能源局25项反措讲稿.
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能划建设中,应充分考虑继电保护的适应性, 避免出现特殊接线方式造成继电保护配置及整定难度的增 加,为继电保护安全可靠运行创造良好条件。 涉及电网安全、稳定运行的发电、输电、配电及重要用电 设备的继电保护装置应纳入电网统一规划、设计、运行、 管理和技术监督。 继电保护装置的配置和选型,必须满足有关规程规定的要 求,并经相关继电保护管理部门同意。保护选型应采用技 术成熟、性能可靠、质量优良的产品 。(湖南省涉网保 护采用警戒线制度)
应充分考虑电流互感器二次绕组合理分配,对确实无法解决的保护动 作死区,在满足系统稳定要求的前提下,可采取启动失灵和远方跳闸 等后备措施加以解决 。举例:《湖南继电保护简报2010年第2期》中 220千伏线路的光纤差动保护没有设计用TJR接点启动远跳的回路, 如故障点发生在线路开关与TA间,即使母差保护正确动作,也不能 保障对侧保护快速切除故障。
电流互感器选型
正立式CT底部有积水问题
倒置式CT底部没有积水问题
设计与选型要点
双母线接线变电站的母差保护、断路器失灵保护,除跳母联、分段的支路外 ,应经复合电压闭锁 。引申:技术规程规定一个半断路器接线的失灵保护和 母差保护,发电机、变压器及高抗器的失灵保护不装设闭锁元件。 变压器、电抗器宜配置单套非电量保护,应同时作用于断路器的两个跳闸线 圈。未采用就地跳闸方式的变压器非电量保护应设置独立的电源回路(包括 直流空气小开关及其直流电源监视回路)和出口跳闸回路,且必须与电气量 保护完全分开。当变压器、电抗器采用就地跳闸方式时,应向监控系统发送 动作信号 。减少非电量的中转环节,实际情况? 非电量保护及动作后不能随故障消失而立即返回的保护(只能靠手动复位或 延时返回)不应启动失灵保护 。典型案例:湖南电网冰灾期间曾出现过 220kV复毛Ⅱ线线路保护长时间启动失灵的缺陷。经查,220kV复毛Ⅱ线GE 公司产L90线路保护启动失灵回路存在原理缺陷。复毛Ⅱ线L90保护各相启动 失灵接点由出口中间继电器(上海继电器厂产DZK-115Q型)扩展,由于L90 保护出口接点带接点监视回路,使出口中间继电器上长期带有14.8V电压, 导致该继电器不能及时返回,存在L90保护长时间启动失灵保护的可能。 启 动失灵保护出口返回时间不大于30mS。
继电保护及相关设备的端子排,宜按照功能进行分区、分 段布置,正、负电源之间、跳(合)闸引出线之间以及跳 (合)闸引出线与正电源之间、交流电源与直流回路之间 等应至少采用一个空端子隔开 。来源:国家电网标准化设 计规范
设计与选型要点
应根据系统短路容量合理选择电流互感器的容量、变比和特性,满足 保护装置整定配合和可靠性的要求。新建和扩建工程宜选用具有多次 级的电流互感器,优先选用贯穿(倒置)式电流互感器 。 差动保护用电流互感器的相关特性宜一致 。要点:建议电流互感器 伏安特性定期校验。校核方法:0.9U>Z*I,其中U为伏安特性拐点电 压,Z为相地二次负担值,I为最大短路电流二次值。注意对于伏安特 性较高的CT应注意施加电压的大小,防止发生绝缘损坏。
继电保护产品“警戒线”制度
保护类型 绿牌产品 南瑞继保RCS900系列 北京四方CSC100系列 220kV线路保 护 国电南自PSL600系列 许继电气WXH800A系列 长园深瑞PRS700系列 许继电气WXH800系列 国电南自PST1200系列 南瑞继保RCS978、985系列 220kV变压器/ 发变组 保护 北京四方CSC326系列 许继电气WBH800A系列 许继电气WBH800/WFB800系列 国电南自DGT801背插式 长园深瑞PRS778、785 长园深瑞BP2系列 110kV及以上 母线( 失灵) 保护 南瑞继保RCS915、916系列 国电南自SGB750 北京四方CSC150 许继电气WMH800A 国电南自DPB531 许继电气WMH800 国电南自WMZ41系列 进口保护 湘能许继WSL210 国电南自DGT801前插式 北京四方CST230系列 进口保护 黄牌产品 许继四方CSL100系列 进口保护 红牌产品 南瑞继保LFP900系列 WXH11(15)、WXB11(15)
区 。合理分配电流互感器二次绕组,避免可能出现的保 护死区
两套保护装置的直流电源应取自不同蓄电池组供电的直流 母线段 。
有关断路器的选型应与保护双重化配置相适应,220kV及 以上断路器必须具备双跳闸线圈机构。两套保护装置的跳 闸回路应与断路器的两个跳闸线圈分别一一对应(见案例 )。
