35kV母线差动保护的调试
母线差动保护复压闭锁条件校验方法及理论分析
母线差动保护复压闭锁条件校验方法及理论分析作者:胡泽金麒麟杨刚华丽来源:《科学与财富》2018年第34期摘要:母线保护作为母线的主保护,其重要性不言而喻。
母线保护调试作为保护更换中的核心环节,负责完成保护装置核心功能的可靠性校验。
本文以北京四方CSC-150AL-G型母线保护装置为例,介绍了差动保护复压闭锁条件的校验方法,以及常规零序电压闭锁和负序电压闭锁条件校验中存在的问题,并从理论计算角度解释了不对称分量负序电压闭锁条件校验方法的可行性和优势。
关键词:母线保护;复压闭锁;不对称分量1.电压闭锁条件CSC-150AL-G型母线保护装置采用复合电压闭锁方式,由低电压闭锁、零序电压闭锁和负序电压闭锁组成,其中任一判据满足即开放该段母线的电压闭锁条件。
原则上,母线PT断线时开放对应母线段的电压闭锁元件,但双母线接线在通过母联断路器或其他支路刀闸双跨互联运行时,若某段母线PT断线,电压闭锁元件自动切换使用正常母线段电压决定是否开放电压闭锁。
北京四方CSC-150AL-G型母线保护应用于大接地系统时,差动元件的电压闭锁定值为低电压40V,负序电压4V,零序电压6V。
2.复合电压闭锁校验方法在满足比率差动元件动作的条件下,分别检验保护的电压闭锁元件中低电压、负序电压和零序电压定值,误差应在±5%以内。
为分别校验复合电压闭锁条件中低电压、负序电压和零序电压定值,需在满足单一条件下设置电压值。
对于低电压,若采取改变单项或两相电压的方法则负序和零序电压条件会先满足。
因此,通常采用在I(II)母电压输入端子上加三相对称正序电压57V,逐步降三相电压值(步长设定为0.1V)的方式,当电压下降为低电压整定值,保护动作。
其中旋转因子a=e-j120。
当均设置正序电压时,零序电压和负序电压均为0。
增加或减小单项电压时,由于零序电压闭锁定值3U0为6V,负序电压闭锁定值U2为4V,则先满足零序电压闭锁条件。
此时,可在I(II)母电压输入端子上加三相正序电压57V,降单相电压,下降值为零序电压整定值,保护动作。
母差保护检验调试_doc
模块四母差保护检验调试概述母线发生故障的几率较线路低,但故障的影响面很大。
因为母线上通常连有较多的电气元件,母线故障将使这些元件停电,从而造成大面积停电事故,并可能破坏系统的稳定运行,使故障进一步扩大。
母线差动保护能够在母线发生故障时快速地切除隔离故障,保证系统的稳定运行,因此母差保护的调试和维护工作非常重要。
当220kV及以上断路器在保护动作跳闸时如果发生机构失灵而无法跳开时,为尽快隔离故障,保证系统稳定运行,要求启动断路器失灵保护,以较短时间动作于断开母联断路器或分段断路器,再经一时限动作于连接在同一母线上的所有支路的断路器。
现各厂家生产的微机母差保护一般都包含集成有断路器失灵保护功能。
新投入运行的母差保护装置第一年内需进行一次全部检验;微机型母差保护每两年进行一次部分检验,每六年进行一次全部检验。
以下以RCS-915A母差保护为例,说明其检验调试的基本步骤。
即使是同一厂家的相同型号的保护装置,因软件版本号的不同而可能会有个别差异。
1、工作任务现场有高压母线差动保护屏一面,需停电进行保护年检,要求在规定时间内完成保护年检项目。
2、工作条件2.1RCS-915A母线差动保护屏柜。
2.2微机保护测试仪及配套试验线,万用表,兆欧表。
2.3螺钉旋具,绝缘胶布。
3、操作注意事项3.1更换母差保护装置或检验调试中,对于接入母差保护的各电气元件(主变、线路、旁路、母联或分段开关)尤其是运行状态元件,要特别注意工作中应严禁造成二次电流回路开路、直流回路接地及电压回路短路等。
3.2对于新安装母差保护装置,应认真清查接入母差保护屏的所有元件各相电流回路的相对极性关系及变比整定是否正确。
3.3检查母差保护屏的各元件失灵启动回路及母线刀闸切换电流回路接入是否正确并核对其相应切换继电器或指示灯显示正确,要保证电流切换回路正确可靠。
3.4调试中应特别注意检查其在区内、外故障时动作的选择性是否正确,检查其复合电压闭锁功能、母联失灵(死区故障)保护、CT断线闭锁、告警功能及各保护单元的出口逻辑(包括失灵保护出口)是否正确。
母差保护调试步骤
15 TA断线 16 TV断线 17 互联状态
试验内容
投退功能压板,检查面板提示是否与实际压板一致。
把模拟屏上小开关打在自动位,变位隔离开关辅助接点,检查主界面 接线图刀闸位置模拟屏刀闸位置与实际刀闸位置一致。在模拟屏上手 合 进手 入分 “小 开开 入关 测, 试检 ”查 ,主 在界 屏面 后接各线支图路刀失闸灵位端置子模加拟开屏入刀量闸,位检置查一失致灵。 接点 开入是否正确。(元件单元的C相失灵开入为解除复压闭锁接点) 在A,B,C相上分别加入3A,2A,1A(CT为1A时加入0.8A,0.6A,0.4A)确认 相别、极性及幅值是否正确。(CPU1和CPU2分别检查)
