RCS-900元件 (2)资料讲解

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1、RCS-900母线保护装置的配置原则和典型方案 朱磊,1、概述 2、装置介绍 3、典型配置方案 4、模拟盘选型 5、其他注意事项,1、概述,解读母线保护 母线差动保护 母联死区保护 母联失灵保护 母联充电保护（RCS-923） 母联过流保护（RCS-923） 母联非全相保护（RCS-923） 误区：母线保护就是母差保护,I,II,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,采用比率制动原理：,1、概述,解读母线保护 母联死区保护 当故障发生在断路器和TA之间时，为了不等待失灵延时、加速保护动作，设置了死区保护。其动作结果和范围和母联失灵相同。 母联失灵保护 母联

2、开关失灵时，经失灵延时切除两段母线。母差、充电、过流都可以起动母联失灵。,1、概述,解读母线保护 母联充电保护 利用母联断路器对另一条母线进行充电试验时可投入母联充电保护，当被充电母线存在故障时，由充电保护跳开母联切除故障。 母联过流保护 利用母联断路器与线路断路器串联运行母联保护作为线路的临时保护时可投入母联过流保护,1、概述,解读母线保护 母联非全相保护 母联非全相运行是经延时跳开母联，可经零、负序电流闭锁。,1、概述,解读母线保护 断路器失灵保护 断路器失灵时经失灵延时、电流和复压闭锁，动作于与此断路器相连的母线，跳开与此母线相连的所有断路器。 断路器失灵保护有过多个版本，近期的版本在失

3、灵的电流闭锁判据上与稍早版本有些不同，当前的失灵相电流、零序电流、负序电流之间是”或”的关系。,1、概述,解读母线保护 断路器失灵保护 一般来讲，失灵回路的构成是线路或元件或其它保护装置的跳闸条件+线路或电气元件的电流判据+适当的确认时间+电压判据 以一个典型220kV线路的失灵回路为例：线路保护的跳闸接点与失灵起动装置的过流接点串联给失灵保护（有可能经压切接点切换），失灵保护延时后经电压闭锁出口跳母联（分段）及相关断路器。,1、概述,断路器失灵保护方式一 跳闸+过流+压切=失灵母线,1、概述,断路器失灵保护方式二 跳闸+过流（ 可选择内部还是外部）+压切（ 自行判别）=失灵母线,2、装置介绍

4、,母线保护装置RCS-915 RCS-915A/B/C/D220kV老装置 RCS-915AB/AS/CD/CT200kV主力装置 RCS-915E500kV RCS-915F/G35kV 注意在了解装置的过程中了解主接线的相关内容,3.2.3、装置介绍,RCS-915A/B/C/D/AB/AS/CD/CT/E/F/G 型号 接线 旁路单元数特殊 A：单母/单母分段/双母专用21=20+1 B：单母/单母分段/双母兼用21=20+1 C：双母单分专用21=18+3 D：双母单分兼用21=18+3 AB：单母/单母分段/双母任意21=20+1 AS：单母/单母分段/双母任意21=20+1一套两台

5、 CD：双母单分任意21=18+3 CT：双母单分任意21=18+3单元可调整 E： 3/2无98U F：单母/单母分段/双母任意31=30+1 66kV以下、两相式 G：单母三分/双母单分任意31=28+3 66kV以下、两相式,3、典型配置方案,1、配置原则 对220kV 变电站 220kV侧主接线常为双母线。需要配置双套含失灵保护功能的母线保护，每套线路保护及变压器保护各启动一套失灵保护。失灵保护应与母差保护共用出口回路。 110kV侧主接线常为双母线，110kV 母线宜按远景配置单套母线保护。,3、典型配置方案,1、配置原则 双重化的要求 双重化配置的继电保护装置应分别组在各自的保护柜

6、内，保护装置退出、消缺或试验时，宜整柜退出。 两套保护的跳闸回路应与断路器的两个跳闸线圈分别一一对应； 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重化配置,3、典型配置方案,1、配置原则 母联/分段断路器应配置独立的母联/分段断路器充电保护。该保护应启动母联/分段失灵保护。,3、典型配置方案,2、典型方案 RCS-918的方案不推荐，目前正逐渐淡出 RCS-916的方案亦不是主力方案，不能与RCS-915组在一起. 母联RCS-923： 许多地区即便使用，也仅仅用其充电保护功能，母联/分段的过流、非全相与失灵保护均在

