《继电在电网安全自动装置的作用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《继电在电网安全自动装置的作用（112页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、继电保护及安全自动装置的继电保护及安全自动装置的使用与配合使用与配合保护的配合（主保护、后备保护、近后备保护、保护的配合（主保护、后备保护、近后备保护、远后备保护）远后备保护）山东首席技师、高级工程师闫大振山东首席技师、高级工程师闫大振继电保护及自动装置继电保护及自动装置l主要内容：主要内容：l一、继电保护及安全自动装置作用及其分类一、继电保护及安全自动装置作用及其分类l二、500kV保护与220kV及以下保护的区别l三、一次主接线的不同与继电保护配备l四、保护的配合（主保护、后备保护、近后备保护、远后备保护）四、保护的配合（主保护、后备保护、近后备保护、远后备保护）l五、继电保护的对于各种情
2、况的自适应继电保护及自动装置继电保护及自动装置l电力系统中的电力设备和线路，应装设短路故障和异常运行保护装置。电力设备和线路短路故障的保护应有主保护和后备保护，必要时可再增设辅助保护。1主保护是满足系统稳定和设备安全要求，能以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故障的保护。2后备保护是主保护或断路器拒动时，用以切除故障的保护。后备保护可分为远后备和近后备两种方式。a.远后备是当主保护或断路器拒动时，由相邻电力设备或线路的保护来实现的后备。b.近后备是当主保护拒动时，由本电力设备或线路的另一套保护实现后备的保护；是当断路器拒动时，由断路器失灵保护来实现的后备保护。3辅助保护是为补充主保护和后备保
3、护的性能或当主保护和后备保护退出运行而增设的简单保护。4异常运行保护是反应被保护电力设备或线路异常运行状态的保护。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l例如2005年6月，山东500kVZC站220kVGIS组合电器母线扩建工程新旧母线筒对接安装工作结束。母线送电过程中，8时27分，在合母联200B开关对母线充电时，220kV母线充电保护动作，200B开关掉闸，同时3号主变C相重瓦斯保护动作，5013、5012、203主变三侧开关掉闸。l故障后设备检查原因：发现220kVXXX线222间隔C相运行母线端部对扩建预留母线导电杆端部螺栓放电（实测间隙距离28.5cm）。GIS组合电器比较AIS设备
4、，一旦发生故障，往往抢修时间长，工作量大并且牵连其他相关的设备。同时动作电流大，例如以上的事故220KV2号录波器动作，故障电流11.62A。母联变比2500/1，一次短路电流达29050A，引起母线充电保护动作的同时3号主变C相重瓦斯保护动作。继电保护及自动装置继电保护及自动装置 图图1 充电时的变电站主接线充电时的变电站主接线继电保护及自动装置继电保护及自动装置l1跳闸过程l瞬时，220KV母线保护（RCS915AB）充电保护出口动作；220KV母线保护（RCS915AB）C相跳闸动作；220KV母线保护（RCS915AB）母线差动保护出口动作；由于保护的动作，跳闸命令的第一组跳闸R133
5、、第二组跳闸R233,通过母联保护操作箱的永跳继电器TJR1、TJR2，向母联200B开关发出跳闸脉冲正电位137A、137B、137C和237A、237B、237C，通过200B的组合电器GIS机构葙中的远方控制把手43R1第一组跳闸接点7、8（A相）；9、10（B相）；11、12（C相），第二组跳闸接点13、14（A相）；15、16（B相）；17、18（C相）通过合闸回路压力继电器63Q2X1、X2的接点21、22和31、32，通过断路器的A、B、C各相常开辅助接点2、4和19、20到达A、B、C各相跳闸线圈TC1及TC2，TC1及TC2线圈励磁，对跳闸侧电磁发出跳闸指令。继电保护及自动装
6、置继电保护及自动装置l2现场巡视l合闸不成功，现场人员听到220kV城川线间隔处有响声并有青烟冒出，3号变跳闸；立即对监控机的报文进行查看：除了220KV母线保护（RCS915AB）充电保护出口动作外，主变保护C柜本体重瓦斯C相动作；500KV5013断路器事故跳；500KV5012断路器事故跳；3号变203开关位置事故跳。保护室内检查，220KV母线保护屏：C相充电跳母联200B，C相稳态量差动跳母联200B，C相稳态量差动跳母；3号变本体保护屏：主变保护C柜本体重瓦斯C相动作；3号变、220KV2号录波器动作，故障电流二次11.62A，母联变比2500/1，一次短路电流达29050A。8：
7、42将故障情况汇报了生产调度、省调、公司领导。l9：10现场检查，220kV2A、2B母线及所属一次设备、3号变本体外观无明显异常，主变瓦斯继电器内未发现气体，相应动作开关位置正确，城川I线接地线有电弧放电现象，塑料外皮位置移动。将检查情况汇省调、生产调度。11：40根据省调命令将3号变停电并作好安全措施，进行检查。13：25根据省调命令将220KV2A2B母线及母联200B开关停电并作好安全措施，进行检查。23：11根据省调命令将3号变送电并环。事故原因为安装不合格。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l3区外保护动作分析l变压器瓦斯保护动作原因：首先了解3号变压器瓦斯继电器的动作原理l瓦斯
8、继电器的动作在变压器内、外部短路时经常发生，是短路电流在线圈通过冷却油，转变为热能产生气体和涌流的原因。瓦斯继电器是变压器的主保护，3号主变为重庆ABB公司ODFS-250MVA/500kV变压器，瓦斯继电器为德国COMMEM公司BR80L型继电器，该重瓦斯整定值与部颁整定导则所规定的1.31.4米/秒相比较小。以常州东芝变压器有限公司瓦斯继电器04-10型介绍，挡板整定1.5/S,1对微动开关:报警.2对独立微动开关:跳闸.工作原理:气体继电器安装在变压器油箱和储油柜之间的连管中,在正常运行时,气体继电器内充满绝缘气体,因为有浮力,浮子是在其最高位置。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l3
9、1第一种故障属于变压器内部类型l如变压器出现故障,瓦斯气体继电器动作如下:1聚集气体故障类型:局部过热引起液体和固体绝缘材料逐渐分解而产生气体.反应:气体向上移动.聚集在气体继电器内,并排出其内部液体,液面随之下降,上浮子也随之下降.和上浮子连在一起的永久磁铁沿着一个干簧继电器滑动,当浮子下降到其整定位置时,触头动作,通常给出报警信号.当变压器发生渗漏造成绝缘液体大量减少,反应:上浮子随液面下降,触头系统动作,其原理和聚集气体相同.如绝缘液体继续减少,储油柜和联管中的油通过气体继电器放出,液面下降造成下浮子位置下降,其上的永久磁铁沿干簧继电器滑动,当下浮子位置到达整定位置时,永久磁铁使触头动作
10、,通常给出分闸信号.继电保护及自动装置继电保护及自动装置l32第二种故障属于内部和外部短路类型l绝缘液体流动,故障类型:由于内部高能量放电,气体产生的速率较高,形成的压力波引起绝缘液体很快流向储油柜.反应:快速油流液体作用在放置在油路瓦斯继电器中的档板上,如果油流超过档板的整定值,档板即向油流方向很快移动.因此使下浮子移到其整定位置,触头动作,通常给出分闸信号.切断与变压器有联系的所有电源。例如2007年12月5日，陕西西安供电局330千伏北郊变电站发生3511电容器开关B相炸裂，35千伏近区短路，引起330千伏1号瓦斯动作，主变三侧开关跳闸，造成变压器低压绕组绝缘受损，变压器返厂修复处理。继
11、电保护及自动装置继电保护及自动装置l变压器保护l以以RCS-978为例：独特的差动二次电流相位调整方法为例：独特的差动二次电流相位调整方法采用-Y变换调整变压器各侧TA二次电流相位，因此故障相、非故障相具有名特征，励磁涌流闭锁判据可以实现分相制动。l可选择的励磁涌流判别原理可选择的励磁涌流判别原理提供了二次谐波原理和波形识别原理两种方法识别励磁涌流，可经整定选择使用任一种原理，或同时使用两种原理。l高灵敏度的工频变化量差动保护高灵敏度的工频变化量差动保护利用工频故障分量构成的工频变化量比率差动保护，不受负荷电流影响，灵敏度高，抗TA饱和能力强。l可靠的比例差动保护可靠的比例差动保护采用初始带制