在A,B,C相上分别加入50V,40V,30V确认相别、极性及幅值是否正确 。(CPU1和CPU2分别检查) 在模拟屏上将刀闸位置强制合,奇数单元刀闸强制I母,偶数单元强 制II母,母联开关在合位(即TWJ为0),模拟双母并列运行。保护装 置只有‘运行’‘PT断线’灯亮。把定值中所用保护控制字投入(除 T投A入断‘线差闭动锁保差护动’控压制板字、)不。加CT电变压比(设电置压成闭一锁样差(动方)便、实加验入)的。电流值 大于差动定值。动作后检查对应母线及母联有出口。注意:母联极性 一 区外般故同障一:母选(同可一设母置线)上。的两个单元同相加入电流,大小相同,相位 相 区反 内, 故保 障护 :不 选动 同。 一母线上的单元(一个或多个单元)加入大于差动定 值 小的 差电 比流 例, 系保 数护 :动 任作 选。 同一母线上的两个单元的A相(B相、C相)加入 电流,大小相同,相位相反。固定一电流不变,改变另一电流大小, 直到差动动作。记录此时电流I1,I2,验证|I1-I2|/||I1|+|I2||是 否 大差为比0.例3。系(数包:括任母选联同单一元母,线此的时两应个将单CT元断加线入闭A锁相母(差或保B相护或控C制相字)退电 流,大小相同,相位相反。再任选另一母上一支路,改变此支路电流 大小(I3),直到差动动作。记录此时电流I1,I2,I3,验证 I投3入/|‘I1充|+电|I保2|护+|’I3压||板是否母为联0开.3关。在(分母位联(单即元T例WJ外为,1)此时在应母将联C单T断元线A 相(或B相或C相)加入电流,电流大于充电定值,检查充电保护出口 是 充电否闭动锁作母。差控制字投入,将充电保护压板合上,I母加三相正常电 压,II不加电压,充电II段延时整定为 10ms;一周波前母联各相电 流小于0.04A,TWJ由1变0,充电保护投入(故障前状态),母联单 元加大于充电定值的电流(充电保护故障状态),在其他运行在I母 线 投上 入的 ‘任 母一 联支 过路 流加 保大 护于 ’差 压动 板定母值联的开电关流在(合差位动(保即护TW故J为障0状)态在)母,联10单ms 元加入A相(或B相或C相)电流,电流大于母联过流定值,检查过流 保护出口是否动作。
35kv母线差动保护原理
35kv母线差动保护原理
35kV母线差动保护是电力系统中一种重要的保护方式,其原理
是通过对母线两端电流的差值进行保护。
在35kV电力系统中,母线
是电力输送的关键部件,因此需要对其进行可靠的保护。
母线差动
保护的原理主要包括以下几个方面:
1. 差动保护原理,母线差动保护是一种基于比较保护对象两端
电流的差值来实现保护的方式。
当母线正常运行时,两端电流的差
值应该接近于零,如果出现故障,例如短路或接地故障,两端电流
的差值将会增大,差动保护就会动作,切断故障电流,保护母线和
系统的安全运行。
2. 差动保护装置,差动保护装置通常由主保护装置和备用装置
组成,主要由电流互感器、比率变压器、比较元件、逻辑控制单元
和动作元件等组成。
电流互感器用于采集母线两端的电流信号,比
率变压器用于将信号变换到适合保护装置处理的范围,比较元件用
于计算两端电流的差值,逻辑控制单元用于判断差值是否超过设定值,并控制动作元件进行保护动作。
3. 差动保护特性,母线差动保护具有灵敏、快速、可靠的特点,
能够对母线及其附属设备进行全面的保护。
差动保护的动作不受保护对象的容量大小和运行方式的影响,适用于各种类型的母线。
4. 差动保护的应用范围,母线差动保护广泛应用于各种类型的变电站和电力系统中,特别是在35kV及以上的电压等级的电力系统中,对于保护母线的安全运行起着至关重要的作用。
总的来说,35kV母线差动保护通过对母线两端电流的差值进行监测和比较,实现了对母线的可靠保护,保证了电力系统的安全稳定运行。
35kV变电站差动保护动作原因分析及处理
35kV变电站差动保护动作原因分析及处理发表时间:2018-08-09T09:47:59.047Z 来源:《电力设备》2018年第12期作者:龚睿侯斌[导读] 摘要:本文对35kV拖不卡变电站差动保护动作故障原因进行深入分析,找到本次故障的根本原因是电流互感器一次侧绝缘击穿。
(云南电网昆明供电云南昆明 650011)摘要:本文对35kV拖不卡变电站差动保护动作故障原因进行深入分析,找到本次故障的根本原因是电流互感器一次侧绝缘击穿。
为防止同类故障的发生,提出此类35kV变电站运行过程中,应当采取的管理和技术措施;并通过此次跳闸事故的分析和处理,为以后的变电站安全运行提供借鉴。
关键词:绝缘击穿;差动保护;母线过电压;运行方式(一)情况说明1、35kV拖布卡变事件前运行方式: 35kV母线经35kV海拖线3621隔离开关供电,35kVⅠ段母线电压互感器运行。
35kV1号主变35kV侧301断路器运行。
35kV2号主变35kV侧302断路器运行。
2、35kV拖布卡变事件后运行方式: 35kV母线经35kV海拖线3621隔离开关供电,35kVⅠ段母线电压互感器运行。
35kV1号主变35kV侧301断路器正常运行。
35kV2号主变35kV侧302断路器热备用。
