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智能变电站继电保护应用技术规范（初稿）

前 言 ...................................................................... 2 一、 范围 ................................................................. 2 二、 规范性引用文件 ....................................................... 2 三、 术语和定义 ........................................................... 2 四、 总则 ................................................................. 3 五、 智能变电站继电保护配置原则 ........................................... 4

1. 220kV及以上线路保护 ................................................. 4 2. 3/2接线断路器保护和短引线保护 ....................................... 5 3. 变压器保护 ........................................................... 5 4. 母线保护 ............................................................. 5 5. 高压并联电抗器保护 ................................................... 5 6. 220kV母联（分段）保护 ............................................... 5 7. 66kV、35kV及以下间隔保护 ............................................ 6 8. 故障录波装置 ......................................................... 6 9. 网络分析记录装置 ..................................................... 6 10. 安全自动装置 ....................................................... 6 11. 继电保护装置的接口 ................................................. 6 12. 其它 ............................................................... 7 六、 相关设备配置原则及技术要求 ........................................... 7

1. 网络 ............................................................... 7 2. 电子互感器 ......................................................... 7 3. 合并单元（MU） ..................................................... 8 4. 智能终端 ........................................................... 8 七、 继电保护信息交互原则 ................................................. 9 八、 3/2接线型式继电保护实施方案 ......................................... 9

1. 线路保护配置方案 ................................................... 9 2. 断路器保护和短引线保护配置方案 .................................... 10 3. 变压器保护配置方案 ................................................ 11 4. 母线保护配置方案 .................................................. 13 5. 高压并联电抗器保护配置方案 ........................................ 14 6. GOOSE网组网方案 .................................................. 15 7. 合并单元技术方案 .................................................. 16 8. 智能终端技术方案 .................................................. 18 九、 双母线接线型式继电保护实施方案 ...................................... 19

1. 线路保护 ............................................................ 20 2. 母差保护 ............................................................ 20 3. 变压器保护 .......................................................... 21 4. 220kV母联（分段）保护 .............................................. 22 十、 继电保护就地化实施原则 .............................................. 23

前 言

一、 范围

本规范适用于110kV（66kV）及以上电压等级的新建、扩建、改建的智能变电站。

二、 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本标准，凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T 14285 继电保护和安全自动装置技术规程

DL/T 478 静态继电保护及安全自动装置通用技术条件

DL/T 663 220 kV～500kV电力系统故障动态记录装置检测要求 DL 755 电力系统安全稳定导则

DL/T 769 电力系统微机继电保护技术导则 DL/T 860 变电站通信网络和系统

DL/T 995 继电保护和电网安全自动装置检验规程 DL/T 1075 数字式保护测控装置通用技术条件

DL/T 1092 电力系统安全稳定控制系统通用技术条件

DL/T 5149 220kV～500kV变电所计算机监控系统设计技术规程 JJG 313 测量用电流互感器检定规程 JJG 314 测量用电压互感器检定规程 JJG 1021 电力互感器检定规程

Q/GDW 161 线路保护及辅助装置标准化设计规范

Q/GDW 175 变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范 Q/GDW 383-2009 智能变电站技术导则

电力二次系统安全防护总体方案（国家电力监管委员会第34号文，2006年2月）

三、 术语和定义

1. 智能终端 smart unit

一种智能组件。与一次设备采用电缆连接，与保护、测控等二次设备采用光纤连接，实现对一次设备（如：断路器、刀闸、主变压器等）的测量、控制等功能。

2. 合并单元 merging unit

用以对来自二次转换器的电流和/或电压数据进行时间相关组合的物理单元。合并单元可以是互感器的一个组成件，也可以是一个分立单元。

3. MMS manufacturing message specification

MMS即制造报文规范，是ISO/IEC9506标准所定义的一套用于工业控制系统的通信协议。MMS规范了工业领域具有通信能力的智能传感器、智能电子设备（IED）、智能控制设备的通信行为，使出自不同制造商的设备之间具有互操作性（Interoperation）。

4. GOOSE Generic Object Oriented Substation Event

GOOSE是一种通用面向对象变电站事件。主要用于实现在多IED之间的信息传递，包括传输跳合闸信号，具有高传输成功概率。

5. 交换机（switch）

一种有源的网络元件。交换机连接两个或多个子网，子网本身可由数个网段通过转发器连接而成。 四、 总则

1．本标准内容是在现行标准、规范基础上对智能变电站设计所作的补充规定，与现行标准、规范不一致之处以本标准为准。

2．智能变电站的二次安全防护应严格遵照《电力二次系统安全防护总体方案》和《变电站二次系统安全防护方案》 的要求，进行安全分区，通信边界安全防护，确保控制功能安全。