12、动的比例差动特性，并有TA饱和判据。l实用的零序比率差动保护实用的零序比率差动保护各侧零序电流由装置自产，TA二次零序电流由软件调整平衡，TA极性易校验。采用正序电流制动来避免TA三相不平衡和TA饱和对零序比率差动的影响。l可靠的差动回路可靠的差动回路TA异常判断功能异常判断功能结合电压量对差回路的异常情况进行判别，可以判断出TA多相断线，多侧断线，短路等复杂情况。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l这些保护包括：l稳态比率差动(主保护）指向变压器l差动速断(主保护）指向变压器l工频变化量比率差动(主保护）指向变压器l零序比率差动/分侧比率差动(主保护）指向变压器l复合电压闭锁方向过流（后备
13、保护）指向本侧母线l零序方向过流（后备保护）指向本侧母线l过激磁（后备保护）l相间阻抗（后备保护）零序过压（后备保护）指向本侧母线l间隙零序过流（后备保护）指向本侧母线l后备保护可以根据需要灵活配置于各侧。继电保护及自动装置继电保护及自动装置继电保护及自动装置继电保护及自动装置继电保护及自动装置继电保护及自动装置继电保护及自动装置继电保护及自动装置继电保护及自动装置继电保护及自动装置继电保护及自动装置继电保护及自动装置继电保护及自动装置继电保护及自动装置继电保护及自动装置继电保护及自动装置继电保护及自动装置继电保护及自动装置l线路保护线路保护lCSC-100系列数字式超高压线路保护装置适用于系
14、列数字式超高压线路保护装置适用于220kV及以上电压等及以上电压等级的电网。级的电网。l根据全线速动保护原理的不同，主保护分为：根据全线速动保护原理的不同，主保护分为：l 1）CSC-101：纵联距离、零序保护；：纵联距离、零序保护；l 2）CSC-102：纵联方向保护；：纵联方向保护；l 3）CSC-103：纵联电流差动保护：纵联电流差动保护l后备保护功能完全相同，具备：后备保护功能完全相同，具备：l 1）相间和接地距离保护；）相间和接地距离保护；l 2）零序电流保护；）零序电流保护；l 3）TV断线后的电流保护。断线后的电流保护。 继电保护及自动装置继电保护及自动装置lCSC-100的特点
15、：的特点：l2）综合使用多种判据，每种判据均在充分条l件下才投入使用。l如选相：按相补偿l突变量选相l对称分量选相l阻抗选相l电压选相（弱馈）继电保护及自动装置继电保护及自动装置lCSC-100A(B)装置功能配置保护型号保护功能纵联距离纵联方向纵联差动三段式距离保护四段式零序保护重合闸(B)CSC-101BCSC-102BCSC-103B继电保护及自动装置继电保护及自动装置l电流差动保护主要原理电流差动保护主要原理l数字电流差动保护系统的构成数字式电流差动保护系统构成示意图数字式电流差动保护系统构成示意图继电保护及自动装置继电保护及自动装置l差动保护的制动特性：差动保护的制动特性：继电保护及
16、自动装置继电保护及自动装置l1.相电流突变量差动保护l2.高定值分相电流差动保护l3.低定值分相电流差动保护l4.零序电流差动保护差动保护原理继电保护及自动装置继电保护及自动装置差动动作方程： IDIHID0.6IB0ID0.8IB-IHID=3IH式中：ID=(M-MC)+(N-NC),为经电容电流补偿后的差动电流。IB=(M-MC)-(N-NC),为经电容电流补偿后的制动电流。IH=MAX(IDZ，2IC),其中IDZ为“分相差动定值”，按大于2倍电容电流整定；IC为正常运行时的实测电容电流。且低定值分相电流差动保护经40ms延时动作。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l电流差动保护装置
17、与通信系统的连接方式l连接有复用方式和专用式两种。l复用连接方式示意图：继电保护及自动装置继电保护及自动装置l专用连接方式示意图：继电保护及自动装置继电保护及自动装置常用光缆常用光缆l单模：只传输单一波长传输距离远（20km）l多模：传输多个波长，传输距离IDZl或者零序差动电流大于动作值：ID0I0Zl3)本侧U8v或U01v继电保护及自动装置继电保护及自动装置电流差动保护装置与通信系统的连接方式 连接有复用方式和专用方式两种。 复用连接方式示意图：继电保护及自动装置继电保护及自动装置专用连接方式示意图：专用连接方式示意图：继电保护及自动装置继电保护及自动装置通道误码监视和告警功能通道误码监
18、视和告警功能l1)、正常运行时（启动前）：l误码较轻时，如果每600帧报文中，因误码而丢失的报文帧数（以下简称丢帧数）大于10帧，驱动通道告警继电器（非保持），不闭锁保护。l误码较重时，如果连续丢帧大于30帧、或者每600帧报文中，累计丢帧数大于60帧，驱动通道告警继电器，并给出告警报告：“通道A(B)通信中断”，闭锁保护（双通道时，只闭锁相应通道）；误码消失后报：“通道A(B)通信恢复”，保护自动投入。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l2）、保护启动后，除了具备启动前的所有功能外，增加以下功能：l保护启动时，将当时A、B两个通道的状态、丢帧（误码）数、采样同步状态以报告的形式记录下来。l
19、在整个故障处理过程中，对A、B两个通道的状态和采样同步状态以“逻辑节点”形式进行详细记录：收不到报文时，“逻辑节点”置1，收到报文时，“逻辑节点”清0。继电保护及自动装置继电保护及自动装置手合加速判别手合加速判别 l在三相开关跳闸位置在三相开关跳闸位置10s10s后，保护启动，则判为手动合闸；后，保护启动，则判为手动合闸；l纵联距离保护和距离保护采用阻抗加速判别是否手合于纵联距离保护和距离保护采用阻抗加速判别是否手合于故障；故障；l零序保护采用延时零序保护采用延时100ms100ms判别是否手合于故障；判别是否手合于故障；lPTPT断线时，手合加速功能仍投入；断线时，手合加速功能仍投入；l永跳
20、。永跳。l开放开放1s1s后整后整组复复归；继电保护及自动装置继电保护及自动装置跳闸后逻辑跳闸后逻辑1l在在保保护护发发出出跳跳闸闸命命令令后后，当当跳跳闸闸相相无无电电流流后后，保保护护装装置置则判断开关跳开；则判断开关跳开；l如如果果跳跳闸闸相相一一直直有有电电流流，经经250ms延延时时后后，保保护护发发三三跳跳令；令；l若若保保护护发发三三跳跳命命令令后后，任任一一相相持持续续250ms仍仍有有电电流流，保保护再发永跳命令；护再发永跳命令；l若开关仍未断开，则若开关仍未断开，则5s后告后告，并整组复归。，并整组复归。启动近后备断路器失灵保护。启动近后备断路器失灵保护。继电保护及自动装置
21、继电保护及自动装置跳闸后逻辑跳闸后逻辑2l驱动跳闸令应在故障切除后收回驱动跳闸令应在故障切除后收回l本本装装置置在在发发出出跳跳闸闸命命令令后后的的40ms内内不不考考虑虑撤撤销销命命令令，以以保保证证可靠跳闸。可靠跳闸。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l非全相保护逻辑（非全相再故障）：l只投入纵联距离保护只投入纵联距离保护 l靠反映二个健全相相电流差突变量靠反映二个健全相相电流差突变量的的DI2元件启动，计算二个健全相分元件启动，计算二个健全相分别对地及两个健全相相间阻抗，任一个在阻抗元件动作区内别对地及两个健全相相间阻抗，任一个在阻抗元件动作区内,保护停信保护停信或发允许令。或发允许令
22、。l包括在发出单跳脉冲前发生转换性故障及非全相运行过程中再发生的包括在发出单跳脉冲前发生转换性故障及非全相运行过程中再发生的转换性故障，都采用这种方式。转换性故障，都采用这种方式。l 发生单相故障时保护将故障相跳开后，进入非全相逻辑（单跳后）；发生单相故障时保护将故障相跳开后，进入非全相逻辑（单跳后）；本保护未跳闸，跳位端子有开入，在检测到相应相电流消失后，进入本保护未跳闸，跳位端子有开入，在检测到相应相电流消失后，进入非全相逻辑。非全相逻辑。l由健全相的突变量方向元件判断方向由健全相的突变量方向元件判断方向 。l三跳。三跳。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l重合闸后加速重合闸后加速 开关
23、重合后，保护将根据整定值中纵联保护阻抗瞬时开关重合后，保护将根据整定值中纵联保护阻抗瞬时加速控制字投入与否决定是否投入重合闸后阻抗瞬时加加速控制字投入与否决定是否投入重合闸后阻抗瞬时加速功能；速功能； 阻抗瞬时加速功能保护的动作区为纵联距离保护的偏阻抗瞬时加速功能保护的动作区为纵联距离保护的偏移特性动作区，特性包括座标原点。此时不利用通道，移特性动作区，特性包括座标原点。此时不利用通道，即无须判别对侧是否停信，本侧保护正方向元件动作就即无须判别对侧是否停信，本侧保护正方向元件动作就加速出口。加速出口。 同时纵联保护一直投入（带通道判别）同时纵联保护一直投入（带通道判别）继电保护及自动装置继电保