3、35kV拖布卡变保护动作情况: 2018年05月14日00时13分18秒,35kV 拖布卡变35kV2号主变比率差动保护动作。
跳开35kV2号主变35kV侧302断路器、35kV2号主变10kV侧002断路器。
(二)二次设备分析继电保护人员到达现场后对35kV2号主变保护装置、二次电流回路、对侧110kV海子头35kV设备进行检查,发现以下三个问题:1、35kV拖不卡变2号主变保护装置有两次差动保护动作,第一次差动保护动作未出口跳闸,第二次差动保护动作出口跳闸;2、35kV拖不卡变2号主变高压侧电流互感器二次绕组绝缘低于1MΩ;3、35kV拖不卡变上级电源,110kV海子头变35kV两段母线三相电压,存在过压情况。
母线差动保护调试方法
母线差动保护调试方法1、区内故障模拟,不加电压,将CT断线闭锁定值抬高。
选取Ⅰ母上任意单元(将相应隔离刀强制至Ⅰ母),任选一相加电流,升至差动保护动作电流值,模拟Ⅰ母区内故障,差动保护瞬时动作,跳开母联及Ⅰ母上所有连接单元。
跳开Ⅰ母、母联保护信号灯亮,信号接点接通,事件自动弹出。
在Ⅱ母线上相同试验,跳开母联及Ⅱ母上所有连接单元。
将任一CT一次值不为0的单元两把隔刀同时短接,模拟倒闸操作,此时模拟上述区内故障,差动保护动作切除两段母线上所有连接单元。
(自动互联)。
投入母线互联压板,重复模拟倒闸过程中区内故障,差动保护动作切除两段母线上所有连接单元。
(手动互联)任选Ⅰ母一单元,Ⅱ母一单元,同名相加大小相等,方向相反的两路电流,电流大于CT断线闭锁定值,母联无流,此时大差平衡,两小差均不平衡,保护装置强制互联,再选Ⅰ母(或Ⅱ母)任一单元加电流大于差流启动值,模拟区内故障,此时差动动作切除两段母线上所有连接单元。
任选Ⅰ母上变比相同的的两个单元,同名相加大小相等,方向相反的的两路电流,固定其中一路,升高另外一路电流至差动动作,根据公式计算比率制动系数,满足说明书条件。
(大差比例高值0.5,大差比例低值0.3,小差比例高值0.6,小差比例低值0.5,当大差高值或小差高值任一动作,且同时大差和小差比例低值均动作,相应比例差动元件动作。
)2、复合电压闭锁。
非互联状态,Ⅱ母无压,满足复压条件。
Ⅰ母加入正常电压,单独于Ⅰ母任一支路加入电流大于差动启动电流定值,小于CT断线闭锁定值,在差流比率制动动作满足条件下,分别验证保护Ⅰ母的电压闭锁中相电压(40.4V),负序电压(4V),零序电压定值(6V),正常电压,相应母线差动不出口,复合电压闭锁任一条件开放,差动出口。
对于Ⅱ母故障,Ⅱ母单元加入故障电流,正常电压,逐项验证Ⅱ母复压开放。
3、CT断线闭锁差动,默认投入,闭锁三相,在Ⅰ母(或Ⅱ母)上任一单元A相加电流至CT断线闭锁定值,延时5S发“CT断线闭锁”事件,CT断线信号灯亮及信号接点闭合,此时另选一单元,A相加故障电流至差动动作值,此时差动不出口,B相故障电流满足差动条件,差动不出口,C相加故障电流满足差动条件,差动不出口。
差动保护校验方法
变压器比率差动保护校验技巧总结一般地,对于Y/△接线方式的变压器,定义电流的正方向为自母线流向变压器,其差动保护的接线如下图所示,由于Y/△接线方式,导致两侧CT 一次电流之间出现一定的相位偏移,所以应对Y 侧(或△侧)CT 一次电流进行相位补偿;而为了简化现场接线,通常要求变压器各侧CT均按星型接线方式,CT 极性端均指向同一方向(如母线侧),然后将各侧的CT 二次电流I1、I2 直接引入保护,关于相位和CT 变比的不平衡补偿则在保护内部通过软件进行补偿。
为消除各侧TA 二次电流之间的30°相位差。
相位校正主要有两种方式:星形侧向三角形侧调整(即Y→△)和三角形侧向星形侧调整(即△→Y)。
对于昂立继电保护测试软件来说,星形侧向三角形侧调整即为保护内部Y 侧校正;★(注意:此处的Y/△侧并非变压器高/低压侧,而是指保护内部需要补偿或者被补偿侧)一、采用Y→△变化的保护:如ISA系列、RCS-9000系列、DGT801B,PRS-778等方法一:保护装置△侧接入一个与Y侧同相位的线电流根据△侧相电流超前Y侧30°,直接加入保护装置会出现差流,所以我们可以在△侧凑一个与Y侧相电流方向相反的线电流,假设Y侧通入电流向量为IA,则△侧通入电流向量为:Ica=(Ia-Ic)/√3反向就是Y侧角度相加或相减180°其向量图为:I A I A I AIaI ca Ib I c IaIabI BIbICIcIbcIb同理:Iab=(Ib-Ia)/√3反向就是Y侧角度相加或相减180°Ibc=(Ic-Ib)/√3反向就是Y侧角度相加或相减180°而电流的大小,则可以根据装置的平衡系数和各测二次额定电流来确定。
以A相差动为例,试验接线如下高压侧:电流从A 相极性端进入,由A 相非极性端流回测试仪。
即:将测试仪的第 1 组电流输出端“Ia”与保护装置的高压侧电流“Iah”(极性端)端子相连;再将保护装置的高压侧电流“Iah'”(非极性端)端子接回测试仪的电流输出端“In”。
母线保护装置讲义的配置与调试方法
母线差动保护—差动电流和制动电流
?
