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繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程技術(shù)規(guī)程

中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程技術(shù)規(guī)程

DL

400-9

1

2

繼電保護(hù)

3

安全自動(dòng)裝置

4

二次回路

附錄

本規(guī)程用詞說明

(補(bǔ)充件)

1

1.1本規(guī)程為電力系統(tǒng)繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置的科研、設(shè)計(jì)、制造、施工和運(yùn)行等有關(guān)部門共同遵守的基本原則。

1.2本規(guī)程適用于3kV及以上電力系統(tǒng)中電力設(shè)備和線路的繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置。

1.3繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置應(yīng)符合可靠性(信賴性和安全性)、選擇性、靈敏性和速動(dòng)性的要求。當(dāng)確定其配置和構(gòu)成方案時(shí),應(yīng)綜合考慮以下幾個(gè)方面:

a.電力設(shè)備和電力網(wǎng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和運(yùn)行特點(diǎn);

b.故障出現(xiàn)的概率和可能造成的后果;

c.電力系統(tǒng)的近期發(fā)展情況;

d.經(jīng)濟(jì)上的合理性;

e.國(guó)內(nèi)和國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)。

1.4繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置是電力系統(tǒng)的重要組成部分。確定電力網(wǎng)結(jié)構(gòu)、廠站主接線和運(yùn)行方式時(shí),必須與繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置的配置統(tǒng)籌考慮,合理安排。

繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置的配置方式要滿足電力網(wǎng)結(jié)構(gòu)和廠站主接線的要求,并考慮電力網(wǎng)和廠站運(yùn)行方式的靈活性。

對(duì)導(dǎo)致繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置不能保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的電力網(wǎng)結(jié)構(gòu)形式、廠站主接線形式、變壓器接線方式和運(yùn)行方式,應(yīng)限制使用。

1.5應(yīng)根據(jù)審定的電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)或?qū)彾ǖ南到y(tǒng)接線圖及要求,進(jìn)行繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,除新建部分外,還應(yīng)包括對(duì)原有系統(tǒng)繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置不符合要求部分的改造設(shè)計(jì)。

為便于運(yùn)行管理和有利于性能配合,同一電力網(wǎng)或同一廠站內(nèi)的繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置的型式,不宜品種過多。

1.6電力系統(tǒng)中,各電力設(shè)備和線路的原有繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置,凡能滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動(dòng)性要求的,均應(yīng)予以保留。凡是不能滿足要求的,應(yīng)逐步進(jìn)行改造。

1.7繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置的新產(chǎn)品,應(yīng)按國(guó)家規(guī)定的要求和程序進(jìn)行鑒定,合格后,方可推廣使用。設(shè)計(jì)、運(yùn)行單位應(yīng)積極創(chuàng)造條件支持新產(chǎn)品的試用。

2

繼電保護(hù)

2.1一般規(guī)定

2.1.1電力系統(tǒng)中的電力設(shè)備和線路,應(yīng)裝設(shè)短路故障和異常運(yùn)行保護(hù)裝置。電力設(shè)備和線路短路故障的保護(hù)應(yīng)有主保護(hù)和后備保護(hù),必要時(shí)可再增設(shè)輔助保護(hù)。

主保護(hù)是滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和設(shè)備安全要求,能以最快速度有選擇地切除被保護(hù)設(shè)備和線路故障的保護(hù)。

后備保護(hù)是主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí),用以切除故障的保護(hù)。后備保護(hù)可分為遠(yuǎn)后備和近后備兩種方式。

a.遠(yuǎn)后備是當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí),由相鄰電力設(shè)備或線路的保護(hù)來實(shí)現(xiàn)的后備。

b.近后備是當(dāng)主保護(hù)拒動(dòng)時(shí),由本電力設(shè)備或線路的另一套保護(hù)實(shí)現(xiàn)后備的保護(hù);是當(dāng)斷路器拒動(dòng)時(shí),由斷路器失靈保護(hù)來實(shí)現(xiàn)的后備保護(hù)。

輔助保護(hù)是為補(bǔ)充主保護(hù)和后備保護(hù)的性能或當(dāng)主保護(hù)和后備保護(hù)退出運(yùn)行而增設(shè)的簡(jiǎn)單保護(hù)。

異常運(yùn)行保護(hù)是反應(yīng)被保護(hù)電力設(shè)備或線路異常運(yùn)行狀態(tài)的保護(hù)。

2.1.2繼電保護(hù)裝置應(yīng)滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動(dòng)性的要求。

可靠性是指保護(hù)該動(dòng)作時(shí)應(yīng)動(dòng)作,不該動(dòng)作時(shí)不動(dòng)作。

為保證可靠性,宜選用可能的最簡(jiǎn)單的保護(hù)方式,應(yīng)采用由可靠的元件和盡可能簡(jiǎn)單的回路構(gòu)成的性能良好的裝置,并應(yīng)具有必要的檢測(cè)、閉鎖和雙重化等措施。保護(hù)裝置應(yīng)便于整定、調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)。

選擇性是指首先由故障設(shè)備或線路本身的保護(hù)切除故障,當(dāng)故障設(shè)備或線路本身的保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí),才允許由相鄰設(shè)備、線路的保護(hù)或斷路器失靈保護(hù)切除故障。

為保證選擇性,對(duì)相鄰設(shè)備和線路有配合要求的保護(hù)和同一保護(hù)內(nèi)有配合要求的兩元件(如起動(dòng)與跳閘元件或閉鎖與動(dòng)作元件),其靈敏系數(shù)及動(dòng)作時(shí)間,在一般情況下應(yīng)相互配合。

當(dāng)重合于本線路故障,或在非全相運(yùn)行期間健全相又發(fā)生故障時(shí),相鄰元件的保護(hù)應(yīng)保證選擇性。在重合閘后加速的時(shí)間內(nèi)以及單相重合閘過程中,發(fā)生區(qū)外故障時(shí),允許被加速的線路保護(hù)無選擇性。

在某些條件下必須加速切除短路時(shí),可使保護(hù)無選擇性動(dòng)作,但必須采取補(bǔ)救措施。例如采用自動(dòng)重合閘或備用電源自動(dòng)投入來補(bǔ)救。

靈敏性是指在設(shè)備或線路的被保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生金屬性短路時(shí),保護(hù)裝置應(yīng)具有必要的靈敏系數(shù)。靈敏系數(shù)應(yīng)根據(jù)不利正常(含正常檢修)運(yùn)行方式和不利的故障類型計(jì)算。

各類短路保護(hù)的靈敏系數(shù)不宜低于表1所列數(shù)值。

速動(dòng)性是指保護(hù)裝置應(yīng)能盡快地切除短路故障,其目的是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性,減輕故障設(shè)備和線路的損壞程度,縮小故障波及范圍,提高自動(dòng)重合閘和備用電源或備用設(shè)備自動(dòng)投入的效果等。

2.1.3制定保護(hù)配置方案時(shí),對(duì)稀有故障,根據(jù)對(duì)電網(wǎng)影響程度和后果,應(yīng)采取相應(yīng)措施,使保護(hù)能按要求切除故障。對(duì)兩種故障同時(shí)出現(xiàn)的稀有情況,僅保證切除故障。

表1

續(xù)表

注:

主保護(hù)的靈敏系數(shù)除表中注出者外,均按保護(hù)區(qū)末端短路計(jì)算。

保護(hù)裝置如反應(yīng)故障時(shí)增長(zhǎng)的量,其靈敏系數(shù)為金屬性短路計(jì)算值與保護(hù)整定值之比;如反應(yīng)故障時(shí)減少的量,則為保護(hù)整定值與金屬性短路計(jì)算值之比。

各種類型的保護(hù)中,接于全電流和全電壓的方向元件的靈敏系數(shù)不作規(guī)定。

本表內(nèi)未包括的其他類型的保護(hù),其靈敏系數(shù)另作規(guī)定。

2.1.4在各類保護(hù)裝置接于電流互感器二次繞組時(shí),應(yīng)考慮到既要消除保護(hù)死區(qū),同時(shí)又要盡可能減輕電流互感器本身故障時(shí)所產(chǎn)生的影響。

2.1.5當(dāng)采用遠(yuǎn)后備方式,變壓器或電抗器后面發(fā)生短路時(shí),由于短路電流水平低,而且對(duì)電網(wǎng)不致造成影響以及在電流助增作用很大的相鄰線路上發(fā)生短路等情況下,如果為了滿足相鄰保護(hù)區(qū)末端短路時(shí)的靈敏性要求,將使保護(hù)過分復(fù)雜或在技術(shù)上難以實(shí)現(xiàn)時(shí),可以縮小后備保護(hù)作用的范圍。

2.1.6如由于短路電流衰減、系統(tǒng)振蕩和電弧電阻的影響,可能使帶時(shí)限的保護(hù)拒絕動(dòng)作時(shí),應(yīng)根據(jù)具體情況,設(shè)置按短路電流或阻抗初始值動(dòng)作的瞬時(shí)測(cè)定回路或采取其他措施。但無論采用哪種措施,都不應(yīng)引起保護(hù)誤動(dòng)作。

2.1.7電力設(shè)備或電力網(wǎng)的保護(hù)裝置,除預(yù)先規(guī)定的以外,都不允許因系統(tǒng)振蕩引起誤動(dòng)作。

2.1.8保護(hù)用電流互感器(包括中間電流互感器)的穩(wěn)態(tài)比誤差不應(yīng)大于10%,必要時(shí)還應(yīng)考慮暫態(tài)誤差。對(duì)35kV及以下電力網(wǎng),當(dāng)技術(shù)上難以滿足要求,且不致使

保護(hù)不正確動(dòng)作時(shí),才允許較大的誤差。

原則上,保護(hù)裝置與測(cè)量?jī)x表不共用電流互感器的二次繞組。當(dāng)必須共用一組二次繞組時(shí),儀表回路應(yīng)通過中間電流互感器或試驗(yàn)部件連接。當(dāng)采用中間電流互感器時(shí),其二次開路情況下,保護(hù)用電流互感器的穩(wěn)態(tài)比誤差仍應(yīng)不大于10%。

2.1.9在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行情況下,當(dāng)電壓互感器二次回路斷線或其他故障能使保護(hù)誤動(dòng)作時(shí),應(yīng)裝設(shè)斷線閉鎖或采取其他措施,將保護(hù)裝置解除工作并發(fā)出信號(hào)。當(dāng)保護(hù)不致誤動(dòng)作時(shí),應(yīng)設(shè)有電壓回路斷線信號(hào)。

2.1.10為了分析和統(tǒng)計(jì)繼電保護(hù)的工作情況,保護(hù)裝置設(shè)置指示信號(hào),并應(yīng)符合下列要求:

在直流電壓消失時(shí)不自動(dòng)復(fù)歸,或在直流電源恢復(fù)時(shí),仍能重現(xiàn)原來的動(dòng)作狀態(tài)。

能分別顯示各保護(hù)裝置的動(dòng)作情況。

在由若干部分組成的保護(hù)裝置中,能分別顯示各部分及各段的動(dòng)作情況。

對(duì)復(fù)雜的保護(hù)裝置,宜設(shè)置反應(yīng)裝置內(nèi)部異常的信號(hào)。

用于起動(dòng)順序記錄或微機(jī)監(jiān)控的信號(hào)觸點(diǎn)應(yīng)為瞬時(shí)重復(fù)動(dòng)作觸點(diǎn)。

宜在保護(hù)出口至斷路器跳閘的回路內(nèi),裝設(shè)信號(hào)指示裝置。

2.1.11為了便于分別校驗(yàn)保護(hù)裝置和提高其可靠性,主保護(hù)和后備保護(hù)宜做到回路彼此獨(dú)立。

2.1.12采用靜態(tài)保護(hù)裝置時(shí),對(duì)工作環(huán)境、電纜、直流電源和二次回路,應(yīng)采取相應(yīng)的措施,以滿足靜態(tài)保護(hù)裝置的特殊技術(shù)要求。

2.1.13當(dāng)采用蓄電池組作直流電源時(shí),由浮充電設(shè)備引起的波紋系數(shù)應(yīng)不大于5%,電壓波動(dòng)范圍應(yīng)不大于額定電壓的±5%。放電末期直流母線電壓下限不低于額定電壓的85%,充電后期直流母線電壓上限不高于額定電壓的115%。

當(dāng)采用交流整流電源作為保護(hù)用直流電源時(shí),應(yīng)符合下列要求:

在最大負(fù)荷情況下保護(hù)動(dòng)作時(shí),直流母線電壓不應(yīng)低于額定電壓的80%,最高不應(yīng)超過額定電壓的115%。應(yīng)采取限幅穩(wěn)定(電壓波動(dòng)不大于±5%)和濾波(波紋系數(shù)不大于5%)措施。

如采用復(fù)式整流,則應(yīng)保證各種運(yùn)行方式下,在不同故障點(diǎn)和不同相別短路時(shí),保護(hù)與斷路器均能可靠動(dòng)作于跳閘;電流互感器的最大輸出功率應(yīng)滿足直流回路最大負(fù)荷的需要。