24、护及自动装置l反方向元件反方向元件 l 零序、负序、突变量及阻抗元件都设有正、反两个方向零序、负序、突变量及阻抗元件都设有正、反两个方向的方向元件，灵敏度自动比正向元件高。的方向元件，灵敏度自动比正向元件高。l 为防止区外短路切除过程中因零序或负序功率倒向而造为防止区外短路切除过程中因零序或负序功率倒向而造成误动作，本保护方向元件从反向到正向停信带成误动作，本保护方向元件从反向到正向停信带40ms延时，延时，通道确认通道确认15ms ；l 在同复用载波机接口装置配合而用于闭锁式时要求有反在同复用载波机接口装置配合而用于闭锁式时要求有反方向元件起动发信；方向元件起动发信；l 在弱电源侧保护逻辑中
25、必须正、反方向元件均不动作才在弱电源侧保护逻辑中必须正、反方向元件均不动作才能投入低电压停信元件。能投入低电压停信元件。 l 任何反方向元件动作，均闭锁正方向元件的出口动作。任何反方向元件动作，均闭锁正方向元件的出口动作。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l三种通道方式：三种通道方式：l专用（收发信机）闭锁式；专用（收发信机）闭锁式；l允许式；允许式；l复用载波机闭锁式。复用载波机闭锁式。专用收发信机闭锁式：专用收发信机闭锁式：l采用专用收发信机闭锁式时，要求为单频制，线路两侧的收信机都同时接收本采用专用收发信机闭锁式时，要求为单频制，线路两侧的收信机都同时接收本侧及对侧的信号。侧及对侧的信
26、号。l保护输出发信触点和停信触点，保护起动时发信触点闭合，停信触点打开，判保护输出发信触点和停信触点，保护起动时发信触点闭合，停信触点打开，判为正方向后发信触点返回，停信触点闭合。为正方向后发信触点返回，停信触点闭合。l二级延时，一是每侧必须在收到闭锁信号二级延时，一是每侧必须在收到闭锁信号5ms5ms之后才允许停信，二是本侧停信之后才允许停信，二是本侧停信后要求持续后要求持续8ms8ms收不到闭锁信号才动作于出口。收不到闭锁信号才动作于出口。 l继电保护及自动装置继电保护及自动装置专用收发信机闭锁式：专用收发信机闭锁式：l两种与专用收发信机配合的方式（通过控制字实现）：两种与专用收发信机配合
27、的方式（通过控制字实现）：）远方起信由保护完成）远方起信由保护完成）远方起信由收发信机完成）远方起信由收发信机完成l一般推荐远方起信由保护完成。一般推荐远方起信由保护完成。l允许线路两侧纵联保护，一侧是远方起信由保护完成（单接点方式）、允许线路两侧纵联保护，一侧是远方起信由保护完成（单接点方式）、另一侧是远方起信由收发信机完成（双接点方式）。另一侧是远方起信由收发信机完成（双接点方式）。继电保护及自动装置继电保护及自动装置远方起信及相应逻辑由保护完成：远方起信及相应逻辑由保护完成：l与纵联通道相关的逻辑均由保护装置完成，包括远方起信、其它保护与纵联通道相关的逻辑均由保护装置完成，包括远方起信、
28、其它保护动作停信、开关三跳位置停信、纵联通道手动检查和定时自动检查等。动作停信、开关三跳位置停信、纵联通道手动检查和定时自动检查等。l发信控制触点打开时，要求收发信机立即停信。发信控制触点打开时，要求收发信机立即停信。保护完成远方起信等逻辑的保护完成远方起信等逻辑的 几个有关问题几个有关问题：l手手动动通通道道试试验验：按按下下通通道道试试验验按按钮钮，手手动动检检查查通通道道端端子子有有开开入入时时，本本侧侧发发信信，200ms后后本本侧侧停停信信。对对侧侧保保护护收收到到闭闭锁锁信信号号立立即即连连续续发发信信10s，本本侧侧保保护护收收到到对对侧侧闭闭锁锁信信号号达达5s后后，本本侧侧再
29、再次次发发信信10s后后通通道道试试验结束。验结束。继电保护及自动装置继电保护及自动装置保护完成远方起信等逻辑的保护完成远方起信等逻辑的 几个有关问题几个有关问题：l定时通道试验：通过整定控制字，可以选择每天固定的整点时间自动定时通道试验：通过整定控制字，可以选择每天固定的整点时间自动进行纵联通道试验，其动作过程与手动通道试验一样。进行纵联通道试验，其动作过程与手动通道试验一样。l此功能仅在纵联保护投入时才有效。此功能仅在纵联保护投入时才有效。 l两侧时间应不一致。两侧时间应不一致。l其它保护动作停信：其它保护停信端子有开入时，保护停信其它保护动作停信：其它保护停信端子有开入时，保护停信, ,
30、在开入消在开入消失后停信展宽失后停信展宽120ms，且只有在保护启动状态下才起作用。，且只有在保护启动状态下才起作用。继电保护及自动装置继电保护及自动装置保护完成远方起信等逻辑的保护完成远方起信等逻辑的 几个有关问题几个有关问题：l三三跳跳位位置置停停信信：三三相相跳跳闸闸位位置置端端子子都都有有开开入入时时，当当收收到到对对侧侧纵纵联联信信号号后，后，则停信则停信160ms再发信。再发信。 l远方起信及相应逻辑由收发信机完成：远方起信及相应逻辑由收发信机完成：与纵联通道相关的逻辑均由专用收发信机完成，包括远方启信、与纵联通道相关的逻辑均由专用收发信机完成，包括远方启信、纵联通道手动检查和定时
31、自动检查、其它保护动作停信、开关三跳位纵联通道手动检查和定时自动检查、其它保护动作停信、开关三跳位置停信等。置停信等。开关三跳位置停信回路应采用先将三相跳位接点串联，再与手合开关三跳位置停信回路应采用先将三相跳位接点串联，再与手合动断触点串联，合成后作为开入信号输入到装置中。动断触点串联，合成后作为开入信号输入到装置中。继电保护及自动装置继电保护及自动装置允许式通道逻辑：可采用各种通道：l复用载波通道l光纤通道等采用各种复用接口设备时，要求每侧都只接收对侧传来的命令信号。l允许式只有发信触点。允许式只有发信触点。l在保护判为正方向故障时，发允许信号，允许对侧跳闸，本侧接受到对侧允许在保护判为正
32、方向故障时，发允许信号，允许对侧跳闸，本侧接受到对侧允许信号信号5ms5ms，且保护判为正方向时也跳闸。，且保护判为正方向时也跳闸。l保护与通信设备间的接口为通信设备接入保护的发信触点，保护接入通信设备保护与通信设备间的接口为通信设备接入保护的发信触点，保护接入通信设备的收信触点和解除闭锁信号触点。的收信触点和解除闭锁信号触点。l其他保护停信和三跳位置停信等功能均由保护完成。其他保护停信和三跳位置停信等功能均由保护完成。继电保护及自动装置继电保护及自动装置载波通道允许式的特殊问题：l本本线路故障引起路故障引起纵联通道阻塞可能造成拒通道阻塞可能造成拒动，“解除解除闭锁”逻辑可解决可解决这一一问题
33、。l不考不考虑单相接地故障造成通道阻塞的可能。相接地故障造成通道阻塞的可能。l本本侧保保护判判为正方向区内相正方向区内相间故障，收不到故障，收不到对侧的允的允许信号，在投入信号，在投入解除解除闭锁功能的情况下，只要解除功能的情况下，只要解除闭锁端子有开入，保端子有开入，保护即可出口。即可出口。l解除解除闭锁只适用于相只适用于相间故障，且只在保故障，且只在保护起起动后的后的150ms150ms内投入。内投入。继电保护及自动装置继电保护及自动装置沟通三跳沟通三跳 ： l在重合闸三重方式或停用方式在重合闸三重方式或停用方式l重合充电时间计数器未满的情况下；重合充电时间计数器未满的情况下；l在装置严重
34、告警或失电情况下，沟通三跳触点闭合。在装置严重告警或失电情况下，沟通三跳触点闭合。l使用本装置重合闸功能时，本保护不需要接入沟通三跳输入。使用本装置重合闸功能时，本保护不需要接入沟通三跳输入。l由由重重合合闸闸输输出出沟沟通通三三跳跳信信号号，连连至至其其他他保保护护相相应应端端子子，实实现现任任何何故故障障跳三相。跳三相。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l试验仪器准备试验仪器准备lTEST继电保护试验仪(仅用于南瑞继保产品），此仪器可以给试验人员带来很大方便，使用方法见附录。l常规的继电保护试验仪，一般要求它可以模拟系统常见的各种故障，包括瞬时性故障和永久性故障。也就是说，它可以输出由正
35、常运行的三相电流电压忽变至故障电流电压的模拟量，还可以接受保护动作后输出的开关量，以便实现故障量的切除和再故障。l符合继电保护测量等级要求的标准电流、电压表，以便对保护交流量采样精度进行校核。l通断的万用表及其它指示设备。继电保护及自动装置继电保护及自动装置试验注意事项l(1)试验前请仔细阅读本试验大纲及有关说明书。l(2)尽量少拔插装置插件，不触摸插件电路。l(3)使用的电烙铁、示波器必须与屏柜可靠接地。l(4)试验前应检查屏柜及装置在运输过程中是否有明显的损伤或螺丝松动。特别是CT回路的螺丝及连片。不允许有丝毫松动的情况。l(5)按照微机线路保护现场检验规程进入主菜单分别校对并记录程序校验
