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1、编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页 共1页1 情况介绍21.1 概述21.2 过程21.2.1 第一阶段：积累立案21.2.2 第二阶段：文字编写21.2.3 第三阶段：评审修改21.2.4 第四阶段：推广应用21.2.5 第五阶段：维护更新31.3 原则32. 主接线43. 线路保护73.1 保护配置73.1.1 配置原则73.1.2 组屏方案83.2 回路说明93.2.1 跳闸回路93.2.2 重合闸回路93.2.3 防跳回路103.2.4 跳/合回路压力闭锁103.2.5 直流切换回路123.2.6 失灵起动回路133.2.7 远跳回路143.2.8
2、 电压切换回路153.3 图纸描述153.3.1 总原则153.3.2 线路保护一柜153.3.3 线路保护二柜163.3.4 注意事项163.4 更新内容163.5 110kV线路保护配置173.6 旁路保护配置184. 主变保护195. 母线保护206. 母充保护217. 监控系统228. 保护子站239. 屏柜结构2410. 图纸版本251情况介绍1.1 概述本文介绍了南京南瑞继保电气有限公司产品在浙江省电力系统220kV变电所典型设计的推广应用情况，并重点介绍了在典型主接线下保护、监控的配置以及设计方案。主要是针对浙江地区组屏设计人员和系统用户的交流学习，其他同志也可以通过本文对浙江地
3、区目前220kV变电所典型配置、组屏方案以及一些重要的回路进行一些了解，学会使用浙江地区典型图纸。1.2 过程 浙江省220kV变电所典型设计分为5个阶段。1.2.1 第一阶段：积累立案 随着电力系统与浙江经济的发展，近年来浙江电网220kV及以上主网面临较为繁重的基建和改造任务。为了配合浙江电网用户快速、有效、规范地管理每一个工程，南瑞继保作为浙江电网保护和监控设备的重要供应商在2004年底策划了浙江省典型设计的方案。1.2.2 第二阶段：文字编写 方案确立后的时间里，我们利用每一个工程与用户沟通交流的机会广泛听取11个地市电力局调度、运行、设计以及其他相关部门的意见，了解他们的需求，记录在
4、案；并在浙江中调领导同志的关怀下，进行了几次座谈；同时，我们通过工程服务人员在现场收集反馈意见，了解设计图纸的合理性、人性化；最终，以过往常用工程图纸为蓝本，本着“安全、可靠、经济、适用”的设计原则，在充分考虑到图纸的规范性、兼容性的基础上，于2005年10月开始正式的文字编写。1.2.3 第三阶段：评审修改 文字编写结束并形成征求意见版本后，送交浙江中调以及公司设计中心负责人，对典型设计成品进行评审。同时，组织公司浙江地区设计人员学习，提出意见和建议。根据以上两类的评审意见修改形成最终版本。1.2.4 第四阶段：推广应用 公司内部以发文的形式下发给营销中心、工程服务中心；系统内根据浙江中调的
5、要求印刷成册邮寄到指定用户。1.2.5 第五阶段：维护更新 在应用的过程中发现不足，同时根据国家反措、浙江地区反措及时更新，设专人维护，并将更新内容及时告之用户，升级典型设计版本。1.3 原则a) 典型设计贯彻“安全、可靠、经济、适用”的设计原则； b) 考虑到浙江在经济、技术等方面处于国内领先位置，设计上将体现先进性，技术上适度超前；c) 除遵循部标DL/T5136-2001火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程、DL/T5149-2001220500kV变电所计算机监控系统设计技术规程、“防止电力生产重大事故的二十五项重点要求”继电保护实施细则及其他有关规范外，还应符合浙江省过往更新的有关
