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1、中国南方电网继电保护反事故措施汇编精要讲义 母差失灵与运行检修 2008年10月15日 概述07版反事故措施的主要依据双重化的目的与原则母线保护及断路器失灵保护运行与检修 目录 反事故措施的定位反事故措施的特点 中国南方电网公司系统继电保护反事故措施汇编 制定的原由 概述 南方电网颁布的有关反事故措施各省颁布的有关反事故措施 部分 1994年原电力部颁布的 继电保护及安全自动装置反事故措施要点 防止电力生产重大事故的二十五项重点要求 继电保护和安全自动装置技术规程 GB T14285 2006 反事故措施汇编的主要依据 母线保护及断路器失灵保护 双重化配置的要求与目的 3 2 2为确保母线差动
2、保护检修时母线不至失去保护 防止母线差动保护拒动而危及系统稳定或将事故扩大 500kV母线保护及500kV变电站的220kV母线保护应采用双重化配置 重要的或有稳定问题的220kV厂站的220kV母线保护应采用双重化配置 双重化配置除应符合7 2条的技术要求外 同时还应满足以下要求 双重化配置的要求与目的 总则 7 2双重化配置是防止保护拒动的有效措施 从装置到回路的双重化是双重化的进一步明晰和进步双重化会增加保护误动的几率 所以仅对发生故障会对系统安全产生重大影响的保护采用双重化 选用的设备要可靠性高 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两套保护装置要具备处理所有类型的故障
3、的能力 两套保护之间不应有任何电气连接 当一套保护退出时不应影响另一套保护的运行 电流电压回路应取自不同绕组 并注意死区 双重化配置的要求与目的 3 2 2 1每条母线采用两套完整 独立的母线差动保护 并安装在各自的屏柜内 每套保护分别动作于断路器的一组跳闸线圈 3 2 2 2采用单套失灵保护时 失灵应同时作用于断路器的两个跳闸线圈 当共用出口的双重化配置的微机型母差保护与断路器失灵保护均投入时 每套保护可分别动作于断路器的一组跳闸线圈 双重化配置的要求与目的 3 2 2 3用于母线差动保护的断路器和隔离刀闸的辅助接点 切换回路 辅助变流器以及与其他保护配合的相关回路亦应遵循相互独立的原则按双
4、重化配置 3 2 2 4应合理分配母线差动保护所接电流互感器二次绕组 对确无办法解决的保护动作死区 在满足系统稳定要求的前提下 可采取起动失灵和远方跳闸等后备措施来解决 失灵保护双重化原因分析 统计数据 0 9 传统实现方式功能分配与组屏方式上差异很大事故案例 失灵保护双重化实现方式 失灵保护的配置与设计1 相关反措条款 2 保护原理 失灵保护双重化实现方式 3 传统设计与 反措汇编 的功能划分差异 220kV母差保护和失灵保护双重化配置原则1 传统单套失灵保护配置2 依照07版反措的双重化母差失灵配置 失灵保护双重化实现方式 变压器开关失灵的处理 变高开关失灵类型1 母线故障2 变压器内部故
5、障3 不考虑两个开关同时失灵 变压器开关失灵的处理 母线故障3 2 9母线发生故障 母线保护动作后 除一个半断路器接线外 对于不带分支且有纵联保护的线路 应利用线路纵联保护使对侧快速跳闸 如闭锁式采用母差保护动作停信 允许式采用母差保护动作发信 纵差采用母差保护动作直跳对侧等 对于该母线上的变压器 除利用母差保护动作接点跳变压器本侧断路器外 还应启动变压器本侧断路器失灵 变压器内部故障失灵启动解除电压闭锁原则 为解决220kV及以上变压器 发变组的断路器失灵保护复合电压闭锁元件灵敏度不足的问题 可以有三种解除电压闭锁的方法 变压器开关失灵的处理 变压器开关失灵的处理 变高开关失灵联切方式11