36、码及程序形成时间。l(6)试验前应按安全规程做好安全措施。l(7)近后备保护的回路如启动失灵保护的输出接点，应该同时完成，观察断路器失灵保护的开入正确。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l交流回路校验交流回路校验l进入“保护状态”菜单中“DSP采样值”子菜单，在保护屏端子上分别加入额定的电压、电流量，在液晶显示屏上显示的采样值应与实际加入量相等，其误差应小于5。l输入接点检查输入接点检查l进入“保护状态”菜单中“开入状态”子菜单，在保护屏上分别进行各接点的模拟导通，在液晶显示屏上显示的开入量状态应有相应改变。l整组试验（线路保护）整组试验（线路保护）l试验前整定压板定值中的内部压板控制字“投
37、闭锁重合压板”置0，其它内部保护压板投退控制字均置1，以保证内部压板有效，试验中仅靠外部硬压板投退保护。l试验时必须接入零序电流，在做反方向故障时，应保证所加故障电流试验时必须接入零序电流，在做反方向故障时，应保证所加故障电流,为额定电压，为阻抗为额定电压，为阻抗段定值。段定值。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l纵联变化量方向保护（RCS-901以闭锁式为例）l将收发讯机整定在“负载”位置，或将本装置的发信输出接至收信输入构成自发自收；l仅投主保护压板，重合把手切在“综重方式”；l整定保护定值控制字中“投纵联距离保护”置1、“允许式通道”置0、“投重合闸”置1、“投重合闸不检”置1；l等保
38、护充电，直至“充电”灯亮；l加故障电流I=5A，故障电压U=30V，分别模拟单相接地、两相、两相接地和三相正方向瞬时故障；l装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上显示“纵联变化量方向”，动作时间为1530ms；l模拟上述反方向故障，纵联保护不动作。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l纵联距离保护（RCS-902/941B/951B以闭锁式为例）l将收发讯机整定在“负载”位置，或将本装置的发信输出接至收信输入构成自发自收；l仅投主保护压板，重合把手切在“综重方式”；l整定保护定值控制字中“投纵联距离保护”置1、“允许式通道”置0、“投重合闸”置1、“投重合闸不检”置1；l等保护充电，直至“充电”灯亮；
39、l加故障电流I=5A，故障电压（为纵联距离阻抗定值）分别模拟单相接地、两相、两相接地和三相正方向瞬时故障；l装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上显示“纵联距离保护”，动作时间为1530ms；l模拟上述反方向故障，纵联保护不动作。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l纵联零序保护（RCS-901/902/941B）l将收发讯机整定在“负载”位置，或将本装置的发信输出接至收信输入构成自发自收；l投主保护压板及零序压板，重合把手切在“综重方式”；l整定保护定值控制字中“投纵联零序保护”置1、“允许式通道”置0、“投重合闸”置1、“投重合闸不检”置1；l等保护充电，直至“充电”灯亮；l加故障电压30V，故障
40、电流大于零序方向过流定值，模拟单相接地正方向瞬时故障；l装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上显示“纵联零序保护”，动作时间为1530ms。l模拟上述反方向故障，纵联保护不动作。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l光纤纵差保护（RCS-931/943/953）l将光端机（在CPU插件上）的接收“RX”和发送“TX”用尾纤短接，构成自发自收方式；l仅投主保护压板，重合把手切在“综重方式”；l整定保护定值控制字中“投纵联差动保护”、“专用光纤”“通道自环”、“投重合闸”和“投重合闸不检”均置1；l等保护充电，直至“充电”灯亮；l加故障电流I1.05*0.5*Max（差动电流高定值、4*），模拟单相l多相
41、区内故障；继电保护及自动装置继电保护及自动装置l装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上显示“电流差动保护”，动作时间为1025ms；l加故障电流I1.05*0.5*Max（差动电流低定值、1.5*），模拟单相或多相区内故障；l装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上显示“电流差动保护”，动作时间为4060ms；l加故障电流I0.95*0.5*Max（差动电流低定值、1.5*），装置应可靠不动作。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l距离保护l仅投距离保护压板，重合把手切在“综重方式”；l整定保护定值控制字中“投段接地距离”置1、“投段相间距离”置1、“投重合闸”置1、“投重合闸不检”置1；l等保护充电，直至“充
42、电”灯亮；l加故障电流I=5A，故障电压（为距离段阻抗定值）模拟三相正方向瞬时故障，装置面板上相应灯亮，液晶上显示“距离段动作”，动作时间为1025ms，动作相为“ABC”；l加故障电流I=5A，故障电压（K为零序补偿系数）分别模拟单相接地、两相接地正方向瞬时故障，装置面板上相应灯亮，液晶上显示“距离段动作”，动作时间为1025ms；l同15条分别校验、段距离保护，注意加故障量的时间应大于保护定值时间；l加故障电流20A，故障电压0V，分别模拟单相接地、两相、两相接地和三相反方向故障，距离保护不动作。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l零序保护（RCS-901/902/931）l仅投零序保护
43、压板，重合把手切在“综重方式”；l整定保护定值控制字中“零序段经方向”置1、“投重合闸”置1、“投重合闸不检”置1；l等保护充电，直至“充电”灯亮；l加故障电压30V，故障电流（其中为零序过流段定值，以下同），模拟单相正方向故障，装置面板上相应灯亮，液晶上显示“零序过流段”或“零序过流段”或“零序过流段”或“零序过流段”；l加故障电压30V，故障电流，模拟单相正方向故障，零序过流保护不动；l加故障电压30V，故障电流，模拟单相反方向故障，零序过流保护不动；继电保护及自动装置继电保护及自动装置l零序保护（RCS-941、RCS-943）l仅投零序保护段压板；l整定保护定值控制字中“投段零序方向”
44、置1、“投重合闸”置1、“投重合闸不检”置1；l等保护充电，直至“充电”灯亮；l加故障电压30V，故障电流（其中为零序过流段定值），模拟单相正方向故障，装置面板上相应灯亮，液晶上显示“零序过流段”；l加故障电压30V，故障电流，模拟单相正方向故障，零序过流段保护不动；l加故障电压30V，故障电流，模拟单相反方向故障，零序过流保护不动；l同16条分别校验、段零序过流保护，注意加故障量的时间应大于保护定值时间；继电保护及自动装置继电保护及自动装置l过流保护（RCS-951、RCS-953）l仅投过流保护段压板；l整定定值控制字中“投段过流方向”置1、“投重合闸”置1、“投重合闸不检”置1；l等保护
45、充电，直至“充电”灯亮；l加故障电压30V，故障电流（其中为过流段定值），模拟单相、两相、三相正方向故障，装置面板上相应灯亮，液晶上显示“过流段”；l加故障电压30V，故障电流，模拟单相、两相、三相正方向故障，过流段保护不动；l加故障电压30V，故障电流，模拟单相、两相、三相反方向故障，过流保护不动；l同16条分别校验、段过流保护，注意加故障量的时间应大于保护定值时间；继电保护及自动装置继电保护及自动装置l低周保护（RCS-941、RCS-951）l仅投低周保护压板；l整定保护定值控制字中“投低周保护”置1；“投重合闸”置1、“投重合闸不检”置1；l加三相对称电压（三个相间电压均应大于低周低压
