电力系统继电保护配置原则
35kV及以下电网继电保护配置与整定计算原则
(一)发电机、变压器的运行变化限度选 择原则:
(1)一个发电厂有两台机组时,一般应考虑全停方式, 即一台机组在检修中,另一台机组又出现故障;当有三台 以上机组时,则应选择其中两台容量较大的机组全停的方 式。
(2)一个厂、站的母线上无论接有几台变压器,一般应 考虑其中最大的一台停用。因变压器运行可靠性高,检修 与故障重迭出现的机率很小。
限、负荷情况等计算定值; 5、校核保护定值的配合,根据需要对设备的选型和功能接线等提出
修改建议,对于不合理的地方,必须要求设计单位和施工单位进行修 改; 6、熟悉保护装置的原理和整定原则,按照定值单的项目整定定值; 7、编制保护定值通知单,经计算、审核、批准流程,并盖章签发定 值单。定值单中的整定说明必须要明确保护的投、退原则和存在问题, 需执行人员验证的功能等等; 8、下达定值通知单,要求执行人员根据定值单的要求调试保护功能、 校核接线和设备参数; 9、执行完毕,要求执行人在规定期限内回执定值单。 10、根据电网需要及时校核和调整保护定值。
执行部分——根据逻辑部分传送的信号,动作于跳闸或发信号或不动 作。
测量部分 输入信号
逻辑部分
执行部分 输出信号
整定值
四、对电力系统继电保护的基本要求
电力系统对动作于跳闸的继电保护有四个基本要 求,即选择性、速动性、灵敏性和可靠性。
电网继电保护及安全自动装置配置选型原则
电网继电保护及安全自动装置配置选型原则
电力系统是国民经济中不可或缺的组成部分,电力的安全
稳定运行对国家的生产、生活、防灾抗灾等方面都有着重要的意义。而电网继电保护及安全自动装置是电力系统中的必备设备,起着保护电力设备、安全生产、保障电力稳定运行等作用。因此,在电力系统的建设过程中,如何合理选型配置电网继电保护及安全自动装置,已成为电力系统建设的关键问题之一。本文将从选型原则、配置要点、实际运用等方面进行导读。
选型原则
安全性原则
电网继电保护及安全自动装置的选型首先要具备安全性原则,保证装置的安全性能符合相关国家标准和技术规范。选型的装置要适应电力系统的技术指标和运行环境,确保能够正常运行,保障电力系统的安全稳定运行。
合理性原则
在选型、配置时,要充分考虑电力系统的实际情况,通过
对电网的负荷需求、容量、系统结构、风险等情况进行分析研判,选择合适的电网继电保护及安全自动装置,合理布置布局,确保装置与系统各个元件的匹配度、协作性、互联性等,为电力系统的正常运行提供可靠有力的保障。
经济性原则
在选型配置时,要充分考虑节约成本、优化投资等经济因素,保证投资回报合理,实现节能减排,降低维护成本,延长使用寿命等经济效益,使装置配套投资更加优化合理和节约。
兼容性原则
在选型配置时还要充分考虑现有设备的兼容性,电网继电
保护及安全自动装置要与原有设备兼容,互相协调,确保装置的兼容性、系统的稳定性,在设备升级或更换更加符合生产和经济要求。
配置要点
继电保护配置
电网继电保护是电气系统中应用最广泛、关键性最强的装
置之一。继电保护配置的要点包括:避免选择无法保护的重合自动化装置,保证选择的装置能够有效发挥作用;保护装置要根据电力负荷情况决定保护方法和属性,保证电力负荷的运行稳定性;保护范围要与电网拓扑和潮流变化相匹配,保护措施要考虑各种工况的特点和不利情况。
电网继电保护及安全自动装置的配置选型原则
电网继电保护及安全自动装置的配置选型
原则
电网继电保护及安全自动装置是现代电网运行的紧要保障。在电力系统运行中,继电保护和安全自动装置可以适时监测线路、变压器和其他设备的异常情况,并快速切除故障电源,保障电力系统的稳定运行。本文将探讨电网继电保护及安全自动装置的配置选型原则。
1. 继电保护及安全自动装置的目的
继电保护及安全自动装置是为了保证电力系统的牢靠性,防止涟漪效应和互感耦合效应的影响,确保设备的安全性,保障电力系统在突发情况下的安全运行。在配置选型时,继电保护及安全自动装置的目的是必需明确的,这也是最基本的考虑因素之一、
