当前位置:文档之家› 220KV母线及线路保护的操作及简介

220KV母线及线路保护的操作及简介

220KV母线及线路保护的操作及简介
220KV母线及线路保护的操作及简介

220KV母线及线路保护的操作及简介

第一章继电保护装置简介 (1)

2.1概述 (1)

2.2继电保护装置的基本要求 (2)

2.3继电保护装置的现状 (3)

2.4微机保护装置典型结构 (3)

2.5继电保护双重化原则 (5)

第二章线路保护 (5)

2.6概述 (5)

2.7线路距离保护 (7)

2.8220kV线路保护的调度命名 (7)

2.9继电保护和重合闸装置的状态描述 (8)

2.10继电保护和重合闸装置的投退 (8)

第三章母线保护 (8)

2.11概述 (8)

2.12母联过流及充电保护 (10)

3.1.1.母联过流保护 (10)

3.1.2.充电保护 (11)

2.13母联断路器失灵保护及死区保护 (11)

3.1.3.母联断路器失灵保护 (11)

3.1.4.死区保护 (12)

2.14非全相运行保护 (12)

2.15断路器失灵保护 (13)

3.1.5.断路器失灵 (13)

3.1.6.断路器失灵保护 (14)

2.16自动重合闸 (16)

3.1.7.自动重合闸装置重要性 (16)

3.1.8.对自动重合闸装置的基本要求 (17)

3.1.9.自动重合闸的类型 (17)

第一章继电保护装置简介

1.1概述

继电保护装置:能反应电力系统中电气元件故障或不正常运行状态并动作于断路器跳闸或发出指示信号的一种自动装置。

为了实现继电保护的功能,可以利用电力系统发生故障和处于不正常运行状态时一些物理量的特征和特征分量,构成各种原理的保护。

如:电力系统发生短路故障时,有些参数发生变化。如电流增大、电压降低、线路始端测得的阻抗减小以及电压之间的相位差发生变化等。利用这些差别,可以构成各种不同原理的继电保护。

反应电流增大而动作的保护为过电流保护;反映电压降低而动作的保护为低电压保护;反应故障点到保护安装处之间的距离(或线路始端测量阻抗的减小)而动作的保护为距离保护(或低阻抗保护)。

此外,也可根据线路内部故障时,线路两端电流相位差发生变化构成各种差动原理的保护。其他如:方向保护、序分量保护、瓦斯保护、高频保护、行波保护等。

另外,是由一系列的电量和非电量保护组成的,电气设备保护(即元件保护),如发电机保护,变压器保护,发变组保护,电动机保护等。

电力系统继电保护的配置原则

对于电力系统中的电力设备和线路,应装设反应各种短路故障和异常运行的保护装置,同时,继电保护和断路器都有可能因失灵而拒动,因此需要设置后备保护(即主保护不动作时,后备保护动作)。

也就是在被保护元件上装设两套保护,一套主保护,一套后备保护。从而当主保护拒动时,由后备保护动作切除故障。反应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;

主保护是指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。

后备保护是在主保护或断路器拒动时,用以切除故障的保护。在主保护拒动时用以切除故障的保护称近后备保护,而在断路器拒动时用以切除故障的保护则称为远后备保护。

辅助保护是为补充主保护和后备保护的性能不足或在主、后备保护退出运行时而增设的简单保护。

对于电力设备和线路的异常运行状态(如过负荷等)应有反应异常运行的异常运行保护。

1.2继电保护装置的基本要求

电力系统对继电保护装置提出了以下最基本的四条要求:

1. 有选择性:指电力系统故障时,保护装置仅切除故障元件,尽可能地缩小停电范围,保证电力系统中非故障部份继续运行。

2.速动性:在发生故障时,应力求保护装置能迅速切除故障。快速切除故障,可以提高电力系统并列运行的稳定性、减少用户在电压降低的情况下工作的时间、缩小故障元件的损坏程度、防止大电流流过非故障设备引起损坏等。