母线差动保护—动作方程及动作曲线
Ij
m
I j Icdzd
j 1
m Ij
m
K
I I cdzd j
j1
j1
制动系数K可整定
Ij Ij 动作区
Ij K Ij
Ij
比例差动元件动作特性曲线
:此动作方程适用于南瑞继保RCS—915及许继电气 WMH—800A母线保护装置
母线差动保护—TA极性要求
TA极性要求:支路TA同名端在母线侧,母联TA同名端在 一母侧。
即母联视为I母单元支路
此极性要求适用于南瑞 继保RCS—915及许继电 气WMH—800A母线保 护装置
母线差动保护—TA极性要求
TA极性要求:支路TA同名端在母线侧,母联TA同名端在 二母侧。
即母联视为II母单元支路
:此动作曲线适用于深圳南瑞BP—2C母线保护装置
母线差动保护—比率制动系数的高、低值
母线分列运行时, Ⅱ母故障,Ⅰ母上 的负荷电流仍然可 能流出母线。
母线差动保护—比率制动系数的高、低值
在Ⅰ、Ⅱ母线分别接大,小 电源或者母线上有近距离双 回线时,电流流出母线的现 象特别严重。此时,大差灵 敏度下降。因此,装置的大 差比率元件采用 2 个定值, 母线并列运行时,用比率系 数高值;母线分列运行时, 用比率系数低值。
雷击;
运行人员误操作:带负荷拉隔离开关、带地线合隔离 开关;
母线电压和电流互感器故障等。
母线保护的配置
保护功能
母线差动保护: 比率制动差动保护
母联/分段保护 ① 死区保护 ② 充电保护 ③ 断路器失灵保护 ④ 过流保护 ⑤ 非全相保护 支路保护:
差动保护调试方法
差动保护调试方法差动保护是电力系统中常用的一种保护系统,差动保护的调试是保证系统正常运行的重要环节。
下面将针对差动保护的调试方法进行详细介绍。
一、差动保护原理和结构差动保护是根据电流的差别来判断设备的状态,一般应用于变压器、发电机、母线等高压设备的保护中。
其原理是通过对电流进行比较分析,当差动电流大于设定的阈值时,判定为设备出现故障,并发送三相或单相的跳闸信号。
差动保护装置一般由主保护和备用保护两部分组成,主要结构包括对比单元、校验单元和逻辑单元。
二、差动保护调试前的准备工作1.确定差动保护的接线方式,包括差动保护的测量和接地电流的装置类型,以及差动保护装置和测量装置的通信方式。
2.确定差动保护装置的上下游设备,并分析设备的电压、电流、变比等参数。
3.检查差动保护装置的设置参数和对应的逻辑方程式,确保保护装置设置正确。
4.检查差动保护装置的接线情况和通信连接是否正常。
1.确定差动保护装置的接线和通信连接是否正确,检查差动保护装置的接线图和接线端口是否与实际相符。
2.进行差动保护装置的初始设置,包括差动定值、差动比率和变比等参数的设置,确保保护装置的设定值与实际值相符。
3.进行零序电流接地的测试,检查差动保护装置对接地故障的检测和动作是否正常。
4.进行差动保护装置的动作试验,通过人工模拟故障或实际设备故障,观察保护装置的保护动作是否准确、迅速。
5.进行差动保护装置的远方故障试验,通过在远方电流开关或电压开关处引入人工故障,观察保护装置的保护动作是否准确、迅速。
6.进行差动保护的灵敏度试验,设置合适的故障电流,检测保护装置的灵敏度,确保能够准确检测到故障。
7.进行差动保护装置的稳定性试验,检测保护装置对过电流、过压和短路等突发故障的响应能力。
8.进行差动保护装置的通信测试,检查保护装置与其他设备的通信是否正常,包括采样装置和终端设备等。
9.进行差动保护装置的整定和调整,根据实际情况对保护装置进行定值和参数的调整。
35kV母线差动保护的调试
35kV母线差动保护的调试周剑平(镇海炼化检安公司)摘要:对BUS1000母线差动保护继电器的原理进行分析,介绍了镇海炼化公司第二热电站35kV母线差动保护的调试方法。
通过合理的调试,减少由于35kV母线差动保护出现误动而引起故障。
关键词:继电器差动保护调试1 概述镇海炼化公司第二热电站35kV及110kV母线的差动保护采用美国通用电气公司(GE)生产的BUS1000保护装置,BUS1000保护装置是一种高速静态保护系统,动作时间可达到10毫秒,灵敏度高,防误动性能好,运行中如出现电流回路断线,经10秒延时即闭锁继电器出口,防止误动作。
BUS1000保护装置对电流互感器的要求不高,允许各回路的电流互感器具有不同的变比,但变比差异不能超过10倍,互感器的最小饱和电压应大于100V。
2000年8月,发生炼油303线电缆炸裂事故,二电站的35kV母差保护出现误动,至使部分装置失电,影响到生产。
因此,搞清BUS1000保护装置误动的原因及采取何种方法解决,如何通过合理的调试来验证保护装置的完好显得尤为重要。
2 BUS1000保护装置的动作原理图1和图2分别为BUS1000保护装置内部故障及外部故障的原理图。