2. 电力系统的运行特点
电力系统的运行特点是我们在配置继电保护及安全自动装置时必需了解的另一个关键因素。电力系统的运行特点与其结构紧密相关,重要包括电压级别、电流、频率、断路容量、接地方式以及各种设备的型号、容量等方面。只有充分了解这些运行特点,才能对继电保护及安全自动装置进行精准配置。
3. 继电保护及安全自动装置的选型
在进行继电保护及安全自动装置的选型时,需要考虑以下几个方面:
3.1 设备类型和数量
电力系统中设备的类型和数量直接决议了所需的继电保护及安
全自动装置的种类和数量。一般情况下,继电保护和安全自动装置
的种类和数量不仅要充足电力系统运行的需要,还要考虑故障判定
精准度、响应速度、牢靠稳定等方面。
3.2 故障类型和位置
电力系统中常见的故障类型包括过电压、欠电压、短路、接地
故障等,而故障位置则是指故障发生在电力系统中哪个位置。针对
不同类型的故障和不同位置的故障,需要选用不同的继电保护及安
电力系统继电保护-线路及变压器保护配置-配置-1页-佚名16
一、输电线路继电保护配置
1、220KV线路通常配置:两套纵联保护和快速距离Ⅰ段作为主保护,三段式相间和接地距离、四段式零序方向电流保护作为后备保护,并配有综合重合闸装置。一般采用近后备方式。
2、110kV线路保护配置:三段式相间距离保护,三段式接地距离保护和四段式零序方向电流保护;三相一次重合闸。
3、10kV线路保护配置:二段(三段)式相间(方向)电流保护;三相一次重合闸。
应采用远后备保护方式。
二、变压器保护配置
气体保护(容量为户内400kV A及以上,户外800 kV A及以上变压器),电流速断保护(容量小于1500kV A的变压器)纵差动保护(容量为1500kV A及以上的变压器或装设电流速断保护灵敏度不能满足要求的变压器),相间后备保护(过流、复压启动过流、负序电流、阻抗),接地后备保护(零序电流、零序电压、间隙零序电流),过负荷保护,温度保护、压力释放保护。
三、母线保护配置
1、母线保护配置原则:
1)在110KV及以上的双母线和单母线分段情况下,为保证有选择性地切除任一组(或段)母线上所发生的故障,而另一组(或段)无故障的母线仍能继续进行,应装设专门的母线保护(母线差动保护)。
2)110KV及以上的单母线,重要发电厂的35KV母线或高压侧为110KV及以上的重要降压变电所的35KV母线,按照装设全线速动保护的要求必须快速切除母线上的故障时,应装设专用的母线保护(母线差动保护)。
3)35KV及以下变电所母线一般利用供电元件自身的保护装置切除母线故障。2、微机母线保护装置配置的保护:
10kv电动机继电保护配置原则
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电网继电保护及安全自动装置的配置选型原则
电网继电保护及安全自动装置的配置选型原则随着电力系统的不断发展,电网继电保护及安全自动装置在电力系
统中的作用越发重要。为确保电力系统的稳定运行以及设备的安全性,正确的配置选型原则是至关重要的。
什么是电网继电保护及安全自动装置
电网继电保护及安全自动装置是电力系统中的重要设备,其目的是
为了保护电网各种设备的安全和稳定运行。主要由以下几个部分组成:
1.继电保护装置
继电保护装置是电网继电保护及安全自动装置的核心部分,它通过
检测电网设备的状态和电路参数,确定故障类型和位置,并输出信号
实施保护措施,保护电力系统的设备和人员的安全。
2.安全自动装置
安全自动装置主要是应用于低压侧,用于处理非故障状态下的异常
情况,比如低压侧短路等。安全自动装置主要被应用于一些简单的保
护控制功能,比如短接、过负荷、欠电压、过电压等。
3.用电管理系统
用电管理系统主要负责对用电情况进行监测和控制。可以实现开关
控制、数据采集、用电量管理等功能。
正确的配置选型原则可有效提高电力系统的安全性和稳定性。在进
行配置选型时,需要按照以下几个原则去进行:
1.合理保护选择
合理的保护选择是指根据不同的故障类型和故障位置,选择符合电
力系统要求的保护措施。在选择保护措施时需要充分考虑电路的特殊
性和状态,保证保护措施的正确性和可靠性。
2.合理的电路结构设计
合理的电路结构设计是保证电力系统的安全和稳定运行的重要环节。电路结构设计必须考虑每个配电设备的功率和特殊性,保证设备在工
作中能够满足电力系统的要求。
3.可靠性
保护设备和安全自动装置的可靠性是非常重要的。在配置过程中,
电力系统继电保护配置原则
电力系统继电保护配置原则
一、概述
电力系统是指由发电、送电、变电、配电和用电等各个环节(一次设备)所构成的有机整体,也包括相应的通信、继电保护(含安全自动装置)、调度自动化等设
施(二次设备)。
厂站的运行方式的灵活性。所配置的继电保护装置应能满足可靠性、选择性、灵敏
性和速动性的要求。
1)要根据保护对象的故障特征来配置。
继电保护装置是通过提取保护对象表征其运行状况的故障量,来判断保护对象是否存在故障或异常工况并采取相应的措施的自动装置。用于继电保护状态判别的
故障量,随被保护对象而异,也随电力系统周围条件而异。使用最普遍的工频电气量,而最基本的是通过电力元件的电流和所在母线的电压以及由这些量演绎出来的其它量,如功率、序相量、阻抗、频率等,从而构成电流保护、电压保护、方向保
护、阻抗保护、差动保护等。
2)根据保护对象的电压等级和重要性。
间的发生的故障要考虑死区保护。
三、线路保护
输电线路在整个电网中分布最广,自然环境也比较恶劣,因此输电线路是电力系统中故障概率最高的元件。输电线路故障往往由雷击、雷雨、鸟害等自然因素引起。线路的故障类型主要是单相接地故障、两相接地故障,相间故障,三相故障。
不同电压等级的输电线路保护配置不同。35kV及以下电压等级系统往往是不接地系统,线路保护要求配置阶段式过流保护。由于过流保护受系统运行方式比较大,为了保证保护的选择性,对一些短线路的保护也需要配置阶段式距离保护。110kV线路保护要求配置阶段式相过流保护和零序保护或阶段式相间和接地距离保护辅以一段反映电阻接地的零序保护。110kV及以下线路的保护采用远后备的方式,当线路发
电力系统继电保护配置原则
电力体系继电呵护设置装备摆设原则
一.概述
电力体系是指由发电.送电.变电.配电和用电等各个环节(一次装备)所构成的有机整体,也包含响应的通讯.继电呵护(含安然主动装配).调剂主动化等举措措施(二次装备).
电力体系安然运行是指运行中所有电力装备必须在不超出它们所许可的电流.电压.频率实时光限额内运行(强调充裕性).不服安的效果可能导致电力装备的破坏,大面积停电.
2003年8月14日下昼,美国纽约.底特律和克利夫兰以及加拿大多伦多.渥太华等城市均产生停电变乱. 变乱原因俄亥俄州阿克伦城的第一能源公司的两根高压电线个中一根因树枝发展碰至线路后跳闸,别的一条线路因安然主动装配误动,导致第二条线路跳闸,最终导致各个子电网潮流不克不及均衡,最终体系解列.
可见,要包管电力的平安稳固运行,必须设置装备摆设安然靠得住的继电呵护装配和安然主动装配.继电呵护顾名思义在体系产生故障时实时隔离故障点呵护一次装备,同时可以或许让电力体系持续平安稳固运行.
二.根本请求
继电呵护设置装备摆设方法要知足电力网构造和厂站的主接线的请求,并斟酌电力网和厂站的运行方法的灵巧性.所设置装备摆设的继电呵护装配应能知足靠得住性.选择性.敏锐性和速动性的请求.
1)要依据呵护对象的故障特点来设置装备摆设.
继电呵护装配是经由过程提取呵护对象表征其运行状况的故障量,来断定呵护对象是否消失故障或平常工况并采纳响应的措施的主动装配.用于继电呵护状况判此外故障量,随被呵护对象而异,也随电力体系四周前提而异.应用最广泛的工频电气量,而最根本的是经由过程电力元件的电流和地点母线的电压以及由这些量演绎出来的其它量,如功率.序相量.阻抗.频率等,从而构成电流呵护.电压呵护.偏向呵护.阻抗呵护.差动呵护等.