3.灵敏性:灵敏性是指对于其保护范围内,发生故障或不正常的运行状态的反应能力。实质上是要求继电保护装置应能反应在其保护范围内所发生的所有故障和不正常运行状态。

4.安全性和依附性:要求保护装置在应该动作时可靠动作;在不应该动作时不应误动作,即既不应该拒动也不应该误动。

1.3继电保护装置的现状

随着计算机技术的快速发展。微机在继电保护装置中的应用也越来越普及,现在,无论是输电线路的保护,还是电力主设备保护,我国都有一系列成套实用的微机保护装置。

微机保护主要特点

1.调试维护方便

微机保护除了输入量的采集外,所有的计算、逻辑判断都是由软件完成,成熟的软件,就不必在投产前再逐项试验。

2.可靠性高

微机保护的软件设计已经考虑了电力系统中各种复杂的故障,具有很强的综合分析和判断能力。

另外,微机保护装置自身具备的自检与巡检功能也大大提高了其可靠性。

3.动作正确率高

鉴于计算机软件计算的实时性特点,微机保护装置能保证在任何时刻均不断迅速地采样计算,反复准确地校核,在电力系统发生故障的暂态时期内就能正确判断故障。

如果故障发生了变化或进一步发展,也能及时做出判断和自纠,因此微机保护的动作正确率很高。

4.易于获得各种附加功能

例如在微机保护中,可以很方便地附加低周减载、自动重合闸、故障录波、故障测距等自动装置的功能。

5.保护性能容易得到改善

保护的性能可以通过研究许多新的保护原理来得到改善。

6.使用灵活方便

目前微机保护装置的人机界面做得越来越好,也越来越简单方便。例如汉化、查询、整定更改及运行方式变化等,都十分灵活方便。

7.具有远方监控特性

微机保护装置都具有串行通信功能与变电所微机监控系统的通信联络,使微机保护具有远方监控的特点,并将微机保护纳入变电所综合自动化系统。

1.4微机保护装置典型结构

一般典型的微机保护结构由信号输入电路、单片微机系统、人机接口部分、输出通道部分、电源部分共五个部分构成,如图所示。

1.信号输入电路

微机保护装置输入信号主要有两类,即开关量和模拟量。

通常,输入的开关量信号不能满足单片微机的输入电平要求,因此需要信号电平转换,通常还需要经整形、延时、光电隔离等处理。输入模拟量信号的模数变换电路也称作输入信号调理电路

2.单片微机系统

微机保护装置的核心是单片微机系统,它是由单片机和扩展芯片构成的一台小型工业控制微机。除了这些硬件之外,还有存储在存储器里的软件系统。这些硬件和软件构成的整个单片微机系统,除此之外,现代的微机保护应具有各种远方功能,它包括发送保护信息并上传给发电厂微机监控系统,接收集控站、调度所的控制和管理信息。

单片微机系统,可以是单CPU或多CPU系统。目前大多数保护装置已采用多CPU系统,尤其是较复杂的保护装置,其主保护和后备保护都是相互独立的微机保护系统。

除此之外,各保护的CPU总线均不引出,输入及输出的回路均经光隔处理。

各种保护都具有自检和互检功能,能将故障定位到插件或芯片,从而极大地提高了保护装置运行的可靠性。

3.人机接口部分

通常可以通过键盘、汉化液晶显示、打印及信号灯、音响或语言告警等来实现人机对话。

4.输出通道部分

输出通道是一种被控对象与微机系统之间的接口电路。

5.电源部分

通常这种电源是逆变电源,通过逆变后的直流电源具有极强的抗干扰水平,对来自变电

所中因断路器跳合闸操作等原因产生的强干扰可以完全隔离开。

目前,微机保护装置均按模块化设计,不同的保护,用不同的软件来实现,不同的使用场合,按不同的模块化组合方式构成。

1.5继电保护双重化原则

600MW及以上的发电机组和超高压输电线路的保护,必须遵循双重化原则,这种双重化原则,可以保证一套失灵时,另一套仍能起作用。完全体现了“宁可误动,不可拒动”的设计思想。

双通道保护装置还能做到在运行中作整组试验,试验时一套运行,一套试验。

第二章线路保护

2.1概述

超高压输电线路由于种种原因会发生各种短路故障。随着输电线路电压等级的提高,为了电网的安全,要求尽快切除故障。

高压网络上出现的振荡、串补等问题,又使得高压网络的继电保护更趋复杂化。

超高压输电线路故障一般可以划分为两类:相间故障和接地故障。相间故障一般指两相、两相接地或三相短路;

接地短路是电力系统中架空线路上出现最多的一类故障,尤其是单相接地故障可能占所有故障中的90%左右。对于大接地电流系统中的单相接地短路用完全星形接线的相间电流电压保护来反映可能会不满足灵敏度要求,因此必须装专门的接地短路保护。反应接地短路的保护主要有反映零序电流、零序电压和零序功率方向的电流电压保护,接地距离保护及纵联保护等。

仅反映线路一侧的电气量不可能区分本线末端和对侧母线(或相邻线始端)故障,只有反映线路两侧的电气量才可能区分上述两点故障,达到有选择性地快速切除全线故障的目的。为此需要将线路一侧的电气量的信息传输到另一侧去,也就是说在线路两侧之间发生纵向的联系。这种保护称为输电线的纵联保护。

按使用通道分类,纵联保护分为以下四种:

1、导引线纵联保护

2、电力线载波纵联保护

3、微波纵联保护

4、光纤纵联保护

按保护动作原理分类可分为以下两种:

1、方向纵联保护与距离纵联保护

两侧保护继电器仅反映本侧的电气量,利用通道将继电器对故障方向判别的结果传送到对侧,每侧保护根据两侧保护继电器的动作经过逻辑判断区分是区内还是区外故障。可见这类保护是间接比较线路两侧的电气量,在通道中传送的是逻辑信号。

2、差动纵联保护

这类保护利用通道将本侧电流的波形或代表电流相位的信号传送到对侧,每侧保护根据对两侧电流的幅值和相位比较的结果区分是区内还是区外故障。可见这类保护在每侧都是直

接比较两侧的电气量,类似与差动保护,因此称为差动纵联保护。

输电线纵差保护的基本原理

如图所示;输电线两侧用变比相同的电流互感器取出电流信号,电流互感器的极性与连接方式如图所示,且当电流互感器的一次电流从* 端流入时,二次电流从* 端流出,图中KD为差动电流测量元件,简称差动元件或差动继电器。