對(duì)采用電容儲(chǔ)能電源的變電所和水電廠,其電力設(shè)備和線路除應(yīng)具有可靠的遠(yuǎn)后備保護(hù)外,還應(yīng)在失去交流電源的情況下,有幾套保護(hù)同時(shí)動(dòng)作時(shí),保證保護(hù)與有關(guān)斷路器均能可靠動(dòng)作于跳閘。同一廠所的電源儲(chǔ)能電容的組數(shù)應(yīng)與保護(hù)的級(jí)數(shù)相適應(yīng)。

當(dāng)自動(dòng)重合閘裝置動(dòng)作時(shí),如重合于永久性故障,應(yīng)能可靠跳閘。

2.1.14采用交流操作的保護(hù)裝置時(shí),短路保護(hù)可由被保護(hù)電力設(shè)備或線路的電流互感器取得操作電源,變壓器的瓦斯保護(hù)、中性點(diǎn)非直接接地電力網(wǎng)的接地保護(hù)和自動(dòng)低頻減載等,可由電壓互感器或變電所(或水電廠)所用變壓器取得操作電源。必要時(shí),可增加電容儲(chǔ)能電源作為跳閘的后備電源。

2.2發(fā)電機(jī)保護(hù)

2.2.1電壓在3kV及以上,容量在600MW及以下發(fā)電機(jī),應(yīng)按本節(jié)的規(guī)定,對(duì)下列故障及異常運(yùn)行方式,裝設(shè)相應(yīng)的保護(hù)裝置。

a.定子繞組相間短路;

b.定子繞組接地;

c.定子繞組匝間短路;

d.發(fā)電機(jī)外部相間短路;

e.定子繞組過電壓;

f.定子繞組過負(fù)荷;

g.轉(zhuǎn)子表層(負(fù)序)過負(fù)荷;

h.勵(lì)磁繞組過負(fù)荷;

i.勵(lì)磁回路一點(diǎn)及二點(diǎn)接地;

j.勵(lì)磁電流異常下降或消失;

k.定子鐵芯過勵(lì)磁;

l.發(fā)電機(jī)逆功率;

m.低頻;

n.失步;

o.其它故障和異常運(yùn)行。

2.2.2各項(xiàng)保護(hù)裝置,根據(jù)故障和異常運(yùn)行方式的性質(zhì),按本節(jié)各條的規(guī)定分別動(dòng)作于:

a.停機(jī)斷開發(fā)電機(jī)斷路器、滅磁;對(duì)汽輪發(fā)電機(jī),還要關(guān)閉主汽門;對(duì)水輪發(fā)電機(jī)還要關(guān)閉導(dǎo)水翼。

b.解列滅磁斷開發(fā)電機(jī)斷路器,滅磁,汽輪機(jī)甩負(fù)荷。

c.解列斷開發(fā)電機(jī)斷路器,汽輪機(jī)甩負(fù)荷。

d.減出力將原動(dòng)機(jī)出力減到給定值。

e.縮小故障影響范圍例如雙母線系統(tǒng)斷開母線聯(lián)絡(luò)斷路器等。

f.程序跳閘對(duì)于汽輪發(fā)電機(jī)首先關(guān)閉主汽門,待逆功率繼電器動(dòng)作后,再跳開發(fā)電機(jī)斷路器并滅磁;對(duì)于水輪發(fā)電機(jī),首先將導(dǎo)水翼關(guān)到空載位置,再跳開發(fā)電機(jī)斷路器并滅磁。

g.信號(hào)

發(fā)出聲光信號(hào)。

2.2.3對(duì)發(fā)電機(jī)定子繞組及其引出線的相間短路故障,應(yīng)按下列規(guī)定配置相應(yīng)的保護(hù)作為發(fā)電機(jī)的主保護(hù)。

1MW及以下單獨(dú)運(yùn)行的發(fā)電機(jī),如中性點(diǎn)有引出線,則在中性點(diǎn)側(cè)裝設(shè)過電流保護(hù);如中性點(diǎn)無引出線,則在發(fā)電機(jī)端裝設(shè)低電壓保護(hù)。

1MW及以下與其它發(fā)電機(jī)或與電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的發(fā)電機(jī),應(yīng)在發(fā)電機(jī)機(jī)端裝設(shè)電流速斷保護(hù)。如電流速斷保護(hù)靈敏系數(shù)不符合要求,可裝設(shè)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù);對(duì)中性點(diǎn)沒有引出線的發(fā)電機(jī),可裝設(shè)低壓過流保護(hù)。

對(duì)1MW以上的發(fā)電機(jī),應(yīng)裝設(shè)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。

對(duì)發(fā)電機(jī)變壓器組,當(dāng)發(fā)電機(jī)與變壓器之間有斷路器時(shí),發(fā)電機(jī)裝設(shè)單獨(dú)的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù);當(dāng)發(fā)電機(jī)與變壓器之間沒有斷路器時(shí),100MW及以下發(fā)電機(jī),可只裝設(shè)發(fā)電機(jī)變壓器組共用縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù),100MW以上發(fā)電機(jī),除發(fā)電機(jī)變壓器組共用縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)外,發(fā)電機(jī)還應(yīng)裝設(shè)單獨(dú)的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù),對(duì)

200~300MW的發(fā)電機(jī)變壓器組亦可在變壓器上增設(shè)單獨(dú)的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù),即采用雙重快速保護(hù)。

對(duì)300MW及以上汽輪發(fā)電機(jī)變壓器組,應(yīng)裝設(shè)雙重快速保護(hù),即裝設(shè)發(fā)電機(jī)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)、變壓器縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)和發(fā)電機(jī)變壓器組共用縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù);當(dāng)發(fā)電機(jī)與變壓器之間有斷路器時(shí),裝設(shè)雙重發(fā)電機(jī)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。

應(yīng)對(duì)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)采取措施,例如用帶速飽和電流互感器或具有制動(dòng)特性的繼電器,在穿越性短路及自同步或非同步合閘過程中,減輕不平衡電流所產(chǎn)生的影響,以盡量降低動(dòng)作電流的整定值。

如縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作電流整定值大于發(fā)電機(jī)的額定電流,應(yīng)裝設(shè)電流回路斷線監(jiān)視裝置,斷線后動(dòng)作于信號(hào)。

本條中規(guī)定裝設(shè)的過電流保護(hù)、電流速斷保護(hù)、低電壓保護(hù)、低壓過流和縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù),均應(yīng)動(dòng)作于停機(jī)。

2.2.4對(duì)發(fā)電機(jī)定子繞組的單相接地故障,接地保護(hù)應(yīng)符合以下要求:

發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地故障電流允許值取制造廠的規(guī)定值,無規(guī)定時(shí),可參照表2

中所列數(shù)據(jù)。

表2

發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地故障電流允許值

注:對(duì)于氫冷發(fā)電機(jī)為2.5A。

與母線直接連接的發(fā)電機(jī):當(dāng)單相接地故障電流(不考慮消弧線圈的補(bǔ)償作用)大于允許值(參照表2)時(shí),應(yīng)裝設(shè)有選擇性的接地保護(hù)裝置。

保護(hù)裝置由裝于機(jī)端的零序電流互感器和電流繼電器構(gòu)成。其動(dòng)作電流按躲過不平衡電流和外部單相接地時(shí)發(fā)電機(jī)穩(wěn)態(tài)電容電流整定。接地保護(hù)帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)。但當(dāng)消弧線圈退出運(yùn)行或由于其它原因使殘余電流大于接地電流允許值時(shí),應(yīng)切換為動(dòng)作于停機(jī)。

當(dāng)未裝接地保護(hù)或裝有接地保護(hù),但由于運(yùn)行方式改變及靈敏系數(shù)不符合要求等原因不能動(dòng)作時(shí),可由單相接地監(jiān)視裝置動(dòng)作于信號(hào)。

為了在發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)并列前檢查有無接地故障,應(yīng)在發(fā)電機(jī)機(jī)端裝設(shè)測(cè)量零序電壓的電壓表。

發(fā)電機(jī)變壓器組:對(duì)100MW以下發(fā)電機(jī),應(yīng)裝設(shè)保護(hù)區(qū)不小于90%的定子接地保護(hù);對(duì)100MW及以上的發(fā)電機(jī),應(yīng)裝設(shè)保護(hù)區(qū)為100%的定子接地保護(hù)。保護(hù)裝置帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào),必要時(shí)也可動(dòng)作于停機(jī)。

為檢查發(fā)電機(jī)定子繞組和發(fā)電機(jī)電壓回路的絕緣狀況,應(yīng)在發(fā)電機(jī)機(jī)端裝設(shè)測(cè)量零序電壓的電壓表。

2.2.5對(duì)發(fā)電機(jī)的定子匝間短路,應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)定子匝間短路保護(hù):

對(duì)于定子繞組為星形接線,每相有并聯(lián)分支且中性點(diǎn)有分支引出端子的發(fā)電機(jī),應(yīng)裝設(shè)單繼電器式橫差保護(hù)。

橫差保護(hù)應(yīng)瞬時(shí)動(dòng)作于停機(jī),但汽輪發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路一點(diǎn)接地后,為防止橫差保護(hù)在勵(lì)磁回路發(fā)生瞬時(shí)第二點(diǎn)接地時(shí)誤動(dòng)作,可將其切換為帶短時(shí)限動(dòng)作于停機(jī)。

50MW及以上發(fā)電機(jī),當(dāng)定子繞組為星形接線,中性點(diǎn)只有三個(gè)引出端子時(shí),根據(jù)用戶和制造廠的要求,也可裝設(shè)專用的匝間短路保護(hù)。

2.2.6對(duì)發(fā)電機(jī)外部相間短路故障和作為發(fā)電機(jī)主保護(hù)的后備,應(yīng)按下列規(guī)定配置相應(yīng)的保護(hù):

對(duì)于1MW及以下與其它發(fā)電機(jī)或電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的發(fā)電機(jī),應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù)。保護(hù)裝置宜配置在發(fā)電機(jī)的中性點(diǎn)側(cè),其動(dòng)作電流按躲過最大負(fù)荷電流整定。

1MW以上的發(fā)電機(jī),宜裝設(shè)復(fù)合電壓(包括負(fù)序電壓及線電壓)起動(dòng)的過電流保護(hù)。電流元件的動(dòng)作電流可取為1.3~1.4倍額定值;低電壓元件接線電壓,其動(dòng)作電壓,對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)可取為0.6倍額定值,對(duì)水輪發(fā)電機(jī)可取為0.7倍額定值。負(fù)序電壓元件的動(dòng)作電壓可取0.06~0.12倍額定值。

50MW及以上的發(fā)電機(jī),可裝設(shè)負(fù)序過電流保護(hù)和單元件低壓起動(dòng)過電流保護(hù)。負(fù)序電流元件的動(dòng)作電流可取為0.5~0.6倍額定值;電流元件的動(dòng)作電流和低電壓元件的動(dòng)作電壓按條確定取值。當(dāng)上述保護(hù)不能滿足要求時(shí),可采用低阻抗保護(hù)。

自并勵(lì)(無串聯(lián)變壓器)發(fā)電機(jī),宜采用低電壓保持的過電流保護(hù),或采用帶電流記憶的低壓過電流保護(hù),也可采用精確工作電流足夠小的低阻抗保護(hù)。

并列運(yùn)行的發(fā)電機(jī)和發(fā)電機(jī)變壓器組的后備保護(hù),對(duì)所連接母線的相間短路故障,應(yīng)具有必要的靈敏系數(shù),并不宜低于表所列數(shù)值。

對(duì)于600MW發(fā)電機(jī),裝設(shè)了定子繞組反時(shí)限過負(fù)荷及反時(shí)限負(fù)序過負(fù)荷保護(hù),且保護(hù)綜合特性對(duì)發(fā)電機(jī)變壓器組所連接高壓母線的相間短路故障具有必要的靈敏系數(shù),并滿足時(shí)間配合的要求,可不再裝設(shè)第條規(guī)定的后備保護(hù)。

本條中規(guī)定裝設(shè)的各項(xiàng)保護(hù)裝置,宜帶有二段時(shí)限,以較短的時(shí)限動(dòng)作于縮小故障影響范圍或動(dòng)作于解列,以較長(zhǎng)的時(shí)限動(dòng)作于停機(jī)。

2.2.7對(duì)發(fā)電機(jī)定子繞組的異常過電壓,應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)過電壓保護(hù)。

對(duì)于水輪發(fā)電機(jī),應(yīng)裝設(shè)過電壓保護(hù),其整定值根據(jù)定子繞組絕緣狀況決定。在一般情況下,動(dòng)作電壓可取為1.5倍額定電壓,動(dòng)作時(shí)限可取為0.5s。對(duì)可控硅整流勵(lì)磁的水輪發(fā)電機(jī),動(dòng)作電壓可取1.3倍額定電壓,動(dòng)作時(shí)限可取為0.3s。

對(duì)于200MW及以上的汽輪發(fā)電機(jī),宜裝設(shè)過電壓保護(hù),其整定值根據(jù)定子繞組的絕緣狀況決定。在一般情況下,動(dòng)作電壓可取為1.3倍額定電壓,動(dòng)

