500kV系统介绍精品PPT课件
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220KV 500KV 系统
第二节 母线运行方式
500KV系统 标准运行方式
500KV系统Ⅰ、Ⅱ段母线采用双母线并列方式运行，母联开关合上，两回 出线和两回主变进线均在运行状态，#02启备变由I期220KV母线接入系统。 Ⅰ、Ⅱ段母线固定联接方式为：（双机正常运行时） Ⅰ母： 5003开关、回线5051开关 Ⅱ母： 5004开关、回线5052开关
#3、4机或I回线、II回线任一元件停运，运行方式不变。 Ⅰ、Ⅱ母母线PT运行，各保护、自动装置投入运行。
中性点运行方式：500kV系统为大电流接地系统， #3、4主变高压侧中性点均为固定直接接地。 500KV系统电压互感器直接接于系统，高压侧不设刀闸， 不考虑二次回路切换，随其所属设备一起投退运行。 500KV系统保护及自动装置投入方式
第一节 设备概述及原理
主接线母线接线——双母并列 兼旁路运行
• 主接线采用双母并列、母联兼旁路运行的方式：
优点：1：双回出线分别在二组母线上运行，确保双回线的双电源。当一组母 线检修时，可将该母线上的电源和负荷切换到另一组母线上运行。 2：每组母线上均有机组和出线，可使出力与负荷基本平衡，母联断路器 上通过较小电流，减少电能损耗。如遇母联断路器误跳时，各机组仍 可通过系统并联运行。
母差及失灵保护加用。 系统稳定控制装置的投入或退出由调度命令、值长下达执行。
第二节 母线运行方式
500KV系统 非标准运行方式
• 500KVⅠ母线或Ⅱ母线单母线运行。 • 500KV双母线并列运行，但其元件不是按标准运行方式连接。 • 调度或有特殊要求的临时运行方式。
第二节 母线运行方式
一个半断路器的接线
第二节 母线运行方式
双母线接线方式
双母线接线：是我国最常用的主接线型式，它与双母线带旁路接线比较， 只是少了旁路母线和旁路开关。 • 因此，它没有不停电检修任意出线断路器的功能。 • 除此之外，双母线接线具有双母线带旁路接线的全部优、缺点。 因此，很多大、中型电厂常用此种接线方式。
500kV系统介绍
电端的回路接通。设备的继电保护及自动装置均在投入状态（调度 另有要求除外），控制及操作回路正常。 ➢ 热备用状态: 指设备只有开关断开，而隔离刀闸仍在合上位置， 其它同运行状态。 ➢ 冷备用状态: 指设备的开关、隔离刀闸在断开位置，断开线路、 变压器压变次级回路；单个500kV开关在冷备用状态是指开关及两 侧的刀闸在断开位置。
2）、缺点：二次接线复杂。特别是CT配 置比较多。在重叠区故障，保护动作 繁杂 。再者，与双母线相比，运行经 验还不够丰富。
500kV 升压站控制系统 500kV 升压站控制采用计算机监控系统（NCS）。该系统对 500kV 配 电装置的电气元件实现监视、控制并完成向网调、中调传送远动信息 和执行调度 AGC 命令。该系统采用分层分布开放式系统结构，整个系 统分为站控层和间隔层，所有控制、保护测量、报警等信号均在间隔 层就地单元内处理，经双光纤以太网传输至集控室内监控系统的站控 层。该系统站控层 CRT 设置在单元集控室，运行人员在集控室内就可 掌握 500kV 系统电气设备运行情况，有利于全厂安全可靠运行。 间隔层设备布置在 500kV 配电装置旁的升压站继电保护室内。
可操作。 断路器、隔离开关操作原则上采用遥控操作方式，只有在特殊情况下才可以近
控操作。 隔离开关手动操作仅在试验时允许，试验结束应检查三相位置，开关指示一致。 无论是遥控操作、近控操作、手动操作，在操作时必须有人在现场检查三相位
置动作是否一致，并对近控箱内开关位置指示灯复位。断路器重新合闸后也必 须到现场检查断路器三相位置是否一致。 为防止断路器损坏，SF6气压低于0.50 MPa时，切勿操作断路器。 500 kV系统除特殊情况外应保持两个完整串运行。 500 kV开关操作机构内加热器应一直保持在接通状态。
2）、缺点：二次接线复杂。特别是CT配 置比较多。在重叠区故障，保护动作 繁杂 。再者，与双母线相比，运行经 验还不够丰富。
500kV 升压站控制系统 500kV 升压站控制采用计算机监控系统（NCS）。该系统对 500kV 配 电装置的电气元件实现监视、控制并完成向网调、中调传送远动信息 和执行调度 AGC 命令。该系统采用分层分布开放式系统结构，整个系 统分为站控层和间隔层，所有控制、保护测量、报警等信号均在间隔 层就地单元内处理，经双光纤以太网传输至集控室内监控系统的站控 层。该系统站控层 CRT 设置在单元集控室，运行人员在集控室内就可 掌握 500kV 系统电气设备运行情况，有利于全厂安全可靠运行。 间隔层设备布置在 500kV 配电装置旁的升压站继电保护室内。
可操作。 断路器、隔离开关操作原则上采用遥控操作方式，只有在特殊情况下才可以近
控操作。 隔离开关手动操作仅在试验时允许，试验结束应检查三相位置，开关指示一致。 无论是遥控操作、近控操作、手动操作，在操作时必须有人在现场检查三相位
置动作是否一致，并对近控箱内开关位置指示灯复位。断路器重新合闸后也必 须到现场检查断路器三相位置是否一致。 为防止断路器损坏，SF6气压低于0.50 MPa时，切勿操作断路器。 500 kV系统除特殊情况外应保持两个完整串运行。 500 kV开关操作机构内加热器应一直保持在接通状态。