图1 内部故障时BUS1000原理图图2 外部故障时BUS1000原理图被保护母线上各线路的电流互感器(即主电流互感器)二次电流经BUS1000装置中的辅助电流互感器转换为统一的0~1A的电流,再经电流/电压转换板变成0~1V交流电压信号,经整流后成为直流电压信号。
由图中可以看出,整流后的直流电压VF 与各线路的电流之和成正比,VD与各线路的电流之差成正比。
BUS1000保护装置是一个比率制动差动保护,用VF 作制动量,反应制动电流IF,V D 作动作量,反应差动电流ID,VD和VF经加法器和电平比较器后获得以下动作特性:I D -KIF≥0.1式中:ID-差动回路电流;IF-制动回路电流;K-比率制动系数。
母线差动保护动作事故原因分析和运行注意事项
母线差动保护动作事故原因分析和运行注意事项发布时间:2021-09-17T07:03:06.713Z 来源:《中国电业》2021年第14期作者:单志强郝希华[导读] 在当前电力专业领域中,变电站不同电压等级大部分设计输电母线单志强郝希华神华(无棣)新能源有限公司山东济南 250002摘要:在当前电力专业领域中,变电站不同电压等级大部分设计输电母线,母线通常发生的概率偏低,但是母线发生故障时短路电流大,对系统的影响大,需要快速切除故障。
正是因为这种情况,根据反措的要求35kV以上的系统母线需要配置母线保护。
但是由于运行人员技能水平达不到或者运行的疏忽在母线发生故障时保护并不能正确动作,会引发母线差动保护拒动或是误动事故。
在这种情况下,就有必要深入全面的分析与探讨母线差动保护动作事故的主要原因,并基于此提出相应的改善对策。
下面也主要从这个角度入手,对母线差动保护事故进行深入全面的探讨。
关键词:母线差动保护;保护动作;动作事故引言在整个电力系统操作系统中,母差保护本身是一个非常重要的模块,与整个电力系统的稳定运行有很大关系。
因此,各运营和维护人员也应积极学习平时母差保护和保护失败相关内容,明确保护措施操作原理,认识和掌握母差保护故障和失败问题的改善措施和方法,并更多地投入相关工作。
此外,在电力系统的日常管理中,要在后续开发中积极改变智能保护装置,大大提高整个电力系统的保护技术,最终为电力系统的稳定运行提供强大的保护。
这样可以改善母线差动保护,提高电力系统运行水平。
1、母线差动保护原理因为母线上只有进出线路,正常运行情况,进出电流的大小相等,相位相同。
如果母线发生故障,电流流向故障点,这一平衡就会破坏。
差动回路包括母线大差回路和各段母线小差回路。
母线大差是指除母联开关和分段开关外所有支路电流所构成的差动回路。
某段母线的小差是指该段母线上所连接的所有支路(包括母联和分段开关)电流所构成的差动回路。
母线大差比率差动用于判别母线区内和区外故障,小差比率差动用于故障母线的选择。
浅谈微机母线差动保护的调试
总第 2 3 0 期
浅 谈微 机 母 线 差 动保 护 的调试
( 新疆 天业 集 团天辰 电厂 电控部 , 河子 市 ,3 O O 田 石 82O ) 锐
摘要
母 线 是 电 力 系统 中的 重要 的一 次 设备 , 线 的 作 用是 集 中和 分 配 电 能 。母 线上 接 有 高压 线路 、 母
变压 器、 电机 、 发 分段 和 母 线 联 络 断路 器等 设备 。 若母 线 发 生 故 障 , 将使 接 于母 线 上 的 所有 设 备 断 路 器 动 作 ; 其上 的全部 设备 被 迫停 电 , 成 大面积 停 电 , 使 造 危及 设备 安 全 , 甚至使 电力 系统稳 定性遭 到破 坏 ; 致 电 导 力 系统崩 溃 瓦解 , 线 差动保 护 的重要 性 尤为 突 出。 母
关 键词 微 机母 线保 护 ; 工程 献标 识码 : U2 .+ B
文 章编 号 : 0 8 0 9 ( 0 ) 6 0 4 — 2 l 0 — 8 9 2 1 0 ~ 0 4 0 2
1 引 言
动 回路 。要 注 意 的是 某 个元 件 连接 在那 条 母 线上 , 是 根 据 该 元 件 的 隔 离 开关 位 置 来 决 定 的 。 以单 母 分段 接线 为例定义母 线上所有 元件 的 C T极 性 一 致 , 联 的极 性 同 Ⅱ段母 线 上 元件 极 性 。可 用公 式 母 表示为: ‘ I段母 线小 差=I段 母 线 上 各元 件 电流 和一 母
一
31 调试 资料 准备 . 装 置 与外 部 回路 连 接 的二 次 图纸 、 置 所保 护 装 的一次设备主接线和相关二次设备 的图纸及参数。 3 调试 所用 仪器 . 2 继 电保 护测 试仪 、 用表 、 干导 线 。 万 若 33 交 流量 调试 .
