，軟件中還有差動動作啟動主變失靈邏輯，該啟動邏輯由軟件內部實現，和主變元件三跳失靈啟動接點邏輯或，作為主變元件的失靈啟動條件） ；任一斷路器失靈時，該元件的失靈啟動節點啟動斷路器失靈保護，斷路器失靈保護判出該元件所在母線，并經設定的跳母聯延時和跳母線延時來跳母聯（同時可選擇跟跳失靈元件）和跳失靈元件所在的母線。線路元件失靈啟動開入有跳 A 失靈啟動、跳 B 失靈啟動、跳 C 失靈啟動、三跳失靈啟動；變壓器元件可以只接入三跳失靈啟動開入，只有

20、三跳起動邏輯。若某元件失靈啟動開入保持 10 s 不返回，裝置發告警信號，報“失靈啟動開入異常” ，并閉鎖該失靈開入，當該失靈開入返回后再解除對它的閉鎖。考慮到主變低壓側故障而高壓側斷路器失靈時，或者線路末端故障斷路器失靈，母線復合電壓閉鎖可能會因靈敏度不夠而無法開放，裝置引入失靈解閉鎖開入接點，當失靈解閉鎖接點閉合時，解除失靈復合電壓閉鎖。- 16 -線路元件失靈時，失靈電流判別采用相有流和零序電流或負序電流或低功率因數元件邏輯與（其中零序、負序電流判別受 CT 斷線閉鎖） ，圖 3-8 為線路元件失靈保護邏輯框圖。主變失靈電流判別采用相電流和零序電流或負序電流邏輯或（其中零序、負序電流判別

21、受 CT 斷線閉鎖） ，為提高主變元件三相失靈時電流判別的靈敏度，主變元件失靈也設置低功率因數元件，圖 3-9 為主變元件失靈保護邏輯框圖。低功率因數元件動作原理為：采用比相器算法構成低功率因數元件,其動作條件:ZDcos|cos|式中: 為一相電壓與電流的相角差測量值，為裝置低功率因數角動作門檻,固ZD定為 70，即低功率因數元件動作范圍是：， 。70110 250290 任一相電壓低于 10V 或該相無流時，退出該相低功率因數判斷。為了解決門口三相故障斷路器三相失靈的靈敏度問題，在無 PT 斷線、三相電壓均低于10V 且三相均有流的條件下，開放低功率因數判據。圖 3-10 為元件 n 低功

22、率因數動作邏輯框圖。- 17 -元件n三跳失靈啟動元件 n 在母元件 n 在母運行方式識別&T10跳母聯T20跳母線跳母線&元件n跳A失靈啟動元件n 3I0I0S1 元件 n 低功率因數動作元件n CT斷線& 母失靈復壓閉鎖開放 母失靈復壓閉鎖開放線路失靈解閉鎖開入元件n跳B失靈啟動元件n跳C失靈啟動元件n三跳失靈啟動跟跳本元件元件n I2I2S1 元件n跳A失靈啟動&元件n A相有流&元件n三跳失靈啟動元件n跳B失靈啟動元件nB相有流&元件n三跳失靈啟動元件n跳C失靈啟動元件nC相有流&注：、分別為失靈零序電流定值、失靈負序電流定值；、

23、分別為失靈跳母聯0slI2slI1T2T延時、失靈跳母線延時。線路元件失靈相有流門檻為相應間隔的有流門檻值 0.04 倍額定值。圖 3-8 線路元件失靈保護邏輯框圖- 18 -元件n 三跳失靈啟動元件n 3I0 I0sl元件n IA Isl元件n IB Isl元件n IC Isl元件n I2 I2sl&母失靈復壓閉鎖開放母失靈復壓閉鎖開放元件n 在母元件n 在母運行方式識別&T10跳母聯T20跳母線跳母線&失靈解閉鎖開入元件n CT斷線元件n 低功率因數動作&元件n所在母線差動動作跟跳圖 3-9 主變元件失靈保護邏輯框圖注 1：、分別為主變失靈相電流定值、失靈零