kV继电保护原理及操作培训要点ppt课件
2. 零序电流 分布：与变压器中性点接地的多少和位置有关； 大小：与线路及中性点接地变压器的零序阻抗有关。
500kV线路零序保护：
T1 A 1
继电保护原理释义
K
2 B T2
X T 10 A
X k0 I 0
X k0 U k 0 I 0
B X T 20
3. 零序功率 分布：短路点零序功率最大； 方向：对于发生故障的线路，两端的零序功率方向为 线路→母线。
M IM
*
非断线侧
IN N
*
断线侧
继电保护原理释义
500kV光纤差动保护： 当线路在正常运行或发生区外故障时，线路两侧电流相位是反向的，此时线路两侧的
差电流为零；当线路发生区内故障时，故障电流都是由母线流向线路，方向相同，线 路两侧电流的差电流不再为零，当其满足电流差动保护的动作特性方程时，保护装置 发出跳闸令快速将故障相切除。 对于光纤分相电流差动保护而言，其差动保护一般采用如图2所示的双斜率制动特性， 可以保证在小电流时有较高的灵敏度，而在电流大时具有较高的可靠性。
继电保护原理释义
500kV光纤差动保护：
跳闸逻辑 • 差动保护可分相跳闸,区内单相故障时,单独将该相切除,保护发跳闸命令后250ms故障相
仍有电流,补发三跳令;三跳发出后故障相仍有电流,补发永跳令。 • 两相以上区内故障时,跳三相。 • 当控制字采用三相跳闸时任何时候均跳三相。 • 当本侧由于永久性故障或者重合于永久故障时发永跳出口,这时永跳命令通过光纤传送
距离保护III段（采用偏移特性阻抗继电器） 后备保护
主保护
继电保护原理释义
500kV距离保护：
EA A
1
Ik K1
正常： 短路：
500KV母线保护PPT精品文档
运行灯 三相跳闸信号 母差动作信号
启动元件定值 电流回路断线定值
26
面板图
In service （运行信号） 正常运行
闪烁1Hz （装置小故障已消失）
闪烁3Hz （装置致命故障）
退出运行
装置轻微故障：CPU自动重起，信号灯1Hz闪烁 装置严重故障：轻微故障，CPU重起1s后，故障仍然
存在，保护退出，3Hz闪烁 退出运行： 保护CPU不能正常运行，装置失电
故有
UR22nRS(I.1I. 2I. m)
2
2
m.
nRS I j
j 1
可见该差动元件采用绝对值之和的制动方式
13
差动电压
在 N 接点上有电流关系
.
..
.
m.
动作电流 IdI1I2Im I j
j1
Id经过TD变换后，得IC3，在RD3上形成动作电压 UD
UD 2 2 kdIdRD3
2
2
m.
• 无充电保护 • 无互联状态 • 无需电压闭锁元件
4
三、比率制动特性母线差动保护原理分析
设3/2接线的母线上有m个串，即m个连接元件
m个连接元件的电流和的绝对值即为差动电流：
差动电流
m.
Id I j
j1
500KV母线I
…
设各电流的方向指向母线为正，理想下：
正常及外部故障：
I1 I2
Im
流出母线的电流（为负）与流入母线的电流（为正）相等
• 对母线内部故障，空载线路的电流互感器阻抗极大（b图）
I1 Z1
Z2 I2=0
一次
I Z
二次
I1=0 Z1 一次
Z2 I2=0
500kV升压站基础知识讲解
5021、5022、5023）间隔设备
。
19
3 华北网调、河北省调双重调度
❖第一串5012开关间隔设备。 ❖5011-1 、5021-1 、5023-2刀
闸间隔设备。
20
邢南电厂3/2主接线特点
2013年3月
21
邢南电厂3/2主接线概述
邢南电厂500升压站主接线为典 型的3/2（一个半断路器）接线 方式，同名支路（两台主变、 两条线路）交叉布置，高备变 进串，I母线经开关接有3*50的 高压电抗器。
❖ 根据3／2接线特点,很容易理解到线路或变 压器比母线更为重要,所以我们根据断路器 两侧隔离开关如果发生带负荷拉闸事故对 系统影响程度的不同, 来确定拉闸顺序。
31
刀闸操作原则确定：
综述：在倒闸操作过程中 拉开开关后：
在有一条母线或支路停电
时：先拉开需要停电侧的
一侧刀闸，后拉开运行侧
的一侧刀闸。
❖ 失灵启动远跳一般采用925（四方为125 ） 经就地去跳对侧两个开关。因为925 （四方 为125 ）就地判据较多。
44
失灵保护
150 150
150
150
45
重合闸
❖ 重合闸有综重重合闸、三相重合闸单相重 合闸、停用功能。邢南电厂采用单相重合 闸方式及停用方式。
❖ 重合闸起动方式有两种，一是由线路保护 跳闸起动重合闸；二是由跳闸位置起动重 合闸。邢南电厂这两种重合闸方式均采用 。
34
同名支路为什么要交叉配置
35
500系统保护
2013年3月
36
500系统保护概述
① 线路保护 ② 母线保护 ③ 断路器保护 ④ 高压电抗器保护
⑤ 除非电量及失灵保护外，一套保护动作一 组跳闸圈。
500kV主变压器知识及瓦斯继电器工作原理讲解 ppt课件
• 5-储油柜； 6-安全气道
• 7-气体继电器； 8-高压套管；
• 9-低压套管； 10-分接开关；
• 11-油箱； 12-放油阀门；
• 13-器身； 14-接地板；
PPT课件
12
1、铁芯
• 铁芯是变压器的主磁路，电力变压器的铁芯主要 采用芯式结构 ，它是将绕组分别绕铁芯柱上，铁 芯柱由上、下用两个铁轭连接起来，构成闭合磁 路。主要作用是导磁。在油浸是变压器中其重量 占了总重量的40%.
