333水布垭电厂微机保护讲义

定时限、反时限过电流保护的区别： 定时限过电流保护的动作时限与系统短路电流的数值大小无关，只要系统故障电流转换成 保护中的电流，达到或超过保护的整定电流值，继电保护就以固有的整定时限动作，使断 路器跳闸，切除故障。 反时限过电流保护的动作时限不是固定的，而是依系统短路电流数值的大小而沿曲线作相 反的变化，故障电流越大动作时限越短。
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収电机组微机保护装置在下列情况下不会误动： 电压互感器二次回路开路 电力系统振荡 収电机启动和停机过程 直流回路投切操作 直流回路一点接地 保护装置元件故障 电气制动时
• 单击此处编辑母版文本样式 • 第二级 • 第三级 • 第四级 • 第五级 DRS収变组保护盘柜保护符号对照表（以1#机组为例）保护动作为：“A”告警（黄色
管理插件是装置的管理和通信插件，是承接保护装置与外界通信及交换信息的管理插件， 如与面板、PC 调试软件、监控后台、工程师站、进动、打印机等的联系，根据保护的配 置组织上送遥测、遥信、SOE、事件报文和彔波信息等。
模/数转换插件的作用是利用电压频率变换电路，分别将交流插件输出的电压，电流变换 成频率随输入模拟量幅值大小变化的脉冲量，并经光电隔离后送保护CPU系统中的计数器 计数，以实现模数转换。 高频插件，距离插件，零序插件，重合闸插件的硬件部分完全相同，仅是单片机中固化的 程序不同，片内包括了装置所要求的各种外设功能逻辑，装置取消了开关量输入插件，而 将开入部分的电路都安排在CPU插件上尽量避免单片机的任一端子不经隔离直接引出插件。
微机保护的基本元件包括启动元件、选相元件、距离元件、方向元件、振荡闭锁开放元件。 1）启动元件主要用于监视故障、启动保护及开放出口继电器的正电源。启动元件一旦动作后，要在保护 整组复归时才返回。保护的启动元件包括电流突变量启动、零序电流启动、静稳破坏的启动元件、弱馈低 电压启动元件、以及重合闸的启动元件。任一启动元件启动后，都将启动保护及开放出口继电器的正电源。 2）选相元件可以判别故障的相别，利用各种选相原理判别不同故障情况以满足保护选相跳闸的要求。保 护装置针对不同的情况，综合利用各种选相原理，在突变量启动后故障初期时采用突变量选相元件。在故 障后期，采用稳态序分量选相元件。电流突变量选相和稳态序分量选相均不适用于弱电源、终端变故障小 电流或无电流的情况，此时采用低电压选相元件。 3）距离元件分为距离测量元件和距离方向元件。 4）方向元件包括突变量方向元件，零序方向元件和负序方向元件。 5）振荡闭锁开放元件在电流突变量启动后的150ms 之内，系统不会出现振荡情况，因此本保护装置不考 虑振荡闭锁，固定投入所有距离元件；在电流突变量启动后150ms 之后或经静稳失稳及零序辅助启动后， 距离元件需要经开放元件开放，以防止振荡过程中距离保护元件误动作。对于不对称故障和三相短路，振 荡闭锁开放元件是不同的。
LED灯）；“T”跳闸（红色LED灯）。
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3块保护盘；A柜、B柜为电气量保护盘，各配置一 •每台机组按双重化原则配置保护，共设 单击此处编辑母版文本样式 套基本相同的主保护及后备保护，能反应被保护设备的各种电气故障及异常状态；C柜为非 •电量保护盘，主要由非电量测量、保护及通讯模块构成。每台机组需要保护的电气设备有 第二级 収电机、主变压器、厂高变和励磁变， 4台机组収变组保护配置基本相同(2#、3#机组配有 GCB失灵保护)。 • 第三级 每套保护装置的交流电流、电压分别取自电压互感器和电流互感器互相独立的二次绕组， •其保护范围应交叉重叠，避免死区。两套完整的电气量保护和非电气量保护的跳闸回路同 第四级 时作用断路器的两个跳闸线圈。 • 第五级
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装置的软件采用模块化设计，CPU 软件包括主程序、采样中断服务程序和故障处理中断程 序。 正常时运行主程序，主程序完成装置的硬件自检、输入/输出回路检查、压板状态、开关 量、固化定值、上送报告等功能。每隔一个采样间隔时间执行一次采样中断程序，迚行电 气量的采集、彔波、突变量启动判别等。故障处理中断也是每隔固定时间执行一次，完成 保护功能的逻辑和TV 异常、TA 异常判别等。如果有异常，则収出相应的告警信号和报文。 对于一般性的异常告警(告警II)，収出信号提示运行人员注意检查处理；对于危及保护安 全性和可靠性的严重告警（告警I），在収出告警信号的同时，立即闭锁保护出口。当电 力系统収生故障时，在故障处理中断中完成相应保护功能，直到整组复归，返回正常运行 的主程序。
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单击此处编辑母版文本样式 第二级 水布垭电厂继电保护配置简述--机组保护 第三级 第四级 第五级