46、闭锁定值）、三相电流（均应大于0.06IN）模拟正常系统状态，等保护充电，直至“充电”灯亮；l模拟系统频率平滑降低至低周保护低频定值（误差不超过0.03Hz），装置面板上相应跳闸灯亮，“充电”灯灭（低周保护动作闭锁重合闸），液晶上显示“低周动作”；l整定保护定值控制字中“低周保护滑差闭锁”置1，重复34步，当试验所加滑差小于低周滑差闭锁定值时，保护开放低周保护，当试验所加滑差大于低周滑差闭锁定值时，保护应可靠闭锁低周保护。试验所测滑差精度与所用试验仪的调频步长和算法有关，RT-1试验仪的滑差误差小于0.1Hz/s，实际系统中频率为连续平滑变化，精度将更高。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l
47、通道联调l(1)高频通道（RCS-901/902/941B/951B）l将两侧保护装置及收发讯机电源打开，收发讯机整定在通道位置，投主保护、距离保护、零序过流保护压板，两侧合上断路器。l通道试验（闭锁式）l按保护屏上的“通道试验”按钮，本侧立即发讯，连续发200ms后停讯，对侧收讯经远方起讯回路向本侧连续发讯10s后停讯，本侧连续收讯5s后，本侧再次发讯10s后停讯。l故障试验l加故障电压0V，故障电流10A，模拟各种正方向故障，纵联保护应不动作，关掉对侧收发讯机电源或停掉对侧断路器，加上述故障量，纵联保护应动作。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l数字通道（RCS-931/943/953）
48、（允许式）l将两侧装置的光端机（CPU插件内）经专用光纤或PCM机复接相连，将保护定值控制字中“通道自环”置0，若通道正常，两侧装置的“通道异常”指示灯均不亮。短接本侧纵联1发信，对侧纵联1收信，纵联2不收信。短接对侧纵联1发信，本侧纵联1收信，纵联2不收信。l通道联调将两侧保护装置及收发讯机电源打开，收发讯机整定在通道位置，投主保护压板，两侧合上断路器。l故障试验l加故障电压0V，故障电流10A，模拟各种正方向故障，纵联保护应不动作，停掉对侧断路器，加上述故障量，纵联保护应动作。l输出接点检查l只投距离保护，保护带开关传动，模拟A、B、C瞬间接地故障，模拟C相永久性接地故障，模拟AB相间瞬时
49、故障，出口动作。开关动作及发出信号正确。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l通常与系统合环后，应立即用伏安相位表（钳形电流表）检查，以Ua为准，检查各个电流互感器二次作出的六角图应正确。同时观察微机保护屏的液晶在线测量数值相符。l发电机的功率在系统中负荷的情况分为四个区域，见图1。l图图1系统潮流的情况分布表达图系统潮流的情况分布表达图继电保护及自动装置继电保护及自动装置l假定某一220kV线路送有功P=86.6MW,送无功Q=50Mvar（通过变电站综自系统了解情况）,负荷电流I=260A,电流互感器变比1600/1。按通用式=tg-1（|Q|/|P|）计算出功率数=tg-1（|50|/|
50、86.6|）=30,即各相电压超前各相电流30。此时用伏安表测量结果应基本符合。继电保护及自动装置继电保护及自动装置lRCS-925整组试验l（1）过电压保护l投过电压保护压板；l整定保护定值控制字“过压跳本侧投入”置1,“电压三取一方式”置1；l任一相上加过电压定值的1.05倍电压值；l装置面板上跳闸灯亮，液晶上显示“过电压动作”；l加0.95倍过电压定值，过电压保护不应动作；l整定保护定值控制字“过压跳本侧投入”置1,“电压三取一方式”置0；l加A、B、C三相上同时加上过电压定值的1.05倍电压值；l装置面板上跳闸灯亮，液晶上显示“过电压动作”；l加0.95倍过电压定值，过电压保护不应动作
51、。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l二取二有判据l整定保护定值控制字“二取二有判据”置1，投且仅投任一就地判据；l给上通道、通道收信开入，同时使该就地判据满足（参照3.6.4.6）；l装置面板上跳闸灯亮，液晶上显示“二取二有判据”。l(3)二取一有判据l整定保护定值控制字“二取一有判据”置1，投且仅投任一就地判据；l给上通道或通道收信开入，同时使该就地判据满足（参照3.6.4.6）；l装置面板上跳闸灯亮，液晶上显示“二取一有判据”。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l(4)二取二无判据l整定保护定值控制字“二取二无判据”置1；l给上通道、通道收信开入；l装置面板上跳闸灯亮，液晶上显示“二
52、取二无判据”。l(5)二取一无判据l整定保护定值控制字“二取一无判据”置1；l给上通道或通道收信开入；l装置面板上跳闸灯亮，液晶上显示“二取一无判据”。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l(6)就地判据实现方法l一、补偿过电压、补偿欠电压l反应任一相过电压或欠电压动作，也反应三相均过电压或欠电压动作，由“电压三取一方式”控制字整定，补偿电压的计算详见RCS-925A过电压保护及故障起动装置技术说明书，定值误差不应大于5%。l在做该试验时，可简化为如下：l整定保护定值控制字“电抗补偿投入”置1，“补偿过电压投入”置1；l线路正序容抗值整定为100，并联电抗值整定为200；l加故障电流I=1A，
53、电压=1.05*(UZD+I*ZZD),式中，UZD为补偿过电压定值，ZZD为线路阻抗值；l此时补偿过电压条件满足；l加故障电流I=1A，电压=0.95*(UZD+I*ZZD),式中，UZD为补偿过电压定值，ZZD为线路阻抗值；l此时补偿过电压条件不满足；l参照16条校验补偿欠电压就地判据，注意：TV断线时补偿欠电压就地判据退出。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l零负序电流l整定保护定值控制字“零负序电流投入”置1；l加零序电流整定值的1.05倍零序电流，则零序电流就地判据应满足；l加零序电流整定值的0.95倍零序电流，零序电流就地判据应不满足；l加负序电流整定值的1.05倍负序电流，则负
54、序电流就地判据满足；l加负序电流整定值的0.95倍负序电流，负序电流就地判据应不满足。l三、低电流l整定保护定值控制字“低电流投入”置1；l三相均加入0.95*（0.04*IN）倍电流，低电流就地判据应满足；l三相均加入1.05*（0.04*IN）倍电流，低电流就地判据应不满足。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l低功率因素l整定保护定值控制字“低功率因素投入”置1；l加三相额定电压57.74V，待TV断线消失后加5A电流，电压超前电流的角度=低功率因素角定值+20（电压电流角度差900）；l低功率因素就地判据应满足；l加三相额定电压57.74V，待TV断线消失后加5A电流，电压超前电流的角
55、度=低功率因素角定值-20（电压电流角度差900）；l低功率因素就地判据应不满足。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l低有功功率整定保护定值控制字“低有功功率投入”置1；l加三相额定电压57.74V，待TV断线消失后加0.95*（低有功功率定值/57.74）A电流，电压电流相角差为00；l低有功功率就地判据应满足；l加三相额定电压57.74V，待TV断线消失后加1.05*（低有功功率定值/57.74）A电流，电压电流相角差为00；l低有功功率就地判据应不满足。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l注：测试仪精度越高，则误差越小。在正常电压下，0.01A的电流偏差则会产生0.577W的功率偏差
56、，相位的偏差也会产生功率偏差，特别在有功定值较小的情况下，电流将很小，由于精工电流的影响，可能会产生较大的误差。建议用户在校验低有功功率判据时，用高精度测试仪器。l输出接点检查l保护带开关传动，过电压出口动作。三相跳闸一圈、二圈动作及发出信号正确。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l断路器失灵保护l当断路器拒动时，由断路器失灵保护来实现(近后备保护）l1、双母线主接线方式的断路器保护（RCS-923A保护）l断路器失灵及辅助保护l微机实现的数字式断路器失灵起动及辅助保护装置l可作为母联或分段开关的电流保护。装置功能包括失灵起动、三相不一致保护、两段相过流保护和两段零序过流保护、充电保护等功能