• 各种连接件、密封垫圈；
• 冷却系统（包括水冷却器、管路、阀门、仪表， 油管路，油管路逆止阀及附属设施，联结波纹管 ，油管路上的监测设备等）；
• 连接电缆；主变端子箱PP；T课件冷却器控制柜等；
11
500kV主变压器基本结构
• 变压器的附件：
• 1-铭牌； 计；
2-信号式温度
• 3-呼吸器； 4-油标；
额定电压 阻抗电压
550/√3kV－ 2×2.5%/15.75kV
14％
额定工频耐受 电压（有效值）
680kV
联接组标号 I，I0（YN，d11）
调压方式
高压侧无励磁分接 接地方式 直接接地 开关
压力释放装置 型号
208系列， 动作值： 0.055N/mm2，返 回值： 0.0295N/mm2
瓦斯继电器 型号
小来选择，并按照线圈的匝数、尺寸和截面形状
以及并联的导线根数多少来确定的。如饼式其中
• 变压器主要由：铁芯、绕组、油箱、油枕、瓦斯 气体继电器、呼吸器、压力释放阀、冷却系统、 套管、温度计等附件等组成。
• 器身（包括铁芯、绕组、绝缘件等）；
• 油箱（含有装于油箱上的气管、油管，各种阀门 ，旋塞，铭牌，接地端子，吊环、牵引点、顶起 垫、梯子等）；
500kV变电站计算机监控系统课件
3*I 3*I
1*U
3*U 3*U 3*U
1*U
CT回路宜采集3*I
单母线接线 无功设备 变压器 所用变压器 站公用设备 400V 直流系统
3*I 3*I 3*I 3*I
3*U 3*U 3*U 3*U
OTI
TI适用于油抗
OTI
高压侧 进线、分段
Idc Udc
1. 数据采集
交流电流回路
单电流
和电流
1. 数据采集
数字量信号采集
4) 电能脉冲信号 电度脉冲信号
1. 数据采集
控制接口
a.断路器
b.电动操作机构的隔离开 关和接地闸刀
c.变压器有载开关
d.站用电系统进线和分段 开关 e.保护复归 f.其它设备
2. 基本功能 数据处理：将相关设备的各种数据进行系统化操作，用于支持系
统完成监测、保护、控制和记录等功能。
100-Mbit/s Ethernet fiber-optic ring
500kv1#保护小室 500kv2#保护小室 220kv1,2母保护小室 220kv3,4母保护小室 35kV&380V保护小室
SIEMENS系列
500kV 南桥变电所之二（交流部分）
IEC 104 to HMI
IEC 104 to HMI
500kV变电站计算机监控系统
目录
一、概述 二、系统结构 三、站级控制层 四、数据采集控制层 五、应用
一、概述
传统厂站—面向“功能”的设计
运行人员
保护子站
调度
RTU
控制屏
表计
报警屏
保护
故障录波
数据采集
计量
控制接口(控制柜、端子箱）
1*U
3*U 3*U 3*U
1*U
CT回路宜采集3*I
单母线接线 无功设备 变压器 所用变压器 站公用设备 400V 直流系统
3*I 3*I 3*I 3*I
3*U 3*U 3*U 3*U
OTI
TI适用于油抗
OTI
高压侧 进线、分段
Idc Udc
1. 数据采集
交流电流回路
单电流
和电流
1. 数据采集
数字量信号采集
4) 电能脉冲信号 电度脉冲信号
1. 数据采集
控制接口
a.断路器
b.电动操作机构的隔离开 关和接地闸刀
c.变压器有载开关
d.站用电系统进线和分段 开关 e.保护复归 f.其它设备
2. 基本功能 数据处理：将相关设备的各种数据进行系统化操作，用于支持系
统完成监测、保护、控制和记录等功能。
100-Mbit/s Ethernet fiber-optic ring
500kv1#保护小室 500kv2#保护小室 220kv1,2母保护小室 220kv3,4母保护小室 35kV&380V保护小室
SIEMENS系列
500kV 南桥变电所之二（交流部分）
IEC 104 to HMI
IEC 104 to HMI
500kV变电站计算机监控系统
目录
一、概述 二、系统结构 三、站级控制层 四、数据采集控制层 五、应用
一、概述
传统厂站—面向“功能”的设计
运行人员
保护子站
调度
RTU
控制屏
表计
报警屏
保护
故障录波
数据采集
计量
控制接口(控制柜、端子箱）
500kV变电站继电保护讲义ppt课件
超高压输电线路保护
➢ 外部故障（远短路点），接到对侧闭锁信号， 闭锁保护跳闸回路；（近短路点），S+判定反 方向，也闭锁保护跳闸回路。
➢ 内部故障，灵敏I瞬时起动发信；不灵敏I与方向 元件判定动作，经延时（短延时）跳闸；并停 信（闭锁发信回路）
超高压输电线路保护
②方向元件起动方式 ➢ 设有两个方向元件，S+为正方向短路动作的元
（2）类型
➢ 纵联差动保护：方向高频保护，闭锁式距离 （零序）保护，光纤分相电流差动保护，零序 电流差动；
➢ 距离保护：常规距离保护，工频变化量距离保 护；
➢ 零序电流（方向）保护
超高压输电线路保护
2. 纵联差动保护
（1）方向高频保护 原理：比较被保护线路两侧的功率方向，以判 别被保护线路发生内部故障或外部故障。判定 是正方向，不发闭锁信号；判定是反方向，发 出闭锁信号。又称为“高频闭锁方向保护”。
连接片等；需经电平转换
微机保护特点及原理简介
（2）CPU系统
微机保护装置核心，现代的单片机（CPU）计算 速度快、位数高（32位）、功能强大、且总线不 出芯片，并有ROM、RAM、I/O接口，部份还具 有通信接口。 微机保护装置有单CPU、多CPU两种结构。简单 保护采用单CPU结构，复杂保护采用多CPU结构。
超高压输电线路保护
（3）光纤分相差动保护
原理：通过光纤通道信号，比较线路两侧电流 差值，判别是区内故障还是区外故障，当差流 超过某个阈值，保护动作于跳闸。
动作判据：
超高压输电线路保护
IM IN ICD IM IN I INT IM IN K BL1 IM IN
IM IN ICD IM IN I INT IM IN K BL2 IM IN
500kV线路保护开关保护(课堂PPT)
RCS-931线路保护配置
主要功能
型号
欠 纵联保护 范
围
后备保护
重合闸
RCS-931A RCS-931B 电流差动保护 RCS-931D
工 频 变
化 量
距 离
三段式相间和接 地距离
二段零序方向过 流(A型)
四段零序方向过 流(B型)
零序反时限过流 （D型）
.