1、正常运行时,若线路的潮流从M端送向N端,则线路两侧电流IM和IN为同一电流。

电流互感器的二次电流(图中用实线表示),流入差动继电器的电流,为正常时二次电流之差。

2、当线路MN外部短路时(如k2点),电流互感器一次和二次电流方向与正常运行时相同,故流入差动电流元件KD的电流仍为二次电流之差。

3、当线路MN内部短路(k1点)时,流入差动元件KD的电流如图中虚线所示,为故障点二次故障电流之和,远远大于正常运行和外部短路时流入差动元件KD的不平衡电流。

故正常运行和外部短路时,差动元件KD不能动作。MN线路内部短路时,差动元件动作,向被保护线路两侧送出跳闸信号。

我厂的线路保护由两套南京南瑞生产的RCS-931BM型光纤电流差动保护装置及一套RCS-923断路器失灵起动保护装置RC组成。

RCS-931BM型光纤电流差动保护装置为微机实现的数字式超高压线路成套快速保护装置。本装置包括以三相电流分相差动和零序电流差动为主体的快速主保护,由工频变化量距离元件构成的快速一段保护,由三段式相间和接地距离及四个延时段零序方向过流构成的全套后备保护。保护有分相出口,配有自动重合闸功能,对单或双母线结线的开关实现单相重合、三相重合和综合重合闸。

2.2 线路距离保护

1、距离保护作用原理

在线路发生短路时阻抗继电器测到的阻抗ZK=UK/IK=Zd等于保护安装点到故障点的(正序)阻抗。显然该阻抗和故障点的距离是成比例的。因此习惯地将用于线路上的阻抗继电器称距离继电器。

三段式距离保护的原理和电流保护是相似的,其差别在于距离保护反应的是电力系统故障时测量阻抗的下降,而电流保护反应是电流的升高。

距离保护I段:距离保护I段保护范围不伸出本线路,即保护线路全长的80%一85%,瞬时动作。

距离保护Ⅱ段:距离保护Ⅱ段保护范围不伸出下回线路I段的保护区。为保证选择性,延时△t动作。

距离保护Ⅲ段:按躲开正常运行时负荷阻抗来整定。

2.3 220kV线路保护的调度命名

基本原则:

保护通道优先:

线路纵联保护通道模式是“光纤+载波”的,使用光纤通道的称为主一保护,使用载波通道的称为主二保护;

线路纵联保护通道配置类型相同、保护原理不同的,原理优先

配备纵联电流差动、纵联方向的称为主一保护,配备纵联距离、纵联零序的称为主二保护;线路纵联保护同为光纤通道、保护原理相同的情况下,使用专用光纤芯的称为主一保护,复用光纤通道的称为主二保护;在线路两套纵联保护通道、保护原理完全相同的情况下,以保护范围大的一套命名主一保护、小的一套命名主二保护。采用专用收发信机高频通道的线路保护,根据通道的加工相,依次命名为A屏、B屏或C屏保护。线路两侧保护命名相同的必须一一对应。

线路保护具体的调度命名:对线路保护命名为主一保护、主二保护的,其纵联保护称为××线主一保护的纵联保护(简称为××线主一纵联保护)、××线主二保护的纵联保护(简称为××线主二纵联保护),其零序保护、距离保护则依此类推。

通道包括专用光纤通道和复用光纤通道时,专用光纤通道命名为××线光纤通道一,复用光纤通道命名为××线光纤通道二;线路两侧的通道命名必须相互对应;

2.4继电保护和重合闸装置的状态描述

投入状态:是指其工作电源投入,相应的功能压板、跳闸(重合)出口压板投入的状态。

退出状态:是指其工作电源投入,通过退出相应的功能压板或跳闸(重合)出口压板,把部分保护功能或跳闸(重合)回路退出的状态。

停用状态:是指其工作电源退出,出口跳闸(重合)压板退出时的状态。

2.5继电保护和重合闸装置的投退

运行中的保护装置或其中部分保护功能的投、退必须得到当值调度员的许可;现场运行人员必须按当值调度员的指令正确地投、退保护装置或其中的部分保护功能。

投、退某保护装置(功能)时,除按要求投、退该保护装置(功能)外,还应投入、退出其启动其他保护、联跳其他设备的功能,如启动失灵等。

一次设备及其开关间隔均转检修状态后,其相应的继保装置一般应保持在原来状态,但若检修工作需要或现场规程规定,厂站端相关保护装置临时性的投退或工作,可无需向调度申请;但必须在相应一次设备转热备用前,将相关保护恢复到该设备停电操作结束时的原有状态。

投入线路重合闸时,除投入重合出口压板外,重合方式控制回路还必须按相应定值单要求投在规定的位置上。

当线路重合闸装置有两套,按设计和配置要求可以同时投入的,则应投入两套重合闸。特殊情况下只能投其中一套的重合出口压板时,两套重合闸装置的重合方式控制回路都必须按相应定值单要求投在规定的位置上。

退出重合闸时,无论其重合方式如何,除退出重合出口压板外,还必须通过重合闸方式控制开关、沟通三跳回路或其它逻辑功能的设置等方法,实现线路在发生任何故障时两侧开关都能够直接三跳。