24、序電流定值、失靈負序電流定值；slI0slI2slI、分別為失靈跳母聯延時、失靈跳母線延時；1T2T注 2：裝置默認主變元件接在 4、5、14、15 的位置，主變元件可以只接入三跳啟動失靈開入，主變開關失靈跳母線時同時輸出聯跳主變其它各側的接點。元件n A相有流&元件n A相低功率因數動作元件n 三相均有流&元件n 三相電壓均小于10V母PT斷線母PT斷線元件n 在母元件n 在母運行方式識別&元件n低功率因數動作元件n所在母線UA10V元件n B相有流&元件n B相低功率因數動作元件n所在母線UB10V元件n C相有流&元件n C相低功率因數動作元件n所

25、在母線UC10V圖 3-10 元件 n 低功率因數動作邏輯框圖- 19 -3.5.3.5.復合電壓閉鎖復合電壓閉鎖復合電壓閉鎖元件包括三部分：母線保護用復合電壓閉鎖、失靈保護用復合電壓閉鎖、PT 斷線告警。母線保護用電壓閉鎖元件和失靈保護用電壓閉鎖元件采用不同的門檻值。電壓品質異常或電壓檢修不一致時開放復合電壓。3.5.1.3.5.1. 差動保護用復合電壓閉鎖元件差動保護用復合電壓閉鎖元件母線保護用復合電壓閉鎖元件含母線各相低電壓、負序電壓（） 、零序電壓（自產2U）元件，各元件并行工作，構成或門關系。判據如下：03U (3-6)sUU (3-7)sUU22 (3-8)sUU003其中，為母線

26、相電壓；U，、分別內部固定為 0.72213ABCUUa UaUCBAUUUU03sUsU2sU0、0.07、0.105為母線保護用電壓閉鎖元件各相低電壓、負序、零序電壓定值。NUNUNU注：電壓門檻對應 100V 的二次值分別為 40V、4V、6V。母線保護用復合電壓閉鎖元件和差動元件配合，實現分母線閉鎖。3.5.2.3.5.2. 失靈保護用復合電壓閉鎖元件失靈保護用復合電壓閉鎖元件失靈保護用復合電壓閉鎖元件含母線各相間低電壓、負序電壓（） 、零序電壓（自2U產）元件，各元件并行工作，構成或門關系。判據如下：03U (3-9)sUU (3-10)22SLUU (3-11)003SLUU其中，

27、為母線相電壓；，、U2213ABCUUa UaUCBAUUUU03SSLU、分別為失靈保護用電壓閉鎖元件各相低電壓、負序、零序電壓定值。2SLU0SLU失靈保護用復合電壓閉鎖元件和斷路器失靈保護配合，實現分母線閉鎖。對變壓器低壓側故障而高壓側斷路器失靈，或者線路末端故障斷路器失靈，失靈保護復合電壓閉鎖元件可能存在靈敏度不足問題，裝置按元件設置有解除失靈復合電壓閉鎖的開入。- 20 -3.5.3.3.5.3. PTPT 斷線告警元件斷線告警元件當正序電壓 或負序電壓，延時 10s 報 PT 斷線并發告警信號。PTV301U26VU 斷線元件僅發告警信號不閉鎖差動保護。注：以上電壓門檻是相對二次額

28、定為 100V 而定義的。相對一次來說分別為：0.52Un、0.105。NU3.6.3.6.CTCT 斷線閉鎖及告警斷線閉鎖及告警保護裝置利用差流進行 CT 斷線的判別。CT 斷線設置靈敏段和不靈敏段，不靈敏段閉鎖母線差動保護，靈敏段不閉鎖母線差動保護。系統正常運行時，大差以及各段母線小差均為零。當大差及小差電流連續 7s 大于 CT 斷線定值即判為 CT 斷線，發交流斷線信號，如果是不靈敏段動作則閉鎖斷線相的該段母線差動保護。當發出 CT 斷線信號后，裝置根據每個元件的各相電流的不平衡程度判斷出具體是哪個元件斷線（三相斷線除外） 。當大差不越限，與母聯相連的母線小差電流越限且母聯電流三相不平