母线差动保护调试新方法
母线差动保护调试新方法发表时间:2019-12-23T10:24:36.953Z 来源:《电力设备》2019年第18期作者:袁敏珊[导读] 摘要:比率制动原理的母线差动保护因其接线简单,有效识别母线区内故障,在电网中得到广泛应用。
(广东电网有限责任公司东莞供电局广东东莞 523000)摘要:比率制动原理的母线差动保护因其接线简单,有效识别母线区内故障,在电网中得到广泛应用。
本文提出母差保护定期检验通过读取运行间隔电气量,实现无需隔离运行电流回路的母差保护比率制动系数校验方法。
关键词:继电保护,母差保护,定期检验,调试方法 1引言母线差动保护接入母线上的全部连接元件的电流,通过计算母线的差动电流及制动电流,判断母线运行情况,在故障时切除故障母线。
由于涉及间隔较多,在母差保护开展定期检验时,母线上连接的元件一般不停运,需要在端子排处短接各元件的电流回路,并断开端子连接片,对母差保护加试验量调试。
操作过程中,电流回路开路的风险较高,影响设备与人身安全。
0因此,本文提出一种通过网口读取运行间隔电气量,通过备用间隔加入试验电流量,校验母差保护比率制动系数的方法。
2软件功能本调试方法以昂立继保试验仪为平台,搭建母差保护专用测试系统。
软件支持IEC61850-MMS、南瑞继保网络103、长园深瑞网络103通讯规约,从网口读取运行间隔电气量,自动计算当前制动电流及差动电流,输出六路电流,分别加入两个备用间隔,自动调整输出电流,将母差跳闸接点接入试验仪,以跳闸接点状态翻转判断母差动作,使用二分法搜索动作边界并计算出比率系数定值。
目前支持PCS-915和BP-2C两种型号的母线保护调试。
3调试原理3.1BP-2C型母差保护比率系数校验 BP-2C型母差保护的复式差动判据:差电流,为母线所有支路电流和的绝对值。
和电流,为母线所有支路电流的绝对值之和。
母线并列运行时,大差比率系数使用高值1;母线分裂运行时,大差比率系数采用低值0.3,小差比率系数固定采用高值1。
35KV母线差动保护送电操作
单位:编号:
发令人受令人发令时间年月日时分
操作开始时间:年月日时分操作结束时间:年日时分[√ ] 监护下操作 [ ] 单人操作 [ ] 检修人员操作
操作任务:35KV母差保护送电操作。
顺序操作项目√
1 合上;35KV母差保护屏柜直流开关1DK
2 合上;35KV母差保护屏柜后1ZKK1甲母电压空开
3 合上;35KV母差保护屏柜后1ZKK2乙母电压空开
4 合上:母差跳3500开关1C1P1保护压板
5 合上:充电过流跳3500母联开关1C1P3保护压板
6 合上:母差跳SVG3564开关1C2IP1保护压板
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备注:
操作人:监护人:值班负责人(值长):
单位:编号:
发令人受令人发令时间年月日时分
操作开始时间:年月日时分操作结束时间:年日时分[√ ] 监护下操作 [ ] 单人操作 [ ] 检修人员操作
操作任务:
顺序操作项目√
32 检查:#1SVC 3561小车开关已至工作位置
33 合上:#1SVC 3561开关。
34 检查:#1SVC 3561开关合好,
35 检查:#1SVC电抗器运行良好
备注:。
35kV母线保护装置调试报告(母差)
35kV母线保护装置调试报告
安装位置:主控室用途:35kV母差
一.装置电源上电检查:
1.加上直流电源,合装置电源开关,装置直流电源消失时保护不应动作,并应有输出接点以起动告警信号。
直流电源恢复时,装置应能自起动。
2.延时几秒钟,装置"运行"绿灯亮,“信号”绿灯灭,“跳闸”红灯保持出厂前状态(如亮可复归)。
液晶屏幕显示主接线状态。
3.低电压自启动测试:启动值120V.
二.程序版本信息:
三.交流采样检查:
2
:
四.开入量检查:
五.开出量检查:
1.信号接点检查:
2.跳闸输出接点检查:
六.保护功能试验
1.比率制动差动保护:
1.2.3.
2.复合电压闭锁z
七.绝缘检查:
用2500V摇表测量交直流囚路对地绝缘电阻,均大于20MQ。
八. NSR-3T1微机母线保护装置母线保护装贵与后台综合自动化系统通讯正常。
九.继电保护检验结论:
1.装置各元器件己按照出厂技术要求检验,符合技术要求。
2.保护特性己作调试,符合装置技术要求。
3.保护装置屏内绝缘良好,符合技术要求。
试验负责人:
试验人员:。
35kV线路保护整定
35kV线路保护1计算依据DL/T 584-2017《3kV~110kV电网继电保护装置运行整定规程》DL/T 1502-2016《厂用电继电保护整定计算导则》235kV线路保护配置1)差动保护2)相间距离保护3)三段式电流保护3启动元件定值I3.1.启动元件定值.qd tb3.1.1.突变量启动元件整定原则:(1)按躲过正常最大负荷电流或大型电动机起动整定,建议取0.2In(In:CT一次值);(2)线路供电范围内存在大电机启动时,需考虑大电机启动时的冲击电流;上述两种整定原则取最大值,并保证有足够的灵敏度。
3.1.2.灵敏度计算(1)要求在本线路末端金属性两相短路故障时,灵敏系数大于4;(2)在距离III段动作区末端金属性两相短路故障时灵敏系数大于2。
3.1.3.负序电流启动定值整定原则:按躲过线路正常运行时最大不平衡产生的负序电流整定0.1~0.5In,一般取0.1In(In:CT一次值);灵敏度计算:(1)负序电流分量启动元件在本线路末端金属性两相短路故障时,灵敏系数大于4;(2)在距离III段动作区末端金属性两相短路故障时灵敏系数大于2。