合理分配电流互感器二次绕组,避免可能出现的保护死区
保护双重化配置
依照双重化原则配置的两套保护装置,每套保护均应含有完整的主、 后备保护,能反应被保护设备的各种故障及异常状态,并能作用于跳 闸或给出信号;宜采用主、后一体的保护装置。 330kV及以上电压等级输变电设备的保护应按双重化配置;220kV电 压等级线路、变压器、高压电抗器、串联补偿装置、滤波器等设备微 机保护应按双重化配置;除终端负荷变电站外,220kV及以上电压等 级变电站的母线保护应按双重化配置。
220kV及以上电压等级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)、远方跳闸及就地判别装置应遵循相 互独立的原则按双重化配置 。
100MW及以上容量发电机一变压器组应按双重化原则配置微机保护 (非电量保护除外);大型发电机组和重要发电厂的启动变压器保护 宜采用双重化配置。
设计与选型要点
保护装置直流空气开关、交流空气开关应与上一级开关及 总路空气开关保持级差关系,防止由于下一级电源故障时 ,扩大失电元件范围 。来源:《国网十八项反措》各级 熔断器的定值整定,应保证级差的合理配合。上、下级熔 体之间(同一系列产品)额定电流值,应保证2—4级级 差,电源端选上限,网络末端选下限 。
母线
母线
线路保护1 线路保护2
母差保护2 母差保护1
母差保护2 母差保护1
线路保护1 线路保护2
线路
线路
正确布置
1
错误布置
保护装置、断路器跳闸回路对应案例分析
案例:220kV某变电站220kV#2主变变中2202开关B相断 路器两组跳闸线圈烧坏,更换两组跳闸线圈后,检查B相 跳闸线圈的最低动作电压:跳回路跳闸线圈最低动作电压 为35V,跳II回路跳闸线圈最低动作电压为33V,试验结 果符合规程要求的断路器最低动作电压不低于30%U。就 地单独试验跳I、跳II回路时,B相均可正确跳闸。后发现 两组跳闸线圈极性接反,线圈同时通电时,磁通抵消导致 不能跳闸。
保护双重化配置
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。两 套保护之间不应有任何电气联系,当一套保护退出时不应影响另一套 保护的运行 .(压力闭锁接点?)
线路保护 数字接口装置 (NSD70D)
+
发信
至复用PCM
收信
+
K1 中间继电器 -
保护双重化配置
两套保护装置的交流电流应分别取自电流互感器互相 独立的绕组两套主保护的电压回路宜分别接入电压互 感器的不同二次绕组。其保护范围应交叉重叠,避免死
应充分考虑电流互感器二次绕组合理分配,对确实无法解决的保护动 作死区,在满足系统稳定要求的前提下,可采取启动失灵和远方跳闸 等后备措施加以解决 。举例:《湖南继电保护简报2010年第2期》中 220千伏线路的光纤差动保护没有设计用TJR接点启动远跳的回路, 如故障点发生在线路开关与TA间,即使母差保护正确动作,也不能 保障对侧保护快速切除故障。
电流互感器选型
正立式CT底部有积水问题
倒置式CT底部没有积水问题
设计与选型要点
双母线接线变电站的母差保护、断路器失灵保护,除跳母联、分段的支路外 ,应经复合电压闭锁 。引申:技术规程规定一个半断路器接线的失灵保护和 母差保护,发电机、变压器及高抗器的失灵保护不装设闭锁元件。 变压器、电抗器宜配置单套非电量保护,应同时作用于断路器的两个跳闸线 圈。未采用就地跳闸方式的变压器非电量保护应设置独立的电源回路(包括 直流空气小开关及其直流电源监视回路)和出口跳闸回路,且必须与电气量 保护完全分开。当变压器、电抗器采用就地跳闸方式时,应向监控系统发送 动作信号 。减少非电量的中转环节,实际情况? 非电量保护及动作后不能随故障消失而立即返回的保护(只能靠手动复位或 延时返回)不应启动失灵保护 。典型案例:湖南电网冰灾期间曾出现过 220kV复毛Ⅱ线线路保护长时间启动失灵的缺陷。经查,220kV复毛Ⅱ线GE 公司产L90线路保护启动失灵回路存在原理缺陷。复毛Ⅱ线L90保护各相启动 失灵接点由出口中间继电器(上海继电器厂产DZK-115Q型)扩展,由于L90 保护出口接点带接点监视回路,使出口中间继电器上长期带有14.8V电压, 导致该继电器不能及时返回,存在L90保护长时间启动失灵保护的可能。 启 动失灵保护出口返回时间不大于30mS。
继电保护及相关设备的端子排,宜按照功能进行分区、分 段布置,正、负电源之间、跳(合)闸引出线之间以及跳 (合)闸引出线与正电源之间、交流电源与直流回路之间 等应至少采用一个空端子隔开 。来源:国家电网标准化设 计规范