6、传统不分间隔失灵启动方式220kV部分配置的断路器失灵保护不能按间隔区分失灵 只能按母线区分失灵 并且电流判据在各间隔内完成 变压器开关失灵的处理 变高开关失灵联切方式22 传统按间隔失灵启动方式220kV部分配置的断路器失灵保护可以按间隔区分失灵 能区分是主变间隔还是线路间隔发生失灵 电流判据也在各间隔内完成 变压器开关失灵的处理 变高开关失灵联切方式33 按07版反措双重化配置的失灵启动方式按07版反措双重化配置要求 220kV部分配置母差及断路器失灵保护 按间隔区分失灵 并且失灵保护电流判据与母差共用 解除电压闭锁实现方式比对 3 2 8220kV及以上变压器 发变组的断路器失灵时 应起
7、动断路器失灵保护 并满足以下要求 3 2 8 1断路器失灵保护的电流判别元件应采用相电流 零序电流和负序电流按 或门 构成的逻辑 3 2 8 2为解决断路器失灵保护复合电压闭锁元件灵敏度不足的问题 可采用以下解决方案 a 采用由主变各侧 复合电压闭锁元件动作 或逻辑 作为解除断路器失灵保护的复合电压闭锁元件 当采用微机变压器保护时 应具备主变 各侧复合电压闭锁动作 信号输出的空接点 b 采用保护跳闸接点和电流判别元件同时动作去解除复合电压闭锁 在故障电流切断或保护跳闸命令收回后重新闭锁断路器失灵保护 母线保护及断路器失灵保护 3 2 1母线差动保护在设计 安装 调试和运行的各个阶段都应加强质量
8、管理和技术监督 无论在新建 扩建还是技改工程中都应保证母线差动保护不留隐患地投入运行 原因与方法3 2 4500kV变电站的35kV母线应配置母差保护 原因 母线保护及断路器失灵保护 3 2 3母联 分段断路器应配置充电保护 该保护应具备可瞬时跳闸和延时跳闸的回路 并宜启动失灵保护 3 2 5双母线接线的母线保护 应设有电压闭锁元件 3 2 5 1对数字式母线保护装置 可在起动出口继电器的逻辑中设置电压闭锁回路 而不在跳闸出口回路上串接电压闭锁触点 3 2 5 2对非数字式母线保护装置电压闭锁接点应分别与跳闸出口触点串接 3 2 5 3母联或分段断路器的跳闸回路不应经电压闭锁触点控制 母线保护
9、及断路器失灵保护 3 2 6500kV边断路器失灵宜通过母差出口跳相关边开关 3 2 7500kV边断路器失灵经母差保护出口跳闸的 母差保护应充分考虑交直流窜扰 可在母差失灵出口回路中增加20 30ms的动作延时来提高失灵回路抗干扰的能力 防止母差失灵误动作 检修与运行 检修与运行 6 1各发 供电企业 电力建设企业都应根据本单位的实际情况 编制继电保护安装 调试与定期检验的工艺流程和二次回路验收条例 大纲 保证继电保护安装 调试与检验的质量符合相关规程和技术标准的要求现状 设备多 人员少 任务重实例 传动 CT开路 瓦斯继电器 解决方案 检修与运行 6 2应加强线路快速保护 母线差动保护 断
10、路器失灵保护等重要保护的运行维护 各厂 局必须十分重视快速主保护的备品备件管理和消缺工作 线路快速保护 母线差动保护 断路器失灵保护等重要保护的运行时间应不低于规定时间 检修与运行 6 3应加强微机保护的运行管理 避免因软件版本管理问题而引发的保护装置异常和造成保护不正确动作 6 3 1微机继电保护软件版本按照调度管辖范围实行分级管理 6 3 2装置原软件版本存在严重缺陷 运行维护单位收到相应调度机构下发的反措文件后 应限期整改 6 3 3运行单位对软件版本有特殊要求时 向相应调度机构提出升级要求 上报相关资料 经审核确认后 方可执行 检修与运行 6 4为防止线路架空地线间隙放电干扰高频通道运
11、行 要求有高频保护线路的原有绝缘地线均应改为直接接地运行 同时也要重视接地点的维护检查 防止产生放电干扰 架空地线安装间隙优缺点220kV线路与500kV线路的差异间隙放电对高频保护的影响与措施 检修与运行 6 7新投运的220kV及以上保护设备经历第一次区外故障时 应及时打印保护装置和故障录波器报告 以校核保护交流采样值 收发信开关量 功率方向以及差动保护差流值是否正常 该检查结果视同检验报告签名 归档 凡电流 电压回路变更时 应补充上述工作 检修与运行 6 9所有的差动保护 母线 变压器 发电机的纵 横差等 在正式投入运行前 除测定相回路和差回路外 还必须测量各中性线的不平衡电流 电压 以