29、衡，延時 7s 判為母聯斷線（三相斷線除外） 。當檢測到母聯 CT 斷線時發告警信號但不閉鎖母線差動保護。母聯 CT 斷線后保護邏輯自動按單母線運行狀態處理，任一母線故障切除兩條母線上的所有連接元件。當大差不越限，母線小差電流越限且母線不在互聯狀態，延時 2s 判為位置異常。3.7.3.7.運行方式識別運行方式識別在雙母線系統中，根據電力系統運行方式變化的需要，母線上的連接元件需在兩條母線間頻繁切換，為此要求母線保護能夠自動跟蹤一次系統的倒閘操作。本裝置引入隔離刀閘的輔助觸點，用軟件完成運行方式的自動識別，作為小差電流計算及出口跳閘的依據。當刀閘位置變化時，保護裝置報出刀閘變位信息；當某個元件

30、刀閘雙跨或母線互聯壓板投入時，保護裝置報母線互聯并發信號，此時保護按單母線方式運行；當刀閘雙跨解除且母線互聯壓板處于退出位置時, 保護恢復到雙母線方式運行，保護裝置的母線互聯信號可手動復歸。保護裝置利用電流對隔離刀閘的輔助觸點位置進行校核，若校核電流不平衡，裝置根據計算電流修正運行方式，使各小差電流平衡；若能夠成功修正運行方式，差動保護按修正后的運行方式字計算差動電流。若修正不成功，則保持異常前的刀閘狀態。無論能否成功修正運行方式均發位置異常告警。注：當某元件刀閘雙跨或“母線-互聯軟壓板” 、 “母線-互聯軟壓板”投入時，運行方式默認為所有元件都連接在母；“母線-互聯軟壓板”投入時運行方式默認

31、為所有元件都連接在母。- 21 -為了調試或者檢修方便，WMH-800B 按元件設置了刀閘位置強制功能，每個元件設置有三個軟壓板：刀閘位置強制、母刀閘、母刀閘。當“刀閘位置強制”軟壓板投入時，該元件刀閘位置由“母刀閘”和“母刀閘”軟壓板確定，當“刀閘位置強制”軟壓板退出時，該元件刀閘位置由 GOOSE 開入確認。下面介紹各種接線不同運行方式下差動電流、制動電流的計算方法。軟件默認的母聯 CT 極性：母和母之間的母聯（分段）CT 的極性同母連接元件的極性，即母線上連接元件 CT 的極性端靠近母線，則母和母之間的母聯（分段）CT的極性也靠近母。母和母之間的母聯（分段）CT 的極性同母連接元件的極性

32、，即母線上連接元件 CT 的極性端靠近母線，則母和母之間的母聯（分段）CT 的極性端也靠近母。母和母之間的母聯（分段）CT 的極性同母連接元件的極性，即母線上連接元件 CT 的極性端靠近母線，則母和母之間的母聯（分段）CT 的極性也靠近母。如果實際 CT 極性跟上述不一致，可以通過控制字“母聯 CT 反極性”來調整。差動電流、制動電流的計算引入各元件大差關聯系數（第 j 元件對大差的關聯系數）jdK、母關聯系數（第 j 元件對母小差的關聯系數） 、母關聯系數（第 j 元件對jdxKjdyK母小差的關聯系數） 、母關聯系數（第 j 元件對母小差的關聯系數） 。差動電流、jdzK制動電流的計算均按

33、照一次電流值進行。大差差動電流、大差制動電流、各段母線小差差動電流、小差制動電流的計算見公式（3-12）(3-19)。大差差動電流： (3-12)1njddjjiKi大差制動電流： (3-13)1|njdrjjiKi母差動電流： (3-14)1njdxdxjjiKi母制動電流： (3-15)1|njdxrxjjiKi母差動電流： (3-16)1njdydyjjiKi母制動電流： (3-17)1|njdyryjjiKi母差動電流： (3-18)1njdzdzjjiKi- 22 -母制動電流： (3-19)1|njdzrzjjiKi3.7.1.3.7.1. 雙母線專設母聯接線雙母線專設母聯接線雙母

