水力发电厂继电保护设计规范-防止电力生产重大事故的二十项重点要求”继电保护实施细则解读

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3.2 应积极推广使用光纤通道做为纵联保护的通道方式。 3.3 220kV 及以上电压等级的微机型线路保护应遵循相互 独立的原则按双重化配置,除应符合2.11 条款中的技术要求 外,并注意:
1)两套保护装置应完整、独立,安装在各自的柜内,每套 保护装置均应配置完整的主、后备保护。
2)线路纵联保护的通道(含光纤、微波、载波等通道及加 工设备和供电电源等)、远方跳闸和就地判别装置亦应遵 循相互独立的原则按双重化配置。
4.4 对空母线充电时,固定连接式和母联电流相位比较式母 线差动保护应退出运行。
4.5 母联、母联分段断路器宜配置独立的母联、母联分段断 路器充电保护。该保护应具备可瞬时跳闸和延时跳闸的回 路。
4.7 做好电气量保护与非电气量保护出口继电器分开的反措 ,上得使用上能快速返回的电气量保护和非电量保护作为 断路器失灵保护的起动量,并要求断路器失灵保护的相电 流判别元件动作时间和返回时间均上应大于20ms。
3.18 发电机突加电压保护
对于发电机出口断路器误合闸,突然加上三相电压的故障 ,300MW 及以上发电机宜装设突加电压保护,保护动作 于解列灭磁或停机。如发电机出口断路器拒动,应起动失 灵保护,断开所有有关电源支路。发电机并网后,此保护 能可靠退出。
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5.1.1 对容量8MVA 及以上890MVA 及以下主变压器和联络 变压器的下列故障及异常运行方式,应按本节的规定装设 相应的保护装置: 1 绕组及其引出线的相间短路和在中性点直接接地侧或经 小电抗接地侧的单相接地短路。
“防止电力生产重大事故的二十项重 点要求”继电保护实施细则
4 母线保护和断路器失灵保护 4.1 母线差动保护对系统安全、稳定运行至关重要。母线差 动保护一旦投人运行后,就很难有全面停电的机会进行检 验。因此,对母线差动保护在设计、安装。调试和运行的 各个阶段都应加强质量管理和技术监督,上论在新建工程 ,还是扩建和技改工程中都必须保证母线差动保护上留隐 患地投人运行。
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水力发电厂继电保护设计规范
15.3 互感器的安全接地 15.3.1 电流互感器的二次回路必须有且只能有一点接地,一般在 现地端子箱经端子排接地。但对于有儿组电流互感器连接在一 起的保护装置,则应在保护屏上经端子排接地。 15.3.2 电压互感器的二次回路必须有且只能有一点接地,一般在 现地端子箱经端子排接地。但与其他互感器二次回路有电联系 的电压互感器应在控制室经端子排接地。为保证接地可靠,各 电压互感器的中性线不得接有可能断开的开关或熔断器等。 15.3.3 己在控制室一点接地的电压互感器二次绕组,必要时,可 在开关站将二次绕组中性点经放电间隙或氧化悻阀片接地,应 经常维护检查以防止出现两点接地的情况。 15.3.4 引自电压互感器二次绕组的四根引出线中的零线和电压 互感器剩余绕组的两根引出线中的N 线必须分开,不得共用。
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2.11 继电保护双重化配置是防止因保护装置拒动而导致系统事故的 有效措施,同时又可大大减少由于保护装置异常、检修等原因造 成的一次设备停运现象,但继电保护的双重化配置也增加了保护 误动的机率。因此,在考虑保护双重化配置时,应选用安全性高 的继电保护装置,并遵循相互独立的原则,注意做到:
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5.4 为解决变压器断路器失灵保护团保护灵敏度上足而上能 投运的问题,对变压器和发电机变压器组的断路器失灵保 护可采取以下措施:
1)采用“零序或负序电流”动作,配合“保护动作” 和“ 断路器合闸位置”三个条件组成的与逻辑,经第一时限去 解除断路器失灵保护的夊合电压闭锁回路。
4.2 为确保母线差动保护检修时母线上致失去保护、防止母 线差动保护拒动而危及系统稳定和事故扩大,必要时在 500kV 母线以及重要变电站、发电厂的220kV 母线采用双 重化保护配置。
“防止电力生产重大事故的二十项重 点要求”继电保护实施细则