单重 三重 综重
RCS-941(A\B)943A保护 配置
500kV（220kV）线路保护
.
1、线路保护基本概念 2、线路保护（RCS-931）的配置与功能 3、断路器保护的配置与功能 4、保护装置硬件结构及功能介绍 5、线路保护原理简介
.
继电保护基本概念
变电所
500kV
220kV
220kV
电厂
500kV
电厂
220kV
110kV
35kV
变电所
图1-1 电力系统单线接线图
.
单重 三重 综重
RCS-902线路保护配置
型号
RCS902A RCS902B RCS902D
主要功能
欠 纵联保护 范
围
后备保护
重合闸
纵联距离保护
纵联零序方向 保护
工 频 变
化 量
距 离
三段式相间和接 地距离
二段零序方向过 流(A型)
四段零序方向过 流(B型)
零序反时限过流 （D型）
.
单重 三重 综重
失灵保护动作跳闸原则
L3
Ⅰ
1
TV1
4
TA1 P
L1
TV5 TA2
5 2
TV6 6
3
TV3
500kV
500kV摘要：变电站继电保护难以避免会出现一些故障，致使其难以充分发挥有效的保护作用，直接影响了变电站运行过程及供电的安全稳定性，有必要针对这些故障展开分析，并采取有效的处理对策加以排除，充分发挥继电保护的作用，提高变电站供电的可靠性、稳定性。
关键词：500kV 变电站；继电保护故障；解决对策1. 继电保护的原理与构成继电保护能够对被保护设备及元件能否有效运行进行判断，明确是故障区内部还是外部存在故障。
为了确保继电保护装置充分发挥这一功能，要求继电保护必须满足灵敏性、可靠性、可选择性与动作迅速性，只有这样，方可确保继电器可靠运行。
继电保护装置包括输入环节、测量环节、逻辑环节、执行与输出环节三部分，如图 1 所示。
根据不同的划分依据，可将其分为不同的类型。
根据被保护对象的不同，包括输电线、主设备保护两种类型；根据保护装置及其所处理信号量的不同，可将其分为模拟式、数字式保护两类；根据保护功能的不同，可将其分为短路故障、异常运行保护两类；根据保护原理的不同，包括过电流、过电压、低电压、差动、距离、功率、高频保护等类型，见表 1。
2.500kV 变电站继电保护常见故障内部故障继电保护装置的内部故障有接点故障、差拍以及装置元件故障三类。
接点故障主要表现为接点的接触不良以及消耗异常等效。
这一故障的发生主要是接点处被二氧化硫等硫化物质进行腐蚀，以至于接点发生位移，进而引起继电保护装置故障。
差拍现象的出现是电力系统的继电器电压异常或者是继电器不符合系统要求所引起的。
差拍现象出现后应在查看继电器的电压是否异常之后就继电器的要求标准进行比对。
装置元件故障的出现等会直接导致继电器本身所具备的重要的保护作用的失效，由此将直接影响电力系统运行过程中的安全性以及稳定性。
这一类故障的产生主要是电流互感器发生故障所导致的。
电流互感器在发生故障的情况下会导致继电器装置内部的电流迅速增加，以至于继电保护装置无法正常的运行并提供保护作用，瞬时增加的电流在严重情况下将会直接烧坏继电保护装置，由此将产生十分严重的不良影响。
500kV线路保护、开关保护课件
TV2
母线I差动保护：TA1 线路保护： TA1、TA3、TV3 1DL边断路器保护： TA1、UA、UB 、UC 接线 路电压TV3。UM接母线电 压TV1 2DL中断路器保护： TA2或TA3、 UA、UB 、 UC 接线路电压接TV3（或 TV4）、UM接TV4（或TV3） 任一相。
失灵保护动作跳闸原则
称为故障判断CPU，完成各种继电器的算法和逻辑判断，动作后给出口继电
器发跳闸脉冲。这样出口继电器有了正电源和跳闸脉冲，才能完成保护跳闸。
•
所以从逻辑上来说，双CPU组成了逻辑‘与’的关系，起动元件和故障
判断元件同时动作，保护才能出口跳闸，这样提高了装置的可靠性。
Ia、Ib Ic、I0 Ua、Ub Uc、UL
•
对于安装在线路1上DL1处的线路保护装置，该装置接入
来自PT的电压和来自CT的电流。如果F1点发生电气短路事故，
DL1处线路保护装置根据接入的电流和电压的变化特征可以
判断出故障点就在本线路内部（区内故障），于是向DL1发
出跳闸命令将故障点切除。如果F2点发生电气短路事故，该
保护装置根据接入的电流和电压的变化特征可以判断出故障
• 三相电压正常后, 经10秒延时TV断线信号自动复归，不需运行人员作任 何操作；
装置面板上灯的说明3
• “充电”灯为黄色，当重合充电完成时点亮 ；
• 如果正常情况下“充电”灯不亮，有以下几 种可能：1）任一相跳位继电器动作；2）重 合闸把手误打在停用位置；3）开关机构的 合闸压力异常；4）有外部闭锁信号（例如 ，勾通三跳压板误投、另一套保护闭锁 RCS-901的重合闸的接点误动等）
RCS-925作为辅助保护装置，可实现过电压起动远跳; 具有就地判别功能的收信直跳和过压保护。
母线I差动保护：TA1 线路保护： TA1、TA3、TV3 1DL边断路器保护： TA1、UA、UB 、UC 接线 路电压TV3。UM接母线电 压TV1 2DL中断路器保护： TA2或TA3、 UA、UB 、 UC 接线路电压接TV3（或 TV4）、UM接TV4（或TV3） 任一相。
失灵保护动作跳闸原则
称为故障判断CPU，完成各种继电器的算法和逻辑判断，动作后给出口继电
器发跳闸脉冲。这样出口继电器有了正电源和跳闸脉冲，才能完成保护跳闸。
•
所以从逻辑上来说，双CPU组成了逻辑‘与’的关系，起动元件和故障
判断元件同时动作，保护才能出口跳闸，这样提高了装置的可靠性。
Ia、Ib Ic、I0 Ua、Ub Uc、UL
•
对于安装在线路1上DL1处的线路保护装置，该装置接入
