保护动作报告及故障录波图的识别

（4）故障波形中电流、电压的幅值读取
故障电压计算 方法：先找出 IB通道上的故 障电压波形两 边的最低波峰 在刻度标尺上 的位置，计算 在标尺截取格 数除以2，再 乘以电压标尺 45V/格，最后 除以 就得到 二次电压有效 值，再乘以该 间隔的母线PT 变比，即得到 一次电压有效 值。
假设本间隔母线PT变比为1100/1，则B相短路的一次电压： UkB=[（总格*电压标度U）/（2* ）]×变比=[（2×45）/（2* ） ]*1100/1=35(kV)，故障时电压降计算U=110-35=75(kV)，零 序电压的计算方法与UkB相同，需要说明的是实际计算出的是 3U0。
（2）故障波形图信息
A、C相电压模 拟通道UA、UC。 A、C电压在故 障前后无变化。
A、C相电流模 拟通道IA、IC。 基本为负荷电流， 无故障电流存在。
因发生B相接 地故障， 故 障期间B相电 压明显降低； 1200ms合闸 于区内B相故 障时，B相电 压又明显降低
（2）故障波形图信息
根据故障波形图分析 得知：第一个阶段B相采 集到故障电流，15ms后 保护动作跳开断路器以隔 离故障，923ms时重合动 作将断路器合上；第二个 阶段系统电流、电压恢复 正常后持续126 ms左右 (1200-1074）；第三个 阶段在1200ms合闸于区 内B相故障，40ms后保 护动作再次跳开断路器且 不再重合（保护动作复归 后充电还需要10～15 秒）。
图1-1 110kV线路区内单相接地故障示意图
区内单相接地故障录波图如图1-2所示
以某110kV线路区内 单相接地故障录波 图为例，识别线路 故障发生后的信息、 事件时间、电流、 电压的幅值及相位、 故障性质。
图1-2 区内单相接地故障录波图
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（1）故障分析简报
变电站及线路名称、装置地址。 如图中，变电站为龙华站、线路名为 XXX线，编号为1120、装置地址为 009、管理序号00040369、打印时间： 10-05-19 14:31 故障发生时保护的动作元件序号、 启 动绝对时间和动作相对时间、动作相 别、动作元件以及序号。如图中，故障 发生的动作序号为017；启动绝对时间 为2010-05-15 19:56:01:164（2010年5 月15日19时56分01秒164毫秒）；各保 护元件动作相对时间（即以保护启动时 绝对时间为基准）为： 序号01：纵联 零序方向元件在保护启动后15ms动作。 序号02：纵联距离元件在保护启动后 23ms动作。 序号03：距离I段在保护启 动后28ms动 作。 序号04：重合闸元件 在保护启动后923ms动作。 序号05：距 离加速元件在保护启动后1240ms动作。
3、合闸：当保护动作出口跳断路器 后，在923ms重合闸动作，持续151ms 合闸脉冲消失。（1074-923=151ms）
2、跳闸：保护判断为正方向区内故 障后15ms 动作出口跳断路器，持续 105ms（120-15）跳闸脉冲消失； 1240ms（1140+100）合闸于区内故障保 护再次动作跳开断路器。
360°/20ms=18°，即每ms 对应的角度为18 °
小结
上述仅以线路区内B相单相接地故障保护动作故障波形 识别为例说明，A、C相识别方法类似。 综上所述，归纳单相接地故障时电流、电压量、开关量 特征如下： ①：故障相电流增大、电压降低；同时出现零序电压、零 序电流； ②：故障相电压超前故障相电流约70°；零序电流超前零 序电压约110°； ③：零序电流相位与故障相电流相位相同， 零序电压相位 与故障相电压相位相反； ④：保护开关量变为相别与故障相别一致， 保护启动、跳 闸、重合闸、通道交换信息与保护动作情况一致。 思考：线路相间短路故障时保护动作情况的分析
母线的作用及引起故障的原因
（4）故障波形中电流、电压的幅值读取
故障电流计算 方法：先找出 IB通道上的故 障电流波形两 边的最高波峰 在刻度标尺上 的位置，计算 在标尺截取格 数除以2，再 乘以电流标尺 4.0A/格，最 后除以 就得 到二次电流有 效值，再乘以 该间隔的TA变 比，即得到一 次电流有效值。
假设本间隔TA变比为1200/1，则B相短路的一次电流： IkB=[（总格*电流标度I）/（2* ）]×变比=[（3.8×4）/ （2* ）]*1200/1=6450(A)零序电流的计算方法与IkB相同， 需要说明的是实际计算出的是3I0。
线路单相（A相）接地故障电流、母线电压相量图及录波图
线路相间（BC）短路故障电流、母线电压相量图及录波图
线路相间（BC）接地短路故障电流、母线电压相量图及录波图
目录
一、线路故障保护动作录波图分析基础 二、母线故障保护动作录波图分析基础 三、主变故障保护动作录波图分析基础 四、CT饱和波形及变压器励磁涌流分析基础
（3）故障波形图中读取准确事件时间