34、線專設母聯接線圖如圖所示。I II1G2G1G2G1G2G1G2G1G2G1G2G*1#圖 3-11 雙母線專設母聯接線圖表 3-1 雙母線專設母聯各種運行方式關聯系數取值表母聯元件（1元件）母線路/變壓器元件母線路/變壓器元件1dK1dxK1dyKjdKjdxKjdKjdyK并列運行01111 或 0 （注） 11 或 0 （注）分列運行00011 或 0 （注）11 或 0 （注）倒閘過程中00010 11注：當該元件在相應母線運行時對應的系數取注：當該元件在相應母線運行時對應的系數取 1，否則對應系數取，否則對應系數取 0。母聯電流不計入大差電流的計算，線路、變壓器元件電流均計入大差。倒

35、閘過程中各回路電流計入母差流。3.7.2.3.7.2. 雙母線雙分段接線雙母線雙分段接線雙母線雙分段接線，保護按兩組雙母線配置。其中一組接線圖如圖所示。 - 23 -III1G2G1G2G*1G2G*1G2G*1G2G*1#2#3#圖 3-12 雙母線雙分段接線圖雙母線雙分段各種運行方式關聯系數取值可參考標準雙母線接線，見表 3-1。不同于雙母線的是兩個分段間隔對單套保護來講相當于出線，對整體母線系統來講又是母聯。所以保護引入了分段開關智能單元提供的位置信號作其運行方式判別的輔助條件。當兩個分段 TWJ 都閉合且投入分列運行軟壓板時，兩個分段開關識別為不運行，分段電流不計入大差也不計入小差，其

36、它情況，默認為分段處于運行狀態。其中母聯固定為 1元件，分段1 固定為 2元件，分段 2 固定為 3元件。3.7.3.3.7.3. 雙母線單分段專設母聯接線雙母線單分段專設母聯接線雙母線單分段專設母聯接線圖如圖所示。III1G2G1G2G1G2G*1G2G1G2G*1G2G*III1#3#2#圖 3-13 雙母線單分段專設母聯接線圖表 3-2 雙母線單分段專設母聯各種運行方式關聯系數取值表母聯 1（1）母聯 2（2）分段（3）母線母線母線1dK1dxK1dyK23dK23dyK23dzK22dK22dxK22dzKjdKjdxKjdKjdyKjdKjdzK并列運行01-10-1101-111

37、或0（注）11 或0（注）11 或0（注）- 24 -母聯1 分列0000-1101-111 或0（注）11 或0（注）11 或0（注）母聯2 分列01-100001-111 或0（注）11 或0（注）11 或0（注）分段分列01-10-1100011 或0（注）11 或0（注）11 或0（注）、互聯0000-1101-11011 11 或0（注）、互聯01-100001-111 或0（注）11 10注：當該元件在相應母線運行時對應的系數取 1，否則對應系數取 0。母聯電流不計入大差電流的計算，線路、變壓器元件電流均計入大差。、互聯時母線及母線各連接元件電流計入母差動。、互聯時母線及母線各連接

38、元件電流計入母差動。、互聯時母線及母線各連接元件電流計入母差動。其中母聯 1 固定為 1元件，分段固定為 3元件，母聯 2 固定為 2元件。3.8.3.8.自檢功能自檢功能裝置設置了完善全面的自檢功能，在硬件及軟件自檢中設有程序求和自檢、定值自檢、5V 電源自檢、RAM 自檢、AD 自檢、開出自檢、通道狀態檢測；同時裝置運行全過程投入輔助判別元件，對過程層運行工況進行實時監視過程層狀態，當出現異常工況時報警并閉鎖相應保護。3.8.1.3.8.1. SVSV 品質檢查品質檢查對于輸入裝置的各模擬量通道的品質進行判斷：當電流通道有連續兩點或連續三個點中有兩個點品質異常時，按母線閉鎖差動保護，按元件

39、閉鎖失靈保護，閉鎖母聯失靈保護。閉鎖狀態展寬 200ms；電流通道連續 10 秒內每 5ms 數據中有一個點出現品質異常，發電流品質異常報文；當電壓通道每周波內有連續兩點或連續三個點中有兩個點品質異常時，開放復合電壓；電壓通道連續 10 秒內每 5ms 數據中一個點出現品質異常，發電壓品質異常報文。注：當母聯元件電流品質因數異常時，其所連接的兩條母線進入母線互聯狀態。注：當母聯元件電流品質因數異常時，其所連接的兩條母線進入母線互聯狀態。- 25 -3.8.2.3.8.2. SVSV 檢修功能檢修功能裝置實時對各模擬量輸入通道品質中的 Test 位與裝置自身的檢修壓板狀態進行比較，只有兩者一致時