作時(shí)限可取為0.5s。

過電壓保護(hù)宜動(dòng)作于解列滅磁。

2.2.8對(duì)過負(fù)荷引起的發(fā)電機(jī)定子繞組過電流,應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)定子繞組過負(fù)荷保護(hù)。

定子繞組非直接冷卻的發(fā)電機(jī),應(yīng)裝設(shè)定時(shí)限過負(fù)荷保護(hù),保護(hù)裝置接一相電流,帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)。

定子繞組為直接冷卻且過負(fù)荷能力較低(例如低于1.5倍、60s)的發(fā)電機(jī),過負(fù)荷保護(hù)由定時(shí)限和反時(shí)限兩部分組成。

定時(shí)限部分:動(dòng)作電流按在發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期允許的負(fù)荷電流下能可靠返回的條件整定,帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào),在有條件時(shí),可動(dòng)作于自動(dòng)減負(fù)荷。

反時(shí)限部分:動(dòng)作特性按發(fā)電機(jī)定子繞組的過負(fù)荷能力確定,動(dòng)作于解列或程序跳閘。保護(hù)應(yīng)能反應(yīng)電流變化時(shí)發(fā)電機(jī)定子繞組的熱積累過程。不考慮在靈敏系數(shù)和時(shí)限方面與其它相間短路保護(hù)相配合。

2.2.9發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子承受負(fù)序電流的能力,以I22·t≤A為判據(jù)。其中I2為以額定電流為基準(zhǔn)的負(fù)序電流標(biāo)么值;t為時(shí)間(s);A為常數(shù)。

對(duì)不對(duì)稱負(fù)荷、非全相運(yùn)行以及外部不對(duì)稱短路引起的負(fù)序電流,應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子表層過負(fù)荷保護(hù)。

50MW及以上,A≥10的發(fā)電機(jī),應(yīng)裝設(shè)定時(shí)限負(fù)序過負(fù)荷保護(hù)。保護(hù)裝置與條所述的負(fù)序過電流保護(hù)組合在一起。保護(hù)裝置的動(dòng)作電流按躲過發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期允許的負(fù)序電流值和躲過最大負(fù)荷下負(fù)序電流濾過器的不平衡電流值整定,帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)。

100MW及以上A<10的發(fā)電機(jī),應(yīng)裝設(shè)由定時(shí)限和反時(shí)限兩部分組成的

轉(zhuǎn)子表層過負(fù)荷保護(hù)。

定時(shí)限部分:動(dòng)作電流按躲過發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期允許的負(fù)序電流值,和按躲過最大負(fù)荷下負(fù)序電流濾過器的不平衡電流值整定,帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)。

反時(shí)限部分:動(dòng)作特性按發(fā)電機(jī)承受負(fù)序電流的能力確定,動(dòng)作于解列或程序跳閘。保護(hù)應(yīng)能反應(yīng)電流變化時(shí)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的熱積累過程。不考慮在靈敏系數(shù)和時(shí)限方面與其它相間短路保護(hù)相配合。

2.2.10對(duì)勵(lì)磁系統(tǒng)故障或強(qiáng)勵(lì)時(shí)間過長(zhǎng)引起的勵(lì)磁繞組過負(fù)荷,在100MW及以上,采用半導(dǎo)體勵(lì)磁系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)上,應(yīng)裝設(shè)勵(lì)磁繞組過負(fù)荷保護(hù)。

對(duì)于300MW以下,采用半導(dǎo)體勵(lì)磁系統(tǒng)的發(fā)電機(jī),可裝設(shè)定時(shí)限勵(lì)磁繞組過負(fù)荷保護(hù),保護(hù)裝置帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)和動(dòng)作于降低勵(lì)磁電流。

對(duì)300MW及以上發(fā)電機(jī),保護(hù)可由定時(shí)限和反時(shí)限兩部分組成。

定時(shí)限部分:動(dòng)作電流按正常運(yùn)行最大勵(lì)磁電流下能可靠返回的條件整定,帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào),并動(dòng)作于降低勵(lì)磁電流。

反時(shí)限部分:動(dòng)作特性按發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組的過負(fù)荷能力確定,并動(dòng)作于解列滅磁。保護(hù)應(yīng)能反應(yīng)電流變化時(shí)勵(lì)磁繞組的熱積累過程。

2.2.11對(duì)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路的接地故障,應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)勵(lì)磁回路接地保護(hù)或接地檢測(cè)裝置。

1MW及以下水輪發(fā)電機(jī),對(duì)一點(diǎn)接地故障,宜裝設(shè)定期檢測(cè)裝置。1MW以上水輪發(fā)電機(jī),應(yīng)裝設(shè)一點(diǎn)接地保護(hù)裝置。

100MW以下汽輪發(fā)電機(jī),對(duì)一點(diǎn)接地故障,可采用定期檢測(cè)裝置。對(duì)兩點(diǎn)接地故障,應(yīng)裝設(shè)兩點(diǎn)接地保護(hù)裝置。

轉(zhuǎn)子水內(nèi)冷汽輪發(fā)電機(jī)和100MW及以上的汽輪發(fā)電機(jī),應(yīng)裝設(shè)勵(lì)磁回路一點(diǎn)接地保護(hù)裝置,并可裝設(shè)兩點(diǎn)接地保護(hù)裝置。對(duì)旋轉(zhuǎn)整流勵(lì)磁的發(fā)電機(jī),宜裝設(shè)一點(diǎn)接地故障定期檢測(cè)裝置。

一個(gè)控制室內(nèi)集中控制的全部發(fā)電機(jī),公用一套一點(diǎn)接地定期檢測(cè)裝置。

每臺(tái)發(fā)電機(jī)裝設(shè)一套一點(diǎn)接地保護(hù)裝置。

能夠正常投入運(yùn)行的兩點(diǎn)接地保護(hù)裝置,每臺(tái)發(fā)電機(jī)裝設(shè)一套。

正常不投入運(yùn)行,一點(diǎn)接地后再投入運(yùn)行的兩點(diǎn)接地保護(hù)裝置,在一個(gè)控制室內(nèi)集中控制的全部發(fā)電機(jī)可共用一套。

一點(diǎn)接地保護(hù)帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào);兩點(diǎn)接地保護(hù)應(yīng)帶時(shí)限動(dòng)作于停機(jī)。

2.2.12對(duì)勵(lì)磁電流異常下降或完全消失的失磁故障,應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)失磁保護(hù)裝置。

100MW以下,不允許失磁運(yùn)行的發(fā)電機(jī),當(dāng)采用半導(dǎo)體勵(lì)磁系統(tǒng)時(shí),宜裝設(shè)專用的失磁保護(hù)。100MW以下,但失磁對(duì)電力系統(tǒng)有重大影響的發(fā)電機(jī)及100MW及以上發(fā)電機(jī),應(yīng)裝設(shè)專用的失磁保護(hù)。對(duì)600MW的發(fā)電機(jī)可裝設(shè)雙重

化的失磁保護(hù)。

失磁保護(hù)由阻抗元件、母線低電壓元件和閉鎖(起動(dòng))元件組成。

阻抗元件用于檢出失磁故障;母線低電壓元件用于監(jiān)視母線電壓保障系統(tǒng)安全;閉鎖(起動(dòng))元件用于防止保護(hù)裝置在其它異常運(yùn)行方式下誤動(dòng)作。

阻抗元件可按靜穩(wěn)邊界或異步邊界整定。

母線低電壓元件的動(dòng)作電壓,按由穩(wěn)定運(yùn)行條件決定的臨界電壓整定。

閉鎖元件應(yīng)保證在外部短路、系統(tǒng)振蕩以及電壓回路斷線等情況下防止保護(hù)裝置誤動(dòng)作。當(dāng)采用自同步并列時(shí),還應(yīng)采取防止保護(hù)裝置誤動(dòng)作的措施。

發(fā)電機(jī)正常進(jìn)相運(yùn)行時(shí),保護(hù)裝置不應(yīng)誤動(dòng)作。

對(duì)汽輪發(fā)電機(jī),失磁后母線電壓低于允許值時(shí),帶時(shí)限動(dòng)作于解列或程序跳閘。失磁后當(dāng)母線電壓末低于允許值時(shí),動(dòng)作于信號(hào)、切換廠用電源,在有條件時(shí)也可動(dòng)作于自動(dòng)減出力。

對(duì)于水輪發(fā)電機(jī),失磁保護(hù)宜帶時(shí)限動(dòng)作于解列。

2.2.13300MW及以上發(fā)電機(jī),應(yīng)裝設(shè)過勵(lì)磁保護(hù)。保護(hù)裝置可由低定值和高定值二部分組成。

低定值部分:帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)和降低勵(lì)磁電流。

高定值部分:動(dòng)作于解列滅磁或程序跳閘。

汽輪發(fā)電機(jī)裝設(shè)了過勵(lì)磁保護(hù)可不再裝設(shè)過電壓保護(hù)。

2.2.14對(duì)發(fā)電機(jī)變電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的異常運(yùn)行方式,200MW及以上汽輪發(fā)電機(jī),宜裝設(shè)逆功率保護(hù)。對(duì)燃汽輪發(fā)電機(jī),應(yīng)裝設(shè)逆功率保護(hù)。保護(hù)裝置由靈敏的功率繼電器構(gòu)成,帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào),經(jīng)長(zhǎng)時(shí)限動(dòng)作于解列。

2.2.15對(duì)低于額定頻率帶負(fù)載運(yùn)行的異常運(yùn)行狀態(tài)下300MW及以上汽輪發(fā)電機(jī),應(yīng)裝設(shè)低頻保護(hù)。保護(hù)裝置由靈敏的頻率繼電器和計(jì)時(shí)器組成。保護(hù)動(dòng)作于信號(hào),并有累計(jì)時(shí)間顯示。

2.2.16對(duì)失步運(yùn)行,300MW及以上發(fā)電機(jī)宜裝設(shè)失步保護(hù)。保護(hù)可由雙阻抗元件或測(cè)量振蕩中心電壓及變化率等原理構(gòu)成,在短路故障、系統(tǒng)穩(wěn)定振蕩、電壓回路斷線等情況下,保護(hù)不應(yīng)誤動(dòng)作。

通常保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)。當(dāng)振蕩中心在發(fā)電機(jī)變壓器組內(nèi)部,失步運(yùn)行時(shí)間超過整定值或電流振蕩次數(shù)超過規(guī)定值時(shí),保護(hù)還應(yīng)動(dòng)作于解列。必要時(shí)并應(yīng)裝設(shè)電流閉鎖裝置,以保證斷路器斷開時(shí)的電流不超過斷路器額定失步開斷電流。

2.2.17對(duì)300MW及以上汽輪發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)定子繞組過負(fù)荷、負(fù)序電流過負(fù)荷、定子鐵芯過勵(lì)磁,勵(lì)磁電流異常下降或消失等異常運(yùn)行方式,保護(hù)動(dòng)作于停

機(jī),宜采用程序跳閘方式。

采用程序跳閘方式,由逆功率繼電器作為閉鎖元件,其整定值為(1~3)%發(fā)電機(jī)額定功率。

2.2.18對(duì)調(diào)相運(yùn)行的水輪發(fā)電機(jī),在調(diào)相運(yùn)行期間有可能失去電源時(shí),應(yīng)裝設(shè)解列保護(hù),保護(hù)裝置帶時(shí)限動(dòng)作于停機(jī)。

2.2.19對(duì)200MW及以上發(fā)電機(jī),其機(jī)端和中性點(diǎn)側(cè)的電流互感器,應(yīng)裝設(shè)斷線保護(hù),以防止電流回路開路時(shí)產(chǎn)生的高電壓危及人身安全或造成設(shè)備損壞。斷線保護(hù)應(yīng)將電流互感器二次側(cè)電壓限制在安全電壓以下,并動(dòng)作于信號(hào)。

2.2.20對(duì)于發(fā)電機(jī)起動(dòng)過程中發(fā)生的故障、突然加電壓、斷路器斷口閃絡(luò)及發(fā)電機(jī)軸電流過大等故障和異常運(yùn)行方式,可根據(jù)機(jī)組特點(diǎn)和電力系統(tǒng)運(yùn)行的要求,采取措施或增設(shè)相應(yīng)保護(hù)。

2.3電力變壓器保護(hù)

2.3.1對(duì)電力變壓器的下列故障及異常運(yùn)行方式,應(yīng)按本節(jié)的規(guī)定裝設(shè)相應(yīng)的保護(hù)裝置。

a.繞組及其引出線的相間短路和在中性點(diǎn)直接接地側(cè)的單相接地短路;

b.繞組的匝間短路;

c.外部相間短路引起的過電流;

d.中性點(diǎn)直接接地電力網(wǎng)中,外部接地短路引起的過電流及中性點(diǎn)過電壓;

e.過負(fù)荷;

f.過勵(lì)磁;

g.油面降低;

h.變壓器溫度及油箱壓力升高和冷卻系統(tǒng)故障。

2.3.20.8MVA及以上油浸式變壓器和0.4MVA及以上車間內(nèi)油浸式變壓器,均應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù):當(dāng)殼內(nèi)故障產(chǎn)生輕微瓦斯或油面下降時(shí),應(yīng)瞬時(shí)動(dòng)作于信號(hào);當(dāng)產(chǎn)生大量瓦斯時(shí),應(yīng)動(dòng)作于斷開變壓器各側(cè)斷路器。