设计与选型要点
应根据系统短路容量合理选择电流互感器的容量、变比和特性,满足 保护装置整定配合和可靠性的要求。新建和扩建工程宜选用具有多次 级的电流互感器,优先选用贯穿(倒置)式电流互感器 。 差动保护用电流互感器的相关特性宜一致 。要点:建议电流互感器 伏安特性定期校验。校核方法:0.9U>Z*I,其中U为伏安特性拐点电 压,Z为相地二次负担值,I为最大短路电流二次值。注意对于伏安特 性较高的CT应注意施加电压的大小,防止发生绝缘损坏。
继电保护产品“警戒线”制度
保护类型 绿牌产品 南瑞继保RCS900系列 北京四方CSC100系列 220kV线路保 护 国电南自PSL600系列 许继电气WXH800A系列 长园深瑞PRS700系列 许继电气WXH800系列 国电南自PST1200系列 南瑞继保RCS978、985系列 220kV变压器/ 发变组 保护 北京四方CSC326系列 许继电气WBH800A系列 许继电气WBH800/WFB800系列 国电南自DGT801背插式 长园深瑞PRS778、785 长园深瑞BP2系列 110kV及以上 母线( 失灵) 保护 南瑞继保RCS915、916系列 国电南自SGB750 北京四方CSC150 许继电气WMH800A 国电南自DPB531 许继电气WMH800 国电南自WMZ41系列 进口保护 湘能许继WSL210 国电南自DGT801前插式 北京四方CST230系列 进口保护 黄牌产品 许继四方CSL100系列 进口保护 红牌产品 南瑞继保LFP900系列 WXH11(15)、WXB11(15)
区 。合理分配电流互感器二次绕组,避免可能出现的保 护死区
两套保护装置的直流电源应取自不同蓄电池组供电的直流 母线段 。
有关断路器的选型应与保护双重化配置相适应,220kV及 以上断路器必须具备双跳闸线圈机构。两套保护装置的跳 闸回路应与断路器的两个跳闸线圈分别一一对应(见案例 )。
合理分配电流互感器二次绕组,避免可能出现的保护死区
保护双重化配置
依照双重化原则配置的两套保护装置,每套保护均应含有完整的主、 后备保护,能反应被保护设备的各种故障及异常状态,并能作用于跳 闸或给出信号;宜采用主、后一体的保护装置。 330kV及以上电压等级输变电设备的保护应按双重化配置;220kV电 压等级线路、变压器、高压电抗器、串联补偿装置、滤波器等设备微 机保护应按双重化配置;除终端负荷变电站外,220kV及以上电压等 级变电站的母线保护应按双重化配置。
220kV及以上电压等级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)、远方跳闸及就地判别装置应遵循相 互独立的原则按双重化配置 。
100MW及以上容量发电机一变压器组应按双重化原则配置微机保护 (非电量保护除外);大型发电机组和重要发电厂的启动变压器保护 宜采用双重化配置。
设计与选型要点
保护装置直流空气开关、交流空气开关应与上一级开关及 总路空气开关保持级差关系,防止由于下一级电源故障时 ,扩大失电元件范围 。来源:《国网十八项反措》各级 熔断器的定值整定,应保证级差的合理配合。上、下级熔 体之间(同一系列产品)额定电流值,应保证2—4级级 差,电源端选上限,网络末端选下限 。
母线
母线
线路保护1 线路保护2
母差保护2 母差保护1
母差保护2 母差保护1
线路保护1 线路保护2
线路
线路
正确布置
1
错误布置
保护装置、断路器跳闸回路对应案例分析
案例:220kV某变电站220kV#2主变变中2202开关B相断 路器两组跳闸线圈烧坏,更换两组跳闸线圈后,检查B相 跳闸线圈的最低动作电压:跳回路跳闸线圈最低动作电压 为35V,跳II回路跳闸线圈最低动作电压为33V,试验结 果符合规程要求的断路器最低动作电压不低于30%U。就 地单独试验跳I、跳II回路时,B相均可正确跳闸。后发现 两组跳闸线圈极性接反,线圈同时通电时,磁通抵消导致 不能跳闸。
保护双重化配置
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。两 套保护之间不应有任何电气联系,当一套保护退出时不应影响另一套 保护的运行 .(压力闭锁接点?)
线路保护 数字接口装置 (NSD70D)
+
发信
至复用PCM
收信
+
K1 中间继电器 -
保护双重化配置
两套保护装置的交流电流应分别取自电流互感器互相 独立的绕组两套主保护的电压回路宜分别接入电压互 感器的不同二次绕组。其保护范围应交叉重叠,避免死