当有指令要求退出某纵联保护时,应只退出其主保护的纵联保护部分,相应保护屏的零序保护、距离保护须继续投运。。

第三章母线保护

3.1 概述

母线故障如未装设专用的母线保护,需靠相邻元件的保护作为后备,将延长故障切除时间,并且往往要扩大停电范围,甚至酿成系统性大面积停电。由于母线保护涉及开关较多,误动作后果特别严重,所以要求它比其他保护具有更高的安全性。在《继电保护和安全自动装置技术规程》中规定高压电网母线保护的装设应遵循以下原则:对220~500KV母线,应

装设能快速有选择地切除故障的母线保护。

母线保护主要使用母线差动保护,而在220kV 母线上常使用中阻抗式差动保护。在中阻抗式差动保护中,差动回路中串联接入一很大的阻抗,其值高达数百欧甚至上千欧。因而,在外部故障时,进入继电器的不平衡电流大大减小。但在内部故障时,通过回路的应是全部短路电流,将使差动回路的电压大大升高,在此情况下反应差动回路两端电压的过电压保护动作,将差动回路中串联阻抗短接,使差动回路变成低阻抗,继电器动作跳闸。这种保护的动作速度很快,在几个毫秒内即可动作。

母线差动保护的原理

母线差动保护的动作原理建立在基尔霍夫电流定律的基础上。把母线视为一个节点,在正常运行和外部故障时流入母线电流之和为零,而内部短路时为总短路电流。假设母线上各引出线电流互感器的变比相同,二次侧同极性端连接在一起,在正常及外部短路时继电器中电流为零。

就其作用原理而言,所有母线差动保护均是反映母线上各连接单元TA 二次电流的向量和的。当母线上发生故障时,各连接单元的电流均流向母线;而在母线之外(线路上或变压器内部发生故障),各连接单元的电流有流向母线的,有流出母线的。母线上故障母差保护应动作,而母线外故障母差保护可靠不动作。

实际上由于电流互感器有误差,在外部短路时继电器中有不平衡电流出现,差动保护的启动电流必须躲开最大的不平衡电流才能保证选择性。

微机电流型母线差动保护

目前,微机电流型母差保护在国内各电力系统中得到了广泛应用。 1 作用原理及逻辑框图

微机电流型母差保护的作用原理是

==n

j j

I 1

0 式中:n -正整数;

j

I -母线所连第j 条出线的电流。

即母线正常运行及外部故障时流入母线的电流等于流出母线的电流,各电流的的向量和等于零。

当母线上发生故障时

∑=≥n

j op

j

I I 1

保护动作。

式中:

op

I -差动元件的动作电流;

母线差动保护,主要由三个分相差动元件构成。另外,为提高保护的动作可靠性,在保护中还设置有启动元件、复合电压闭锁元件、TA 二次回路断线闭锁元件及TA 饱和检测元件等。

对于单母线分段或双母线的母差保护,每相差动保护由两个小差元件及一个大差元件构成。大差元件用于检查母线故障,而小差元件选择出故障所在的哪段或哪条母线。

双母线或单母线分段一相母差保护的逻辑框图如图12-5所示。

双母线或单母线分段母差保护逻辑框图(以一相为例)

由图1可以看出:当小差元件、大差元件及启动元件同时动作时,母差保护保护出口继电器才动作;此外,只有复合电压元件也动作时,保护才能去跳各断路器。

如果TA 饱和鉴定元件鉴定出差流越限是由于TA 饱和造成时,立即将母差保护闭锁。

3.2母联过流及充电保护

3.2.1 母联过流保护

母联过电流保护是临时性保护。当用母联代路时投入运行。 1 动作方程

当流过母联断路器三相电流中的任一相或零序电流大于整定值时动作,跳开母联开关。动作方程为

op c b a I I ≥),( (1)

op

I I 003≥ ………………………………………………………………(2) 式中:),(c b a I -流经母联时a 相或b 相或c 相的电流;

op I -过电流元件动作电流整定值; 0

3I -流过母联的零序电流;

o

p

I 0-零序电流元件动作电流整定值。

2 逻辑框图

母联过流保护的逻辑框图如图所示。

母线充电保护逻辑框图

在图中:a I 、b I 、c I -母联TA 二次三相电流; o

p L

I -充电保护低定值;

oph

I -充电保护高定值;