3.1.4.零序电流启动定值按躲过线路正常运行时最大不平衡产生的零序电流整定0.1~0.5In,一般取0.1In(In:CT一次值);零序电流分量启动元件在本线路末端金属性单相和两相接地故障时,灵敏系数大于4;在距离III段动作区末端金属性单相和两相接地故障时,灵敏系数大于2。
注:线路两侧电流启动一次值应相同。
4 差动保护参考《DL/T 584-2017 3kV~110kV 电网继电保护装置运行整定规程》7.2.4条。
4.1. 差动电流定值cd I按保证发生故障有足够的灵敏度并躲过最大负荷情况下的不平衡电流整定,根据短路电流水平,一般取300A~600A 。
光纤纵差保护在全线路各类金属性短路故障时灵敏系数大于2,两侧定值一次值相等。
5 相间距离保护1)35kV 线路相间距离保护和接地距离保护原则上采用同一套定值,即统一按照相间距离I 、II 、III 段保护整定原则整定。
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35kV母线差动保护的调试周剑平(镇海炼化检安公司)摘要:对BUS1000母线差动保护继电器的原理进行分析,介绍了镇海炼化公司第二热电站35kV母线差动保护的调试方法。
通过合理的调试,减少由于35kV母线差动保护出现误动而引起故障。
关键词:继电器差动保护调试1 概述镇海炼化公司第二热电站35kV及110kV母线的差动保护采用美国通用电气公司(GE)生产的BUS1000保护装置,BUS1000保护装置是一种高速静态保护系统,动作时间可达到10毫秒,灵敏度高,防误动性能好,运行中如出现电流回路断线,经10秒延时即闭锁继电器出口,防止误动作。
BUS1000保护装置对电流互感器的要求不高,允许各回路的电流互感器具有不同的变比,但变比差异不能超过10倍,互感器的最小饱和电压应大于100V。
2000年8月,发生炼油303线电缆炸裂事故,二电站的35kV母差保护出现误动,至使部分装置失电,影响到生产。
因此,搞清BUS1000保护装置误动的原因及采取何种方法解决,如何通过合理的调试来验证保护装置的完好显得尤为重要。
2 BUS1000保护装置的动作原理图1和图2分别为BUS1000保护装置内部故障及外部故障的原理图。
图1 内部故障时BUS1000原理图图2 外部故障时BUS1000原理图被保护母线上各线路的电流互感器(即主电流互感器)二次电流经BUS1000装置中的辅助电流互感器转换为统一的0~1A的电流,再经电流/电压转换板变成0~1V交流电压信号,经整流后成为直流电压信号。
由图中可以看出,整流后的直流电压VF 与各线路的电流之和成正比,VD与各线路的电流之差成正比。
BUS1000保护装置是一个比率制动差动保护,用VF 作制动量,反应制动电流IF,V D 作动作量,反应差动电流ID,VD和VF经加法器和电平比较器后获得以下动作特性:I D -KIF≥0.1式中:ID-差动回路电流;IF-制动回路电流;K-比率制动系数。
电平比较器是一个固定门槛的比较器,当输入差流大于0.1安培时输出信号,继电器动作。
比率制动系数K可在0.5~0.9之间调节,它决定了继电器的动作特性和灵敏度。
图3为继电器的动作特性曲线(图中电流值为辅助电流互感器二次值)。
图3 BUS1000的比率差动特性曲线图内部故障时,ID =IF,则:ID>=0.1/(1-K)外部故障时,ID =0,则:IF等于两倍故障电流。
在外部故障情况下,部分电流互感器会产生饱和,就会出现差动电流,为防止继电器在这时误动,BUS1000利用比率制动特性和稳定电阻RE组合来确保继电器动作的正确性。
图4为考虑外部故障时一只电流互感器完全饱和而其它互感器不饱和的最严重情况下等效电路。
图4 BUS1000在外部故障时CT饱和的等效电路图由图4看出,一只互感器完全饱和时,其余的电流互感器提供的故障电流在差动电路ID 及完全饱和的互感器IX电路中分配。
差动回路中的稳定电阻RE增加时,由电流互感器饱和引起的差动电流就会减小。
而当比率制动系数K增加时差动动作电流将随之增大。
可见K及RE对防止继电器误动均有关系。
从图4中可以列出:I D =I故障-IX(1)I D ×RE=IX×RMAX(2)则:IX =ID×(RE/RMAX)(3)(3)式代入(1)式得:I故障=ID+ID×(RE/RMAX)=ID×(1+(RE/RMAX))(4)制动电流I F =I 故障+I X = I D ×(1+(R E /R MAX ))+ I D ×(R E /R MAX )=I D ×(1+2×(R E /R MAX )) (5)继电器动作条件:I D -K×I F ≥0.1,将(5)式代入得:I D ×(1-K×(1+2×(R E /R MAX )))≥0.1 (6) 要使继电器不动作,必须I D ×(1-K×(1+2×(R E /R MAX )))<0.1 (7) 或I D ×(1-K×(1+2×(R E /R MAX )))<0 (8) 由式(8)得出:1-K×(1+2×(R E /R MAX ))<0 (9) K×(1+2×(R E /R MAX ))>1 (10) R E >R MAX ×(11)R MAX 是电流互感器回路电阻折合到辅助电流互感器二次侧的总电阻,应取各线路中电阻最大的一个。
当R E 满足式(11)的条件,就可以避免外部故障时即使电流互感器完全饱和,继电器也不会误动。
R MAX 应是各线路从继电器端子看出去的主CT 完全饱和时的电阻值中的最大者。
R MAX =(R STI +R P )(N TIX )2 +R S (12) 式中:R STI -主CT 的二次侧电阻值;R P -主CT 至辅助CT 间回路总电阻值;NTIX-辅助CT变比。