40、才將此路模擬量用于保護計算。元件檢修不一致時，按母線閉鎖差動保護。當出現檢修不一致且裝置未投入檢修壓板時，裝置按元件發檢修不一致報文。當投入裝置檢修壓板時，保護不再按元件發檢修不一致的報文，僅發一個總的檢修不一致報文。3.8.3.3.8.3. GOOSEGOOSE 品質品質監視監視對于輸入裝置的各開關量通道的品質進行判斷，若 GOOSE 開入的品質因素異常，則屏蔽此開入信號。3.8.4.3.8.4. GOOSEGOOSE 檢修功能檢修功能當裝置檢修壓板投入時，裝置發送的 GOOSE 報文中的 Test 位自動置位；裝置對接收的 GOOSE 報文中的 Test 位與裝置自身的檢修壓板狀態進行比較

41、。當GOOSE 報文中檢修位與裝置自身檢修壓板狀態不一致且裝置本身未投入檢修壓板時，裝置報 GOOSE 開入檢修狀態不一致；檢測到啟失靈開入檢修不一致時，按元件閉鎖失靈保護；3.8.5.3.8.5. SVSV 通道異常通道異常當某組 SV 通道狀態異常時裝置延時 10s 發該組 SV 通道異常報文。SV 通道異常不閉鎖保護。3.8.6.3.8.6. GOOSEGOOSE 通道異常通道異常當某組 GOOSE 通道狀態異常時裝置延時 20s 發該組 GOOSE 通道異常報文，GOOSE 通道異常時不閉鎖保護。3.8.7.3.8.7. 元件投入壓板的處理元件投入壓板的處理考慮母線運行時檢修某元件，這

42、時需要退出該元件。母線保護專門按元件設置 24 個元件投退軟壓板。某元件投入壓板退出時對保護的影響：- 26 -退出該元件 CT 異常判別；該元件電流退出差流計算；退出該元件失靈保護；退出跟該元件有關的 SV、GOOSE 通道異常和檢修不一致判別；退出跟該元件有關的 SV 品質異常判別；退出跟該元件有關的 GOOSE 開入異常判別。- 27 -4.4. 裝置硬件介紹及典型接線裝置硬件介紹及典型接線4.1.4.1.裝置整體介紹裝置整體介紹保護裝置采用新一代 32 位基于 PowerPC 的通用硬件平臺。整體大面板，全封閉機箱，硬件電路采用后插拔的插件式結構，CPU 電路板采用 6 層板，并采用表

43、面貼裝技術，提高了裝置硬件的可靠性。裝置背視示意圖如下圖所示： 1#2#3#4#5#6#7#8#9#A#備備用用插插件件備備用用插插件件備備用用插插件件備備用用插插件件12345613149101112781234561314910111278圖 4-1 WMH-800B/G 背視示意圖其中：A#為電源插件，2#、3#為過程層接口插件、4#為光纖插件（用于主機箱和子單元之間的同步信號的輸入輸出） 、7#為 CPU 插件，8#為開入開出插件（硬接點開入開出插件，提供檢修壓板硬開入及裝置告警信號的接點開出） ，其余為備用插件。4.2.4.2.結構與安裝結構與安裝19 in 全寬 6 U 機箱。機箱

44、外形尺寸和安裝開孔尺寸如圖 4-2 和圖 4-3 所示：177482.8465101.6281.4442.8圖 4-2 機箱外形尺寸- 28 -圖 4-3 安裝開孔尺寸4.3.4.3.裝置插件介紹裝置插件介紹4.3.1.4.3.1. CPUCPU 插件插件CPU 插件是在分析和借鑒了國內外同類產品基礎上，從技術和開發手段的先進性，軟硬件資源的通用性，系統的可靠性等方面出發，開發研制的 PowerPC 型保護插件。本 CPU插件處理器 1 完成保護邏輯運算功能，處理器 2 完成 MMS 通訊功能。TXD/485-RXD/485+01020405030607B_GPS_485+B_GPS_485-