来自PT的电压和来自CT的电流。如果F1点发生电气短路事故，
DL1处线路保护装置根据接入的电流和电压的变化特征可以
判断出故障点就在本线路内部（区内故障），于是向DL1发
出跳闸命令将故障点切除。如果F2点发生电气短路事故，该
保护装置根据接入的电流和电压的变化特征可以判断出故障
• 三相电压正常后, 经10秒延时TV断线信号自动复归，不需运行人员作任 何操作；
装置面板上灯的说明3
• “充电”灯为黄色，当重合充电完成时点亮 ；
• 如果正常情况下“充电”灯不亮，有以下几 种可能：1）任一相跳位继电器动作；2）重 合闸把手误打在停用位置；3）开关机构的 合闸压力异常；4）有外部闭锁信号（例如 ，勾通三跳压板误投、另一套保护闭锁 RCS-901的重合闸的接点误动等）
RCS-925作为辅助保护装置，可实现过电压起动远跳; 具有就地判别功能的收信直跳和过压保护。
500KV主系统-精品文档
母线及绝缘子
母线的作用：汇集和分配电能 母线主要检查项目： •母线有无明显松动和振动； •母线接头有无发热现象； •气候变异时，应加强检查。
发电运行部培训教材
绝缘子的作用：支持和固定裸导体，并使裸导体与地绝缘 绝缘子主要检查项目： • 有无明显的裂纹； • 有无放电声响，有无放电闪络现象； • 气候异变时，应加强检查。
4
华润电力（常熟）有限公司
China Resources Power (Changshu)
发电运行部培训教材
电 厂 接 入 系 统 方 案
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华润电力（常熟）有限公司
China Resources Power (Changshu)
一个半断路器接线
发电运行部培训教材
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华润电力（常熟）有限公司
China Resources Power (Changshu)
量 表明了发电机、变压器以及线路是怎样连接 的
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华润电力（常熟）有限公司
China Resources Power (Changshu)
一个半断路器接线简介
发电运行部培训教材
• 断路器接线方式的特点： • 3/2 3/2 断路器接线方式简介： 运行时，两组母线和同一串的三个断路器都投 每两个元件(出线或电源)用三台断路器 入工作，称为完整串运行，形成多环路状供电，具 构成一串接至两组母线，称为一个半断路器 有很高的可靠性，其主要特点是： 接线，又称3/2接线。在一串中，两个元件 任一母线故障或检修，均不致停电； 各自经一台断路器接至不同母线，两回路之 任一断路器检修也不引起停电； 间的断路器称之为联络断路器或中间断路器。 甚至于两组母线同时故障(或一组母线检修另一组母线故 障)的极端情况下，功率仍能继续输送。 如上图中，右边的两个串均为接线。左边的 一串中任何一台断路器退出或检修时，这种运行方式称 串称为一个不完全串。
500kV变电站一次二次设备介绍(电力系统新手必学)ppt课件
高阻抗差动用于自耦变时的基本接线 a. 在主变外部故障时，不致因流变的饱和而误动作； b. 在主变内部故障时，能在流变饱和前抢先动作。
12
3、距离保护 作用：延时动作，高、中压侧相对地，相间接地故
障时起后备保护作用；也可作为母线保护的后备。 a. 阻抗一段不用； b. 阻抗二段为方向阻抗继电器构成； c. 阻抗三段为全阻抗继电器构成。
流回路：500kV一个半开关的主接线，线路所有 的电流量保护均为和电流接线。 4、近期的一般500kV变电站主变保护的电压、电 流回路：（强调和电流接线的特点）。
3
5、闸刀可切断母线环流（三串及以上） 6、线路采用三相CVT，母线采用单相CVT。 线路三相CVT的第一组副边线圈：线路第一主保护
或后备保护； 线路三相CVT的第二组副边线圈：线路第二主保护
间段（有低压开关的情况下） 8、中性点电压偏移保护 低压侧一点接地时的监视作用，动作于信号。 9、短线保护 10、开关失灵保护
18
二、 非电气量保护 1、瓦斯保护，轻、重瓦斯（主绕组、调压绕组各有
一套） 2、压力释放（主绕组、调压绕组各有一套） 3、冷却器全停 4、油位越限 5、油温过高
19
三、 大差动保护基本工作原理介绍 1、用于自耦变的大差动保护的基本接线 正常运行时，主变三侧负荷的平衡情况 辅助流变的作用（例如，某站用于大差动保护的原
23
四、 高阻抗差动保护基本工作原理介绍 1、高阻抗差动用在自耦变时的简化接线 CT变比为：高压侧2500/1A，2500/1A；中
压侧2500/1A；中性点处2500/1A试分析主变 高阻抗差动保护为何不必考虑躲过励磁涌流的 原因 2、几种情况分析 外部故障，CT不饱和：
因为CT没有饱和，存在I2=I1+I3的关系，故此
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3、距离保护 作用：延时动作，高、中压侧相对地，相间接地故
障时起后备保护作用；也可作为母线保护的后备。 a. 阻抗一段不用； b. 阻抗二段为方向阻抗继电器构成； c. 阻抗三段为全阻抗继电器构成。
流回路：500kV一个半开关的主接线，线路所有 的电流量保护均为和电流接线。 4、近期的一般500kV变电站主变保护的电压、电 流回路：（强调和电流接线的特点）。
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5、闸刀可切断母线环流（三串及以上） 6、线路采用三相CVT，母线采用单相CVT。 线路三相CVT的第一组副边线圈：线路第一主保护