电网继电保护及安全自动装置配置选型原则
电网继电保护及安全自动装置配置选型原则
1. 引言
在现代电力系统中,电网继电保护及安全自动装置扮演着
至关重要的角色,它们能够迅速检测和干预电力系统中的故障和异常情况,保障电网的安全运行。本文将探讨电网继电保护及安全自动装置的配置选型原则,并分析其重要性和考虑因素。
2. 配置选型原则
2.1 功能完备性
在进行电网继电保护及安全自动装置的配置选型时,首要
考虑的因素是其功能完备性。装置应能覆盖电力系统中可能出现的各种故障类型,包括短路、过载、地故障等,且能够及时、准确地识别和定位故障点,以保障电网的持续稳定运行。
2.2 可靠性与稳定性
电网继电保护及安全自动装置的可靠性和稳定性是选型过
程中的重要考虑因素。装置应具备高可靠性,能够在电网发生故障时快速响应,并能正常工作,以减少故障对电力系统的影响。同时,装置应具备良好的稳定性,能够抵御电网中的干扰,防止误动和误报,并保证正常运行。
2.3 适应性和可扩展性
电网继电保护及安全自动装置的选型还应考虑到其适应性
和可扩展性。装置应能适应不同规模的电力系统,包括变电站、输电线路等,并且能够满足未来电力系统发展的需求。此外,装置还应具备可扩展性,能够方便地进行升级和扩展,以应对电力系统改造和升级的需要。
2.4 安全性
在配置选型过程中,安全性是不可忽视的因素。装置应符合相关的安全标准和规范,采用可靠的电气和机械保护措施,防止对人员和设备造成伤害。此外,装置还应具备抗灾能力,能够在自然灾害和恶劣环境条件下正常运行,确保电力系统的安全。
2.5 经济性
最后,经济性也是配置选型的重要考虑因素之一。装置的选用应考虑到其价格、性能和维护成本等方面,以实现在保证功能和质量的前提下,尽可能降低成本。此外,装置还应具备长期可靠性,避免频繁更换和维修,以减少运营成本。
电网继电保护配置
电网继电保护配置及整定
一、继电保护基本概念
继电保护和安全自动装置是保障电力系统安全、稳定运行不可或缺的重要设备。电力系统继电保护和安全自动装置的功能是在合理的电网结构前提下,保证电力系统和电力设备的安全运行。(保电网、保主设备,电厂,变电站、电网,个人观点)
1.保护功能分类
电力系统中的电力设备和线路,应装设短路故障和异常运行的保护装置。电力设备和线路短路故障的保护应有主保护和后备保护,必要时可增设辅助保护。
1.1主保护
主保护是满足系统稳定和设备安全要求,能以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故障的保护。
1.2后备保护
后备保护是主保护或断路器拒动时,用以切除故障的保护。后备保护可分为远后备和近后备两种方式。
a.远后备是当主保护或断路器拒动时,由相邻电力设备或线路的保护实现后备。
b.近后备是当主保护拒动时,由该电力设备或线路的另一套保护实现后备的保护;当断路器拒动时,由断路器失灵保护来实现的后备保护。
1.3辅助保护
辅助保护是为补充主保护和后备保护的性能或当主保护和后备保护退出运行而增设的简单保护。
1.4异常运行保护
异常运行保护是反应被保护电力设备或线路异常运行状态的保护。
2.对继电保护性能的要求
继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求。
2.1可靠性
可靠性是指保护该动作时应动作,不该动作时不动作。
为保证可靠性,宜选用性能满足要求、原理尽可能简单的保护方案,应采用由可靠的硬件和软件构成的装置,并应具有必要的自动检测、闭锁、告警等措施,以及便于整定、调试和运行维护。
2.2选择性
继电保护配置原则
继电保护配置
●一般规定
●电力系统中的电力设备和线路,应装设短路故障和异常运行保护装
置。电力设备和线路短路故障的保护应有主保护和后备保护,必要时可再增设辅助保护。
●主保护是满足系统稳定和设备安全要求,能以最快速度有
选择地切除被保护设备和线路故障的保护。
●后备保护是主保护或断路器拒动时,用以切除故障的保