LP1、LP2-保护投入压板或控制字。

由图可以看出:当母联电流的任一相大于充电保护的动作电流整定值时,保护动作去跳母联开关。

保护设置两段电流,低定值用于长线经变压器对母线充电,需加一较小延时t ;高定值用于直接经母联开关充电。LP1、LP2分别为两种充电方式的投入压板。

母线空充电时,需解除母差保护,一般用母联断路器的手合辅助接点。

3.3 母联断路器失灵保护及死区保护

3.3.1母联断路器失灵保护

母线保护或其他有关保护动作,跳母联断路器的出口继电器接点闭合,但母联TA 二次仍有电流,即判为母联断路器失灵,去启动母联失灵保护。

母联失灵保护逻辑框图如图12-17所示。

母联失灵保护逻辑框图

在图中:a I、b I、c I-母联TA二次三相电流。

所谓母线保护动作,包括I母、II母母差保护动作,或充电保护动作,或母联过流保护动作。

其他有关保护包括:发变组保护、线路保护或变压器保护。它们动作后去跳母联断路器的接点闭合。

母联失灵保护动作后,经短延时(约0.2~0.3s)去切除I母及II母。

3.3.2 死区保护

本节指的死区,是母差保护的死区。

在故障发生在母联断路器及母联TA之间时,母差保护无法切除故障。即在母联断路器与母联TA之间的区域是母差保护的死区。

为确保电力系统的稳定性,在微机型母线保护装置中设置了死区保护,用以快速切除死区内的各种故障。

死区保护的逻辑框图如图所示。

去跳I母

母线死区保护逻辑框图

由图可以看出,当I母或II母差动保护动作后,母联开关被跳开,但母联TA二次仍有电流,死区保护动作,经短延时去跳II母或I母(即去跳另一母线)上连接的各个断路器。

图中:?a I、?b I、?c I-母联TA二次三相电流大于某一值。

3.4 非全相运行保护

在运行中,当断路器(包括母联断路器)的一相断开时,将出现断路器非全相运行。

非全相运行,将在电力系统中产生负序电流。负序电流将危及发电机及电动机的安全运行。因此,切除非全相运行的断路器(特别是发变组的断路器),对确保旋转电机的安全运行,具有重要的意义。

断路器非全相运行保护是根据非全相运行时的特点(三相开关位置不一致及产生负序电流及零序电流)构成的。

一母联断路器非全相运行保护

母联断路器非全相运行保护的逻辑框图如图所示。

母联断路器非全相运行保护逻辑框图

在图中:

TWJA、TWJB、TWJC-分别为断路器A、B、C三相的跳闸位置继电器辅助接点,断路器跳闸后接点闭合;

HWJA、HWJB、HWJC-分别为断路器A、B、C三相的合闸位置继电器,当断路器合闸后接点闭合;

I-负序过电流元件;

?2

I-零序过电流元件。

?0

当断路器非全相运行时,在TWJA、TWJB、TWJC三者中有一个闭合,而在HWJA、HWJB、HWJC三者中有二个闭合,m、n两点之间导通;另外,由于流过开关的电流缺少一相,必将产生负序电流及零序电流。保护动作后,经延时切除非全相运行断路器。有时还去启动失灵保护。

3.5断路器失灵保护

3.5.1 断路器失灵

当输电线路、变压器、母线或其他主设备发生短路,保护装置动作并发出了跳闸指令,但故障设备的断路器拒绝动作,称之为断路器失灵。

1断路器失灵的原因

运行实践表明,发生断路器失灵故障的原因很多,主要有:断路器跳闸线圈断线、断路器操作机构出现故障、空气断路器的气压降低或液压式断路器的液压降低、直流电源消失及控制回路故障等。其中发生最多的是气压或液压降低、直流电源消失及操作回路出现问题。

2断路器失灵的影响

系统发生故障之后,如果出现了断路器失灵而又没采取其他措施,将会造成严重的后果。

(1)损坏主设备或引起火灾

例如变压器出口短路而保护动作后断路器拒绝跳闸,将严重损坏变压器或造成变压器着火。

(2)扩大停电范围

如图所示,当线路L1上发生故障断路器QF5跳开而断路器QF1拒动时,只能由线路L3、L2对侧的后备保护及发电机变压器的后备保护切除故障,即断路器QF6、QF7、QF4将被切除。这样扩大了停电的范围,将造成很大的经济损失。

8

图12-21断路器失灵事故扩大示意图

(3)可能使电力系统瓦解

当发生断路器失灵故障时,要靠各相邻元件的后备保护切除故障,扩大了停电范围,有可能切除许多电源;另外,由于故障被切除时间过长,影响了运行系统的稳定性,有可能使系统瓦解。

3.5.2 断路器失灵保护

为防止电力系统故障并伴随断路器失灵造成的严重后果,必须装设断路器失灵保护。

在DL400-91继电保护和安全自动装置技术规程中规定:在220~500KV电力网中,以及110KV电力网的个别重要系统,应按规定设置断路器失灵保护。

1对断路器失灵保护的要求

(1)高度的安全性和可靠性

断路器失灵保护与母差保护一样,其误动或拒动都将造成严重后果。因此,要求其安全性及动作可靠性高。

(2)动作选择性强

断路器失灵保护动作后,宜无延时再次去跳断路器。对于双母线或单母线分段接线,保护动作后以较短的时间断开母联或分段断路器,再经另一时间断开与失灵断路器接在同一母线上的其他断路器。

(3)与其他保护的配合

断路器失灵保护动作后,应闭锁有关线路的重合闸。

2构成原理

被保护设备的保护动作,其出口继电器接点闭合,断路器仍在闭合状态且仍有电流流过断路器,则可判断为断路器失灵。

断路器失灵保护启动元件就是基于上述原理构成的。

3断路器失灵保护的构成原则

断路器失灵保护应由故障设备的继电保护启动,手动跳断路器时不能启动失灵保护;

在断路器失灵保护的启动回路中,除有故障设备的继电保护出口接点之外,还应有断路

器失灵判别元件的出口接点(或动作条件);

失灵保护应有动作延时,且最短的动作延时应大于故障设备断路器的跳闸时间与保护继电器返回时间之和;

正常工况下,失灵保护回路中任一对触点闭合,失灵保护不应被误启动或误跳断路器;