45、0V08圖 4-4 CPU 插件端子定義701-702 為打印口，703 為屏蔽地。704-705 為 485B 碼對時接口。此插件包含 3 個 RJ45（可選光纖口 ST 接插頭）站控層通訊口，規約 IEC-61850。4.3.2.4.3.2. 開關量插件開關量插件本插件完成開入/開出等功能。- 29 -檢修壓板（8#）01-02開入部分 開入負電源03-0405-0607-0809-1011-1213-141516171819202122開出部分信號復歸圖 4-5 開關量插件端子定義開入電源為直流 220V 或 110V；其正電源連接到開入節點的公共端，負電源接到 822端子；815 端子

46、為保護檢修狀態投/退壓板，投入時才可進行開出傳動試驗，同時裝置產生通訊報文都會帶 Test 標志。806 端子為復歸輸入端子；4.3.3.4.3.3. 過程層接口插件過程層接口插件過程層接口插件（NPI 插件）作為保護裝置的過程層以太網接口單元，主要完成保護裝置與過程層合并器或交換機的通信，通過多模光纖接收來自電子互感器的交流量數字信號；經過預處理后與保護主 CPU 通訊。本裝置根據工程實際需要配置兩種過程層接口插件；過程層插件 1（端子定義見圖 4-6a）設置 13 個光以太網口，和一個調試用電以太網口。電以太網口用于輸入配置信息及調試。過程層插件 2（端子定義見圖 4-6b）設置 6 個光

47、以太網口，和一個調試用電以太網口。電以太網口用于輸入配置信息及調試。- 30 - NPI1234561314910111278NPI123456圖 4-6a 過程層接口插件 1 端子圖 圖 4-6b 過程層接口插件 2 端子圖4.3.4.4.3.4. 穩壓電源插件穩壓電源插件 n01n02n03n04n05n06n07n08n09n10n11n12n13n14n15裝置正電源裝置負電源屏蔽地失電告警開出裝置告警開出直流+220/110V直流-220/110Vn16圖 4-7 電源插件端子定義本插件為直流逆變電源插件。直流 220 V 或 110 V 電壓輸入經抗干擾濾波回路后，利用逆變原理輸出

48、本裝置需要的直流電壓，即 5 V 及 24 V。電源插件具有失電告警功能，并引出裝置故障告警接點。n6 為裝置工作電源正極性端， n8 為裝置工作電源負極性端，該裝置可外接 220V 或110V 直流工作電源。n10 為裝置屏蔽地，應將此接點直接連到接地銅排。- 31 -4.3.5.4.3.5. 光纖插件光纖插件R1T1T2T3T4圖 4-8 光纖插件端子定義本插件完成采樣同步脈沖信號的輸出功能，用于主機箱和子單元之間過程層接口插件的采樣同步，共 4 個輸入輸出光口，主機箱上的光纖插件用于輸出采樣同步脈沖，子單元上的光纖插件用于接收光同步脈沖。4.4.4.4.過程層插件端子定義過程層插件端子定

49、義WMH-800B 裝置對于母線上各元件的過程層信號（GOOSE、SV）的連接口定義在軟件中已經固定，工程使用時僅需要根據實際連接元件的個數在以下幾個典型硬件配置方案中進行選擇即可。選型時應注意：根據實際工程的根據實際工程的 SCD 文件可以直接生成符合裝置軟件默認設置的文件可以直接生成符合裝置軟件默認設置的 NPI 配置文件；配置文件；軟件默認刀閘位置通過直采口獲取，如實際工程通過軟件默認刀閘位置通過直采口獲取，如實際工程通過 GOOSEGOOSE 組網口獲取，需要在工具組網口獲取，需要在工具自動生成配置文件中手動修改；自動生成配置文件中手動修改；目前 WMH-800B/G 裝置為主從 NP