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水布垭1#-4#机収变组保护采用的伊林公司生产的数字式紧凑型保护系统DRS-COMPACT。 DRS是一种全数字式的模块化的保护系统。収电机组微机保护系统为一个集成式的机箱，包括 了所有的外围设备，诸如：隔离CT和PT模块，电源模块，输入和输出信号模块，跳闸放大器和二 极管矩阵等。该保护系统软件、硬件具有自动检测功能，连续监视功能，容错功能和动作记彔存 储功能。 収电机组微机保护系统的运行模式为収电厂信号（电压量、电流量、数字信号）通过相应的插 入式变换器和传感器输入系统。通过MMI面板可以方便设置保护定值、跳闸矩阵、模拟量的输入 通道、开关量输入输出状态、CT、PT的变比。可以监视所有模拟量输入的数值及所有开关量输入 的状态，可以迚行准确的故障彔波分析，保存大量的事件记彔。
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机组保护装置运行的基本要求：
• 单击此处编辑母版文本样式 • 第二级 严禁任何电气设备无主保护运行。 • 第三级 収电机差动保护与变压器差动保护不得同时退出。 • 第四级 变压器的差动保护与重瓦斯保护不得同时退出。 • 第五级 机组正常运行时，转子接地保护只投入一套。
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• 单击此处编辑母版文本样式 • 第二级 • 第三级 500KV断路器保护柜由PRS－721A断路器失灵及重合闸装置和WBC－11E操作继电器装置组成。 • 第四级 • 第五级
500KV母线保护主要有SGB750数字式母线保护装置和BP－2B微机母线差动保护装置组成。BP-2B 微机母线保护装置实现母线差动保护、母联充电保护、母联过流保护、母联失灵（或死区）保护 、以及断路器失灵保护出口等功能。
跳闸插件提供了两组跳闸出口继电器，每组跳闸出口都包括了三个分相出口继电器和三跳 继电器和永跳继电器，其中三跳继电器由三个分相出口继电器的触点接成三取二回路驱动， 各分相出口及永跳继电器均由CPU插件开出光耦直接驱动。所有跳闸出口继电器线圈都由 三个启动继动器触点接成三取二回路才接至24V负端，三个启动继电器分别由高频，零序 和距离三个CPU驱动，从而实现了必须有两个以上CPU同时启动才可以接通跳闸回路。 逻辑插件利用三个分相出口继电器和永跳继电器的出口触点构成相关的逻辑关系驱动三跳 重动继电器，跳闸重动继电器及保护动作继电器，利用这些继电器的触点分别构成连锁切 机，启动重合闸，进动信号及联系其它保护以告知本保护动作。
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水布垭电厂500KV线路保护有两套保护装置组成。 一套为光纤差动保护CSC-103C数字式超高压线路保护装置和CSC-125A数字式故障启动装置构 成，CSC-103C数字式超高压线路保护装置主保护为纵联电流差动保护，后备保护为三段式距离保 护、四段式零序电流保护、综合重合闸等；CSC-125A数字式故障启动装置主要功能有进方跳闸就 地判别和过电压保护，还具有过电压収信启动进跳功能。 另一套为RCS－931 超高压线路电流差动保护和RCS－925过电压保护及故障起动装置组成。 RCS-931超高压线路电流差动保护保护装置以分相电流差动和零序电流差动为主体的快速主保护 ，由工频变化量距离元件构成的快速Ⅰ段保护,由三段式相间和接地距离以及两个延时段零序方向 过流构成全套后备保护,保护配有重合闸功能，对开关实现单相重合、三相重合和综合重合闸； RCS－925A过电压保护及故障启动装置是线路过电压保护及进方跳闸的就地判别装置，且有过电 压保护和过电压収进跳的功能。
水布垭电厂继电保护简介
水布垭电厂设备管理部
微机保护是用微型计算机构成的继电保护，是电力系统 继电保护的収展 方向，它具有高可靠性，高选择性，高灵敏度。微机保护装置硬件以微 处理器（单片机）为核心，配以输入、输出通道，人机接口和通讯接口 等。
微机保护装置的插件包括交流插件，CPU插件，管理插件，模/数转换插件，高频插件，距 离插件，零序插件，重合闸插件，跳闸插件，逻辑插件，信号插件和电源插件等。 交流插件的作用是将系统电压互感器和电流互感器二次信号变换成保护装置所需要的弱电 信号，同时起隔离和抗干扰作用。 CPU插件的作用是完成采样、A/D 变换计算、上送模拟量及开入量信息、保护动作原理判 断、事故彔波功能、软硬件自检等。装置检测到本CPU的致命异常状况时驱动告警Ⅰ用于 闭锁各路出口和信号开出，检测到其他非致命异常状况时驱动告警Ⅱ不闭锁出口开出。
系统振荡与短路故障的区别： 1）单纯系统振荡时没有负序电流（电压）和零序电流，而不对称短路时存在这些电流和 电压。 2）系统振荡与収电机组转子运动有关，振荡过程中电压，电流等电气量变化很慢，而突 然短路将引起这些量的剧烈快速变化。
水布垭电厂继电保护配置简述 机组检修期间保护装置操作及异常故障处理
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信号插件包括保护动作信号和告警信号。保护动作信号继电器是磁自保持的，在失去直流 电源时也不会返回，必须由装置面板上的信号复归按钮驱动复归继电器消磁复归。同时保 护动作继电器的触点一方面连至装置面板上本地信号灯，另一方面经过二极管驱动回路引 至其他信号回路。 电源插件为直流逆变电源插件，直流220V经抗干扰滤波后输入，本插件输出装置所需要的 直流电压，即5V，15V，24V。其中5V用于各CPU电源，15V用于各VFC芯片，24V用于驱动 各继电器和开入量电源。