7、RCS-915中实现； 还有部分地区或者低电压等级不配RCS-923.,4、模拟盘选型,模拟盘专题 模拟盘作用 以减小刀闸辅助触点的不可靠性对保护的影响 检修期间可通过模拟盘用强制开关指定刀闸位置 显示当前各支路母线连接 模拟盘种类 MNP3型：4U、主力产品、常开、有强制位置 模拟盘选型（介绍） 母线、旁路、刀闸位置、跨条、间隔数,RCS-900主变保护装置的配置原则和典型方案,1、概述 2、装置介绍 3、典型配置方案 4、其他注意事项,1、概述,解读主变保护 电力变压器保护主要有电量保护和非电量保护，针对电力变压器的故障和不正常工作状态进行处理。电力变压器的故障和不正常工作状态主要有： 绕

8、组及其引出线的相间短路和在中性点直接接地侧的单相接地短路； 绕组的匝间短路； 外部相间短路引起的过电流； 中性点直接接地电力网中，外部接地短路引起的过电流及中性点过电压； 过负荷； 过励磁； 中性点非直接接地侧的单相接地故障 油面降低； 变压器温度及油箱压力升高和冷却系统故障,1、概述,解读主变保护 变压器内部故障的电量主保护通常是差动保护： 由于电力变压器的特殊结构及运行特点,对用于电力变压器的差动保护还有不同于其它差动保护的要求。如励磁涌流等 差动保护能够反映变压器的接地、相间和匝间短路等故障。针对自耦变的电气特点RCS-900变压器保护增加了零序差动和分侧差动保护。RCS-900变压器保

9、护还增加了独有的只反映故障分量的工频变化量差动。 主保护动作通常跳主变各侧，在有备投的情况下有可能需考虑闭锁备投。,1、概述,解读主变保护 变压器通常有以下的后备保护： 过流保护（可经方向和复合电压闭锁）.变压器的过流保护可作为本身的后备保护亦可作为系统的后备保护，或兼作低压侧的母线（后备）保护。 阻抗保护 通常在单独配置过流保护无法满足要求或过流保护无法整定时增设阻抗保护，包含正方向及反方向。 零序过流保护（可经方向和零序电压闭锁） 间隙零序电流电压保护 后备保护动作通常以不同时限跳分段（母联）、本侧断路器、各侧断路器。在有备投的情况下有可能需考虑闭锁备投。,1、概述,解读主变保护 非电量保

10、护： 通常变压器内部故障直接反映于变压器内部瓦斯、压力、温度等非电量特征的变化，特别是轻微故障（如少许的匝间故障）时往往这些非电量特征的变化比常规的稳态比率差动保护更加灵敏。非电量保护主要是重动主变本体来的信号 。 非电量保护动作通常跳主变各侧，在有备投的情况下有可能需考虑闭锁备投。,2、装置介绍,主要装置 变压器成套保护装置RCS-978 变压器非电量及辅助保护装置RCS-974A/AG/FG 操作箱 CZX-22R2/CZX-12R2/CJX,2、装置介绍,变压器成套保护装置RCS-978 变压器非电量及辅助保护装置RCS-974A/AG/FG 操作箱 CZX-22R2/CZX-12R2/

11、CJX,2、装置介绍,变压器成套保护装置RCS-978 RCS978装置中可提供一台变压器所需要的全部电量保护，主保护和后备保护可共用同一TA。这些保护包括： 稳态比率差动 差动速断 工频变化量比率差动 零序比率差动/分侧比率差动 复合电压闭锁方向过流 零序方向过流 零序过压 间隙零序过流 后备保护可以根据需要灵活配置于各侧,2、装置介绍,变压器成套保护装置RCS-978 另外还包括以下异常告警功能 ： 过负荷报警 起动冷却器 过载闭锁有载调压 零序电压报警 公共绕组零序电流报警 差流异常报警 零序差流异常报警 差动回路TA断线 TA异常报警和TV异常报警,2、装置介绍,变压器成套保护装置RC