3．智能变电站继电保护应满足智能调度、运行维护、监视控制及无人值班等信息交互的要求。不设置独立的保护信息子站，其功能由统一信息平台实现。站控层通信规约应符合DL/T860标准。

4．继电保护技术应用的研究与探索，应以进一步提高保护的性能和安全可靠性为目的。继电保护在功能实现上，是统一的整体，需要一次设备、二次回路、通道、保护装置之间的配合协调，才能发挥其整体性能。

5．继电保护必须满足“可靠性、选择性、速动性、灵敏性”的要求，220kV及以上电压等级继电保护系统应遵循“双重化设计”原则，每套保护系统装置功能独立完备、安全可靠。保护双重化配置时，任一套保护装置不应跨接双重化配置的两个网络。110kV电压等级的保护宜双套配置。

6．按照国家标准GB/T 14285-2006《继电保护和安全自动装置技术规程》要求“除出口继电器外，装置内的任一元件损坏时，装置不应误动作跳闸”。智能化变电站中的电子式互感器的二次转换器（A/D采样回路）、合并单元

（MU）、光纤连接、智能终端、过程层网络交换机等设备内任一个元件损坏，除出口继电器外，不应引起保护误动作跳闸；

7．电子式互感器、MU、保护装置、智能终端、过程层网络交换机等设备之间应采用光纤连接，正常运行时，应有实时监测光纤连接状态的措施。

8．保护装置宜独立分散、就地安装。当采用就地安装时，其运行环境应满足相关标准要求。

9．当采用电子式互感器时，应针对电子式互感器特点优化相关保护算法、提高保护性能；

10．保护装置应不依赖于外部对时系统实现其保护功能；

11．保护应直接采样，对于单间隔的保护应直接跳闸，涉及多间隔的保护（母线保护）宜直接跳闸。对于涉及多间隔的保护（母线保护），如确有必要采用其他跳闸方式，相关设备应满足保护对可靠性和快速性的要求。

12．电子式互感器内应由两路独立的采样系统进行采集，每路采样系统应采用双A/D系统，接入MU，每个MU输出两路数字采样值由同一路通道进入一套保护装置。

13．110kV及以下电压等级宜采用保护测控一体化设备，当采用开关柜方式时，保护装置安装于开关柜内。对于户内GIS的厂站，保护设备宜就地靠近一次设备安装，采用电缆直接跳闸方式。

14．线路过电压及就地判别功能应集成在线路保护装置中。 15．继电保护装置的网络接口，应采用独立的数据接口控制器。 16．双母线、单母分段等接线型式（单断路器）的线路、变压器间隔单独配置三相ECVT。

17．保护装置应具有MMS接口，保护相关信息经MMS接口直接上送监控后台。

18．双重化的两套保护及其相关设备（电子式互感器、MU、智能终端、网络设备、跳闸线圈等）的直流电源应一一对应。 五、 智能变电站继电保护配置原则

1. 220kV及以上线路保护

1) 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，

线路过电压及就地判别功能应集成在线路保护装置中。

2) 纵联保护应支持一端为电子式互感器、另一端为常规互感器或两端

均为电子式互感器的配置形式。

2. 3/2接线断路器保护和短引线保护

1) 断路器保护按断路器双重化配置。

2) 短引线保护可独立设置，也可包含在边断路器保护内。 3. 变压器保护

1) 变压器保护按双重化配置，每套保护包含完整主、后备保护功能；

各侧MU、智能终端均按双重化配置，零序CT并入相应侧MU。 2) 变压器保护直接采样。各侧断路器采用直接跳闸；跳母联、分段断

路器及闭锁备投、启动失灵等可采用GOOSE网络传输。主变保护可通过GOOSE网络接收失灵保护跳闸命令，并实现失灵跳主变各侧断路器。

3) 对于采用分布式变压器保护方式。分布式变压器保护由主单元和若

干个子单元组成，按电压等级布置子单元。（增加主/子单元定义） 4) 非电量保护就地直接电缆跳闸，信息上送过程层网。 4. 母线保护

1) 220kV及以上母线配置两套母线保护。

2) 母线保护采用直接采样、直接跳闸方式，当接入元件数较多时，可

采用分布式母线保护形式。

分布式母线保护：由主单元和若干个子单元组成，主单元实现保护功能，子单元执行采样、跳闸功能。 5. 高压并联电抗器保护

1) 高压并联电抗器保护按双重化配置。

2) 并联电抗器的采样采用独立的电子电流互感器，首端、末端电流互

感器共用一个MU。

6. 220kV母联（分段）保护

1) 母联（分段）保护、智能终端、合并单元均按双重化配置。 2) 过流保护跳母联（分段）断路器采用点对点直接跳闸方式，其它保