护。后备保护可分为远后备和近后备两种方式。
⏹远后备是当主保护或断路器拒动时,由相邻电力设备或线路的
保护来实现的后备。
⏹近后备是当主保护拒动时,由本电力设备或线路的另一套保护
实现后备的保护;是当断路器拒动时,由断路器失灵保护来实
现的后备保护。
●辅助保护是为补充主保护和后备保护的性能或当主保护
和后备保护退出运行而增设的简单保护。
●异常运行保护是反应被保护电力设备或线路异常运行状
态的保护。
◆继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要
求。
◆电力设备或电力网的保护装置,除预先规定的以外,都不允
许因系统振荡引起误动作。
◆保护用电流互感器(包括中间电流互感器)的稳态比误差不应
大于10%,必要时还应考虑暂态误差。对35kV及以下电力网,
当技术上难以满足要求,且不致使保护不正确动作时,才允
许较大的误差。
●原则上,保护装置与测量仪表不共用电流互感器的二次绕组。当必
须共用一组二次绕组时,仪表回路应通过中间电流互感器或试验部件连接。当采用中间电流互感器时,其二次开路情况下,保护用电流互感器的稳态比误差仍应不大于10%。
◆在电力系统正常运行情况下,当电压互感器二次回路断线或
其他故障能使保护误动作时,应装设断线闭锁或采取其他措
继电保护配置
继电保护配置
电网继电保护配置的原则是首先满足继电保护的四项基本要求,即满足选择性、速动性、灵敏性、可靠性。然后各类保护的工作原理、性能结合电网的电压等级、网络结构、接线方式等特点进行选择,使之能够有机配合起来,构成完善的电网保护。
一.110KV部分:
110KV采用了内桥接线,所以在110KV不需要装设保护。
二.35KV部分:
线路保护:在35KV小接地电流系统的线路上,应装设反映相间故障和单相接地故障的保护装置。考虑反映相间故障装设两段式电流保护:限时电流速断保护、定时过流保护。保护动作于出线断路器,保护采用两相式接线。
加装三相一次重合闸。反映单相接地故障,加装反映零序电压的接地信号装置,单相接地时发出信号。
母联开关保护:加装带时限的定时过流保护,作为母线充电时的保护。三.10KV部分:
线路保护:在10KV小接地电流系统的线路上,应装设反映相间故障和单相接地故障的保护装置。考虑反映相间故障装设两段式电流保护:限时电流速断保护、定时过流保护。保护动作于出线断路器,保护采用两相式接线。
加装三相一次重合闸。反映单相接地故障,加装反映零序电压的接地信号装置,单相接地时发出信号。
母联开关保护:加装带时限的定时过流保护,作为母线充电时的保护。
一、主变压器保护配置
1、瓦斯保护:作为变压器的主保护,反应变压器油箱内部故障,包括绕组的相间短路,接地短路,匝间短路以及铁芯烧损,油面降低等。轻瓦斯动作于信号,重瓦斯动作于断开变压器各侧断路器。
2、纵差保护:作为主变压器的主保护,反应变压器绕组、套管和引出线上的相间短路,大电流接地系统侧绕组和引出线的单相接地、短路以及绕组匝间短路,采用三相CT分别装于主变三侧四点上用专用的CT。
电力系统的保护配置
器,均应装设瓦斯保护。当壳内故障产生轻微瓦斯或油面下降时,应 瞬时动作于信号;当产生大量瓦斯时,应动作于断开变压器各侧断路器。 当变压器安装处电源侧无断路器或短路开关时,可作用于信号。
60%时,以及线路导线截面过小,不允许带时限切除短路时,应快速 切除故障; • 4)当过电流保护的时限不大于0.5~0.7s时,且没有3)款所列的情况, 或没有配合要求时,可不装设瞬动的电流速断保护。
铁路电力系统的保护配置
铁路电力系统的保护配置
铁路电力系统的保护配置
• AT牵引变电所馈线接线图
电力系统对继电保护的基本要求
• 电力网中的电力设备和线路,应装设反应短路故障和异常运行的继电 保护和自动装置。继电保护和自动装置应能尽快地切除短路故障和恢 复供电。
• 电力设备和线路应有主保护、后备保护和异常运行保护,必要时可增 设辅助保护。