57、，可经压板和软件控制字分别选择投退。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l装置的失灵起动功能l其分相判别的相电流元件动作后，输出两组起动接点SLA、SLB、SLC及SL2，与外部保护动作接点TJA、TJB、TJC串联后在线路、母联或分段断路器失灵时去起动失灵保护，其中1TJQ、1TJR、2TJQ、2TJR为三相跳闸接点。它们经1YQJ2YQJ电压切换后去启动母线保护。l装置的三相不一致保护功能l当断路器某相断开，线路上出现非全相时，可经三相不一致保护回路延时跳开三相，三相不一致保护功能可由控制字选择是否经零序或者负序电流开放。继电保护及自动装置继电保护及自动装置继电保护及自动装置继电保护及自动
58、装置l2、3/2断路器主接线方式的断路器保护（RCS-921A保护）l(1)跟跳本开关l将定值控制字“投跟跳本开关”置1，退出其它保护；l在A相加1.05倍的失灵电流高定值，同时给上A相的外部分相跳闸输入接点；l装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上显示“A相跟跳”；l在A相加0.95倍的失灵电流高定值，同时给上A相的外部分相跳闸输入接点，不应跟跳本开关；l同14条做B、C相故障。l在任一相加1.05倍的失灵电流高定值，同时给上外部两相跳闸输入接点；l装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上应显示有“两相联跳三相”；l在任一相加1.05倍的失灵电流高定值，同时给上外部三相跳闸输入接点；l装置面板上相应跳闸灯亮，
59、液晶上应显示有“三相跟跳”。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l(2)失灵保护l定值控制字“投失灵保护”置1，退出其它保护；l在A相加1.05倍的失灵电流高定值，同时给上A相的外部分相跳闸输入接点或三相跳闸输入接点；l装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上显示“失灵跳本开关”及“失灵动作”；注意，失灵保护以较短时限跳本开关，以较长时限跳所有相关断路器（简称“失灵动作”）；l在A相加0.95倍的失灵电流高定值，同时给上A相的外部分相跳闸输入接点或三相跳闸输入接点，失灵保护不应动作；l同14条做B、C相故障，注意加故障量的时间应大于保护定值时间。l定值控制字“投失灵保护”、“经零序发变失灵”置1，将定值
60、“失灵电流高定值”整定成最大值（In*5）；l加1.05倍失灵保护零序电流定值，同时给上发、变三跳输入接点；l装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上显示“失灵跳本开关”及“失灵动作”；l加0.95倍失灵保护零序定值，同时给上发、变三跳输入接点，失灵保护继电保护及自动装置继电保护及自动装置l不应动作；l定值控制字“投失灵保护”、“经负序发变失灵”置1；l加1.05倍负序过流定值，同时给上发、变三跳输入接点；l装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上显示“失灵跳本开关”及“失灵动作”；l加0.95倍负序过流定值，同时给上发、变三跳输入接点，失灵保护不应动作；l定值控制字“投失灵保护”、“低COS发变失灵”置1；l加
61、50V对称电压，1.05倍低功率因素过流定值，电压超前电流的角度=低功率因素角定值+20(注意：角度差应小于900),同时给上发、变三跳输入接点；l装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上显示“失灵跳本开关”及“失灵动作”；l加50V对称电压，1.05倍低功率因素过流定值，电压超前电流的角度=低功率因素角定值-20(注意：角度差应小于900),同时给上发、变三跳输入接点，失灵保护不应动作。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l(3)死区保护l定值控制字“投死区保护”置1，退出其它保护；l加死区保护电流定值的1.05倍电流，同时给上外部三相跳闸接点与三相跳闸位置；l装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上显示“死区
62、保护”；l加死区保护电流定值的0.95倍电流，同时给上外部三相跳闸开入与三相跳闸位置开入，死区保护不动作，注意加故障量的时间应大于保护定值时间。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l(4)充电保护l仅投充电保护压板；l定值控制字“投充电保护段”置1，退出其它保护；l加充电保护过流段定值的1.05倍电流；l装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上显示“充电保护段”；l加0.95倍充电保护过流段定值，充电保护不应动作；l同15条校验充电保护段定值，注意加故障量的时间应大于保护定值时间。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l(5)不一致保护l整定定值控制字中“投不一致保护”置1，退出其它保护；l给上任一相跳闸
63、位置开入；l装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上应显示“不一致动作”；l整定定值控制字中“投不一致保护”、“不一致经零负序”置1，退出其它保护；l加不一致零序过流值的1.05倍零序电流，同时给上任一相跳闸位置开入（该相应无流，否则不满足不一致条件,可参考技术说明书）；l装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上应显示“不一致动作”；l加不一致零序过流值的0.95倍零序电流，同时给上任一相跳闸位置开入，不一致应不动作；l加不一致负序过流值的1.05倍负序电流，同时给上任一相跳闸位置开入（该相应无流，否则不满足不一致条件）；l装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上应显示“不一致动作”；l加不一致负序过流值的0.95倍负序电
64、流，同时给上任一相跳闸位置开入，不一致应不动作。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l(6)沟通三跳l投重合闸方式为“三重方式”，退出其它保护；l加上故障电流，保证零序或突变量起动元件动作，给上外部跳闸接点；l装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上应显示“沟通三跳”；l投重合闸方式为“单重方式”,整定定值控制字中“投未充电沟三跳”置1，退出其它保护；l加上故障电流，保证零序或突变量起动元件动作，给上外部跳闸接点；l装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上应显示“沟通三跳”。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l(7)后合跳闸l重合把手切在“三重方式”，退先合开入压板；l整定定值控制字中“后合检线路有压”置1，“
65、投重合闸”置1，“投重合闸不检”置1；l等保护充电，直至“充电”灯亮；l给上线路三相跳闸开入接点并返回；l等待三相重合闸时间后，在保护整组复归前加上电流（不要加电压），使线路满足有流条件；l装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上应显示“后合跳闸”。l(8)输出接点检查（传动试验）继电保护及自动装置继电保护及自动装置l母线保护母线保护l1双母线主接线方式l母联失灵与母联死区保护l当保护向母联发跳令后，经整定延时母联电流仍然大于母联失灵电流定值时，母联失灵保护经两母线电压闭锁后切除两母线上所有连接元件。只有母差保护和母联充电保护才起动母联失灵保护。l若母联开关和母联TA之间发生故障，断路器侧母线跳开后故障