或后备保护； 线路三相CVT的第二组副边线圈：线路第二主保护
间段（有低压开关的情况下） 8、中性点电压偏移保护 低压侧一点接地时的监视作用，动作于信号。 9、短线保护 10、开关失灵保护
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二、 非电气量保护 1、瓦斯保护，轻、重瓦斯（主绕组、调压绕组各有
一套） 2、压力释放（主绕组、调压绕组各有一套） 3、冷却器全停 4、油位越限 5、油温过高
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三、 大差动保护基本工作原理介绍 1、用于自耦变的大差动保护的基本接线 正常运行时，主变三侧负荷的平衡情况 辅助流变的作用（例如，某站用于大差动保护的原
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四、 高阻抗差动保护基本工作原理介绍 1、高阻抗差动用在自耦变时的简化接线 CT变比为：高压侧2500/1A，2500/1A；中
压侧2500/1A；中性点处2500/1A试分析主变 高阻抗差动保护为何不必考虑躲过励磁涌流的 原因 2、几种情况分析 外部故障，CT不饱和：
因为CT没有饱和，存在I2=I1+I3的关系，故此
升压站系统简要介绍ppt课件
3 、500KV升压站的操作方法 ：
3.1 、正常运行方式 ：
•正常运行方式下形成的多环路供电方式大大提高了每条线路的供电可靠性，而且，同 一串尽可能接成“电源一负荷”方式，即电源线路要尽量安排在不同的串上，这样任一 串故障时，尽可能地减少对电能传输的影响。同时，接线串数的增加也会提高供电可靠 性，而只有2串或一串半的接线其供电可靠性就差得多，因为这种情况下，只要环路上 的任一电气设备、任一条线路或母线故障或检修，都将断开环路连接。只有1串的接线 不能说是真正的3／2断路器接线。每一条线路均由2台断路器供电，即使某一断路器偷 跳，也不会影响线路供电，这是3／2断路器接线方式的一个显著优势。
3.3 、短引线保护 ：
•主接线采用3/2开关接线方式的一串开关，当一串开关中一条线路停用，则该 线路侧的隔离开关将断开，此时保护用电压互感器也停用，线路主保护停用， 因此在短引线范围故障，将没有快速保护切除故障。为此需设置短引线保护， 即短引线纵联差动保护。在上述故障情况下，该保护可速动作切除故障。当 线路运行，线路侧隔离开关投入时，该短引线保护在线路侧故障时，将无选 择地动作，因此必须将该短引线保护停用。一般可由线路侧隔离开关的辅助 触点控制，在合闸时使短引线保护停用。
220KV电气主接线采用双母接线（母线最大穿越功 率720WVA），不设旁路母线。
此接线方式也有运行可靠、操作灵活的特点。1号机 组通过升压变接入220KV系统。设计出线4回，其中 至固店2回，棋盘1回，黄岸1回。220KV系统中性 点采用直接接地运行。
保护配置为：两条母线共用两套母线保护分别为 RCS915AB和BP2B，失灵保护配置于RCS915。如带负荷拉闸事故发生在母线侧，母线 上所有断路器跳闸，切除故障点，保证线路及主变正常运行；如带负荷拉闸 事故发生在线路或主变侧，两侧断路器跳闸，造成线路或主变停电事故，危 及电网安全运行。所以应按照断路器（开关）—－母线侧隔离开关（刀闸） －—线路或主变侧隔离开关（刀闸）的顺序依次操作。送电操作应与上述相 反的顺序进行。
《KV主系统》PPT课件
根据能量形式的不同，操作机构可分为电 磁操作机构(CD)、弹簧操作机构(CT)、电动机操作机构 (CJ)、气动操作机构(CQ)、液压操作机构(CY)等。
弹簧操作机构： 利用已储能的弹簧为动力使断路器动作的
操动机构称弹簧操动机构，弹簧储能通常由电动机通过 减速装置来完成。
20
FK3.4型弹簧操作机构
SF6气体的绝缘性能和灭弧性能： SF6气体是一无色、无味、无毒、非燃烧性、亦不助燃的非
金属化合物，在常温常压下，其密度是空气的五倍。SF6气体虽本身 无毒，但在电弧作用下，少量分解物(如SF4)对人体有害，一般需设 置吸附剂来吸收，运行中要求对水分和气体进行严格检测，而且要 求在通风良好的条件下进行操作。 SF6气体的绝缘性能：SF6气体分子具有强烈的电负性，很容易捕
33
电容式电压互感器原理
U 2
U C 2
C1 C1 C2
U1
K uU 1
34
U1
E2
C1
E1
TV
至 C2 通 信 设 备
图八
L1 L2
U2
K
电容器的耦合 作用: 载波通信 高频通道
U2
da
Rd dn
电容式电压互感器的结构原理图
C1、C2―――电容 L2―――非线性电感（补偿电 感线圈） TV―――中间电磁式变压器 L1―――高频阻断线圈L1 E1、E2―――放电间隙 da、dn―――剩余电压绕组 Ld―――阻尼电抗器 Rd―――阻尼电阻
量 ➢ 表明了发电机、变压器以及线路是怎样连接
的
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一个半断路器接线简介
• 33//22断断路路器器接接线线方式方的式特简点介：：
运每行两时，个两元组件母(线出和线同或一电串源的)三用个三断台路断器 都具路 路 元➢➢投有任任器器件一一入很构接各母断工 高自成线线路作 的故器经一，， 可障检一串 又称 靠或修为性台接 称检也修不完，3断至/，引整其2路两均起接串主器组不停运要线致电接母行特。停；线至，点电在不，；形是一成：同称串多母为中环线一，路，个状两两半供个回断电， 路➢ 甚之至间于的两组断母路线器同时称故之障为(或联一组络母断线路检修器另或一中组母间线断故 路障器)的。极如端上情况图下中，，功率右仍边能的继续两输个送串。 均为接线。 左➢ 一边串的中串任何称一为台一断路个器不退完出或全检串修。时，这种运行方式称