12、S-978220kV型号 RCS-978E：三圈/自耦、双母-双母-双分支 RCS-978ED：三圈、3/2-双分支-单母 RCS-978H：三圈、 3/2-双分支-双分支、后备TA独立、10U,2、装置介绍,变压器成套保护装置RCS-978 变压器非电量及辅助保护装置RCS-974A/AG/FG 操作箱 CZX-22R2/CZX-12R2/CJX,2、装置介绍,变压器非电量及辅助保护装置RCS-974A/AG/FG 变压器非电量保护 通常变压器内部故障直接反映于变压器内部瓦斯、压力、温度等非电量特征的变化，特别是轻微故障（如少许的匝间故障）时往往这些非电量特征的变化比常规的稳态比率差动保护更

13、加灵敏。非电量保护主要是重动主变本体来的信号。非电量保护动作通常跳主变各侧，在有备投的情况下有可能需考虑闭锁备投。 变压器辅助保护 非全相保护 起动断路器失灵保护,2、装置介绍,变压器非电量及辅助保护装置RCS-974A/AG/FG RCS-974A：主力装置，220kV以上电压等级不分相式变压器，系统站，16路其中4路可带延时 RCS-974AG：不分相式变压器，电厂，非电量名称可定义 RCS-974FG：主力装置，500kV以上电压等级分相式变压器，20路其中4路可带延时（分相）,2、装置介绍,变压器成套保护装置RCS-978 变压器非电量及辅助保护装置RCS-974A/AG/FG 操作箱

14、 CZX-22R2/CZX-12R2/CJX,2、装置介绍,操作箱CZX-22R2/12R2/CJX-21/CJX-11 双跳圈分相操作箱,适用于分相操作机构和电气三相联动机构 CZX-22R2 3/2接线 主力装置 有BJ(TJF)入口 CZX-12R2 主力装置 有BJ(TJF)入口 双跳圈三相操作箱,适用于机械三相联动机构 CJX-21 主力装置 单跳圈三相操作箱,适用于机械三相联动机构 CJX-11 主力装置 2压切 2操作回路,3、典型配置方案,1、配置原则 220kV及以上电压等级的主变压器应配置双重化的主、后备保护一体变压器电气量保护和一套非电量保护。 双重化配置的继电保护装置应

15、分别组在各自的保护柜内，保护装置退出、消缺或试验时，宜整柜退出。,3、典型配置方案,1、配置原则 两套完整、独立的电气量保护和一套非电量保护应使用各自独立的电源回路（包括直流空气小开关及其直流电源监视回路），在保护屏（柜）上的安装位置应相对独立。 两套保护的跳闸回路应与断路器的两个跳闸线圈分别一一对应；非电量保护应同时作用于断路器的两个跳闸线圈。,3、典型配置方案,解读配置原则 我公司自主研发并生产的数字式变压器成套保护装置RCS-978可用作220kV及以上电压等级主变压器的主保护和后备保护 操作箱的选取：220kV主变高压侧多用三相机械联动操作机构（配CJX-21）；500kV主变高、中压

16、侧多用分相机构（配CZX-12R2，500kV侧断路器操作箱配与开关保护柜CZX-22R2）；当前500kV变电站低压侧操作机构的现状（双跳圈） 失灵保护也是与主接线互动的：3/2接线时，该侧失灵由开关保护柜RCS-921A负责，双母线时配RCS-974FG/A/AG,3、典型配置方案,2、典型方案 两柜制 柜1：第一套主后备保护+高压侧操作箱+PRT 柜2：第二套主后备保护+中、低压侧操作箱+非电量及辅助保护 三柜制 柜1：第一套主后备保护+PRT 柜2：第二套主后备保护+PRT（可选） 柜3：高压侧操作箱+中、低压侧操作箱+非电量及辅助保护 500kV主变配置中操作箱由主接线决定其位置,典型方案220kV两柜制,典型方案220kV三柜制,、其他注意事项,断路器失灵 变压器的断路器失灵问题通常是在500kV侧和220kV侧才加以考虑的。