智能变电站技术是当今电网自动化领域的最新技术,它正在推动着变电站二次技术的第三次变革。在智能变电站环境下,继电保护和监控系统的结构、工作原理、关键技术、现场调试和定检思路都发生着深刻的变革,鉴于此,国内电力系统自动化厂家都在致力于智能变电站环境下的继电保护与监控系统的设计与研究工作。本论文就220KV智能变电站母线保护装置展开了设计与研究,构建了智能变电站母线保护的软件开发试验平台,在试验平台上完成了母线保护装置的软件开发与试验工作。智能站保护的数字量采样技术是继电保护的关键技术,它关系到保护装置的安全、稳定、可靠运行,本论文对在实际工程上得到应用的“点对点”采样方案和SV网络采样方案的工作原理和优缺点进行了分析研究,提出了一种兼具两种方案优点的不依赖于外部时钟的网络采样方案的新思路。本论文还对国家电网公司智能变电站母线保护的标准化实施方案、母线保护装置的功能配置要求及母线保护的继电器算法与出口逻辑进行了分析研究,确定了智能变电站母线保护软件开发试验平台的硬件方案和本论文设计的智能变电站母线保护装置的功能配置方案。对母线保护装置建模是智能变电站母线保护装置设计的一项基础性工作,本论文依据IEC61850定义的1ED建模原则和基本方法,对所设计的智能变电站母线保护装置实施了建模,设计出了装置的通信模型和GOOSE输入／输出、SMV输入的虚端子图表。智能变电站母线保护装置的软件设计是本论文的重点内容,本论文完成了母线保护装置主要软件模块的设计工作,并在软件开发试验平台上对装置的操作显示功能和保护继电器算法及保护出口逻辑等进行了测试和功能试验验证。