• 继电保护和自动装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求, 并应符合下列规定:
电力系统对继电保护的基本要求
• 1)继电保护和自动装置应简单可靠,使用的元件和接点应尽量少,接 线回路简单,运行维护方便,在能够满足要求的前提下宜采用最简单 的保护。
电力系统中的继电保护技术配置及其应用分析
电力系统中的继电保护技术配置及其应用分析
摘要:全面优化电力系统中的继电保护技术及其配置应用方案可以对电力系统
运行故障进行准确的判断,进而为促进供电效率的提高奠定良好基础。目前,继
电保护的发展具有高效性特点,通过技术性以及数字化技术等相关处理方式,能
有效构建继电保护的系统,从而促进变电站的顺利运行。
关键词:电力系统;继电保护;技术配置;应用
1继电保护技术概述
变电站之中的继电保护就是对电力系统之中发生的故障或者是一些异常情况
进行全面性的检测,然后以此发出相应的警报信息;有时候还能够将发生故障的
设备直接从系统之中隔离开来。保护装置主要由三个方面组成的。其中,变压器
保护装置是最主要的一种装置,它所承担的保护作用除了主保护功能之外还有后
备保护功能。主保护一般也被称为差动保护。其次,线路保护装置就是根据电流
进行配置的,一般会配置三段,这三段分别是与电流速断、限时电流速断以及过
电流三个基本保护工作要求相对应。第三个保护装置是母联保护,主要针对的就
是电流速断以及过电流的基本工作。电力系统对于继电保护的基本要求就是快速、可靠以及灵敏,这是最基础的,也是最关键的。
2继电保护系统常见故障
近年来,国内电力行业发展态势良好,继电保护系统随之不断完善,各种先
进技术的使用也相对较为成熟,因而,变电站继电保护系统故障产生几率不断降低,然而,不可忽视的是,在继电保护系统实际运行中,依然存在多种故障,主
要问题有两个:1)干扰方面存在的故障。继电保护装置受到干扰因素的负面影响,进而致使继电保护装置产生故障,一般来讲,外在干扰因素涉及到了多个方面,如微机系统抗干扰能力不足,如果继电保护装置周边存在通信装备,变电站
变电站继电保护及安全自动装置配置原则
保定供电公司
保定吉达电力设计有限公司电气二次室
110kV变电站继电保护及安全自动装置配置原则
保定吉达电力设计有限公司电气二次室田辉1 总则
1.1 本原则制定依据:
1.1.1 GB14285 《继电保护和安全自动装置技术规程》;
1.1.2 DL/T 559-94 《220~500kV电网继电保护装置运行整定规程》;
1.1.3 DL/T 584-95 《3~110kV电网继电保护装置运行整定规程》;
1.1.4 《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》;
1.1.5 国电调[2002]138号文件关于印发《“防止电力生产重大事故的二十五项重点要求”继电保护实施细则》的通知;
1.1.6 华北电力集团公司《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求实施细则》;
1.1.7 北京电力公司:继电保护及安全自动装置配置原则;
1.1.8 河北省电力公司冀电调[2003]24号文《关于印发河北南网微机型母线保护若干技术原则的通知》及其附件1、附件2、附件3。
附件1:关于微机型母线保护有关功能使用原则规定的说明;
附件2:河北南网微机型母线保护技术要求;
附件3:微机型母线保护有关功能使用的原则规定。
1.1.9 河北省电力公司冀电调[2005]12号文《关于印发“河北南网变压器、高压电抗器非电量保护运行经管指导意见”的通知》及其附件
1.1.10 河北省电力公司冀电调[2003]13号文《关于印发河北继电保护技术要点、微机型变压器保护和微机型母线保护技术原则的通知》及其附件1~附件7;
1.1.11 国家电网公司《十八项电网重大反事故措施》;
电网继电保护的整定应遵循什么原则?220kV及以上电网如何?
电网继电保护的整定应遵循什么原则?
220kV及以上电网如何?