4失灵保护的逻辑框图

断路器失灵保护由4部分构成:启动回路、失灵判别元件、动作延时元件及复合电压闭锁元件。双母线断路器失灵保护的逻辑框图如图所示。

双母线断路器失灵保护逻辑框图

(1)失灵启动及判别元件

失灵启动及判别元件由电流启动元件、保护出口动作接点及断路器位置辅助接点构成。

电流启动元件,一般由三个相电流元件组成,当灵敏度不够时还可以接入零序电流元件。保护出口跳闸接点有两类。在超高压输电线路保护中,有分相跳闸接点和三相跳闸接点,而在变压器或发变组保护中只有三跳接点。

保护出口跳闸接点不同,失灵启动及判别元件的逻辑回路有差别。线路断路器失灵保护及变压器或发变组断路器失灵保护的失灵启动及判别回路,分别如下图所示。

线路断路器失灵保护启动回路

变压器(发变组)断路器失灵启动回路

在图中:TA、TB、TC-线路保护分相跳闸出口继电器接点;

TS-三跳出口继电器接点;

HWJ-断路器合闸位置继电器接点,断路器合闸时闭合;

I、?b I、?c I-分别为a、b、c相过电流元件;

?a

3I-零序过电流元件。

?0

由图可以看出:线路保护任一相出口继电器动作或三相出口继电器动作,若流过某相断路器的电流仍然存在,则就判为断路器失灵,去启动失灵保护。

在图中,继电保护出口继电器接点TS闭合,断路器仍在合位(合位继电器接点HWJ 闭合)且流过断路器的相电流或零序电流仍然存在,则去启动失灵,并经延时解除失灵保护的复合电压闭锁元件。复合电压闭锁元件作用是防止失灵保护出口继电器误动或维护人员误碰出口继电器接点、

运行方式识别回路,用于确定失灵断路器接在哪条母线上,从而决定出失灵保护去切除该条母线。

断路器所接的母线由隔离刀闸位置决定。因此,用隔离刀闸辅助接点来进行运行的识别。

根据对失灵保护的要求,其动作延时应有2个。以0.2~0.3s的延时跳母联开关;以0.5s 的延时切除接失灵断路器母线上连接的其他元件。

3.6 自动重合闸

3.6.1 自动重合闸装置重要性

电力系统的运行经验表明,架空线路故障大都是瞬时性的。例如,由雷电引起的绝缘子表面闪络、大风引起的碰线、通过鸟类以及树枝等物掉落在导线上引起的短路等,当线路被断路器迅速断开以后,电弧即行熄灭,故障点的绝缘强度重新恢复,外界物体(如树枝、鸟类等)也被电弧烧掉而消失。此时,如果把断开的线路断路器再合上,就能够恢复正常的供电,因此,称这类故障是瞬时性故障。

除此之外,也有永久性故障。例如由于线路倒杆、断线、绝缘子击穿或损坏等引起的故障,在线路被断开之后,它们仍然是存在的。这时,即使再合上电源,由于故障仍然存在,线路还要被继电保护再次断开,因而就不能恢复正常的供电。

在电力系统中采用了自动重合闸,即当断路器跳闸之后,经一时间间隔,能够自动地将断路器重新合闸的装置。

在线路断路器上装设重合闸以后,不论是瞬时性故障还是永久性故障都得完成一次重合。因此,在重合以后可能成功(指恢复供电不再断开),也可能不成功。根据运行资料的统计,成功率一般在60%一90%之间

3.6.2对自动重合闸装置的基本要求

(1)在下列情况下,重合闸不应动作:

1)由值班人员手动操作或通过遥控装置将断路器断开时。

2)手动投入断路器,即被保护动作将其断开时。

(2)动作次数应符合预先的规定。如一次重合闸就应该只动作一次,当重合于永久故障而再次跳闸以后,就不能再重合。

(3)动作成功以后,应能自动复归,准备好下一次再动作。

(4)在双侧电源的线路上实现重合闸时,应考虑合闸时两侧电源间的同步问题,并满足所提出的要求。

(5)当断路器处于不正常状态(例如操动机构中使用的气压、液压降低等)而不允许实现重合闸时,应将自动重合闸装置闭锁。

(6)应有可能在重合闸以前或重合闸以后加速继电保护的动作(即所谓前加速、后加速),以便更好地和继电保护相配合,加速故障的切除。

3.6.3自动重合闸的类型

⑴三相重合闸

指不论在输、配线上发生单相短路还是相间短路,继电保护装置均将线路三相断路器同时跳开,然后启动自动重合闸同时合三相断路器。若为暂时性故障则重合闸成功。否则保护再次动作跳三相断路器。

⑵单相重合闸

指线路上发生单相接地故障时,保护动作只跳开故障相的断路器,然后进行单相重合。如果故障是暂时性的,则重合后,便恢复三相供电;如果故障是永久性的,而系统又不允许长期非全相运行时,则重合后,保护动作跳开三相断路器,不再进行重合。