6、规定。2. 主接线 电气主接线是发电厂、变电所电气设计的首要部分，也是构成电力系统的重要环节。主接线的确定对电力系统整体及发电厂、变电所本身运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关，并且对电气设备选择、配电装置布置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。因此，必须正确处理好各方面的关系，全面分析有关影响因素，通过技术经济比较，合理确定主接线方案。 本文给出了近年来浙江省220kV基建工程中使用频率最高也是最典型的两种主接线，如下图。其中，囊括了单母分段、双母线、双母线带专用旁路、以及双母线双分段等典型电气接线方案，220kV主变也给出了自耦变和三圈变两种类型，基本上含概了浙江省新建220kV变电所一
7、次接线的大部分信息。在本文后续章节中描述所引用的主接线均不会脱离这个范围。 对于母联兼旁路、旁路兼母联、变低双分支、高压侧内桥等使用频率较低的电气主接线，在本文中做为一些极端的例子出现在相应的章节中，不属于典型设计的范围，也不推荐这样的主接线方案。3. 线路保护3.1 保护配置3.1.1 配置原则 220kV线路保护采用近后备保护方式，保护双重化，按线路开关配置失灵启动及自动重合闸装置、装设分相式操作箱。 浙江省220kV线路以纵联保护为主保护，以三段式相间、接地距离，两段零序方向过流为后备保护。双重化配置。按照纵联保护通道，可划分为高频保护（高频方向，高频距离）和光纤保护（分相电流差动，光纤
8、距离）两种。其他以导引线或者微波为通道的纵联保护在浙江电网几乎不出现。 光纤作为继电保护的通道介质具有不怕超高压与雷电电磁干扰、对电场绝缘、频带宽和衰耗低等优点，随着电力光纤网络的逐步完善，光纤保护也在浙江电网继电保护领域中得到广泛的应用。 分相电流差动保护基于克希霍夫基本电流定律，借助可靠的光纤通道，能够理想地使保护实现单元化。其灵敏度高，动作简单可靠快速，具有天然的选相能力，而且不受运行方式变化的影响，能适应电力系统震荡、非全相运行等优点是其他保护形式所无法比拟的。随着浙江电网的联系越来越紧密，中短距离的220kV线路越来越多，具备分相电流差动，零序电流差动功能的RCS-931A毫无疑问成
9、为了首选。 光纤距离保护是在目前高频距离保护的基础上演化而来，以稳定可靠的光纤通道代替高频通道从而提高保护动作的可靠性。与光纤电流纵差保护比较，光纤距离保护不受负荷电流的影响，不受线路分布电容电流的影响，不受两端TA特性是否一致的影响。在负荷较重、长距离线路上，具有较强的优势。3.1.2 组屏方案图3-1 浙江省RCS系列220kV线路保护典型组屏方案浙江省RCS系列220kV线路保护配置见表3-1，典型组屏方案见图3-1。第一套保护（四取一）采用：南瑞保护RCS-902A（高频距离或光纤距离）或四方CSL101A（高频距离或光纤距离）或国电南自PSL602A（高频距离或光纤距离）或国电南自P
10、SL603A（分相电流差动）第二套保护（二取一）采用：南瑞保护RCS-901A（高频方向）或南瑞保护RCS-931A（分相电流差动） 组屏方案按照一个间隔两面屏的配置原则。每条220kV线路配置一个断控单元和一个操作箱。断控单元组于线路保护一柜，其功能包括重合闸和启动失灵，采用四方CSI101A或国电南自PSL631C或南瑞保护RCS-923B；操作箱为双跳圈分相操作箱，组于线路保护二柜，采用南瑞保护CZX-12R1。型号主 保 护后备保护RCS-901A纵联变化量方向、纵联零序方向工频变化量阻抗三段相间距离、三段接地距离两段方向零流、自动重合闸RCS-902A纵联距离、纵联零序方向工频变化量