(l)电网继电保护的整定原则。
1)为保证电网继电保护的选择性,上、下级之间的继电保护装置的整定值,从时间长短和定值大小上应遵循逐级配合的原则,以保证电网发生故障时有选择性地切除故障。即当下一级线路或元件故障时,故障线路或元件的继电保护整定值在灵敏度和动作时间上均与上一级线路或元件的继电保护整定值相配合,以保证故障线路或元件能被及时切除,而非故障线路或元件则能继续保持运行,从而维持电网在一定条件下的稳定运行。
2)对瞬时动作的保护或保护的瞬时段,其整定值应保证在被保护元件外部故障时,可靠不动作,但单元或线路变压器组(包括一条线路带两台终端变压器)的情况除外。
3)继电保护整定计算应以正常运行方式为依据。所谓正常运行方式是指常见的运行方式和被保护设备相邻近的一回线或一个元件检修的正常检修运行方式。对特殊运行方式,可以按专用的运行规程或者依据当时实际情况临时处理,并考虑以下情况:
①对同杆并架的双回线,考虑双回线同时检修或双回线同时跳闸的情况;
②发电厂有两台机组时,应考虑全部停运的方式,即一台机组检修时,另一台机组故障跳闸;发电厂有三台机组时,可考虑其中两台容量较大的机组同时停运的方式;
③电力系统运行方式应以调度运行部门提供的书面资料为依据。
4)故障类型的选择以单一设备的常见故障为依据,一般以简单故障进行保护装置的整定计算。
5)灵敏度按正常运行方式下的不同故障类型进行校验,保护在对侧断路器跳闸前和跳闸后均能满足规定的灵敏度要求。
(2)对220kV及以上电网继电保护整定的基本原则除遵循上述原则外,还包括以下两点。
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电力系统继电保护配置原则
一、概述
电力系统是指由发电、送电、变电、配电和用电等各个环节(一次设备)所构成的有机整体,也包括相应的通信、继电保护(含安全自动装置)、调度自动化等设施(二次设备)。
电力系统安全运行是指运行中所有电力设备必须在不超过它们所允许的电流、电压、频率及时间限额内运行(强调充裕性)。不安全的后果可能导致电力设备的损坏,大面积停电。
2003年8月14日下午,美国纽约、底特律和克利夫兰以及加拿大多伦多、渥太华等城市均发生停电事故。事故原因俄亥俄州阿克伦城的第一能源公司的两根高压电线其中一根因树枝生长碰至线路后跳闸,另外一条线路因安全自动装置误动,导致第二条线路跳闸,最终导致各个子电网潮流不能平衡,最终系统解列。
可见,要保证电力的安全稳定运行,必须配置安全可靠的继电保护装置和安全自动装置。继电保护顾名思义在系统发生故障时及时隔离故障点保护一次设备,同时能够让电力系统继续安全稳定运行。
二、基本要求
继电保护配置方式要满足电力网结构和厂站的主接线的要求,并考虑电力网和厂站的运行方式的灵活性。所配置的继电保护装置应能满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求。
1)要根据保护对象的故障特征来配置。
继电保护装置是通过提取保护对象表征其运行状况的故障量,来判断保护对象是否存在故障或异常工况并米取相应的措施的自动装置。用于继电保护状态判别的故障量,随被保护对象而异,也随电力系统周围条件而异。使用最普遍的工频电气量,而最基本的是通过电力元件的电流和所在母线的电压以及由这些量演绎出来的其它量,如功率、序相量、阻抗、频率等,从而构成电流保护、电压保护、方向保护、阻抗保护、差动保护等。
2)根据保护对象的电压等级和重要性。
不同电压等级的电网的保护配置要求不同。在高压电网中由于系统稳定对故障切除时间要求比较高,往往强调主保护,淡化后备保
护。220kV及以上设备要配置双重化的两套主保护。所谓主保护即设备发生故障时可以无延时跳闸,此外还要考虑断路器失灵保护。对电压等级低的系统则可以采用远后备的方式,在故障设备本身的保护装置无法正确动作时相邻设备的保护装置延时跳闸。
3)在满足安全可靠性的前提下要尽量简化二次回路。
继电保护系统是继电保护装置和二次回路构成的有机整体,缺一不可。二次回路虽然不是主体,但它在保证电力生产的安全,保证继电保护装置正确工作发挥重要的作用。但复杂的二次回路可能导致保护装置不能正确感受系统的实际工作状态而不正确动作。因此在选择保护装置是,在可能条件下尽量简化接线。
