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本文介绍了sel-487b微机母线保护的原理，主要分析了差动元件、故障判别和方向元件及其相互关系。另外介绍了sel-487b所具有的其它功能和特点及其应用的范围。
1.sel-487b差动原理介绍
sel-487b为低阻抗、比例制动的分相电流差动保护。其利用先进的算法满足在母线故障时快速动作，而当区外故障ct严重饱和时，仍然具有安全性，转换性故障时仍然快速切除故障。图1说明了母线保护的逻辑框图。
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图1差动保护区1逻辑框图
图中包括了差动元件、方向元件和故障检测元件。本图中仅表示出了两个回路的电流i01和i02。因为继电器可适应不同变比的ct，所以各电流需进行标么化处理。使用下列方程，继电器对每个回路进行标么化基准值计算：
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其中：
knn=每个回路从电流值转换成单位值的基准值。nn=01到nn(nn表示需配置的最大回路标号）
ctrmax=连接到母线上的各回路的最大ct变比。
inom=额定二次电流（1a或5a)
ctrnn=具体回路的ct变比
通过使用knn,继电器使用如下方程计算每个回路电流的标么值：
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其中：
inncr=各个回路电流的标么值
inn=各个回路的电流值
图1中的描述对应母线保护差动区1。例如：fdif1指滤波后差动元件1的输出。i01和i02分别指回路1和回路2的电流。
经过标么化处理后，标么值电流i01cr和i02cr输入到两个回路上。其中一路通过数字带通滤波器(dbpf)后到滤波后差动元件和方向元件；另一路为瞬时值通入故障检测逻辑。
滤波后差动元件使用带通滤波器(dbpf)的输出值，计算出制动量（irt)和动作量(iop)。图1中显示了具有两条斜率（slp1和slp2)对比的差动元件特性。slp1在内部故障时有效，而slp2在外部故障时有效。滤波后差动元件有两个输出，fdif1表示iop大于irt•slpn,另一输出87o1表示iop大于差动电流门槛值o87p。两个输出都置位时表示运行电流在滤波后差动元件的动作区。除此条件满足外，逻辑上还需方向元件动作（de1f)或内部故障元件(fault1)动作时，继电器才判别内部故障（p87r1置位)。此时假定无ct断线发生（87st1未置位）。元件字p87r1还需经过一个安全性延时后，才真正判别母线保护元件的最终出口（87r1)。
方向元件选择保护区中一个回路作为参考量，其它电流超过门槛值回路与它进行比较。当差动回路中各电流与参考量相比，都在方向元件的动作区时，方向元件de1f置位，开放内部故障判别逻辑。
故障判别逻辑中包含了外部故障判别和内部故障判别。外部故障判别(con1)利用ct饱和前，仅制动电流变化，而动作电流几乎不变。外部故障时，继电器要求ct反映的一次侧电流在2ms内不饱和。
内部故障判别由利用瞬时值组成的差动元件完成，当瞬时值差动元件置位一定时间后，内部故障判别逻辑置位（fault1置位）。
外部故障判别逻辑控制继电器的动作模式。正常运行状态下，con1复归。外部故障时，con1置位并将继电器切换到高安全模式上。在高安全模式下，继电器将：
差动特性由slp1变换到slp2
ø瞬时量差动元件需在两个连续的半个周波中动作
ø安全性延时判别的时间增加。
本继电器中共有六个如上所述的差动元件，任一个差动元件可作为母线保护的起动区（大差动）。
2．sel-487b母线保护的其它功能
失灵保护：基于逐个回路，选择断路器失灵保护的类型（内部和外部）。内部断路器提供了断路器失灵跳闸和对18个回路的断路器再跳功能。断开相检测功能保证电流元件在小于1个周波中复归。对外部断路器失灵保护，选择外部断路器失灵选项。
过流保护：18个回路中，每个回路提供一段相电流速断和反时限过流保护。母联回路的电流保护结合开关的位置可方便完成充电保护。
电压保护：sel-487b提供了相、负序、零序电压元件作为跳闸附加判据。
动态变电站配置：将隔离开关的辅助接点（89）接到继电器上来动态指定电流到正确的差动元件中。当隔离开关切换时，不再退出母线保护。
ct变比不一致：可安装高达10:1变比不一致的ct。
扩展的selogic控制方程：使用包括了数学和比较功能的plc类型（可编程控制器iec61131-3)selogic控制方程编程来修改和设定用户的继电器应用。
表计和故障记录：sel-487b可查看所有18个回路的电流电压值的一次和二次信息、角度、ct极性，以及所有差动保护区中的动作电流值和制动电流值。sel-487b具备故障录波和事故报告、顺序事件记录。
以太网通讯功能：通过变电站lans(局域网）或wans(广域网),增加一可选的插入式sel-2701以太网卡,实现控制和数据采集。
规约通讯：在继电器中包括如下规约：sel压缩ascii,sel快速信息，selascii,增强型mirroredbits通讯，ymodem文件传输。此外，还包括这些可选的规约：ethernet,uca2,ftp,telnet,dnp3.0。
增强的安全性：sel-487b将控制和设定分成7个继电器操作级别。在各个继电器的操作级别中，都具有相互独立的断路器、保护、自动化、输出接点操作级别，对每个操作级别设置各自的密码。
3．sel-487b母线保护的应用
sel-487b已通过中国电科院和华东综试所的220kv和500kv母线的动模考核。
它可以配置为三继电器应用，也可配置为双继电器应用和单继电器应用。单继电器具有18个模拟量电流输入以及3个模拟量电压输入。
对于不超过6个回路的母线，可使用一个sel-487b作为单继电器应用。对于不超过9个回路的母线，可使用双继电器应用。对于多达18个回路的母线，可使用3个sel-487b实现三继电器应用。
sel-487b能提供电压闭锁元件和大差动元件作为起动元件，进一步提供母线保护的安全性。
sel-487b在国内已经有多套使用到单母线、单母线分段、双母线、双母线分段等多种220kv及以下母线接线上。安防之家专注于各种家居的安防,监控,防盗,安防监控,安防器材,安防设备的新闻资讯和O2O电商导购服务，敬请登陆安防之家：http://anfang.jc68.com/