⑶综合重合闸

综合重合闸装置是将单相重合闸和三相重合闸综合在一起。

当发生单相接地故障时,采用单相重合闸方式;当发生相间短路时,采用三相重合闸方式。

综合重合闸装置经过转换开关的切换,一般都具有单相重合闸,三相重合闸,综合重合闸和直跳等四种运行方式。

电气设备倒闸操作规定

电气设备倒闸操作规定 倒闸操作在火力发电厂的电气运行工作中非常频繁和重要,因此要严格按照规定执行好电气操作任务,认真贯彻落实电气运行各项管理制度,确保人身、设备安全和系统稳定。 电气操作应坚决杜绝发生下列恶性误操作: 1.带负荷拉合刀闸 2.带电装设接地线(合接地刀闸) 3.带接地线(接地刀)合闸送电 4.误拉合开关 5.误入带电间隔 6.非同期并列 (一)倒闸操作与设备状态 电气设备由一种状态转换到另一种状态,或改变系统的运行方式所进行的一系列操作,称为倒闸操作。 倒闸操作与电气设备实际所处的状态密切相关,设备所处的状态不同,倒闸操作的步骤、复杂程度也不同。故进行电气设备的倒闸操作,必须了解设备所处的状态,根据设备的状态和系统运行方式,写好操作票,然后进行倒闸操作。 电气设备有检修、冷备用、热备用和运行四种状态,分别加以说明: 1.运行状态:指设备的开关、闸刀合上,继电保护及自动装置投入,控制、信号、储能合闸、保护等电源均送上。 2.热备用状态:指设备的开关断开,而闸刀在合上位置,其它同运行状态。 3.冷备用状态:指设备的开关、闸刀均断开,控制电源小开关断开,设备本身保护均投入,但跳其它设备压板退出,其它设备跳本设备压板可不退出。 4.检修状态:指检修设备各侧开关、闸刀均断开,相应接地闸刀合上或挂上接地线,并挂好标志牌。 (二)倒闸操作的内容 倒闸操作有一次设备的操作,也有二次设备的操作,其操作内容如下: 1.合上(断开)开关; 2.合上(拉开)闸刀; 3.合上(拉开)接地刀闸(拆除或挂上接地线); 4.装上(取下)某些控制回路、合闸回路、电压互感器回路的熔断器; 5.投入(停运)某些继电保护和自动装置及改变其整定值。 (三)倒闸操作一般规定 1.倒闸操作必须得到值长的命令才能执行。 2.倒闸操作必须由具备操作条件的人员进行。

电机低电压保护现状

关于我厂高压电机低电压保护的问题 一、高压电机低电压保护的重要性。 高压电机的低电压保护在电力系统中具有重要意义。当电动机的供电母线电压短时降低或者短时中断又恢复时,为了防止电动机自启动时使电源电压严重降低,通常在次要厂用电动机上装设低电压保护或者重要电机比次要电机在低电压延时上要长。当供电母线电压降低要一定值时,低电压保护动作将次要电动机切除,使供电母线电压迅速恢复到正常电压,以保证重要电动机的自启动。因此装设低电压保护可以提高我厂化工生产的稳定性。 二、我厂高压电机低电压保护现状。 我厂大部分高压电机(包括热电站)均采用ABB公司REF521综合保护装置,低电压保护作为其保护的一部分均投入运行。在一次的偶然故障中,我们发现一台设备PT一相断线后低电压保护动作,并没有按逻辑规定而进行低电压PT断线闭锁。经过我们的反复试验以及与ABB公司的技术沟通发现,现在我厂所有正在使用的电机REF521装置均存在以上无法PT断线闭锁低电压的缺陷。这个缺陷的存在具有及其大的隐患,一旦我高压母线有PT断线的情况,那么所有在此母线上工作的高压电机均会跳闸断电,进而中断我厂生产,造成巨大经济损失。经调查发现,此缺陷为最初安装程序设置缺陷,ABB公司在我建厂初期调试设备程序时并未将此逻辑勾选完善,因此留下此巨大隐患。因此,我厂所有的高压电机REF521保护装置的程序更新改造刻不容缓。 三、由PT断线所引申出来的备自投问题。 我厂高压母线均分段运行,均有备自投装置。所用保护装置均为ABB REF542综保,该备自投装置在检测备自投条件时只检测无压,并不检测无电流,同时没有PT断线闭锁程序,一旦发生PT断线,备自投将自动启动,切换电源。这无疑会造成一部分设备停电,生产中断,造成经济损失。因此备自投也必须有所改造,使其在PT断线时闭锁备自投。 三、改造建议及措施。 1、关于低电压的改。 经过我部门几天的不断试验以及与ABB公司的技术沟通,我们通过电脑程序,对REF521综保装置内部逻辑的修改,可以在PT断线时,启动PT断线闭锁低电压保护,使低电压保护不再误动作,因此提高了保护的可靠性。 2、关于备自投保护的改造。 我们在备自投装置闭锁回路里,加入PT断线闭锁节点,此节点引自备自投所管辖的两段母线上的电机柜,此节点为电机柜REF521装置里的PT断线闭锁所启动的常开节点。当母线PT断线时,电机柜REF521装置启动PT断线闭锁,利用其启动的出口串入REF542装置的闭锁回路之中,闭锁备自投。因此备自投不会因为PT断线而启动。 但此改造方式还存在一定缺陷,当PT断线闭锁备自投时,如果此时进线开关偷跳或者保护跳进线,那么备自投将无法自投,故障段将停电。

