[PDF]继电保护双重化二次回路设计原则分析

[PDF]继电保护双重化二次回路设计原则分析
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继电保护双重化二次回路设计原则分析
童能高陈洁
!佛山电力设计院有限公司"广东佛山&$+$""$
摘要针对+广东省电力系统继电保护反事故措施$""#版.对继电保护装置双重化配置的规定"提出实际设计工作中"继电保护双重化设计必须遵循相互独立的重要原则"即二次回路需相互独立%以电流电压&出口跳闸等回路的设计为例"列举实际工程中容易忽略二次回路需相互独立的地方"进一步论证二次回路相互独立的重要性%
关键词电力系统继电保护#二次回路#电压互感器#电流互感器#相互独立
中图分类号 M)()&'$文献标志码 D
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!!随着电网规模的不断扩大对供电可靠性的要求也不断提高继电保护装置在确保电网安全稳定运行中发挥着越来越重要的作用单一的继电保护配置已较难满足系统保护的要求继电保护装置双重化配置可以防止因保护装置拒动而导致的系统事故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是保证电网安全运行的重要措施实际运行中若要使继电保护装置双重化配置真正发挥出应有的功能除选用安全性高的继电保护装置外还应遵循双重保护装置的配置及接线必须相互独立的重要原则
广东省电力系统继电保护反事故措施$""#版"条文解析
!!在文献 ! 中对继电保护装置双重化配置有如下几点要求
7 每套完整独立的保护装置应能处理可能发生的所有类型的故障任何$套保护装置之间不应有任何电气联系充分考虑到运行和检修时的安全性当一套保护装置退出时不应影响另一套保护装置的运行
I 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叠避免死区
9 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装置配合的相关回路如断路器隔离开关的辅助接点等均应遵循相互独立的原则按双重化配置每套保护装置应分别动作于断路器的!组跳闸线圈
从文献 ! 中可以看出二次回路相互独立是
!第$$卷第!!期广东电力N3A'$$'3' !$""%年!!月:;6<:4=<:>?>*@!A*0=B>!'3<'$""%!
收稿日期 $""%!!"!!$
双重化配置的重要原则是提高继电保护装置可靠性防止双套保护装置拒动发挥双套保护装置正常作用的有效手段但在实际工程设计过程中具体到电流电压回路保护出口跳闸回路的电缆连接处经常容易被
设计人员忽略二次接线相互独立这个重要原则使$套保护装置的部分回路共用这样虽然硬件上配置了$套保护装置但由于二次回路部分共用 $套保护装置没有完全相互独立当共用回路发生故障时配置双套保护装置的效果与配置!套保护装置产生的效果一样
图!!继电保护装置双重化配置
$!双重化保护二次回路设计中容易忽略相
互独立的地方
$#!!电流回路
以$$"H N 常规敞开式变电站的$$"H N 线路间隔为例目前$$"H N 线路间隔一般有+个电流互感器 9F 885+??87+6@38/58 >M 绕组其中双重化保护配置的$$"H N 线路主保护装置! 主保护装置$及$$"H N 母线差动保护装置!
保护装置$分属不同的>M 绕组在$$"H N 线路断路器端子箱不同的>M 绕组均分别由不同的电缆引接至相应的保护柜
但$$"H N 线路间隔>M 接线盒与$$"H N 线路
断路器端子箱的连接容易忽略二次回路相互独立的要求常常用!根电缆把>M 接线盒与断路器端子箱连接如图! 7 所示这样 $套保护装置在此段内的接线就共有同一个电流回路实际运行中若此回路发生故障则$套保护装置均无法正常动作因此建议采用如图! I 所示的接线此母线段内$套保护装置用$根电缆分别接线使$套保护装置的电流回路完全独立这样即使一个回路发生故障另一个完好回路所在的!套保护装置仍可以正常动作从而实现真正意义上的双重化配置的目的$#$!电压回路
从母线电压互感器 <3A ?7,5?87+6@38/58 N M 并列柜到双重化保护装置的母线电压回路目前已基本做到了用独立的$根电缆引接但二次电压回
%
*!第!