11、阻抗三段相间距离、三段接地距离两段方向零流、自动重合闸RCS-931A分相电流差动保护，零序电流差动工频变化量阻抗三段相间距离、三段接地距离两段方向零流、自动重合闸RCS-923B失灵启动、自动重合闸表3-1 浙江省RCS系列220kV线路保护配置3.2 回路说明3.2.1 跳闸回路 目前浙江220kV线路保护中第一套主保护跳第一组跳圈，采用第一组控制电源；第二套主保护跳第二组跳圈，采用第二组控制电源。本公司的线路保护采用分相跳闸接点，三相跳闸信息亦含概其中。其他保护厂家还有“三跳”、“永跳”接点，接在操作箱的三相跳闸回路中，如图3-2。图3-2 三相跳闸回路原理图 TJQ（Q端子）：三相跳闸
12、起动重合闸，本公司产品不会用到这个端子，目前一般接其他保护厂家的“三跳”接点； TJR（R端子）：三相跳闸不起动重合闸，目前一般接元件保护跳闸接点和其他保护厂家的“永跳”接点； BJ：备用跳闸，不启动失灵。区别于TJQ/TJR启动失灵的功能，BJ用于接跳闸但无需启动失灵的接点，比如主变非电量、稳控等装置的跳闸接点。3.2.2 重合闸回路 本公司的线路保护装置重合闸为一次重合闸方式，可实现单相重合闸、三相重合闸或综合重合闸；可根据故障的严重程度引入闭锁重合闸的方式。重合闸的起动方式可以由保护动作起动或开关位置不对应起动方式；当与本公司其他产品一起使用有两套重合闸时，两套装置的重合闸可以同时投入，
13、不会出现二次重合，实现保护和重合闸的完全双重化。浙江地区按线路开关配置自动重合闸，每条线路装设一个专用的重合闸装置，两套线路保护重合闸均不投入（如果是四方或国电南自的第一套保护，其本身就不带重合闸），采用该独立的断控单元负责重合闸功能。3.2.3 防跳回路当合闸于永久性故障电路时继电保护动作，断路器分闸，虽然合闸指令没有解除，但断路器不能再次合闸。例如操动控制开关让断路器合闸于带地线电路（永久性故障），继电保护动作，断路器分闸，但控制开关仍给合闸脉冲，则断路器再次合闸，这样断路器反复合分合分，称为开关跳跃。跳跃情况的发生，可能致使断路器爆炸。所以必须针对断路器可能发生的合闸跳跃问题装设防止跳跃
14、回路，简称防跳回路。图3-3 防跳回路原理图 防跳回路可以在一次开关中完成，也可以做在二次设备里。图3-3为本公司操作箱内部的防跳回路，通过在合闸回路中串联防跳继电器的常闭接点防止开关跳跃。当采用一次开关中的防跳回路时，需要了解如何取消二次设备里的防跳回路。图中*（红色部分），短接防跳继电器的常闭接点即可。 目前浙江地区出厂的设备均保留操作箱内的防跳回路。3.2.4 跳/合回路压力闭锁重合闸压力：（三次操作）故障跳闸重合合于故障加速永跳；手合压力：（两次操作）手动合闸合于故障加速永跳；跳闸压力：（一次操作）故障跳闸；禁止操作压力：（不能操作）过高、过低，保护开关本体。重合闸启动后，重合过程中压
15、力下降不闭锁重合，目前保护中实现。图3-4 压力监视回路原理图图3-4为压力监视回路，当操作机构中上述压力不满足操作条件时，机构输出相应接点，目的是通过操作箱闭锁相应的操作行为。需要指出的是由于操作机构厂家的不同，给出接点的性质也可能不同，本公司的操作箱压力监视回路适应常开、常闭两种接点灵活接入。同防跳回路一样，目前大多数的一次机构中已经具备了跳/合回路压力监视与闭锁回路，因此需要了解如何取消二次设备里的跳/合回路压力闭锁回路。图3-3、3-5中*（紫色部分），短接压力监视继电器输出接点即可。图3-5 取消合闸压力回路原理图 目前浙江地区出厂的设备压力闭锁回路仅保留重合压力闭锁。3.2.5 直流切换回路 操作箱中一些公用部分的继电器（例如压力监视继电器、中间继电器等）往往需要区别于两组控制电源的