66、仍然存在，正好处于TA侧母线小差的死区，为提高保护动作速度，专设了母联死区保护。本装置的母联死区保护在差动保护发母线跳令后，母联开关已跳开而母联TA仍有电流，且大差比率差动元件及TA侧小差比率差动元件不返回的情况下，延时50ms跳开另一条母线。为防止母联在跳位时发生死区故障将母线全切除，当两母线都有电压且母联在跳位时母联电流不计入小差。母联TWJ为三相串联。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l断路器失灵保护l本装置的断路器失灵保护有两种方式可供选择。l方式一：与线路的失灵起动装置配合，将其失灵接点与电压切换接点串联提供给本装置，本保护检测到此接点动作时，断路器失灵保护专用起动元件动作并展宽5
67、00ms。经过失灵保护电压闭锁，经跳母联时限跳开母联，经失灵时限切除该元件所在母线的各个连接元件。l方式二：由保护跳闸接点起动，当失灵保护检测到此接点动作时，若该元件的任一相电流大于失灵相电流定值（可整定是否再经零序电流或负序电流闭锁），则经过失灵保护电压闭锁起动失灵保护。失灵保护起动后经跟跳延时再次动作于该线路断路器，经跳母联延时动作于母联，经失灵延时切除该元件所在母线的各个连接元件。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l母联死区保护：对于双母线或单母线分段，在母联单元上只安装一组TA情况下母联TA与母联断路器之间K点故障称为死区故障。l23/2断路器主接线方式l500kV母线保护出口不受电
68、压闭锁,通过断路器保护操作RTJ继电器启动断路器失灵保护,维持时间大于线路断路器失灵保护动作时间,将母线连接的线路、变压器断路器全部切除，同时失灵保护通过远跳回路,例如RCS-925A故障判别装置中定值为“二取二”不判据，切除线路对侧的断路器。l断路器死区保护：对于3/2断路器主接线方式，TA断路器之间K点故障称为死区故障。l在一组母线或某一段母线充电合闸时，应能快速而有选择地断开有故障的母线。在母线倒闸操作时，必须快速切除母线上的故障；同时又能保证外部故障时不误动作。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l交流回路校验l以下试验在不作说明时，均断开保护屏上的出口压板。l进入“保护状态”菜单中“
69、保护板状态”的“交流量采样”子菜单，在保护屏端子上分别加入各母线电压和各支路元件及母联电流，在液晶显示屏上显示的采样值应与实际加入量相等，其误差应小于5。l同1项所述方法一样校验管理板的交流量采样精度，其误差应小于5。l8.3输入接点检查l进入“保护状态”菜单中“保护板状态”的“开入量状态”子菜单，在保护屏上分别进行刀闸位置接点、失灵接点的模拟导通和各压板的投退，在液晶显示屏上显示的开入量状态应有相应改变。l同1项所述方法一样校验管理板的开入量状态。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l整组试验l8.4.1母线差动保护l投入母差保护压板及投母差保护控制字。l1）区外故障l短接元件1的I母刀闸位
70、置及元件2的II母刀闸位置接点。l将元件2CT与母联CT同极性串联，再与元件1CT反极性串联，模拟母线区外故障。通入大于差流起动高定值的电流，并保证母差电压闭锁条件开放，保护起动。l2）区内故障l短接元件1的I母刀闸位置及元件2的II母刀闸位置接点。l将元件1CT、母联CT和元件2CT同极性串联，模拟I母故障。通入大于差流起动高定值的电流，并保证母差电压闭锁条件开放，保护动作跳I母。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l将元件1CT和元件2CT同极性串联，再与母联CT反极性串联，模拟II母故障。通入大于差流起动高定值的电流，并保证母差电压闭锁条件开放，保护动作跳II母。l投入单母压板及投单母控
71、制字。重复上述区内故障，保护动作切除两母线上所有的连接元件。l3）比率制动特性l短接元件1及元件2的I母刀闸位置接点。l向元件1CT和元件2CT加入方向相反、大小可调的一相电流，则差动电流为，制动电流为。分别检验差动电流起动定值和比率制动特性。l4）电压闭锁元件l在满足比率差动元件动作的条件下，分别检验保护的电压闭锁元件中相电压、负序和零序电压定值，误差应在5以内。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l母联失灵保护l按上述试验步骤模拟母线区内故障，保护向母联发跳令后，向母联CT继续通入大于母联失灵电流定值的电流，并保证两母差电压闭锁条件均开放，经母联失灵保护整定延时母联失灵保护动作切除两母线上
72、所有的连接元件。l8.4.5母联死区保护l母联开关处于合位时的死区故障l用母联跳闸接点模拟母联跳位开入接点，按上述试验步骤模拟母线区内故障，保护发母线跳令后，继续通入故障电流，经50ms母联死区保护动作将另一条母线切除。l母联开关处于跳位时的死区故障l短接母联TWJ开入（TWJ1），按上述试验步骤模拟母线区内故障，保护应只跳死区侧母线。（注意：故障前两母线电压必须均满足电压闭锁条件,另外故障时间不要超过300ms。）继电保护及自动装置继电保护及自动装置l断路器失灵保护l投入断路器失灵保护压板及投失灵保护控制字。l1）方式一l退出投失灵方式二控制字，并保证失灵保护电压闭锁条件开放，分别短接I母、
73、II母失灵开入，断路器失灵保护经跳母联时限跳开母联，经失灵时限切除相应母线的各个连接元件。l2）方式二l投入投失灵方式二控制字，并保证失灵保护电压闭锁条件开放。l对于分相跳闸接点的起动方式：短接任一分相跳闸接点，并在对应元件的对应相别CT中通入大于失灵相电流定值的电流（若整定了经零序电流闭锁，则还应保证对应元件中通入的零序电流大于相应的零序电流整定值），失灵保护动作。l而对于三相跳闸接点的起动方式：短接任一三相跳闸接点，并在对应元件的任一相CT中通入大于失灵相电流定值的电流（若整定了经零序/负序电流闭锁，则还应保证对应元件中通入的零序/负序电流大于相应的零序/负序电流整定值），继电保护及自动装
74、置继电保护及自动装置l失灵保护动作。l失灵保护起动后经跟跳延时再次动作于该线路断路器，经跳母联延时动作于母联，经失灵延时切除该元件所在母线的各个连接元件。l3）失灵电流元件l对于失灵方式二，在满足电压闭锁元件动作的条件下，分别检验失灵保护的相电流、负序和零序电流定值，误差应在5以内。l4）电压闭锁元件l在满足失灵电流元件动作的条件下，分别检验保护的电压闭锁元件中相电压、负序和零序电压定值，误差应在5以内。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l交流电压断线报警l模拟单相断线，母线三相电压矢量和大于0.3Un，即断线相残压38V时，延时1.25秒报该母线TV断线。l模拟三相断线，|Ua|Ub|Uc
75、|0.06In，延时10秒发TA断线报警信号。l在电压回路施加三相平衡电压，在任一支路通入三相平衡电流IDX，延时10秒发TA断线报警信号。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l输出接点检查模拟母线保护跳所带线路、变压器等元件断路器正确，信号发出无误。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l远后备保护（远方停信、远跳、后备保护）l110kV以下的线路、变压器保护采用远后备保护，及由相邻电力设备或线路的保护来实现的后备。110kV以上的线路、变压器保护同时采用远近后备保护。当采用远后备方式时，在短路电流水平低且对电网不致造成影响的情况下（如变压器或电抗器后面发生短路，或电流助增作用很大的相邻线路上
76、发生短路等），如果为了满足相邻线路保护区末端短路时的灵敏性要求，将使保护过分复杂或在技术上难以实现时，可以缩小后备保护作用的范围。必要时，可加设近后备保护。l线路保护采用远后备方式，如果由其他线路或变压器的后备保护切除故障将扩大停电范围(例如采用多角形接线，双母线或分段单母线等时)，并引起严重后果时可加设近后备保护。l母线差动保护动作后，不应停发高频闭锁信号，以免线路对侧跳闸，使分支线与系统解列。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l单、双母线的失灵保护，视系统保护配置的具体情况，可以较短时限动作于断开与拒动断路器相关的母联及分段断路器，再经一时限动作于断开与拒动断路器连接在同一母线上的所有有