帶負(fù)荷調(diào)壓的油浸式變壓器的調(diào)壓裝置,亦應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。

2.3.3對(duì)變壓器引出線、套管及內(nèi)部的短路故障,應(yīng)按下列規(guī)定,裝設(shè)相應(yīng)的保護(hù)作為主保護(hù)。保護(hù)瞬時(shí)動(dòng)作于斷開變壓器的各側(cè)斷路器。

對(duì)6.3MVA以下廠用工作變壓器和并列運(yùn)行的變壓器,以及10MVA以下廠用備用變壓器和單獨(dú)運(yùn)行的變壓器,當(dāng)后備保護(hù)時(shí)限大于0.5s時(shí),應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)。

對(duì)6.3MVA及以上廠用工作變壓器和并列運(yùn)行的變壓器。10MVA及以上廠用備用變壓器和單獨(dú)運(yùn)行的變壓器,以及2MVA及以上用電流速斷保護(hù)靈敏性不符合要求的變壓器,應(yīng)裝設(shè)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。

對(duì)高壓側(cè)電壓為330kV及以上變壓器,可裝設(shè)雙重差動(dòng)保護(hù)。

對(duì)于發(fā)電機(jī)變壓器組,當(dāng)發(fā)電機(jī)與變壓器之間沒有斷路器時(shí),按第條規(guī)定執(zhí)行。

2.3.4縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)應(yīng)符合下列要求:

a.應(yīng)能躲過勵(lì)磁涌流和外部短路產(chǎn)生的不平衡電流。

b.應(yīng)在變壓器過勵(lì)磁時(shí)不誤動(dòng)。

c.差動(dòng)保護(hù)范圍應(yīng)包括變壓器套管及其引出線。如不能包括引出線時(shí),應(yīng)采取快速切除故障的輔助措施。但在某些情況下,例如60kV或110kV電壓等級(jí)的終端變電所和分支變電所,以及具有旁路母線的電氣主接線,在變壓器斷路器退出工作由旁路斷路器代替時(shí),縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)亦可以利用變壓器套管內(nèi)的電流互感

器,而對(duì)引出線可不再采取快速切除故障的輔助措施。

2.3.5對(duì)由外部相間短路引起的變壓器過電流,應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)相應(yīng)的保護(hù)作為后備保護(hù)。保護(hù)動(dòng)作后,應(yīng)帶時(shí)限動(dòng)作于跳閘。

過電流保護(hù)宜用于降壓變壓器,保護(hù)的整定值應(yīng)考慮事故時(shí)可能出現(xiàn)的過負(fù)荷。

復(fù)合電壓(包括負(fù)序電壓及線電壓)起動(dòng)的過電流保護(hù),宜用于升壓變壓器、系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器和過電流保護(hù)不符合靈敏性要求的降壓變壓器。

負(fù)序電流和單相式低電壓起動(dòng)的過電流保護(hù),可用于63MVA及以上升壓變壓器。

當(dāng)按第和第條裝設(shè)保護(hù)不能滿足靈敏性和選擇性要求時(shí),可采用阻抗保護(hù)。

2.3.6外部相間短路保護(hù)應(yīng)裝于變壓器下列各側(cè),各項(xiàng)保護(hù)的接線,宜考慮能反應(yīng)電流互感器與斷路器之間的故障。

雙繞組變壓器,應(yīng)裝于主電源側(cè),根據(jù)主接線情況,保護(hù)可帶一段或兩段時(shí)限,較短的時(shí)限用于縮小故障影響范圍;較長(zhǎng)的時(shí)限用于斷開變壓器各側(cè)斷路

器。

三繞組變壓器和自耦變壓器,宜裝于主電源側(cè)及主負(fù)荷側(cè)。主電源側(cè)的保護(hù)應(yīng)帶兩段時(shí)限,以較短的時(shí)限斷開未裝保護(hù)側(cè)的斷路器。當(dāng)上述方式不符合靈敏性要求時(shí),可在所有各側(cè)均裝設(shè)保護(hù),各側(cè)保護(hù)應(yīng)根據(jù)選擇性的要求裝設(shè)方向元件。

低壓側(cè)有分支,并接至分開運(yùn)行母線段的降壓變壓器。除在電源側(cè)裝設(shè)保護(hù)外,還應(yīng)在每個(gè)支路裝設(shè)保護(hù)。

對(duì)發(fā)電機(jī)變壓器組,在變壓器低壓側(cè),不應(yīng)另設(shè)保護(hù),而利用發(fā)電機(jī)反應(yīng)外部短路的后備保護(hù)。在廠用分支線上,應(yīng)裝設(shè)單獨(dú)的保護(hù),并使發(fā)電機(jī)的后備保護(hù)帶兩段時(shí)限,以便在外部短路時(shí),仍能保證廠用負(fù)荷的供電。

500kV系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器高、中壓側(cè)均應(yīng)裝設(shè)阻抗保護(hù)。保護(hù)可帶兩段時(shí)限,以較短的時(shí)限用于縮小故障影響范圍;較長(zhǎng)的時(shí)限用于斷開變壓器各側(cè)斷路器。

2.3.7多繞組變壓器的外部相間短路保護(hù),根據(jù)其型式及接線的不同,可按下述原則進(jìn)行簡(jiǎn)化。

220kV及以下三相多繞組變壓器,除主電源側(cè)外,其他各側(cè)保護(hù)可僅作本側(cè)相鄰電力設(shè)備和線路的后備保護(hù)。

保護(hù)對(duì)母線的各類故障應(yīng)符合靈敏性要求。保護(hù)作為相鄰線路的遠(yuǎn)后備時(shí),可適當(dāng)降低對(duì)保護(hù)靈敏系數(shù)的要求。

2.3.8110kV及以上中性點(diǎn)直接接地的電力網(wǎng)中,如變壓器的中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行,對(duì)外部單相接地引起的過電流,應(yīng)裝設(shè)零序電流保護(hù)。零序電流保護(hù)可由兩段組成。

110kV、220kV中性點(diǎn)直接接地的變壓器,每段可各帶兩個(gè)時(shí)限,并均以較短的時(shí)限動(dòng)作于縮小故障影響范圍,或動(dòng)作于本側(cè)斷路器;以較長(zhǎng)的時(shí)限動(dòng)作于斷開變壓器各側(cè)斷路器。

330kV、500kV變壓器,高壓側(cè)零序一段帶時(shí)限動(dòng)作于變壓器本側(cè)斷路器,二段設(shè)一個(gè)時(shí)限。動(dòng)作于斷開變壓器各側(cè)斷路器。

對(duì)自耦變壓器和高、中壓側(cè)中性點(diǎn)都直接接地的三繞組變壓器,當(dāng)有選擇性要求時(shí),應(yīng)增設(shè)方向元件。

雙繞組及三繞組變壓器的零序電流保護(hù),應(yīng)接到中性點(diǎn)引出線上的電流互感器上,零序電流方向保護(hù)也可接入高、中壓側(cè)電流互感器的零序回路。自耦變壓器的零序電流保護(hù),應(yīng)接入高、中壓側(cè)電流互感器的零序回路。當(dāng)自耦變壓器斷開一側(cè)以后,內(nèi)部又發(fā)生單相接地時(shí),若零序電流保護(hù)的靈敏性不符合要求,則可在中性點(diǎn)側(cè)增設(shè)零序電流保護(hù)。

2.3.9110kV、220kV中性點(diǎn)直接接地的電力網(wǎng)中,如低壓側(cè)有電源的變壓器中性點(diǎn)可能接地運(yùn)行或不接地運(yùn)行時(shí),則對(duì)外部單相接地引起的過電流,以及對(duì)因失去接地中性點(diǎn)引起的電壓升高,應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)保護(hù)。

全絕緣變壓器

應(yīng)按第2.3.8條中的規(guī)定裝設(shè)零序電流保護(hù),并增設(shè)零序過電壓保護(hù)。當(dāng)電力網(wǎng)單相接地且失去接地中性點(diǎn)時(shí),零序過電壓保護(hù)經(jīng)0.3~0.5s時(shí)限動(dòng)作于斷開

變壓器各側(cè)斷路器。

分級(jí)絕緣變壓器

a.中性點(diǎn)裝設(shè)放電間隙時(shí),應(yīng)按2.3.8條的規(guī)定裝設(shè)零序電流保護(hù),并增設(shè)反應(yīng)零序電壓和間隙放電電流的零序電流電壓保護(hù)。當(dāng)電力網(wǎng)單相接地且失去接地中性點(diǎn)時(shí),零序電流電壓保護(hù)約經(jīng)0.3~0.5s時(shí)限動(dòng)作于斷開變壓器各側(cè)斷路

器。

b.中性點(diǎn)不裝設(shè)放電間隙時(shí),應(yīng)裝設(shè)兩段零序電流保護(hù)和一套零序電流電壓保護(hù)。零序電流保護(hù)第一段設(shè)置一個(gè)時(shí)限,第二段設(shè)置兩個(gè)時(shí)限,當(dāng)每組母線上至少有一臺(tái)中性點(diǎn)接地變壓器時(shí),第一段和第二段的較小時(shí)限動(dòng)作于縮小故障影響范圍。零序電流電壓保護(hù)用于變壓器中性點(diǎn)不接地運(yùn)行時(shí)保護(hù)變壓器,其動(dòng)作

時(shí)限與零序電流保護(hù)第二段時(shí)限相配合,用以先切除中性點(diǎn)不接地變壓器,后切除中性點(diǎn)接地變壓器。當(dāng)某一組母線上的變壓器中性點(diǎn)都不接地時(shí),則不應(yīng)動(dòng)作于斷開母線聯(lián)絡(luò)斷路器,而應(yīng)當(dāng)首先斷開中性點(diǎn)不接地的變壓器;此時(shí)零序電流保護(hù)可采用一段,并帶一個(gè)時(shí)限。

2.3.10一次電壓為10kV及以下,繞組為星形-星形連接,低壓側(cè)中性點(diǎn)接地的變壓器,對(duì)低壓側(cè)單相接地短路應(yīng)裝設(shè)下列保護(hù)之一:

接在低壓側(cè)中性線上的零序電流保護(hù);

利用高壓側(cè)的過電流保護(hù),保護(hù)宜采用三相式,以提高靈敏性。

保護(hù)帶時(shí)限動(dòng)作于跳閘。當(dāng)變壓器低壓側(cè)有分支線時(shí),宜利用分支過電流保護(hù),有選擇地切除各分支回路的故障。

2.3.110.4MVA及以上變壓器,當(dāng)數(shù)臺(tái)并列運(yùn)行或單獨(dú)運(yùn)行,并作為其他負(fù)荷的備用電源時(shí),應(yīng)根據(jù)可能過負(fù)荷的情況,裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)。對(duì)自耦變壓器和多繞組變壓器,保護(hù)應(yīng)能反應(yīng)公共繞組及各側(cè)過負(fù)荷的情況。

過負(fù)荷保護(hù)采用單相式,帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)。

在無經(jīng)常值班人員的變電所,必要時(shí),過負(fù)荷保護(hù)可動(dòng)作于跳閘或斷開部分負(fù)荷。

2.3.12高壓側(cè)電壓為500kV的變壓器,對(duì)頻率降低和電壓升高引起的變壓器工作磁密過高,應(yīng)裝設(shè)過勵(lì)磁保護(hù)。保護(hù)由兩段組成,低定值段動(dòng)作于信號(hào),高定值段動(dòng)作于跳閘。

2.3.13對(duì)變壓器溫度及油箱內(nèi)壓力升高和冷卻系統(tǒng)故障,應(yīng)按現(xiàn)行電力變壓器標(biāo)準(zhǔn)的要求,裝設(shè)可作用于信號(hào)或動(dòng)作于跳閘的裝置。

2.43~10kV中性點(diǎn)非直接接地電力網(wǎng)中的線路保護(hù)3~10kV中性點(diǎn)非直接接地電力網(wǎng)的線路,對(duì)相間短路和單相接地,應(yīng)按本節(jié)的規(guī)定裝設(shè)相應(yīng)的保護(hù)。

2.4.1相間短路保護(hù)應(yīng)按下列原則配置。

保護(hù)裝置如由電流繼電器構(gòu)成,則其應(yīng)接于兩相電流互感器上,并在同一網(wǎng)路的所有線路上,均接于相同兩相的電流互感器上;

保護(hù)應(yīng)采用遠(yuǎn)后備方式;

如線路短路使發(fā)電廠廠用母線或重要用戶母線電壓低于額定電壓的(50~60)%,以及線路導(dǎo)線截面過小,不允許帶時(shí)限切除短路時(shí),應(yīng)快速切除故障;

過電流保護(hù)的時(shí)限不大于0.5~0.7s,且沒有第條所列情況,或沒有配合上的要求時(shí),可不裝設(shè)瞬動(dòng)的電流速斷保護(hù)。