50、I 級聯方式實現多間隔點對點方式。裝置可根據工程規模配置 NPI 插件，其中要求一塊 NPI 插件為主 NPI 插件，其他插件為從 NPI 插件，主從 NPI 插件之間通過級聯光纖實現數據的接收和轉發。主 NPI 功能：與 CPU 通訊（接收及轉發從 NPI 的 SV 和 GOOSE、接收一組 SV） 、接收間隔層 GOOSE、GOOSE 跳閘出口、轉發 GOOSE 跳閘；從 NPI 功能：接收 SV 抽取為 24 點并將抽取之后的數據發送給主 NPI； - 32 -4.4.1.4.4.1. 典型配置方案典型配置方案表 4-1 典型配置方案列表序號機箱插件端子支持元件數主 NPI主從 NPI

51、級聯口、GOOSE 組網口、電壓 SV1主機箱從 NPI級聯口、元件 16 SV、元件 16 GOOSE6主 NPI主從 NPI 級聯口、GOOSE 組網口、電壓 SV從 NPI級聯口、元件 16 SV、元件 16 GOOSE2主機箱+子單元1（配一塊NPI）子單元 NPI級聯口、元件 712 SV、元件 712 GOOSE 12主 NPI主從 NPI 級聯口、GOOSE 組網口、電壓 SV從 NPI級聯口、元件 16 SV、元件 16 GOOSE子單元主 NPI級聯口、元件 712 SV、元件 712 GOOSE3主機箱+子單元1（配兩塊NPI）子單元從 NPI級聯口、元件 1318 SV、

52、元件 1318 GOOSE18主 NPI主從 NPI 級聯口、GOOSE 組網口、電壓 SV從 NPI1級聯口、元件 16 SV、元件 16 GOOSE子單元 1 主 NPI級聯口、元件 712 SV、元件 712 GOOSE子單元 1 從 NPI級聯口、元件 1318 SV、元件 1318 GOOSE4主機箱+子單元1（配兩塊NPI）+子單元2（配一塊NPI）子單元 2 NPI級聯口、元件 1924 SV、元件 1924 GOOSE244.4.2.4.4.2. NPINPI 插件端子接線定義插件端子接線定義主機箱上的 NPI 插件完成元件 16 的過程層接入，詳細定義見下圖：NPI12345

53、6連連接接至至主主機機箱箱從從NPI級級聯聯口口連連接接至至子子單單元元1主主NPI級級聯聯口口連連接接至至子子單單元元1從從NPI級級聯聯口口連連接接至至子子單單元元2NPI級級聯聯口口GOOSE組組網網口口連連接接至至電電壓壓合合并并單單元元NPI1234561314910111278連連接接至至主主機機箱箱主主NPI 光光口口1連連接接至至1#元元件件智智能能單單元元連連接接至至2#元元件件智智能能單單元元連連接接至至3#元元件件智智能能單單元元連連接接至至4#元元件件智智能能單單元元連連接接至至5#元元件件智智能能單單元元連連接接至至4#元元件件合合并并單單元元連連接接至至5#元元件件

54、合合并并單單元元連連接接至至6#元元件件合合并并單單元元連連接接至至6#元元件件智智能能單單元元連連接接至至2#元元件件合合并并單單元元連連接接至至3#元元件件合合并并單單元元連連接接至至1#元元件件合合并并單單元元圖 4-9 主機箱 NPI 插件端子定義子單元 1 上的 NPI 插件完成元件 718 的過程層接入，如下圖：NPI1234561314910111278連連接接至至主主機機箱箱主主NPI光光口口2連連接接至至7#元元件件智智能能單單元元連連接接至至8#元元件件智智能能單單元元連連接接至至9#元元件件智智能能單單元元連連接接至至10#元元件件智智能能單單元元連連接接至至11#元元件

55、件智智能能單單元元連連接接至至10#元元件件合合并并單單元元連連接接至至11#元元件件合合并并單單元元連連接接至至12#元元件件合合并并單單元元連連接接至至12#元元件件智智能能單單元元連連接接至至8#元元件件合合并并單單元元連連接接至至9#元元件件合合并并單單元元連連接接至至7#元元件件合合并并單單元元NPI1234561314910111278連連接接至至主主機機箱箱主主NPI 光光口口3連連接接至至13#元元件件智智能能單單元元連連接接至至14#元元件件智智能能單單元元連連接接至至15#元元件件智智能能單單元元連連接接至至16#元元件件智智能能單單元元連連接接至至17#元元件件智智能能單