77、源支路的断路器；也可仅经一时限动作于断开与拒动断路器连接在同一母线上的所有有源支路的断路器；变压器断路器的失灵保护还应动作于断开变压器接有电源一侧的断路器。一般情况下220kV500kV线路，下列故障应传送跳闸命令，使相关线路对侧断路器跳闸切除故障：继电保护及自动装置继电保护及自动装置a.一个半断路器接线的断路器失灵保护动作；lb.高压侧无断路器的线路并联电抗器保护动作；lc.线路过电压保护动作；ld.线路变压器组的变压器保护动作；le.线路串联补偿电容器的保护动作且电容器旁路断路器拒动或电容器平台故障。继电保护及自动装置继电保护及自动装置对采用近后备方式的，远方跳闸方式应双重化。传送跳闸命令
78、的通道，可结合工程具体情况选取：la.光缆通道；lb.微波通道；lc.电力线载波通道；ld.控制电缆通道；le.其他混合通道。l一般宜复用线路保护的通道来传送跳闸命令，有条件时，优先选用光缆通道。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l为提高远方跳闸的安全性，防止误动作，对采用非数字通道的，执行端应设置故障判别元件。对采用数字通道的，执行端可不设置故障判别元件。可以作为就地故障判别元件起动量的有：低电流、过电流、负序电流、零序电流、低功率、负序电压、低电压、过电压等。就地故障判别元件应保证对其所保护的相邻线路或电力设备故障有足够灵敏度。远方跳闸保护的出口跳闸回路应独立于线路保护跳闸回路（例如22
79、0kV线路保护的永跳脉冲通过RCS-931A的附加通道启动对侧保护跳闸）。远方跳闸应闭锁重合闸。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l安全自动装置可在电力系统发生扰动时(反应保护联锁、功率突变、频率或电压变化及侧电动势相角差等)起动，并根据系统初始运行状态和故障严重程度，进行综合判断，发生操作命令。当上述安全自动装置的起动部分和执行部分不在同一地点时，可采用远方的信号传送装置。电力系统中，应考虑由于各种原因引起稳定破坏的可能性。为了防止由此引起电力系统长期大面积停电和对重要地区的破坏性停电，应在电力系统中预先安排的，尽可能使功率平衡的解列点上，装设解列装置。当系统发生振荡时，将系统分割成各自保
80、持同步的供需尽可能平衡的区域。解列点要根据系统发展情况进行配置。在运行中，可根据潮流变化情况进行调整。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l在下列情况下应设置解列点：a.当系统中非同步运行的各部分可能实现再同步，且对负荷影响不大时，应采取措施，以促使其拉入同步。如果发生持续性的非同步过程，则经过规定的振荡周期数后，在预定地点将系统解列。b.当故障后，难以实现再同步或者对负荷影响较大时，应立即在预定地点将系统解列。c.并列运行的重负荷线路中一部分线路断开后，或并列运行的不同电压等级线路中主要高压送电线路断开后，可能导致继续运行的线路或设备严重过负荷时，应在预定地点解列或自动减载。d.与主系统相连
81、的带有地区电源的地区系统，当主系统发生事故、与主系统相连的线路发生故障，或地区系统与主系统发生振荡时，为保证地区系统重要负荷的供电，应在地区系统设置解列点。e.大型企业的自备电厂，为保证在主系统电源中断或发生振荡时，不影响企业重要用户供电，应在适当地点设置解列点。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l解列装置可按下列原理构成：a.反应频率或电压的下降；b.反应功率或电流大小及方向的变化；c.反应发电厂和联络线的过负荷；d.反应两侧电动势相角差达到极限值；e.反应失步时电气参数的变化。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l电力系统发生突然的有功功率变化时，系统的频率将要发生变化，当功率缺额时频率
82、下降，功率过剩时频率上升。当功率变化较大时若不及时采取措施，频率将超越正常范围，甚至引起系统频率崩溃。l频率紧急控制的措施：频率下降时，基本措施是自动低频减负荷（低频减载）；频率上升时，基本措施是过频自动切机（高周切机）；联络线低频解列。l频率紧急控制的判据：按频率值、频率变化率及动作延时综合进行判断，但必须防止暂态过程中频率测量的不正确及系统内负荷反馈等问题引起的误动作。l当系统功率缺额过大（例如缺额达20）时，应装设联络线跳闸或大机组跳闸时联切蓄能电厂的抽水机组、联切负荷措施，可有效制止频率的大幅度降低继电保护及自动装置继电保护及自动装置l低频减载装置配置方案方面的若干问题：（1）设有快速
83、动作的基本轮：对于大型电力系统动作的频率级差为0.2Hz，每轮动作延时为0.2秒；一般配置911级。（2）设有长延时动作的特殊轮：其整定值应考虑使系统不能长期悬浮在49Hz以下，一般动作频率值与基本轮的第一轮一致，按动作延时可分为23级。（3）为了提高动作的可靠性，应设有频率启动级（相当于保护的灵敏段，定值一般为49.5Hz、0.2秒）和频率变化率df/dt闭锁（一般整定5Hz/s）。（4）为了在大功率缺额时能快速动作，应设有按频率变化率df/dt加快动作的功能，例如在第一轮动作时可加速第二或第二、三轮动作。（5）为了防止过切，在每轮动作的延时过程中应检查df/dt是否变为正值，发现已变为正值
84、时立即停止动作。（6）第一轮的频率定值应考虑利用系统的旋转备用，一般不大于49.2Hz。（7）对于可能从主网解列出来的地区电网，除了服从主网安排外，还应考虑孤立运行时确保地区电网安全稳定运行的减载措施。（8）国内某些电网开始采用分轮按整定功率值自动选择被切负荷线路的方案，技术上更加完善。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l过频自动切机过频自动切机l当送电联络线跳闸时，送端电网因功率过剩而使发电机加速，电网频率升高，如果频率过高则会危机电网的安全。过频切机是防止频率升高的基本措施。l过频切机应根据电网具体情况设置23轮，动作级差0.2Hz，延时0.2秒。例如50.6Hz、50.8Hz、51.0
85、Hz。l应考虑全网电源的分布情况，合理地配置过频切机装置和协调这些装置的动作值。l为了提高动作的可靠性，应设有频率启动级（定值一般为50.5Hz、0.2秒）和频率变化率df/dt闭锁（一般整定+5Hz/s）。l当系统功率突然过剩太大（例如过剩达20）时，应装设联络线跳闸联切发电机组的措施，可有效制止频率的大幅度上升。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l为防止电力系统出现扰动后，无功功率欠缺或不平衡，某些节点的电压降到不允许的数值，甚至可能出现电压不稳定，应设置自动限制电压降低的紧急控制措施。l为防止电力系统出现扰动后，某些节点无功功率过剩而引起工频电压升高的数值及持续时间超过允许值，应设置自
86、动防止电压升高的紧急控制措施。l设备过负荷如果处理不及时则可能导致严重后果：（1）设备因过热而损坏，导线变形，弛度增加，甚至线路烧断、变压器烧毁。（2）线路因弛度增加与下方物体（线路、树木）发生短路，导致线路跳闸，引起与之平行的线路更严重的过载。（3）引发电力系统连锁反应，出现大面积停电事故。从1965年11月美国东北部大停电到2003年8月14日美加大停电，多次事故都是由于线路过负荷引起的。继电保护及自动装置继电保护及自动装置l过负荷控制措施：线路或变压器发生突然过负荷时应采取紧急控制措施迅速消除过负荷，确保设备的安全，防止引发连锁反应。过负荷控制的主要措施有：（1）送端电厂切除相应容量的机
87、组；（2）送端电厂紧急减出力（火电厂快关汽门、水电厂快关导水叶）；（3）受端切除相应数量的负荷。应针对过负荷的具体情况选用控制措施。l过负荷控制判据：采用电流或功率作为设备过负荷的判断量，一般采用以下三种判据：（1）过载判判据1：ILIqsttqs过电流启动Is2ILIs1tts1切负荷（切机）输出1Is3ILIs2tts2切负荷（切机）输出2Is4ILIs3tts3切负荷（切机）输出3ILIs4tts4切负荷（切机）输出4继电保护及自动装置继电保护及自动装置（2）过载判判据2：ILIqsttqs过电流启动ILIs1tts1切负荷（切机）输出1tts2 切负荷（切机）输出2tts3 切负荷（切机）输出3tts4切负荷（切机）输出4（3）过载判别式3：ILIqsttqs过电流启动ILIs1tts1判出过负荷POL=PL-PS1求出过载量Ps2POLPs1或tts1切负荷（切机）输出1Ps3POLPs2或tts2切负荷（切机）输出2Ps4POLPs3或tts3切负荷（切机）输出3POLPs4或tts4切负荷（切机）输出4继电保护及自动装置继电保护及自动装置l系统总体结构（多层模式）谢谢！谢谢！