2.4.2對(duì)相間短路,應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)保護(hù)。

單側(cè)電源線路

可裝設(shè)兩段過電流保護(hù),第一段為不帶時(shí)限的電流速斷保護(hù);第二段為帶時(shí)限的過電流保護(hù),保護(hù)裝置可采用定時(shí)限或反時(shí)限特性的繼電器。

帶電抗器的線路,如其斷路器不能切斷電抗器前的短路,則不應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)。此時(shí),應(yīng)由母線保護(hù)或其他保護(hù)切除電抗器前的故障。

自發(fā)電廠母線引出的不帶電抗器的線路,應(yīng)裝設(shè)無時(shí)限電流速斷保護(hù),其保護(hù)范圍應(yīng)保證切除所有使該母線殘余電壓低于額定電壓(50~60)%的短路。為了滿足這一要求,必要時(shí),保護(hù)可無選擇性動(dòng)作,并以自動(dòng)重合閘或備用電源自動(dòng)投入來補(bǔ)救。

保護(hù)裝置僅裝在線路的電源側(cè)。

雙側(cè)電源線路

a.可裝設(shè)帶方向或不帶方向的電流速斷保護(hù)和過電流保護(hù)。

b.對(duì)下列線路,當(dāng)本條a項(xiàng)規(guī)定的保護(hù)不符合選擇性,靈敏性和速動(dòng)性的要求時(shí),可采用下列保護(hù)方式:

短線路,以帶輔助導(dǎo)線的縱聯(lián)保護(hù)(導(dǎo)引線保護(hù))作主保護(hù),帶方向或不帶方向的電流保護(hù)作后備保護(hù)。導(dǎo)引線保護(hù)如需敷設(shè)專用輔助導(dǎo)線時(shí),其長(zhǎng)度不宜超過1~2km。

并聯(lián)的電纜線路,以橫聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)作主保護(hù),帶方向或不帶方向的電流保護(hù)作后備保護(hù)。

并列運(yùn)行的平行線路

宜裝設(shè)橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)(橫聯(lián)方向差動(dòng)保護(hù)或電流平衡保護(hù))作為主保護(hù)。以接于兩回線電流之和的電流保護(hù),作為兩回路同時(shí)運(yùn)行的后備保護(hù),及一回線斷開后的主保護(hù)及后備保護(hù)。

環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中的線路

為了簡(jiǎn)化保護(hù),可采用故障時(shí)先將網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)解列而后恢復(fù)的方法,對(duì)于不宜解列的線路,可參照第條的規(guī)定。

發(fā)電廠廠用電源線

發(fā)電廠廠用電源線(包括帶電抗器的電源線),宜裝設(shè)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)和過電流保護(hù)。

2.4.3對(duì)單相接地故障,應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)保護(hù)。

在發(fā)電廠和變電所母線上,應(yīng)裝設(shè)單相接地監(jiān)視裝置。監(jiān)視裝置反應(yīng)零序電壓,動(dòng)作于信號(hào)。

有條件安裝零序電流互感器的線路,如電纜線路或經(jīng)電纜引出的架空線路,當(dāng)單相接地電流能滿足保護(hù)的選擇性和靈敏性要求時(shí),應(yīng)裝設(shè)動(dòng)作于信號(hào)的

單相接地保護(hù)。

如不能安裝零序電流互感器,而單相接地保護(hù)能夠躲過電流回路中不平衡電流的影響,例如單相接地電流較大,或保護(hù)反應(yīng)接地電流的暫態(tài)值等,也可將保護(hù)裝置接于三相電流互感器構(gòu)成的零序回路中。

在出線回路數(shù)不多,或難以裝設(shè)選擇性單相接地保護(hù)時(shí),可用依次斷開線路的方法,尋找故障線路。

根據(jù)人身和設(shè)備安全的要求,必要時(shí),應(yīng)裝設(shè)動(dòng)作于跳閘的單相接地保護(hù)。

2.4.4對(duì)線路單相接地,可利用下列電流,構(gòu)成有選擇性的電流保護(hù)或功率方向保護(hù)。

網(wǎng)絡(luò)的自然電容電流;

消弧線圈補(bǔ)償后的殘余電流,例如殘余電流的有功分量或高次諧波分量;

人工接地電流,但此電流應(yīng)盡可能小些,不宜大于10~20A;

單相接地故障的暫態(tài)電流。

2.4.5可能時(shí)常出現(xiàn)過負(fù)荷的電纜線路,應(yīng)裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)。保護(hù)宜帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào),必要時(shí)可動(dòng)作于跳閘。

2.535kV及以上中性點(diǎn)非直接接地電力網(wǎng)中的線路保護(hù)

35kV及以上中性點(diǎn)非直接接地電力網(wǎng)的線路,對(duì)相間短路和單相接地,應(yīng)按本節(jié)的規(guī)定裝設(shè)相應(yīng)的保護(hù)。

2.5.1對(duì)相間短路,保護(hù)應(yīng)按下列原則配置。

保護(hù)裝置采用遠(yuǎn)后備方式;

如線路短路,使發(fā)電廠廠用母線電壓低于額定電壓的(50~60)%時(shí),應(yīng)快速切除故障。

110kV性點(diǎn)非直接接地電力網(wǎng)的線路,可參照第2.6條的有關(guān)規(guī)定裝設(shè)保護(hù)。

2.5.2對(duì)相間短路,應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)保護(hù)裝置:

單側(cè)電源線路

可裝設(shè)一段或兩段式電流電壓速斷保護(hù)和過電流保護(hù)。

由幾段線路串聯(lián)的單側(cè)電源線路及分支線路,如上述保護(hù)不能滿足速動(dòng)性或靈敏性要求時(shí),速斷保護(hù)可無選擇地動(dòng)作,但應(yīng)以自動(dòng)重合閘來補(bǔ)救。此時(shí),速斷保護(hù)應(yīng)躲開降壓變壓器低壓母線的短路。

復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的單回線路

a.可裝設(shè)一段或兩段式電流電壓速斷保護(hù)和過電流保護(hù),必要時(shí),保護(hù)應(yīng)具有方向性。如不滿足選擇性、靈敏性和速動(dòng)性的要求或保護(hù)構(gòu)成過于復(fù)雜時(shí),宜采用距離保護(hù)。

b.電纜及架空短線路,如采用電流電壓保護(hù)不滿足選擇性、靈敏性和速動(dòng)性要求時(shí),宜采用導(dǎo)引線或光纖通道等縱聯(lián)保護(hù)作為主保護(hù),以帶方向或不帶方向的電流保護(hù)作為后備保護(hù)。

c.對(duì)于環(huán)形網(wǎng)絡(luò),為了簡(jiǎn)化保護(hù),可采用故障時(shí)先將網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)解列而后恢復(fù)的方法。

平行線路

平行線路宜分裂運(yùn)行,如必須并列運(yùn)行時(shí),可裝設(shè)橫聯(lián)保護(hù)作為主保護(hù),以階段式電流保護(hù)作為后備保護(hù)。

2.5.3對(duì)單相接地故障,保護(hù)的裝設(shè)原則及構(gòu)成方式應(yīng)按本規(guī)程第2.4.3條和第2.4.4條的規(guī)定執(zhí)行。

2.5.4可能時(shí)常出現(xiàn)過負(fù)荷的電纜線路,或電纜與架空混合線路,應(yīng)裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)。保護(hù)宜帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào),必要時(shí)可動(dòng)作于跳閘。

2.6110~220kV中性點(diǎn)直接接地電力網(wǎng)中的線路保護(hù)

110~220kV直接接地電力網(wǎng)的線路,應(yīng)按本節(jié)的規(guī)定裝設(shè)反應(yīng)相間短路和接地短路的保護(hù)。

2.6.1全線速動(dòng)保護(hù)應(yīng)按下列原則配置:

符合下列條件之一時(shí),應(yīng)裝設(shè)一套全線速動(dòng)保護(hù)。

a.根據(jù)系統(tǒng)穩(wěn)定要求有必要時(shí);

b.線路發(fā)生三相短路,如使發(fā)電廠廠用母線電壓低于允許值(一般約為70%額定電壓),且其他保護(hù)不能無時(shí)限和有選擇地切除短路時(shí);

c.如電力網(wǎng)的某些主要線路采用全線速動(dòng)保護(hù)后,不僅改善本線路保護(hù)性能,而且能夠改善整個(gè)電網(wǎng)保護(hù)的性能。

對(duì)220kV線路,符合下列條件之一時(shí),可裝設(shè)二套全線速動(dòng)保護(hù)。

a.根據(jù)系統(tǒng)穩(wěn)定要求;

b.復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中,后備保護(hù)整定配合有困難時(shí)。

2.6.2后備保護(hù)應(yīng)按下列原則配置。

110kV線路宜采用遠(yuǎn)后備方式。

220kV線路宜采用近后備方式。但某些線路,如能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)后備,則宜采用遠(yuǎn)后備,或同時(shí)采用遠(yuǎn)、近結(jié)合的后備方式。

2.6.3對(duì)接地短路,應(yīng)按下列規(guī)定之一裝設(shè)保護(hù)。

對(duì)220kV線路,當(dāng)接地電阻不大于100Ω時(shí),保護(hù)應(yīng)能可靠地、有選擇地切除故障。

宜裝設(shè)階段式或反時(shí)限零序電流保護(hù)。

可采用接地距離保護(hù),并輔之以階段式或反時(shí)限零序電流保護(hù)。

符合本規(guī)程第2.6.1條規(guī)定時(shí),除裝設(shè)全線速動(dòng)保護(hù)外,還應(yīng)按第

或第條規(guī)定,裝設(shè)接地后備保護(hù)。

2.6.4對(duì)相間短路,應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)保護(hù)裝置。

單側(cè)電源單回線路,可裝設(shè)三相電流電壓保護(hù),如不能滿足要求,則裝設(shè)距離保護(hù);

雙側(cè)電源線路宜裝設(shè)距離保護(hù);

正常運(yùn)行方式下,保護(hù)安裝處短路,電流速斷保護(hù)的靈敏系數(shù)在1.2以上時(shí),可裝設(shè)電流速斷保護(hù)作為輔助保護(hù);

符合本規(guī)程第2.6.1條規(guī)定時(shí),除裝設(shè)全線速動(dòng)保護(hù)外,還應(yīng)按第條或第條規(guī)定,裝設(shè)相間短路后備保護(hù)和輔助保護(hù)裝置。

2.6.5符合本規(guī)程第2.6.1條的規(guī)定,需要裝設(shè)全線速動(dòng)保護(hù)的電纜短線路及架空短線路,可采用導(dǎo)引線保護(hù)或光纖通道的縱聯(lián)保護(hù)作為主保護(hù)。接地和相間短路保護(hù)分別按第2.6.3條和第2.6.4條中的相應(yīng)規(guī)定裝設(shè)。

2.6.6并列運(yùn)行的平行線,宜裝設(shè)橫聯(lián)保護(hù)。

2.6.7對(duì)帶分支的110~220kV線路,可裝設(shè)與不帶分支時(shí)相同的保護(hù),但應(yīng)考慮下述特點(diǎn),并采取必要的措施。

當(dāng)線路有分支時(shí),線路側(cè)保護(hù)對(duì)線路分支上的故障,應(yīng)首先滿足速動(dòng)性,對(duì)分支變壓器故障,允許跳線路側(cè)斷路器。

分支線路上,無論采用何種電力載波縱聯(lián)保護(hù),均應(yīng)按下列規(guī)定執(zhí)行:

a.不論分支側(cè)有無電源,當(dāng)縱聯(lián)保護(hù)能躲開分支變壓器的低壓側(cè)故障,并對(duì)線路及其分支上故障有足夠靈敏性時(shí),可不在分支側(cè)另設(shè)縱聯(lián)保護(hù),但應(yīng)裝設(shè)高頻阻波器。當(dāng)不符合上述要求時(shí),在分支側(cè)可裝設(shè)低壓

側(cè)故障的高頻閉鎖發(fā)信裝置。當(dāng)分支側(cè)有電源且須在分支側(cè)快速切除線路故障時(shí),宜在分支側(cè)裝設(shè)縱聯(lián)保護(hù);

b.用于帶分支線路的縱聯(lián)保護(hù),在外部故障時(shí),不應(yīng)由于分支側(cè)負(fù)荷電流的影響,或各側(cè)流過的故障電流不相等而誤動(dòng)作。必要時(shí),還應(yīng)采取措施防止高頻信號(hào)由于差拍而引起誤動(dòng)作;

c.母線差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作后,不應(yīng)停發(fā)高頻閉鎖信號(hào),以免線路對(duì)側(cè)跳閘,使分支線與系統(tǒng)解列。

對(duì)并列運(yùn)行的平行線上的平行分支,如有兩臺(tái)變壓器,宜將變壓器分接于每一分支上。且高、低壓側(cè)都不宜并列運(yùn)行。當(dāng)?shù)蛪簜?cè)分開運(yùn)行時(shí),線路側(cè)橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的起動(dòng)元件,應(yīng)按躲開變壓器低壓側(cè)故障整定。當(dāng)?shù)蛪簜?cè)并列運(yùn)行時(shí),不論分支側(cè)是否有電源,宜裝設(shè)包括變壓器在內(nèi)的橫聯(lián)差動(dòng)方向保護(hù)。