弹簧操作机构： 利用已储能的弹簧为动力使断路器动作的
操动机构称弹簧操动机构，弹簧储能通常由电动机通过 减速装置来完成。
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FK3.4型弹簧操作机构
SF6气体的绝缘性能和灭弧性能： SF6气体是一无色、无味、无毒、非燃烧性、亦不助燃的非
金属化合物，在常温常压下，其密度是空气的五倍。SF6气体虽本身 无毒，但在电弧作用下，少量分解物(如SF4)对人体有害，一般需设 置吸附剂来吸收，运行中要求对水分和气体进行严格检测，而且要 求在通风良好的条件下进行操作。 SF6气体的绝缘性能：SF6气体分子具有强烈的电负性，很容易捕
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电容式电压互感器原理
U 2
U C 2
C1 C1 C2
U1
K uU 1
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U1
E2
C1
E1
TV
至 C2 通 信 设 备
图八
L1 L2
U2
K
电容器的耦合 作用: 载波通信 高频通道
U2
da
Rd dn
电容式电压互感器的结构原理图
C1、C2―――电容 L2―――非线性电感（补偿电 感线圈） TV―――中间电磁式变压器 L1―――高频阻断线圈L1 E1、E2―――放电间隙 da、dn―――剩余电压绕组 Ld―――阻尼电抗器 Rd―――阻尼电阻
量 ➢ 表明了发电机、变压器以及线路是怎样连接
的
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一个半断路器接线简介
• 33//22断断路路器器接接线线方式方的式特简点介：：
运每行两时，个两元组件母(线出和线同或一电串源的)三用个三断台路断器 都具路 路 元➢➢投有任任器器件一一入很构接各母断工 高自成线线路作 的故器经一，， 可障检一串 又称 靠或修为性台接 称检也修不完，3断至/，引整其2路两均起接串主器组不停运要线致电接母行特。停；线至，点电在不，；形是一成：同称串多母为中环线一，路，个状两两半供个回断电， 路➢ 甚之至间于的两组断母路线器同时称故之障为(或联一组络母断线路检修器另或一中组母间线断故 路障器)的。极如端上情况图下中，，功率右仍边能的继续两输个送串。 均为接线。 左➢ 一边串的中串任何称一为台一断路个器不退完出或全检串修。时，这种运行方式称
500KV系统及保护配置
1.1 设备概况
运行中的电压互感器二次侧严禁短路，运行电压不允许超过电压互感 器允许的最高工作电压。 500KV电压互感器直接接于500KV系统，电压互感器应随其所属设备一 起投入或退出运行。 500KV电压互感器二次电压经保险或小开关至保护及测量回路， 同期 电压经保险送出。正常停电时，应取下二次保险和断开二次小开关， 送电时均应投入。
高压断路器的操作机构
操作机构的分类
手动操作机构 电磁操作机构 弹簧操作机构 液压操作机构 液压弹簧操作机构 本厂500KV六氟化硫断路器采用了弹簧操作机构
1.1 设备概况
电压互感器
电压互感器的作用
反应被保护或测量元件的运行工况参数 使测量仪表、继电保护装置等二次回路与电力系统的高压隔离，保证 操作人员和设备的安全 将主回路的电压和电流换成统一的标准值，以利于仪表和继电器的标 准化和系列化
1.1设备概况（三期）
断路器可以遥控三相操作、近控三相（中控箱实现）或单相操作（开关控制 箱实现），正常运行时，每相开关机构箱及中控箱必须采用遥控方式。开关 就地操作只允许在开关停电检修时使用。在每相开关控制箱及中控箱均装有 驱潮器，为防止端子排受潮结露，电加热器保持常投方式。 隔离开关、接地刀闸可以遥控三相电动操作、近控单相电动或三相电动操作、 近控手动用摇柄单相操作。正常运行时，必须采用遥控三相联动方式。 每一组隔离开关、接地刀闸均设有控制电源、动力电源、辅助电源开关，当 对隔离开关或接地刀闸分/合闸操作前，相应的控制电源、动力电源、辅助电 源开关合闸，操作结束后，为防止其误动作，断开控制电源、动力电源开关。 500KV断路器、隔离开关、接地闸刀为单相结构，三台单相组成一台三相开关、 三相隔离开关，三相接地刀闸。 隔离开关、接地闸刀除就地机械闭锁外，其它回路均通过五防实现电气逻辑 闭锁。 断路器有一个合闸线圈，二个跳闸跳圈。 开关、刀闸、接地闸刀的操作应满足电气联锁条件方可用防误解锁操作。在 特殊紧急情况下须解锁时，必须经过值长同意后方可操作。
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站控层设备布置在集中控制室，设置两个主机兼操作员工作站、一个工程 师工作站、一个值长站、两台远动工作站及GPS对时设备等。站控层负责整个网 络系统的监控。远动主站满足远动功能，完成向网调、中调传送远动信息和执行 调度 AGC 命令，远动信息的发送端口设置在远动主站。
NCS 系统实现全站所控制对象的五防闭锁功能。 NCS 系统站控层通过 SIS 网与各单元机组分散控制系统（DCS）进行信息交 换。 由 NCS 控制的设备有： 500kV 断路器 500kV 隔离开关、接地开关 220kV 断路器（高压起/备变电源开关） 220kV 隔离开关、接地开关（高压起/备变电源开关）