12、保证保护装置和二次回路接线的正确性 检修与运行 6 10检修设备在投运前 应认真检查各项安全措施 特别是有无电压二次回路短路 电流二次回路开路和不符合运行要求的接地点的现象 6 11在一次设备进行操作或检修时 应采取防止距离保护失压 以及变压器差动保护和低阻抗保护误动的有效措施 检修与运行 6 12两个被保护单元的保护装置配在一块屏上时 其安装必须明确分区 并划出明显界线 以利于分别停用试验 一个被保护单元的各套独立保护装置配在一块屏上 其布置也应明确分区 6 13现场试验 隔离6 13 1停用整个间隔保护进行传动试验需要投入保护出口压板时 应将与运行设备及保护装置关联的连接片断开 如断开失灵
13、启动和失灵出口压板等 停用其中一套保护进行试验时 停用保护要有明显的断开点 打开了连接片或接线端子片等才能确认 如果连接片只控制本保护的出口跳闸继电器的线圈回路 则必须断开跳闸触点回路才能认为该保护确已停用 6 13 2不允许在未停用的保护装置上进行试验和其他测试工作 也不允许在保护未停用的情况下 用装置的试验按钮 闭锁式纵联保护的起动发信按钮除外 作试验 6 13 13多套保护回路共用一组电流互感器 停用其中一套保护进行试验时 或者与其他保护有关联的某一套进行试验时 必须特别注意做好保护的安全措施 例如将电流回路旁路或将相关电流回路短接 将接到外部的触点全部断开等措施 6 13现场试验 整组
14、试验6 13 4整组试验指除由电流及电压端子通入与故障情况相符的模拟故障量外 保护装置处于与投入运行完全相同的状态下进行试验 不允许用卡继电器触点 短路触点或类似人为手段进行保护装置的整组试验 6 13现场试验 回路变更6 13 5对运行中的保护装置及自动装置的外部接线进行改动必须履行如下程序 6 13 5 1在原图上做好修改 经相关继电保护主管部门批准 6 13 5 2应按图施工 拆动二次回路时应逐一做好记录 恢复时严格核对 6 13 5 3改完后 应做相应的整组试验 确认回路 极性及整定值等完全正确 然后再申请投入运行 6 13 5 4工作负责人应在现场修改图上签字 没有修改的原图作废 6
15、 13现场试验 直流与寄生回路6 13 6应对保护装置做拉合直流电源的试验 包括失压后短时接通及断续接通 以及直流电压缓慢地 大幅度地变化 升或降 保护在此过程中不得出现有误动作或误信号的情况 6 13 10在直流电源恢复 包括缓慢地恢复 时不能自动起动的直流逆变电源 必须更换 6 13 14在可靠停用相关运行保护的前提下 对新安装设备应分别进行分 合直流电源正 负极电源的试验 以保证没有寄生回路存在 6 13现场试验 插件6 13 9对于集成电路型及微机型保护的测试应注意 6 13 9 1不允许在现场进行修理插件的工作 6 13 9 2在现场试验过程中不允许拔出插板测试 只允许用厂家提供的测
16、试孔或测试板进行测试工作 6 13 9 3插拔插件必须有专门措施 防止因人身静电损坏集成电路片 厂家应随装置提供相应的物件 6 13 9 4应做好插件的标识记录工作 防止误插插件 高频通道的运行与检修 纵联保护的投退3dB告警与处理其它异常指标8 68dB 5 68dB 衰耗差3dB 分合阻波器2dB 测试指标每一侧的试验记录必须包括 本侧与对侧的收发信机高频电缆端的启动电压电平 启动功率电平 收信电压电平 收信功率电平 发信电压电平 发信功率电平 收信裕度 3dB告警的实测值 收发信机外部加入的衰耗值 收发信机内部加入的衰耗值等 检修与运行 在定检工作中 必须紧固被检设备相关的全部端子 包括户外端子箱 公共转接屏等 特别应注意紧固PT回路上的端子 对于压接式的端子 在一个端子上宜接一根芯线 不允许粗细不一的两根芯线接在同一个端子上 电流回路 5 1 3电流互感器的二次回路有且只能有一个接地点 独立的 与其他互感器二次回路没有电的联系的电流互感器二次回路 宜在开关场实现一点接地 由几组电流互感器组合的电流回路 如各种多断路器主接线的保护电流回路 其接地点宜选在控制室 为什么要接地为什么