如分支變壓器低壓側(cè)有電源,還應(yīng)對(duì)高壓側(cè)線路故障裝設(shè)保護(hù)裝置,并可采用下列保護(hù)方式:

a.方向電流保護(hù)或距離保護(hù)。

b.零序電流或零序電壓保護(hù)分別用于中性點(diǎn)接地或不接地的分支變壓器。

c.電壓保護(hù)當(dāng)分支側(cè)為小電源時(shí)采用。

d.電力線載波縱聯(lián)保護(hù)按第條規(guī)定執(zhí)行。

e.有解列點(diǎn)的小電源側(cè)按無電源處理,不裝設(shè)保護(hù)。

當(dāng)分支變壓器低壓側(cè)無電源,但線路采用單相重合閘時(shí),對(duì)高壓側(cè)線路故障,宜采用簡(jiǎn)單的零序電流或零序電壓保護(hù)。

2.6.8電力線載波縱聯(lián)保護(hù)通道,應(yīng)按以下原則設(shè)計(jì):當(dāng)線路上只裝設(shè)一套載波縱聯(lián)保護(hù)時(shí),載波保護(hù)宜采用完全獨(dú)立的載波通道。線路上配置二套載波縱聯(lián)保護(hù)時(shí),另一套載波保護(hù)可與通信復(fù)用一個(gè)通道。

2.6.9對(duì)各類雙斷路器接線方式的線路,其保護(hù)宜按線路為單元裝設(shè),重合閘裝置及失靈保護(hù)等宜按斷路器為單元裝設(shè)。

2.6.10電纜線路或電纜架空混合線路,應(yīng)裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)。保護(hù)宜動(dòng)作于信號(hào),必要時(shí)可動(dòng)作于跳閘。

2.7330~500kV中性點(diǎn)直接接地電力網(wǎng)中的線路保護(hù)

2.7.1330~500kV電力網(wǎng)中,對(duì)繼電保護(hù)的配置和對(duì)裝置技術(shù)性能的要求,應(yīng)考慮下列問題:

輸送功率大,穩(wěn)定問題嚴(yán)重,要求保護(hù)的可靠性及選擇性高、動(dòng)作快。

采用大容量發(fā)電機(jī)、變壓器,線路采用大截面分裂導(dǎo)線及不完全換位所帶來的影響。

線路分布電容電流明顯增大所帶來的影響。

系統(tǒng)一次接線的特點(diǎn)及裝設(shè)串聯(lián)補(bǔ)償電容器和并聯(lián)電抗器等設(shè)備所帶來的影響。

采用帶氣隙的電流互感器和電容式電壓互感器后,二次回路的暫態(tài)過程及電流、電壓傳變的暫態(tài)過程所帶來的影響。

高頻信號(hào)在長(zhǎng)線路上傳輸時(shí),衰耗較大及通道干擾電平較高所帶來的影響。

2.7.2對(duì)330~500kV線路,一般情況下,應(yīng)按下列原則實(shí)現(xiàn)主保護(hù)雙重化:

設(shè)置兩套完整、獨(dú)立的全線速動(dòng)主保護(hù);

兩套主保護(hù)的交流電流、電壓回路和直流電源彼此獨(dú)立;

每一套主保護(hù)對(duì)全線路內(nèi)發(fā)生的各種類型故障(包括單相接地、相間短路、兩相接地、三相短路、非全相運(yùn)行故障及轉(zhuǎn)移故障等),均能無時(shí)限動(dòng)作切除故

障;

每套主保護(hù)應(yīng)有獨(dú)立選相功能,實(shí)現(xiàn)分相跳閘和三相跳閘;

斷路器有兩組跳閘線圈,每套主保護(hù)分別起動(dòng)一組跳閘線圈;

兩套主保護(hù)分別使用獨(dú)立的遠(yuǎn)方信號(hào)傳輸設(shè)備。

若保護(hù)采用專用收發(fā)信機(jī),其中至少有一個(gè)通道完全獨(dú)立,另一個(gè)可與通信復(fù)用。如采用復(fù)用載波機(jī),兩套主保護(hù)應(yīng)分別采用兩臺(tái)不同的載波機(jī)。

2.7.3330~500kV線路的后備保護(hù)應(yīng)按下列原則配置:

線路保護(hù)采用近后備方式。

每條線路都應(yīng)配置能反應(yīng)線路各種類型故障的后備保護(hù)。當(dāng)雙重化的每套主保護(hù)都有完善的后備保護(hù)時(shí),可不再另設(shè)后備保護(hù)。只要其中一套主保護(hù)無后備,則應(yīng)再設(shè)一套完整的獨(dú)立的后備保護(hù)。

對(duì)相間短路,后備保護(hù)宜采用階段式距離保護(hù)。

對(duì)接地短路,應(yīng)裝設(shè)接地距離保護(hù)并輔以階段式或反時(shí)限零序電流保護(hù);對(duì)中長(zhǎng)線路,若零序電流保護(hù)能滿足要求時(shí),也可只裝設(shè)階段式零序電流保護(hù)。接地后備保護(hù)應(yīng)保證在接地電阻不大于300Ω時(shí),能可靠地有選擇性地切除故障。

正常運(yùn)行方式下,保護(hù)安裝處短路,電流速斷保護(hù)的靈敏系數(shù)在1.2以上時(shí),還可裝設(shè)電流速斷保護(hù)作為輔助保護(hù)。

2.7.4根據(jù)一次系統(tǒng)過電壓的要求裝設(shè)過電壓保護(hù)。

2.7.5對(duì)各類雙斷路器接線方式的線路,其保護(hù)應(yīng)符合第2.6.9條的有關(guān)規(guī)定。

2.8母線保護(hù)和斷路器失靈保護(hù)

2.8.1對(duì)發(fā)電廠和變電所的35~110kV電壓的母線,在下列情況下應(yīng)裝設(shè)專用的母線保護(hù):

110kV雙母線。

110kV單母線,重要發(fā)電廠或110kV以上重要變電所的35~66kV母線,按第、第條的要求,需要快速切除母線上的故障時(shí)。

35~66kV電力網(wǎng)中,主要變電所的35~66kV雙母線或分段單母線需快速而有選擇地切除一段或一組母線上故障,以保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和可靠供電

時(shí)。

2.8.2對(duì)220~500kV母線,應(yīng)裝設(shè)能快速有選擇地切除故障的母線保護(hù)。對(duì)1個(gè)半斷路器接線,每組母線宜裝設(shè)兩套母線保護(hù)。

2.8.3對(duì)于發(fā)電廠和主要變電所的3~10kV分段母線及并列運(yùn)行的雙母線,一般可由發(fā)電機(jī)和變壓器的后備保護(hù)實(shí)現(xiàn)對(duì)母線的保護(hù)。在下列情況下,應(yīng)裝設(shè)專用母線保護(hù):

須快速而有選擇地切除一段或一組母線上的故障,以保證發(fā)電廠及電力網(wǎng)安全運(yùn)行和重要負(fù)荷的可靠供電時(shí)。

當(dāng)線路斷路器不允許切除線路電抗器前的短路時(shí)。

2.8.4專用母線保護(hù)應(yīng)考慮以下問題:

對(duì)于雙母線并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電廠或變電所,當(dāng)線路保護(hù)在某些情況下可能失去選擇性時(shí),母線保護(hù)應(yīng)保證先跳開母聯(lián)斷路器,但不能影響系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

為防止誤動(dòng)作,應(yīng)增設(shè)簡(jiǎn)單可靠的閉鎖裝置(1個(gè)半斷路器接線的母線保護(hù)除外)。

母線保護(hù)動(dòng)作后,(1個(gè)半斷路器接線除外)對(duì)不帶分支的線路,應(yīng)采取措施,促使對(duì)側(cè)全線速動(dòng)保護(hù)跳閘。

應(yīng)采取措施,減少外部短路產(chǎn)生的不平衡電流的影響,并裝設(shè)電流回路的斷線閉鎖裝置。

在一組母線或某一段母線充電合閘時(shí),應(yīng)能快速而有選擇地?cái)嚅_有故障的母線。在母線倒閘操作時(shí),必須快速切除母線上的故障;同時(shí)又能保證外部故障

時(shí)不誤動(dòng)作。

雙母線情況下,母線保護(hù)動(dòng)作時(shí),應(yīng)閉鎖可能誤動(dòng)的橫聯(lián)保護(hù)。

當(dāng)實(shí)現(xiàn)母線自動(dòng)重合閘時(shí),必要時(shí)應(yīng)裝設(shè)靈敏元件。

對(duì)構(gòu)成環(huán)路的各類母線方式(如1個(gè)半斷路器方式和雙母線雙分段方式等),當(dāng)母線短路,該母線上所接元件的電流可能自母線流出時(shí),母線保護(hù)不應(yīng)因

此而拒動(dòng)。

在各種類型區(qū)外短路時(shí),母線保護(hù)不應(yīng)由于電流互感器飽和以及短路電流中的暫態(tài)分量而引起誤動(dòng)作。

0母線保護(hù)宜適應(yīng)一次各種運(yùn)行方式,并能滿足雙母線同時(shí)故障及先后故障的動(dòng)作要求。

2.8.5對(duì)3~10kV分段母線,宜采用不完全電流差動(dòng)式母線保護(hù),保護(hù)僅接入有電源支路的電流。保護(hù)由兩段組成:其第一段采用無時(shí)限或帶時(shí)限的電流速斷保護(hù),當(dāng)靈敏系數(shù)不符合要求時(shí),可采用電流閉鎖電壓速斷保護(hù);第二段采用過電流保護(hù),當(dāng)靈敏系數(shù)不符合要求時(shí),可將一部分負(fù)荷較大的配電線路接入差動(dòng)回路,以降低保護(hù)的起動(dòng)電流。

當(dāng)有電源的支路經(jīng)常接在不同的母線上運(yùn)行時(shí),宜在所有有電源的支路上(發(fā)電機(jī)除外)裝設(shè)單獨(dú)的電流閉鎖電壓速斷保護(hù)。

2.8.6在220~500kV電力網(wǎng)中,以及110kV電力網(wǎng)的個(gè)別重要部分,可按下列規(guī)定裝設(shè)斷路器失靈保護(hù):

線路保護(hù)采用近后備方式,對(duì)220~500kV分相操作的斷路器,可只考慮斷路器單相拒動(dòng)的情況。

線路保護(hù)采用遠(yuǎn)后備方式,如果由其他線路或變壓器的后備保護(hù)切除故障將擴(kuò)大停電范圍(例如采用多角形接線,雙母線或分段單母線等時(shí)),并引起嚴(yán)重后

果時(shí)。

如斷路器與電流互感器之間發(fā)生故障,不能由該回路主保護(hù)切除,而由其他線路和變壓器后備保護(hù)切除又將擴(kuò)大停電范圍,并引起嚴(yán)重后果時(shí)。

2.8.7斷路器失靈保護(hù)應(yīng)符合下列要求:

為提高動(dòng)作可靠性,必須同時(shí)具備下列條件,斷路器失靈保護(hù)方可起動(dòng):

a.故障線路或設(shè)備的保護(hù)能瞬時(shí)復(fù)歸的出口繼電器動(dòng)作后不返回;

b.斷路器末斷開的判別元件,可采用能夠快速復(fù)歸的相電流元件。相電流判別元件的定值,應(yīng)在保證線路末端故障有足夠靈敏度的前提下,盡量按大于負(fù)荷電流整定。

一般不考慮由變壓器保護(hù)起動(dòng)斷路器失靈保護(hù)。如變壓器保護(hù)起動(dòng)斷路器失靈保護(hù)時(shí),也必須設(shè)有相電流元件,并不允許由瓦斯保護(hù)動(dòng)作起動(dòng)失靈保護(hù)。

發(fā)電機(jī)變壓器組的保護(hù),宜起動(dòng)斷路器失靈保護(hù)??紤]到發(fā)電機(jī)故障時(shí),發(fā)電機(jī)保護(hù)可能延時(shí)返回,為了提高安全性,斷路器末斷開的判別元件,宜采用

雙重化構(gòu)成和回路的方式。

斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作時(shí)間,應(yīng)按下述原則整定:

a.宜無時(shí)限再次動(dòng)作于本斷路器跳閘;

b.對(duì)雙母線(或分段單母線)接線,以較短時(shí)限(大于故障線路或電力設(shè)備跳閘時(shí)間及保護(hù)裝置返回時(shí)間之和)動(dòng)作于斷開母聯(lián)或分段斷路器;

c.再經(jīng)一時(shí)限動(dòng)作于斷開與拒動(dòng)斷路器連接在同一母線上的所有有電源支路的斷路器。

斷路器失靈保護(hù),當(dāng)采用多元件公用出口時(shí),其出口回路應(yīng)經(jīng)閉鎖觸點(diǎn)控制,以減少較多一次元件被誤切除的可能性。