二电站母差装置中为5A/1A;RS-辅助CT至继电器间回路的总电阻值。
其值为5 。
为了使继电器动作更加可靠,BUS1000装置设有差动监视元件,它是一个检测VD的电平比较器,其动作门槛可直接调节而与K值无关。
差动监视元件与差动主元件(ID -KIF≥0.1)同时出口时继电器才会动作。
如果二者动作不一致,则经报警元件发出报警信号。
BUS1000中有一个报警元件,它是一个很灵敏的过流元件,通过其输入互感器与差动元件串联。
当它检测到差动回路中不平衡电流达到0.025A时,同时检测到差动监视元件与差动主元件出口的不一致性,经延时后将报警且闭锁继电器出口。
这样,当CT回路断线时,继电器将报警而不会产生误动。
由以上原理可以看出,选择合理的比例制动系数K及稳定电阻RE对BUS1000保护装置能否正确动作至关重要。
3二电站35kV母差保护两个参数的设置。
二电站母线结构为正、付母全封闭手车式开关柜,各出线主电流互感器二次电流经辅助电流互感器变换,再经切换继电器进入BUS1000装置,而切换继电器由开关小车行程开关来控制。
当开关小车推到运行位置时,该线路的电流回路接入差动回路。
先用双臂电桥测量出CT回路电阻,以35kV正母为例:1#主变:A相:CT二次侧1.175Ω;辅助CT一次侧0.255ΩB相:CT二次侧1.195Ω;辅助CT一次侧0.260ΩC相:CT二次侧1.205Ω;辅助CT一次侧0.256Ω3#主变:A相:CT二次侧1.193Ω;辅助CT一次侧0.253ΩB 相:CT 二次侧1.215Ω;辅助CT 一次侧0.259ΩC 相:CT 二次侧1.200Ω;辅助CT 一次侧0.258Ω 303线:A 相:CT 二次侧1.165Ω;辅助CT 一次侧0.254Ω B 相:CT 二次侧1.172Ω;辅助CT 一次侧0.255Ω C 相:CT 二次侧1.150Ω;辅助CT 一次侧0.256Ω 305线:A 相:CT 二次侧1.175Ω;辅助CT 一次侧0.253Ω B 相:CT 二次侧1.195Ω;辅助CT 一次侧0.255Ω C 相:CT 二次侧1.200Ω;辅助CT 一次侧0.256Ω根据式(12)可以算出各线路CT 回路电阻(折合至辅助CT 二次侧)如下: 1#主变:A 相40.75Ω,B 相41.375Ω,C 相 41.525Ω 3#主变:A 相41.15Ω,B 相41.85Ω,C 相 41.45Ω 303线:A 相40.475Ω,B 相40.675Ω,C 相 40.15Ω 305线:A 相40.7Ω,B 相41.25Ω,C 相 41.4Ω 由上面数据看出,3#主变B 相最大,即取R MAX =41.85Ω。
制动系数K 值的选取与保护灵敏度有关,在二电站中K 值选0.6,则应选取稳定电阻:R E >R MAX ×=41.85×=13.95Ω以上计算忽略CT 饱和时电抗的影响,原先R E 值选15Ω,与计算值过于接近,极有可能造外部故障时误动,而且如果主CT 二次回路接触电阻有微小增大,折合到辅助CT 二次侧电阻放大25倍,极易造成误动。
去年八月份二电站35kV 母差在炼油303线电缆故障引起误动,就是因为R E 值过小。
因此,为可靠起见R E 应选30Ω,这样,允许主CT 二次回路电阻最大值为R MAX =× R E =×30=90ΩR STI +R P =(90-5)/25=3.4Ω即主CT 二次回路总电阻不允许超过3.4Ω。
4 BUS1000母差保护装置的调试项目及方法根据以上分析,得出BUS1000母差保护装置的调试项目及方法: (1)测量本母线上各线路的CT 二次回路直流电阻。
使用双臂电桥。
对测量结果应于上次数据比较,不应有明显变大,一般在1.5Ω左右,而且如测量结果接近3.0Ω,则应检查CT 回路,排除故障。
(2)电流输入转换单元测量。
依次在各线路的CT 二次侧加三相5A 电流,测量BUS1000装置电流输入转换插件相应于该线路的测试孔,A 、B 、C 三相均应为1.0V±5%交流电压;测量差动插件板上制动电压及差动电压测试孔,制动电压、差动电压均为直流0.9V±5%。
(3)差动最小动作电流测量。
在任一线路的CT 二次侧加单相电流,动作值略大于5.0A 。
(4)制动特性测量。
在两个回路同名相上加反相电流I 1∠0︒、I 2∠180︒,固定I 1不动,增加I 2至保护动作。
制动电流:I F =I 1+I 2 差动电流:I D =|I 1-I 2|。
继电器动作条件为:I D >KI F +0.1(折合到辅助CT 二次回路)即:ID >KIF+0.5(折合到主CT二次回路)则比率制动系数:K=(ID -0.5)/IF例如:加I1=2A∠0︒,I2=2A∠180︒时,差动量为零,增加I2至9.6A时保护动作,则:制动电流IF=2+9.6=11.6A差动电流ID=|2-9.6|=7.6A比率制动系数=(ID -0.5)/IF=(7.6-0.5)/11.6=0.61每相测三个点。
(5)CT断线闭锁试验。
①CT断线报警最小动作值测量(接点监视87AL),在任一线路的CT二次侧加电流,测得每相断线闭锁报警最小动作电流应为0.125A左右。
动作出口时间10秒。
继电器面板上闭锁红灯亮,报警插件板上相应相灯亮。
②揿继电器闭锁按钮,闭锁红灯亮,加单相10A电流,相应TRIP灯亮,但继电器出口接点不动作。
③先加单相1A电流,使继电器断线报警,再突加电流至6A,相应TRIP灯亮,但继电器出口接点不动作。
(6)整组试验。
在任一线路加电流6A,逐一投入各线路跳闸压板,开关跳闸应正确。