保护装置根据开关量变 位时刻给出了各事件发生的 时间，有时并不十分准确： 如断路器跳开或合上时间， 一般取决于断路器辅助触点 动作时间，但断路器辅助触 点与主触头并不精确同步， 会有一定时差。因此需要从 波形图中直接读取各事件的 相对时间， 通常以电流或电 压波形变化比较明显的时刻 为基准，读取各事件发生的 相对时间。因为电流变大和 电压变小时刻可较准确判断 为故障已发生；故障电流消 失和电压恢复正常的时刻可 判断为故障已切除。
保护动作报告及故障录波图的识别
佛山供电局系统运行部黄国平 制 2015年10月
课程开发者介绍
课程开发者：黄国平 工作单位：佛山供电局 职称：高级工程师、高级技师 专家级别：一级 邮箱：huanghuabing.g@
课程基本信息
课程名称 课程编码 适用序列 授课方式 变电技能序列 保护动作录波图识别 课程类别 适用班组 授课时长 A类 继保、运行
发信：大约在保护启动2～3ms后发信， 持续1074ms消失，1220ms(1140+80） 合闸于故障时再次发信。
（2）故障波形图信息
1、收信：大约在发信后4～5ms后 保护收到对侧信号。保护此时判断为正 方向区内故障（相对于本站母线） 1108ms消失，1224ms（1140+84）合 闸于区内故障时再次收信。
（2）故障波形图信息
因发生B相接地故障， 0ms启 动时B通道上有故障电流存在，持 续60ms消失；1200ms合闸于区 内B相故障时，通道上又有故障电 流存在，持续60ms消失。 因发生B相接地故障，出现零 序电流、电压分量直到故障被切除， 持续约60ms；1200ms合闸于区 内B相故障时，再次出现零序电流 、 电压分量，持续约60ms。
目录
一、线路故障保护动作录波图分析基础 二、母线故障保护动作录波图分析基础 三、主变故障保护动作录波图分析基础 四、CT饱和波形及变压器励磁涌流分析基础
目录
一、线路故障保护动作录波图分析基础 二、母线故障保护动作录波图分析基础 三、主变故障保护动作录波图分析基础 四、CT饱和波形及变压器励磁涌流分析基础
一、线路故障保护动作录波图分析基础
依据线路发生故障后录波图录得的信息、事件时间、 电流、电压的幅值及相位，判断故障性质。
某110kV线路区内单相接地故障，如图1-1所示，该110kV线路 保护配置了RCS-941B保护装置，该保护装置配置有全线速动的纵联 距离、纵联零序方向主保护及完善的距离保护、零序方向后备保护。
测距、故障相别、故障相电流 和零序电流。如图中，测距2kM、 故障相别为B相、故障相电流有效 值和零序电流有效值均为5A。
启动时开入量状态。如图中， 高频保护、距离保护、零序保护I段 等保护在启动时开入量状态为1，表 示相关保护功能压板均投入；跳闸位 置状态为0，合闸位置状态为1，表 示断路器在合闸位置。 启动后变位报告状态。如图中，如 保护启动后7ms收信由 “0”变为“1”、 32ms合闸位置由 “1”变为“0”、 76ms 跳闸位置由“0”变为“1”、 938ms 跳闸位置又由“1”变为“0”、 989ms合闸位置又由 “0”变为“1”、 1108ms收信由“1”变为“0”、 1224ms收信由“0”变为“1”、 1257ms合闸位置又由 “1”变为“0”、 1301ms跳闸位置由 “0”变为“1”、。
（3）故障波形图中读取准确事件时间
A段---故障持续时间：故障 持续时间为从电流变大、电压 降低开始到故障电流消失、电 压恢复正常的时间，故障持续 时间为60ms。 B段----保护动作时间：保护动 作时间是从故障开始到保护出口的 时间，即从电流变大、电压开始降 低，到保护跳闸继电器动作的时 间，保护动作最快时间为15ms。 C段----断路器跳闸时间：断路 器跳闸时间是从跳闸继电器动作到 故障电流消失的时间， 断路器跳 闸时间为45ms。
（3）故障波形图中读取准确事件时间
将110kV线 路区内单相接 地故障事件时 间汇集在时间 轴上
（4）故障波形中电流、电压的幅值读取
根据故障波 形图，可计算 出故障期间电 流、电压的幅 值。如图所示。 B相故障，B 相电流大幅增 加，非故障A、 C相电流在故 障前后基本不 变；B相电压 明显降低，非 故障A、C相 电压相位基本 没有变化。零 序电流、电压 增大。
（3）故障波形图中读取准确事件时间
D段----保护返回时间：保护 返回时间是指故障电流消失时 刻到跳闸继电器返回的时间， 保护返回时间约为30ms。 E段----重合闸动作时间：重合 闸动作时间是从故障消失开始计时 到发出重合命令的时间，图中重合 闸动作时间为862ms（922-60）。
F段----断路器合闸时间：断路 器合闸时间是从重合闸继电器动作 到断路器合闸成功，出现负荷电流 的时间，断路器合闸时间为 218ms（1140-922）。
（2）故障波形图信息
------时间纵坐标。如图所示,录波图中均以故障发生保护启动时刻为 0ms计时，后续保护动作时间均是相对于启动时刻的时间，如T=-40 ms 表示保护从启动前40ms开始记录数据（即前两个周波），每格为40ms。