斷路器失靈保護(hù)的出口回路可與母差保護(hù)共用,也可單獨(dú)設(shè)置。當(dāng)與母差保護(hù)共用時(shí),閉鎖元件的靈敏系數(shù)應(yīng)按失靈保護(hù)的要求整定。

斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作時(shí),應(yīng)對(duì)有關(guān)斷路器的自動(dòng)重合閘裝置進(jìn)行閉鎖。

1個(gè)半斷路器接線方式的斷路器失靈保護(hù)中,反映斷路器動(dòng)作狀態(tài)的相電流判別元件宜分別檢查每臺(tái)斷路器的電流,以判別那臺(tái)斷路器拒動(dòng)。當(dāng)一串中的中間斷路器拒動(dòng)時(shí),則應(yīng)采取使對(duì)側(cè)斷路器跳閘的措施,并閉鎖重合閘。

多角形接線方式的斷路器,可按上述原則處理。

2.8.8旁路斷路器和兼作旁路的母聯(lián)斷路器或分段斷路器上,應(yīng)裝設(shè)可代替線路保護(hù)的保護(hù)。

在旁路斷路器代替線路斷路器期間,如必須保持線路縱聯(lián)保護(hù)運(yùn)行,可將該線路的一套縱聯(lián)保護(hù)切換到旁路斷路器上,或者采用其他措施,使縱聯(lián)保護(hù)繼續(xù)運(yùn)行。

母線或母線分段斷路器上,可裝設(shè)相電流或零序電流保護(hù),作為母線充電合閘的保護(hù)。

2.8.9對(duì)220~500kV的母線及變壓器斷路器,當(dāng)非全相運(yùn)行可能引起電力網(wǎng)中其他保護(hù)越級(jí)跳閘,因而造成嚴(yán)重事故時(shí),應(yīng)在該斷路器上裝設(shè)非全相運(yùn)行保護(hù)。

2.9同步調(diào)相機(jī)保護(hù)

2.9.1同步調(diào)相機(jī)的保護(hù)可參照第2.2條對(duì)同容量、同類型的發(fā)電機(jī)保護(hù)的規(guī)定裝設(shè)保護(hù),但尚應(yīng)考慮下列特點(diǎn):

當(dāng)啟動(dòng)時(shí),如過負(fù)荷保護(hù)可能動(dòng)作,應(yīng)使它暫時(shí)退出運(yùn)行。

可不裝設(shè)反應(yīng)外部短路的過電流保護(hù),但應(yīng)裝設(shè)反應(yīng)內(nèi)部短路的后備保護(hù)。反應(yīng)內(nèi)部短路的后備保護(hù),可采用方向過電流保護(hù),帶時(shí)限動(dòng)作于斷開調(diào)相機(jī)。

調(diào)相機(jī)失磁保護(hù),可由無功方向元件和低電壓元件組成。當(dāng)無功反向,且電壓低于允許值時(shí),動(dòng)作于斷開調(diào)相機(jī);當(dāng)無功反向,而電壓高于允許值時(shí),動(dòng)作于信號(hào)。調(diào)相機(jī)失磁保護(hù),應(yīng)設(shè)置必要的閉鎖元件,以防止振蕩、短路或電壓回路斷線等異常情況下,保護(hù)誤動(dòng)作。

根據(jù)調(diào)相機(jī)的具體情況,可參照第2.2.5條,裝設(shè)匝間短路保護(hù)。

2.9.2當(dāng)調(diào)相機(jī)供電電源因故斷開后,在變電所裝設(shè)的自動(dòng)低頻減載裝置可能因調(diào)相機(jī)的反饋而誤動(dòng)作,或電源側(cè)的自動(dòng)重合閘動(dòng)作,將造成非同步合閘,而調(diào)相機(jī)又不允許非同步合閘時(shí),則應(yīng)裝設(shè)調(diào)相機(jī)的解列保護(hù)。

解列保護(hù)可選用下列方式:

a.低頻閉鎖的功率方向保護(hù)。

b.反應(yīng)頻率變化率的保護(hù)。

保護(hù)應(yīng)在自動(dòng)低頻減載裝置和自動(dòng)重合閘裝置動(dòng)作前將調(diào)相機(jī)斷開。如調(diào)相機(jī)須在電源恢復(fù)后再起動(dòng),可僅動(dòng)作于滅磁,在電源恢復(fù)后,再投入勵(lì)磁,實(shí)現(xiàn)再同步。

2.10電力電容器保護(hù)

2.10.1對(duì)3kV及以上的并聯(lián)補(bǔ)償電容器組的下列故障及異常運(yùn)行方式,應(yīng)按本節(jié)規(guī)定裝設(shè)相應(yīng)的保護(hù)。

a.電容器組和斷路器之間連接線短路;

b.電容器內(nèi)部故障及其引出線短路;

c.電容器組中,某一故障電容器切除后所引起的過電壓;

d.電容器組的單相接地故障;

e.電容器組過電壓;

f.所聯(lián)接的母線失壓。

2.10.2對(duì)電容器組和斷路器之間連接線的短路,可裝設(shè)帶有短時(shí)限的電流速斷和過流保護(hù),動(dòng)作于跳閘。速斷保護(hù)的動(dòng)作電流,按最小運(yùn)行方式下,電容器端部引線發(fā)生兩相短路時(shí)有足夠靈敏系數(shù)整定。過流保護(hù)的動(dòng)作電流,按電容器組長(zhǎng)期允許的最大工作電流整定。

2.10.3對(duì)電容器內(nèi)部故障及其引出線的短路,宜對(duì)每臺(tái)電容器分別裝設(shè)專用的熔斷器。熔絲的額定電流可為電容器額定電流的1.5~2.0倍。

2.10.4當(dāng)電容器組中,故障電容器切除到一定數(shù)量,引起電容器端電壓超過110%額定電壓時(shí),保護(hù)應(yīng)將整組電容器斷開。為此,可采用下列保護(hù)之一:

單星形接線電容器組的零序電壓保護(hù),電壓差動(dòng)保護(hù)或利用電橋原理的電流平衡保護(hù)等;

雙星形接線電容器組的中性點(diǎn)電壓或電流不平衡保護(hù)。

2.10.5對(duì)電容器組的單相接地故障,可參照本規(guī)程2.4.4條的規(guī)定裝設(shè)保護(hù),但安裝在絕緣支架上的電容器組,可不再裝設(shè)單相接地保護(hù)。

2.10.6對(duì)電容器組,應(yīng)裝設(shè)過電壓保護(hù),帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)或跳閘。

2.10.7電容器裝置應(yīng)設(shè)置母線失壓保護(hù),當(dāng)母線失壓時(shí),帶時(shí)限動(dòng)作于跳閘。

2.10.8串聯(lián)補(bǔ)償電容器組,應(yīng)裝設(shè)反應(yīng)下列故障及異常情況的保護(hù):

對(duì)電容器內(nèi)部故障及其引出線上的短路,應(yīng)裝設(shè)平衡保護(hù),保護(hù)應(yīng)在一個(gè)電容器組內(nèi),部分熔絲熔斷時(shí),帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)。

對(duì)有可能發(fā)生過負(fù)荷的串聯(lián)電容器組可裝設(shè)反應(yīng)線路電流的過負(fù)荷保護(hù),帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)。

2.11并聯(lián)電抗器保護(hù)

2.11.1對(duì)并聯(lián)電抗器的下列故障及異常運(yùn)行方式,應(yīng)裝設(shè)相應(yīng)的保護(hù):

a.線圈的單相接地和匝間短路及其引出線的相間短路和單相接地短路;

b.油面降低;

c.溫度升高和冷卻系統(tǒng)故障;

d.過負(fù)荷。

2.11.2并聯(lián)電抗器(干式電抗器除外)應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。當(dāng)并聯(lián)電抗器內(nèi)部產(chǎn)生大量瓦斯時(shí),保護(hù)動(dòng)作于跳閘;當(dāng)產(chǎn)生輕微瓦斯或油面下降時(shí),保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)。

2.11.3對(duì)并聯(lián)電抗器內(nèi)部及其引出線的相間短路和單相接地短路,應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)相應(yīng)的保護(hù):

63kV及以下并聯(lián)電抗器,應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)。保護(hù)瞬時(shí)動(dòng)作于跳閘。

330~500kV并聯(lián)電抗器,應(yīng)裝設(shè)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。保護(hù)瞬時(shí)動(dòng)作于跳閘。

作為速斷保護(hù)和差動(dòng)保護(hù)的后備,尚應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù)。保護(hù)整定值按躲過最大負(fù)荷電流整定,保護(hù)帶時(shí)限動(dòng)作于跳閘。

雙星形接線的并聯(lián)電抗器組,可裝設(shè)中性點(diǎn)差流保護(hù),作為電抗器內(nèi)部匝間短路的主保護(hù)。保護(hù)按兩段式配置,一段動(dòng)作于信號(hào),另一段帶時(shí)限動(dòng)作于跳閘。

330~500kV并聯(lián)電抗器,應(yīng)裝設(shè)匝間短路保護(hù)。保護(hù)帶時(shí)限動(dòng)作于跳閘。

2.11.4對(duì)330~500kV并聯(lián)電抗器,當(dāng)電源電壓可能升高并引起并聯(lián)電抗器過負(fù)荷時(shí),應(yīng)裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)。保護(hù)帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)。

2.11.5對(duì)于并聯(lián)電抗器溫度升高和冷卻系統(tǒng)故障,應(yīng)裝設(shè)動(dòng)作于信號(hào)或帶時(shí)限動(dòng)作于跳閘的裝置。

2.11.6接于并聯(lián)電抗器中性點(diǎn)的接地電抗器,應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。當(dāng)產(chǎn)生大量瓦斯時(shí),保護(hù)動(dòng)作于跳閘;當(dāng)產(chǎn)生輕微瓦斯或油面下降時(shí),保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)。

對(duì)三相不對(duì)稱等原因引起的接地電抗器過負(fù)荷,宜裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)。保護(hù)帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)。

2.11.7330~500kV線路并聯(lián)電抗器無專用斷路器時(shí),其動(dòng)作于跳閘的保護(hù),應(yīng)采取使對(duì)側(cè)斷路器跳閘的措施。

2.12異步電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)保護(hù)

2.12.1電壓為3kV以上的異步電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī),對(duì)下列故障及異常運(yùn)行方式,應(yīng)裝設(shè)相應(yīng)的保護(hù):

a.定子繞組相間短路;

b.定子繞組單相接地;

c.定子繞組過負(fù)荷;

d.定子繞組低電壓;

e.同步電動(dòng)機(jī)失步;

f.同步電動(dòng)機(jī)失磁;

g.同步電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)非同步?jīng)_擊電流;

h.相電流不平衡。

2.12.2對(duì)電動(dòng)機(jī)的定子繞組及其引出線的相間短路故障,應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)相應(yīng)的保護(hù):

2MW以下電動(dòng)機(jī),裝設(shè)電流速斷保護(hù)。保護(hù)宜采用兩相式;

2MW以上電動(dòng)機(jī),或2MW以下,但電流速斷保護(hù)靈敏系數(shù)不符合要求的電動(dòng)機(jī),裝設(shè)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。

上述保護(hù)應(yīng)動(dòng)作于跳閘。對(duì)于有自動(dòng)滅磁裝置的同步電動(dòng)機(jī)保護(hù)還應(yīng)動(dòng)作于滅磁。

2.12.3對(duì)單相接地,當(dāng)接地電流大于5A時(shí),應(yīng)裝設(shè)單相接地保護(hù)。

單相接地電流為10A及以上時(shí),保護(hù)帶時(shí)限動(dòng)作于跳閘;單相接地電流為10A以下時(shí),保護(hù)可動(dòng)作于跳閘,也可動(dòng)作于信號(hào)。

2.12.4下列電動(dòng)機(jī)應(yīng)裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù):

生產(chǎn)過程中易發(fā)生過負(fù)荷的電動(dòng)機(jī)。保護(hù)應(yīng)根據(jù)負(fù)荷特性,帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)或跳閘;

起動(dòng)或自起動(dòng)困難,需要防止起動(dòng)或自起動(dòng)時(shí)間過長(zhǎng)的電動(dòng)機(jī)。保護(hù)動(dòng)作于跳閘。

2.12.5下列電動(dòng)機(jī)應(yīng)裝設(shè)低電壓保護(hù),保護(hù)應(yīng)動(dòng)作于跳閘:

當(dāng)電源電壓短時(shí)降低或短時(shí)中斷后又恢復(fù)時(shí),為保證重要電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)而需要斷開的次要電動(dòng)機(jī);

當(dāng)電源電壓短時(shí)降低或短時(shí)中斷后,不允許或不需要自起動(dòng)的電動(dòng)機(jī);

需要自起動(dòng),但為保證人身和設(shè)備安全,在電源電壓長(zhǎng)時(shí)間消失后,須從電力網(wǎng)中自動(dòng)斷開的電動(dòng)機(jī);

屬Ⅰ類負(fù)荷并裝有自動(dòng)投入裝置的備用機(jī)械的電動(dòng)機(jī)。

2.12.62MW及以上電動(dòng)機(jī),為反應(yīng)電動(dòng)機(jī)相電流的不平衡,并作為短路主保護(hù)的后備保護(hù),可裝設(shè)負(fù)序過流保護(hù)。保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)或跳閘。