!期童能高等继电保护双重化二次回路设计原则分析
路中有$个容易被忽略的问题
7 母线N M接线盒的*B级 "'&级绕组分别引出至主保护装置! 主保护装置$ 从母线N M 接线盒*B级 "'&级绕组分别连接母线N M并列柜的电缆需要相互独立不能共用!根电缆连接
I $$"H N线路电容式电压互感器97G79*?*<5 <3A?7,5?87+6@38/58 >N M 接线盒的*B级 "'&级绕组分别引出至$$"H N线路主保护装置! 主保护装置$ 从>N M接线盒*B级 "'&级绕组分别连接$$"H N线路主保护装置! 主保护装置$保护柜的连接电缆需要相互独立不能仅用!根电缆先接线至$$"H N线路主保护装置!的保护柜再从$$"H N线路主保护装置!的保护柜转接至$$"H N线路主保护装置$的保护柜
上述两个容易被忽略的问题在实际工程设计中容易造成$套保护装置的电压回路部分共用同一段回路这样若共用段电压回路发生故障则$套保护装置均不能动作因此需将$套保护装置的电压回路完全独立开回路设计中确保做到不共用
电缆
$#"!$$.56主变压器保护装置柜出口回路为满足继电保护装置双重化配置相互独立的要求$$"H N主变压器保护柜出口回路也应做到相互独立实际工程设计中应注意以下几个容易被忽略的问题
7 主变压器保护装置动作跳!!"H N母联断路器 !"H N分段断路器时主变压器保护装置
! 主变压器保护装置$与需跳闸的断路器操作箱的$根连接电缆应分别引接不能先将主变压器保护装置动作跳闸出口连接起来仅用!根电缆接至需跳闸的断路器操作箱
I 主变压器保护装置动作闭锁!"H N分段母线备用自动投入装置时主变压器保护装置! 主变压器保护装置$与!"H N分段母线备用自动投入装置的$根连接电缆应分别引接相互独立
9 高压侧元件启动失灵保护装置解除复合电压闭锁时主变压器保护装置! 主变压器保护装置$与$$"H N母线差动保护兼失灵保护装置的连接应使用相互独立的电缆分别引接具体如图$所示
; 过负荷闭锁有载调压时主变压器保护装图$!主变压器保护装置启
动失灵保护及解除复合电压回路
置! 主变压器保护装置$与有载调压机构的连接应使用相互独立的$根电缆分别引接
5 过负荷启动风冷时主变压器保护装置! 主变压器保护装置$与风冷控制箱的连接应使用相互独立的$根电缆分别引接
上述几个二次回路中强调使用$根电缆分别独立引接的目的就是为了保证$套保护装置的二次回路相互独立使$套保护装置真正实现互为备用的目的提高保护可靠性
*!结束语
继电保护装置双重化配置是防止保护装置拒动确保电网安全稳定运行的有效措施其最重要的原则就是双重保护装置的配置及接线相互独立本文从实际工程的二次回路设计中提出双重保护装置二次接线几处容易忽略需相互独立的地方进一步阐述双重保护二次接线相互独立的重要性确保工程设计中双重保护的二次回路相互独立不共用最终实现双重保护配置对提高继电保护可靠性
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"
)广东电力第$$卷!
$#-!+07人机接口界面的切换和连接
为了方便运行人员在执行$B-断点过程中监视工艺参数$调用断点画面和功能组画面$在
$B-总画面)断点画面)功能组画面)工艺设备画面之间设计了必要的切换触摸区&
$B-总画面中$可以通过点击功能连接至断点画面)断点中调用的功能组画面)工艺总画面&
$B-启动)停止总画面之间可以互相切换&断点画面中$可以通过点击功能连接至所调用的功能组画面)非功能组步序中所操作的设备相关的工艺画面)$B-总画面)工艺总画面&
功能组画面中$可以通过点击功能组名称连接至相关的工艺画面& 工艺画面中$可以通过点击连接$B-的按钮切换至$B-总画面&
采用这样分层的人机接口界面$每一层的任务和内容是明确的$层与层之间的内容界限明确$同时层与层之间联系密切$切换方便& *!结束语
广东海门电厂!号)$号机组的$B-项目是国内首次自行建设和实施的!""")P超超临界压力机组$B-项目$其极大地提升了机组的自动化控制水平$也提高了机组的运行管理水平&本文重点研究和介绍了$B-人机接口界面的层次结构和具体设计要求$$B-人机接口界面的设计要做到明朗清晰)实用美观&另外$B-的投运对运行人员的操作有一定的规范作用$可在一定程度上防止误操作$减轻运行人员的劳动强度$对机组的安全运行有积极的作用&
参考文献
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作者简介张红福 !%#$- 男甘肃兰州人工程师工学硕士从事热工自动化逻辑组态调试和试验工作
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的重要意义&
参考文献
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作者简介童能高 !%##- 男湖北黄冈人电气工程师工学学士主要
从事变电站电气设计工作
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!第!!期张红福$等!自启停系统人机接口界面设计与研究。