56、單元元連連接接至至16#元元件件合合并并單單元元連連接接至至17#元元件件合合并并單單元元連連接接至至18#元元件件合合并并單單元元連連接接至至18#元元件件智智能能單單元元連連接接至至14#元元件件合合并并單單元元連連接接至至15#元元件件合合并并單單元元連連接接至至13#元元件件合合并并單單元元圖 4-10 子單元 1 NPI 插件端子定義- 33 -子單元 2 上的 NPI 插件完成元件 1924 的過程層接入，如下圖；NPI1234561314910111278連連接接至至主主機機箱箱主主NPI 光光口口4連連接接至至19#元元件件智智能能單單元元連連接接至至20#元元件件智智能能單單

57、元元連連接接至至21#元元件件智智能能單單元元連連接接至至22#元元件件智智能能單單元元連連接接至至23#元元件件智智能能單單元元連連接接至至22#元元件件合合并并單單元元連連接接至至23#元元件件合合并并單單元元連連接接至至24#元元件件合合并并單單元元連連接接至至24#元元件件智智能能單單元元連連接接至至20#元元件件合合并并單單元元連連接接至至21#元元件件合合并并單單元元連連接接至至19#元元件件合合并并單單元元圖 4-11 子單元 2 NPI 插件端子定義- 34 -5.5. 裝置輸入輸出配置信息裝置輸入輸出配置信息WMH-800B 各保護功能模塊中所用的交流量、狀態量輸入、跳閘輸出

58、均通過網絡交換。硬開入取自開入開出插件的開入端子。5.1.5.1.裝置硬開入裝置硬開入序號開入名稱通道號說明1檢修壓板16裝置檢修壓板2信號復歸175.2.5.2.GOOSEGOOSE 輸入輸出信息輸入輸出信息Goose 信息主要為狀態量，包括各元件刀閘位置、母聯斷路器位置、各元件失靈啟動接點、跳閘出口等。5.2.1.5.2.1. GOOSEGOOSE 輸入信息輸入信息序號名稱通道號備注1間隔 01 母聯失靈啟動開入322間隔 02 母聯失靈啟動開入333間隔 03 母聯失靈啟動開入344間隔 01 母聯手合開入355間隔 01 母聯 5G 刀閘開入366間隔 01 母聯 A 相斷路器位置37

59、、407間隔 01 母聯 B 相斷路器位置38、418間隔 01 母聯 C 相斷路器位置39、429間隔 02 母聯手合開入4310間隔 02 母聯 5G 刀閘開入4411間隔 02 母聯 A 相斷路器位置45、4812間隔 02 母聯 B 相斷路器位置46、4913間隔 02 母聯 C 相斷路器位置47、5014間隔 03 母聯手合開入5115間隔 03 母聯 5G 刀閘開入5216間隔 03 母聯 A 相斷路器位置53、5617間隔 03 母聯 B 相斷路器位置54、5718間隔 03 母聯 C 相斷路器位置55、58工程連接注事項：工程連接注事項：1 1、母聯、母聯 1 1 對應于對應于

60、 1#1#元件；母聯元件；母聯 2 2 對應于對應于 2#2#元件；母元件；母聯聯 3 3 對應于對應于 3#3#元件；本處接入時對應元件的刀閘、啟元件；本處接入時對應元件的刀閘、啟失靈開入應不接；失靈開入應不接；2 2、對于單母線方式，此處開入均不接；、對于單母線方式，此處開入均不接；3 3、對應于雙母線、單母分段主接線方式，應將母聯、對應于雙母線、單母分段主接線方式，應將母聯（分段）元件的相關開入接入母聯（分段）元件的相關開入接入母聯 1 1 對應位置；對應位置；4 4、對于單母三分段方式，應將分段、對于單母三分段方式，應將分段 1 1 元件（連接元件（連接、母）接入母聯母）接入母聯 1 1；分段；分段 2 2 元件（連接元件（連接、母）母）接入母聯接入母聯 2 2；5 5、對于雙母單分方式，應將母聯、對于雙母單分方式，應將母聯 1 1 元件（連接元件（連接、