2.12.7對(duì)同步電動(dòng)機(jī)失步,應(yīng)裝設(shè)失步保護(hù)。保護(hù)帶時(shí)限動(dòng)作。對(duì)于重要電動(dòng)機(jī),動(dòng)作于再同步控制回路,不能再同步,或不需要再同步的電動(dòng)機(jī),則應(yīng)動(dòng)作于跳閘。

失步保護(hù)可按下列原理構(gòu)成:

反應(yīng)轉(zhuǎn)子回路出現(xiàn)的交流分量;

反應(yīng)定子電壓與電流間相角的變化;

反應(yīng)定子過負(fù)荷。這種方法用于短路比在0.8及以上,且負(fù)荷平衡的電動(dòng)機(jī)。

2.12.8對(duì)負(fù)荷變動(dòng)大的同步電動(dòng)機(jī),當(dāng)用反應(yīng)定子過負(fù)荷的失步保護(hù)時(shí),應(yīng)增設(shè)失磁保護(hù)。失磁保護(hù)帶時(shí)限動(dòng)作于跳閘。

2.12.9對(duì)不允許非同步?jīng)_擊的同步電動(dòng)機(jī),應(yīng)裝設(shè)防止電源中斷再恢復(fù)時(shí)造成非同步?jīng)_擊的保護(hù)。

保護(hù)可反應(yīng)功率方向、頻率降低、頻率下降速度或由有關(guān)保護(hù)和自動(dòng)裝置聯(lián)鎖動(dòng)作。

保護(hù)應(yīng)確保在電源恢復(fù)前動(dòng)作。重要電動(dòng)機(jī)的保護(hù),宜動(dòng)作于再同步控制回路;不能再同步或不需要再同步的電動(dòng)機(jī),保護(hù)應(yīng)動(dòng)作于跳閘。

3

安全自動(dòng)裝置

3.1一般規(guī)定

3.1.1在電力系統(tǒng)中,應(yīng)裝設(shè)安全自動(dòng)裝置,以防止系統(tǒng)穩(wěn)定破壞或事故擴(kuò)大,造成大面積停電,或?qū)χ匾脩舻墓╇婇L(zhǎng)時(shí)間中斷。

3.1.2電力系統(tǒng)安全自動(dòng)裝置,是指在電力網(wǎng)中發(fā)生故障或異常運(yùn)行時(shí),起控制作用的自動(dòng)裝置。如自動(dòng)重合閘、備用電源和備用設(shè)備自動(dòng)投入、自動(dòng)切負(fù)荷、自動(dòng)低頻減載、火電廠事故減出力、水電廠事故切機(jī)、電氣制動(dòng)、水輪發(fā)電機(jī)自動(dòng)起動(dòng)和調(diào)相改發(fā)電、抽水蓄能機(jī)組由抽水改發(fā)電自動(dòng)解列及自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁等。

3.1.3安全自動(dòng)裝置應(yīng)滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動(dòng)性的要求。

可靠性是指裝置該動(dòng)作時(shí),應(yīng)可靠動(dòng)作;不該動(dòng)作時(shí),應(yīng)可靠不動(dòng)作的性能。為保證可靠性,裝置應(yīng)簡(jiǎn)單可靠,具備必要的檢測(cè)和監(jiān)視措施,并應(yīng)便于運(yùn)行維護(hù)。

選擇性是指安全自動(dòng)裝置應(yīng)根據(jù)故障和異常運(yùn)行的特點(diǎn),按預(yù)期的要求實(shí)現(xiàn)其控制作用。

靈敏性是指安全自動(dòng)裝置的起動(dòng)元件和測(cè)量元件,在故障和異常運(yùn)行時(shí),能可靠起動(dòng)和進(jìn)行正確判斷的性能。

速動(dòng)性是指維持系統(tǒng)穩(wěn)定的自動(dòng)裝置要盡快動(dòng)作;限制事故影響的自動(dòng)裝置,應(yīng)在保證選擇性前提下盡快動(dòng)作的性能。

3.2自動(dòng)重合閘

3.2.1自動(dòng)重合閘裝置應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè):

3kV及以上的架空線路和電纜與架空混合線路,在具有斷路器的條件下,如用電設(shè)備允許且無備用電源自動(dòng)投入時(shí),應(yīng)裝設(shè)自動(dòng)重合閘裝置。

旁路斷路器和兼作旁路的母線聯(lián)絡(luò)斷路器或分段斷路器,應(yīng)裝設(shè)自動(dòng)重合閘裝置。

低壓側(cè)不帶電源的降壓變壓器,可裝設(shè)自動(dòng)重合閘裝置。

必要時(shí),母線故障可采用母線自動(dòng)重合閘裝置。

3.2.2自動(dòng)重合閘裝置應(yīng)符合下列基本要求:

自動(dòng)重合閘裝置可按控制開關(guān)位置與斷路器位置不對(duì)應(yīng)的原理起動(dòng),對(duì)綜合重合閘裝置,尚宜實(shí)現(xiàn)由保護(hù)同時(shí)起動(dòng)的方式。

用控制開關(guān)或通過遙控裝置將斷路器斷開,或?qū)嗦菲魍队诠收暇€路上,而隨即由保護(hù)將其斷開時(shí),自動(dòng)重合閘裝置均不應(yīng)動(dòng)作。

在任何情況下(包括裝置本身的元件損壞,以及繼電器觸點(diǎn)粘住或拒動(dòng)),自動(dòng)重合閘裝置的動(dòng)作次數(shù)應(yīng)符合預(yù)先的規(guī)定(如一次重合閘只應(yīng)動(dòng)作一次)。

自動(dòng)重合閘裝置動(dòng)作后,應(yīng)自動(dòng)復(fù)歸。

自動(dòng)重合閘裝置應(yīng)能在重合閘后,加速繼電保護(hù)的動(dòng)作。必要時(shí),可在重合閘前加速其動(dòng)作。

自動(dòng)重合閘裝置應(yīng)具有接收外來閉鎖信號(hào)的功能。

3.2.3自動(dòng)重合閘裝置的動(dòng)作時(shí)限應(yīng)符合下列要求:

對(duì)單側(cè)電源線路上的三相重合閘裝置,其時(shí)限應(yīng)大于下列時(shí)間:

a.故障點(diǎn)滅弧時(shí)間(計(jì)及負(fù)荷側(cè)電動(dòng)機(jī)反饋對(duì)滅弧時(shí)間的影響)及周圍介質(zhì)去游離時(shí)間;

b.斷路器及操作機(jī)構(gòu)復(fù)歸原狀,準(zhǔn)備好再次動(dòng)作的時(shí)間。

對(duì)雙側(cè)電源的三相和單相重合閘裝置或單側(cè)電源的單相重合閘裝置,其時(shí)限除應(yīng)考慮第條要求外,還應(yīng)考慮線路兩側(cè)繼電保護(hù)以不同時(shí)限切除故障的可能性,及潛供電流對(duì)滅弧的影響。

電力系統(tǒng)穩(wěn)定的要求。

3.2.4110kV及以下單側(cè)電源線路的自動(dòng)重合閘裝置,按下列規(guī)定裝設(shè):

采用三相一次重合閘方式。

當(dāng)斷路器斷流容量允許時(shí),下列線路可采用兩次重合閘方式:

a.無經(jīng)常值班人員變電所引出的無遙控的單回線;

b.給重要負(fù)荷供電,且無備用電源的單回線。

由幾段串聯(lián)線路構(gòu)成的電力網(wǎng),為了補(bǔ)救電流速斷等速動(dòng)保護(hù)的無選擇性動(dòng)作,可采用帶前加速的重合閘或順序重合閘方式。

3.2.5110kV及以下雙側(cè)電源線路的自動(dòng)重合閘裝置,按下列規(guī)定裝設(shè):

并列運(yùn)行的發(fā)電廠或電力系統(tǒng)之間,具有4條及以上聯(lián)系的線路或3條緊密聯(lián)系的線路,可采用不檢查同步的三相自動(dòng)重合閘方式。

并列運(yùn)行的發(fā)電廠或電力系統(tǒng)之間,具有2條聯(lián)系的線路或3條聯(lián)系不緊密的線路,可采用下列重合閘方式:

a.同步檢定和無電壓檢定的三相重合閘方式。

b.并列運(yùn)行雙回線路,也可采用檢查另一回線路有電流的自動(dòng)重合閘方式。

雙側(cè)電源的單回線路,可采用下列重合閘方式:

a.解列重合閘方式,即將一側(cè)電源解列,另一側(cè)裝設(shè)線路無電壓檢定的重合閘方式。

b.當(dāng)水電廠條件許可時(shí),可采用自同步重合閘方式。

c.為避免非同步重合及兩側(cè)電源均重合于故障線路上,可采用一側(cè)無電壓檢定,另一側(cè)采用同步檢定的重合閘方式。

當(dāng)符合下列條件,且認(rèn)為有必要時(shí),可采用非同步重合閘方式:

a.流過發(fā)電機(jī)、同步調(diào)相機(jī)或電力變壓器的沖擊電流不超過規(guī)定值時(shí);

b.在非同步重合閘所產(chǎn)生的振蕩過程中,對(duì)重要負(fù)荷的影響較小,或者可以采取措施減小其影響(例如盡量使電動(dòng)機(jī)在電壓恢復(fù)后,能自動(dòng)起動(dòng),使同步電動(dòng)機(jī)失步后,實(shí)現(xiàn)再同步等)時(shí);

c.重合后,電力系統(tǒng)可以迅速恢復(fù)同步運(yùn)行時(shí)。

3.2.6當(dāng)采用非同步重合閘方

式時(shí),應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況采取措施,以防止本線路或其他線路的保護(hù)不正確動(dòng)作。

3.2.7220~500kV線路,應(yīng)根據(jù)電力網(wǎng)結(jié)構(gòu)和線路的特點(diǎn)確定重合閘方式。對(duì)220kV線路,滿足本規(guī)程第、第、第條有關(guān)采用三相重合閘方式的規(guī)定時(shí),可裝設(shè)三相重合閘裝置,否則裝設(shè)綜合重合閘裝置。330~50kV線路,一般情況下應(yīng)裝設(shè)綜合重合閘裝置。

3.2.8在帶有分支的線路上使用單相重合閘裝置時(shí),分支側(cè)的自動(dòng)重合閘裝置采用下列方式:

分支處無電源方式

a.分支處變壓器中性點(diǎn)接地時(shí),裝設(shè)零序電流起動(dòng)的低電壓選相的單相重合閘裝置。重合后,不再跳閘。

b.分支處變壓器中性點(diǎn)不接地,但所帶負(fù)荷較大時(shí),裝設(shè)零序電壓起動(dòng)的低電壓選相的單相重合閘裝置。重合后,不再跳閘。當(dāng)負(fù)荷較小時(shí),不裝設(shè)重合閘裝置,也不跳閘。

如分支處無高壓電壓互感器,也可在變壓器(中性點(diǎn)不接地)中性點(diǎn)處裝設(shè)一個(gè)電壓互感器,當(dāng)線路接地時(shí),由零序電壓保護(hù)起動(dòng),跳開變壓器低壓側(cè)三相斷路器,然后重合閘。重合后,不再跳閘。

分支處有電源方式

a.如分支處電源不大,可用簡(jiǎn)單的保護(hù)將電源解列后,按第條規(guī)定處理。

b.如分支處電源較大,則在分支處裝設(shè)單相重合閘裝置。

3.2.9當(dāng)采用單相重合閘裝置時(shí),應(yīng)考慮下列問題,并采取相應(yīng)措施:

重合閘過程中出現(xiàn)的非全相運(yùn)行狀態(tài),如有可能引起本線路或其他線路的保護(hù)裝置誤動(dòng)作時(shí),應(yīng)采取措施予以防止。

如電力系統(tǒng)不允許長(zhǎng)期非全相運(yùn)行,為防止斷路器一相斷開后,由于單相重合閘裝置拒絕合閘而造成非全相運(yùn)行,應(yīng)采取措施斷開三相,并應(yīng)保證選擇性。

3.2.10當(dāng)裝有同步調(diào)相機(jī)和大型同步電動(dòng)機(jī)時(shí),線路重合閘方式及動(dòng)作時(shí)限的選擇,宜按對(duì)雙側(cè)電源線路的規(guī)定執(zhí)行。

3.2.115.6MVA以上低壓側(cè)不帶電源的單組降壓變壓器,如其電源側(cè)裝有斷路器和過電流保護(hù),且變壓器斷開后將使重要用電設(shè)備斷電,可裝設(shè)變壓器重合閘裝置。當(dāng)變壓器內(nèi)部故障時(shí),應(yīng)用瓦斯和差動(dòng)(或電流速斷)保護(hù)將重合閘閉鎖。

3.2.12當(dāng)變電所的母線上設(shè)有專用的母線保護(hù),且必要時(shí),可采用母線重合閘方式。

當(dāng)重合于永久性故障時(shí),母線保護(hù)應(yīng)能可靠動(dòng)作,切除故障。

3.3自動(dòng)投入

3.3

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