设备名称
设备条件
数量（台）
出线回路氧化锌避雷器 Y20W2-444/1015
6
母线氧化锌避雷器
20W2-420/960来自6进线回路氧化锌避雷器 Y10W4-200/496
3
备用电源进线开关向机组6kV母线供电。＃02启备变是分裂式变压器， 容量60/40-40MVA。＃02启备变正常启动电源、同时作为机组正常运行 中任一对应6kV母线工作进线开关故障情况的备用电源。 3/2断路器主接线的优缺点： 1）、优点： A、供电可靠性高。每一回路有两台断路器供电，发生母线故障或断路器 故障时不会导致出线停电； B、运行调度灵活。正常运行时两组母线和所有断路器都投入工作，从而 形成多环路供电方式； C、倒闸操作方便。隔离开关一般仅作检修用。检修断路器时，直接操作 即可。检修母线时，二次回路不需要切换。
由 NCS 监测的设备有： 500kV 断路器机构信号 500kV 系统保护 500kV 系统测量 220kV 断路器机构信号（高压备变电源开关） 220kV 系统保护（高压备变电源开关） 220kV 系统测量（高压备变电源开关） 网控 110V 直流系统测量及运行状态
型号：软件是DSC-9000U，远动和通信接口是DN9000S，测控装置是DN-9000D
远动处理 单元
双以太网交换机
间隔层
TCP/IP IEC-870-103
光纤
GPS接线
双10BASE-T HUB
双10BASE-T HUB
线路测控装置 #1线路测控柜
线路测控装置 #2线路测控柜
五防工作站
双10BASE-T HUB
其它智能设备
双10BASE-T HUB
双以太网交换机
母线及启备变测控
内含通信接 口装置(1台)
发变组测控装置
母线及启备变测控 柜(含GPS)
发变组测控柜
二、运行方式 1.正常运行方式的几项规定 1）500 kV系统正常运行方式：
二期工程500 kV主结线为一个半断路器接线方式，共二串，6组开关，正常均 合环并列运行。共有两回500 kV出线至500kV晋江变电站，神福鸿电3号机、4号机 采用单元接线方式，经三相一体变压器（1170MVA）并入我厂升压站500kV系统运 行。发电机出口电压为27kV，发电机出口不设断路器。 2)500kV系统主要运行方式： 正常运行方式。两组母线同时运行，所有断路器和隔离开关均合上； 线路停电、断路器合环的运行方式。线路停电时，考虑到供电的可靠性，常
神华福能发电有限责任公司使用的500kV断路器及隔离开 关是厦门ABB生产的SF6气体绝缘金属封闭开关设备，升压 站500kV主变及线路侧使用日新电机（无锡）有限公司生 产的CVT-1:WVB500-5H(四绕组) 单相/户外/叠装电容式电 压互感器，选用南阳金冠有限公司制造的单相油浸式电流
互感器。
NCS设置有11面测控柜。 内含通讯接口装置一台，DN-9000S，作用：规约转
换器，具有远动数据处理及通讯功能。直接接收来 自间隔层测控、保护、其他智能设备的信息，经过 处理后向上级调度系统转发，同时接收上级调度下 达的控制命令。向自间隔层设备发送。 网络采用双网冗余配置。双网互备结构，可靠性高。 并具有一定容错功能。各工作站分别通过双网卡挂 在双网上，各站通过双网交换信息。任一网络或任 一站出现故障，仍可靠运行。网络设备：网络交换 机及网络电缆2套。 双以太网交换机，将上级指令快速分别传至对应装 置。
华能海门电厂网络计算机监控系统配置示意图
站控层 操作员工作站1
操作员工作站2
工程师工作站
报表打印机
实时打印机
值长工作站
GPS卫星时钟
上级调度
WILLO WG LEN SYSTEM S IN C ..
G PS TIM E IN TERFA C E
G PS
G PS
M A IN C LO C K
AC.
DA TA PO WER PO WER PO WER PO WER
2）、缺点：二次接线复杂。特别是CT配 置比较多。在重叠区故障，保护动作 繁杂 。再者，与双母线相比，运行经 验还不够丰富。
500kV 升压站控制系统 500kV 升压站控制采用计算机监控系统（NCS）。该系统对 500kV 配 电装置的电气元件实现监视、控制并完成向网调、中调传送远动信息 和执行调度 AGC 命令。该系统采用分层分布开放式系统结构，整个系 统分为站控层和间隔层，所有控制、保护测量、报警等信号均在间隔 层就地单元内处理，经双光纤以太网传输至集控室内监控系统的站控 层。该系统站控层 CRT 设置在单元集控室，运行人员在集控室内就可 掌握 500kV 系统电气设备运行情况，有利于全厂安全可靠运行。 间隔层设备布置在 500kV 配电装置旁的升压站继电保护室内。
一、电气主接线的概述
发电厂和变电所中的一次设备(发电机、变压器、母线、断路器、隔离 开关、线路等) ，按照一定规律连接、绘制成而成的电路，称为电气主 接线，也称电气一次接线或一次系统。
出于电厂本身及系统运行”高可靠性”要求的考虑，我厂升压站母线 采用一个半断路器的接线方式。电厂以500kV一级电压等级接入系统， 二期500kV出线规模2回，远景500kV出线规模按3回预留。二期＃3、4 机组2回500kV线路至的晋江变电站。二期工程配置两个完整串，第二 串进出线为交叉接法。
500kV系统介绍
GIS的定义
GIS 是 Gas Insulated metal-enclosed Switchgear 的缩写，意思是气体绝缘金属封闭开关。它是把各种控 制和保护电器：断路器、隔离开关、接地开关、互感器 （PT及CT）、避雷器和连接母线，全部封装在接地的金 属壳体内，壳内充以一定压力的SF6气体作为相间及对地 的绝缘。国内称之为封闭式组合电器。