4.3 采用相位比较原理的母线差动保护在用于双母线时,必 须增设两母线相继发生故障时能可靠切除后一组故障母线 的保护回路。
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6.8 200MW 及以上容量的发电机定于接地保护应投人跳闸 ,但必须将基波零序保护与发电机中性点侧三次谐波电压 保护的出口分开,基波零序保护投跳闸,发电机中性点侧 三次谐波电压保护宣投信号。
7.5 应重视继电保护装置与接地网的可靠连接。继续做好开 关站至继电保护室敷设100mm² 铜导线、以及在继电保护 室内敷设接地铜排网的反事故措施,接地铜排网应一点与 主接地网可靠连接。保护装置上能采用通过槽钢接地的接 地方式。发电厂的元件继电保护室亦应尽快完成铜排接地 网反事故措施。
330kV及以上的变压器,高压侧零序一段只带一段时限动作断 开变压器本侧断路器;零序二段也只带一段时限,动作于断开变 压器各侧断路器。 5.8.2反应变压器油温及绕组温度升高,应装设温度保护。与变 压器油箱结合的高压电缆终端盒,应单独装设反应油温的温度 继电器,以反应终端盒的油温过热。泊温保护分为温度升高和 温度过高两级,温度升高动作于信号,温度过高动作于断开变 压器各侧断路器:绕组温度保护动作于信号。 5.8.3 应装设变压器油位升高和降低保护。与变压器油箱结合的 高压电缆盒、有载调压装置,也应装设泊位异常保护。所有油 位升高和降低保护,瞬时动作于信号,必要时也可动作于断开 变压器各侧断路器。
2)同时再采用“相电流”。“零序或负序电流”动作,配 合“断路器合闸位置”两个条件组成的与逻辑经第二时限 去启动断路器失灵保护并发出“启动断路器失灵保护”中 央信号。
3)采用主变保护中由主变各侧“夊合电压闭锁元件”(或 逻辑)动作解除断路器失灵保护的夊合电压闭锁元件,当 采用微机变压器保护时,应具备主变“各侧夊合电压闭锁 动作”信号输出的空接点。
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3.10.1 发电机应装设失磁保护,保护应带时限动作于解列。 3.10.2 在外部短路、系统振荡、发电机正常进相运行以及电压 回路断线等情况下,失磁保护不应误动作。
3.11.1 300MW 及以上发电机,应装设定子铁芯过励磁保护。 保护装置可装设由低定值和高定值两部分组成的定时限过励 磁保护或反时限过励磁保护,有条件时应优先装设反时限过 励磁保护。
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3.15 频率异常保护 对高于额定频率带负载运行的100MW 及以上水轮发电机, 应装设高频率保护。保护动作于解列灭磁或程序跳闸。 3.16 发电机起停机保护 3.16.1 对于在低转速下可能加励磁电压的发电机发生定子接 地故障或相间短路故障, 200MW 及以上发电机应装设起 停机保护。保护动作于停机。 3.16.2 发电机起停机保护在机组正常频率运行时应退出,以 免发生误动作。
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3.3.4 200MW 及以上的发电机定子接地保护如采用基波零 序电压力日三次谐波电压的形式,宜将基波零序电压保护 与三次谐波电压保护的出口分开,基波零序电压保护动作 于停机。 3.9 发电机励磁回路一点接地保护 发电机应装设专用的励磁回路一点接地保护装置,保护装 置应能有效地消除励磁回路中交、直流分量的影响。在同 期并列、增减负荷、系统振荡等暂态过程中,保护装置不 应误动作。保护带时限动作于信号,有条件时可动作于程 序跳闹。
2 绕组的匣间短路。 3 外部相间短路引起的过电流。 4 中性点直接接地或经小电抗接地电力网中,外部接地短 路引起的过电流及中性点过电压。
5 中性点非有效接地侧单相接地故障。 6 过负荷、过励磁、油面降低。 7变压器油温、绕组温度过高及油箱压力过高和冷却系统 故障。
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发电机-变压器组,在变压器低压侧不另设相间短路后备保护 ,而利用装于发电机中性点侧的相间短路后备保护作为高压侧 外部九变压器和分支线相间短路后备保护。
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3.17 轴电流保护 3.17.1 推力轴承或导轴承绝缘损坏时,在感应电压作用下产 生轴电流,为防止轴瓦过热烧损,对100MW 及以上其他形 式的发电机宜装设轴电流保护。