4)要注意相邻设备保护装置的死区问题
电力系统各个元件都配置各自的保护装置不能留下死区。在设计时要合理分配的电流互感器绕组,两个设备的保护范围要有交叉。同时对断路器和电流互感器之间的发生的故障要考虑死区保护。
三、线路保护
输电线路在整个电网中分布最广,自然环境也比较恶劣,因此输电线路是电力系统中故障概率最高的元件。输电线路故障往往由雷击、雷雨、鸟害等自然因素引起。线路的故障类型主要是单相接地故障、两相接地故障,相间故障,三相故障。
不同电压等级的输电线路保护配置不同。35kV及以下电压等级系统往往是不接地系统,线路保护要求配置阶段式过流保护。由于过流保护受系统运行方式比较大,为了保证保护的选择性,对一些短线路的保护也需要配置阶段式距离保护。110kV线路保护要求配置阶段式相过流保护和零序保护或阶段式相间和接地距离保护辅以一段反映电阻接地的零序保护。110kV及以下线路的保护采用远后备的方式,当线路发生故障时,若本线路的瞬时段保护不能动作则由相邻线路的延时段来切除。根据系统稳定要求,有些110kV双侧电源线路
也配置一套纵联保护(全线速动保护)。为了保证功能的独立性,110kV线路保护装置和测控装置是完全独立的。220kV及以上线路
保护米用近后备的方式,配置两套不同原理的纵联保护和完整的后备保护。全线速动保护主要指咼频距离保护、咼频零序保护、咼频突变量方向保护和光纤差动保护。后备保护包括三段相间和接地距离、四段零序方向过流保护。此外220kV线路保护还要配置三相不一致保
护。
输电线路的故障大多数是瞬时性的,因此装设自动重合闸可以大大提高供电可靠性。
选用重合闸的方式必须根据系统的结构及运行稳定要求、电力设备承受能力,合理地选定。凡是选用简单的三相重合闸方式能满足具体系统实际需要的线路都能当选用三相重合闸方式。当发生单相接地故障时,如果使用三相重合闸不能保证系统稳定,或者地区系统会出
现大面积停电,或者影响重要负荷停电的线路上,应当选用单相或综合重合闸方式。在大机组出口一般不使用三相重合闸。我省220kV 线路基本采用单相重合闸,110kV线路采用三相重合闸方式。
四、变压器保护
电力变压器是电力系统中使用相当普遍和十分重要的电器设备,它若发生故障将给供电和电力系统的运行带来严重的后果。为了保证变压器的按安全运行防止扩大事故,按照变压器可能发生的故障,装
设灵敏、快速、可靠和选择性好保护装置。
变压器可能发生的故障有:各向绕组之间的相间短路;单相绕组部分线匝之间匝间短路,单相绕组和铁芯绝缘损坏引起的接地短路;引出线的相间短路;引出线通过外壳发生的单相接地短路以及油箱和套管漏油。变压器的不正常工作情况有:外部短路或过负荷引起的过电流;变压器中性点电压升高或由于外加电压过高引起的过励磁等。
根据继电保护和安全自动装置技术规程规定,变压器一般情况要配置以下保护:
变压器油箱内部短路故障和油面降低的瓦斯保护、压力释放、油
温过高、冷却器全停等非电量保护;
变压器绕组和引出线多相短路、大电流接地系统侧绕组和引出线的单相接地短路及绕组匝间短路的纵联差动保护或电流速断保护;
变压器外部相间短路并作为瓦斯保护和差动保护(电流速动保护)后备的低电压起动过流保护(或复合电压起动的过电流保护或负序过电流保护);
大电流接地系统中变压器外部接地短路得零序电流保护;
变压器对称过负荷的过负荷保护;
变压器过激磁的过激磁保护。
不同电压等级和容量的变压器配置有所区别,电压等级越高,变电容量越大的变压器配置越复杂。对电压为220kV及以上大型变压器除非电量保护外,要求配置两套完全独立的差动保护和各侧后备保护。
220kV侧的后备保护包括:零序方向过流(两段两时限)和不带方向的零序过流;复合电压方向过流(一段两时限)和复合电压过流;
间隙零序电流和电压保护
110kV侧的后备保护包括:零序方向过流(两段两时限)和零序过流;复合电压方向过流(一段两时限)和复合电压过流;间隙零序电流和电压保护
35kV侧的后备保护包括:复合电压方向过流(一段三时限)各侧装设过负荷保护,自耦变还装设公共绕组过负荷保护。
五、母线保护