3.17.2 轴电流保护可采用套于大轴上的特殊专用电流互感器 作为测量元件。保护设两个定值,低定值动作于信号,高 定值可带一定时限动作于解列灭磁。也可采用其他专用的 轴绝缘监测装置。
1 定时限过励磁保护:低定值带时限动作于信号和降低励磁电 流;高定值动作于解列灭磁。 2 反时限过励磁保护:反时限特性曲线由上限定时限、反时限 、下限定时限三部分组成。上限定时限、反时限动作于解列 灭磁:下限定时限动作于信号。反时限的保护特性曲线应与发 电机的允许过励磁能力相配合。
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4)为与保护装置双重化配置相适应,应优先选用具备双跳闸线圈 机构的断路器,断路器与保护配合的相关回路(如断路器、隔离 刀闸的辅助接点等),均应遵循相互独立的原则按双重化配置。
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3 线路保护 3.1 220kV 及以上电压等级的变电所、发电厂的联络线,上 允许无快速保护运行,一旦出现上述情况,应立即向调度 部门汇报,并采取必要的应急措施。’
3.13 逆功率保护:对于发电机有可能变电动机运行的异常 运行方式,宜装设逆功率保护,保护带时限动作于解列。 3.14 失步保护 3.14.1 200MW 及以上发电机应装设失步保护,当系统发生 非稳定振荡时保护系统或发电机安全。 3.14.2 在短路故障、系统同步振荡、电压回路断线等情况下 ,保护不应误动作。 3.14.3 失步保护通常动作于信号。当振荡中心在发电机-变 压器组内部,失步运行时间超过整定值或电流振荡次数超 过规定值时,保护还应动作于解列。保护应具有电流闭锁 元件,断开断路器时的电流不超过断路器允许开断的失步 电流。
1)双重化配置的保护装置之间上应有任何电气联系。 2) 每套保护装置的交流电压、交流电流应分别取自电压互感器 和电流互感器互相独立的绕组,其保护范围应交叉重迭,避免死 区。
3)保护装置双重化配置还应充分考虑到运行和检修时的安全性, 当运行中的一套保护因异常需要退出或需要检修时,应上影响另 一套保护正常运行。
水力发电厂继电保护设计规范 “防止电力生产重大事故的二 十项重点要求”继电保护实施
细则解读
主要内容
一、 水力发电厂继电保护设计规范 二、“防止电力生产重大事故的二十 项重点要求”继电保护实施细则
水力发电厂继电保护设计规范
3.1.2 发电机保护所设各项保护,宜根据故障和异常运行方 式的性质,按本节各条的规定,分别动作于: 1 停机:断开发电机断路器、灭磁,关闭导水叶。 2 解列灭磁:断开发电机断路器、灭磁,关闭导水叶至空 载位置。 3 解列:断开发电机断路器,关闭导水叶至空载位置。 4 减出力:将水轮机出力减到给定值。 5 缩小故障影响范围t 例如断开预定的其他断路器。 6 程序跳闸:先将导水叶关闭至空载位置,再断开发电机 断路器并灭磁。 7 信号:发出声光信号。
“防止电力生产重大事故的二十项重 点要求”继电保护实施细则
8.16 检修设备在投运前,应认真检查各项安全措施,特别是 有无电压二次回路短路、电流二次回路开路和上符合运行要 求的接地点的现象。 8.17 在一次设备进行操作或检修时,应采取防止距离保护失 压,以及变压器差动保护和低阻抗保护误动的有效措施。 8.18 在运行线路、母线、变压器和发电机变压器组的保护上 进行定值修改前,应认真考虑防止保护上正确动作的有效措 施,并做好事故预想和防范措施。在实施过程中要特别注意 现场设备的安全性。
7.11 在发电机厂房内的保护、控制二次回路均应使用屏蔽电 缆。用于定子接地保护的发电机中性点电压互感器二次例 接地点应在定于接地保护柜内一点接地。
“防止电力生产重大事故的二十项重 点要求”继电保护实施细则
8.10 在电压切换和电压闭锁回路、断路器失灵保护、母线 差动保护、远跳、远切、联切回路以及“和电流”等接线 方式有关的二次回路上工作时,以及一个半断路器接线等 主设备检修而相邻断路器仍需运行时,应特别认真做好安 全隔离措施。 8.11 结合变压器检修工作,应认真校验气体继电器的整定 动作情况。对大型变压器应配备经校验性能良好、整定正 确的气体继电器作为备品,并做好相应的管理工作。
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