母线保护调试

母线保护原理及调试 导读:注:TA 变比折算只适用于差动保护,但在充电、过流等保护中,保护瞬时跳开 I 母 所有连接元件,保护瞬时跳开II 母所有连接元件,7、母联充电保护试验, 合充电保护投入” 压板,充电保护自动展宽 300ms ,2)、做充电保护试验,当充电保护动作后,注: a )充电 保护的时间整定不能超过 300ms ,否则充电保护不会动作, C )、差动保护是否启动母联失 灵由控制字整定,充电保护启动母联失灵保护不需要控制字,只要在充电延 注:TA 变比折算只适用于差动保护。 例如,母联变比为600/5,其他回路为1200/5, 则在母联加5A 电流,经差流折算后的电流是 2.5A 。但在充电、过流等保护中,母联电流不 受TA 变比折算的影响,如上情况,只要在母联上加入大于实际定值的电流即可,不需要加 2倍的动作电流。 11)、补跳功能试验 将母线上任意元件的刀闸位置断开, 在保证电压闭锁开放的条件下, 做I 母差动试验, 保护瞬时跳开I 母所有连接元件,若此时差流仍然存在, 经过母联失灵延时跳开无刀闸位置 的元件;在保证电压闭锁开放的条件下,做 II 母差动试验,保护瞬时跳开 II 母所有连接元 件,若此时差流仍然存在,经过母联失灵延时跳开无刀闸位置的元件。 若最大单元数是偶数,采用最大单元数除以二, II 母;若最大单元数是奇数,则采用最大单元数加一 后一半默认在II 母。分段元件始终默认 1#单元。 7、母联充电保护试验 合充电保护投入”压板 1)、自动充电:母联断路器断开(母联 TWJ 存在),其中一段母线正常运 行而另一段母线无压,当母联电流从无到有时判为充电状态, 充电保护自动展宽 300ms 。 若在整定延时内母联电流越限即跳开母联断路 器。 手动充电:给母联充电闭锁一个开入,在一条母线正常运行,另一条母线无压的条件 下,若母联电流从无到有时即判为充电状态。 在整定延时内母联电流越限即跳开母联断路器。 2)、做充电保护试验,当充电保护动作后,若母联电流持续存在,充电保 护启动母联失灵,经母联失灵延时跳开所有连接在母线上的元件。 注:a )充电保护的时间整定不能超过 300ms ,否则充电保护不会动作。 b )对于单母分段接线,由于其刀闸位置是由软件定的, 一母停运的含义仅为该母无压; 对于双母线接线,一母停运含义除了无压之外还要判该母线无刀闸位置引入。 注:对于单母分段接线元件的划分: 前一半单元默认在I 母,后一半默认在 然后除以二,前一半单元默认在 I 母,

低电压保护配置资料

低电压保护分析 一.低电压保护的用途 1.保护重要电动机的自启动 当电压消失或降低时,电动机的转速下降,当电压恢复时,在电动机绕组内开始流过比额定电流大好几倍的自启动电流,这样大的自启动电流将使电网的电压降加大,使电压恢复的过程延长,增加了电动机达到正常转速的困难,严重时甚至不能自启动,必须切除一部分不重要的电动机,使电网的电压降减少。因此,在不重要的和次要的电动机上可装设低电压保护,当电压消失或降低时动作,将电动机从电网上断开。 发电厂中重要的电动机,是指那些短时将它们断开也不会引起发电厂出力降低甚至停电的厂用机械的电动机,如给水泵、凝结水泵、送风机、吸风机、排粉机等的电动机。 当电动机断开时,并不影响发电厂出力的,为不重要电动机,如具有中间煤仓的磨煤机及灰渣浆等的电机。 2.保证技术安全及工艺过程的特点 在某些情况下,当电压长期消失时(如10S左右)根据技术安全的条件及生产工艺过程的特点,需将某些电动机切除。因为在这段时间内锅炉已熄灭,自启动已经没有必要了。为了保证工艺联锁动作,应装设低电压保护动作于跳闸。另外,还有一些带恒定阻力矩机械的电动机,如磨煤机等,在电压降低时不可能自启动,这些电动机也应在电压降低时切除。 二.低电压保护的装设原则 见厂用电动机低电压保护装设原则表。

注:1.当吸风机与送风机不接在同一电压母线时,吸风机所接母线上的低电压保护装置以9~10S时限动作于送风机断路器跳闸。此外,尚应装设防止送风机继续运转造成炉膛正压的保护装置。 2.当排粉机与送风机不接在同一电压母线时,排粉机应装设低电压保护装置,以9~10S时限动作于跳闸。 三.低电压保护装置的接线要求 无论是在电压完全消失时,或处于电网内的短路故障引起电动机制动时,低电压保护的接线方式,应当能够保证将电动机断开。为此,低电压保护的接线应满足以下几点要求: 1.能反映对称的和不对称的电压下降。因为在不对称短路时的电动机也可能被制动,因而当电压恢复时也会出现自启动问题。 2.电压互感器一次侧一相或两相断线,二次侧各相断线时(例如熔断时),保护装置不应误动作,并且发出信号。但在二次回路断线故障期间,如果这时厂用母线真正失去电压(或电压降到规定值时),低电压保护仍应正确动作。 3.电压互感器一次侧的隔离开关或隔离触头因误操作而被断开时,保护装置不应该误动作,并应发出信号。 4.0.5与9s的低电压保护的动作电压应分别整定。在电压消失时,用接在线电压上的一只电压继电器构成的保护就能达到目的,并能可靠的反应三相短路。但当两相短路时,用一只电压继电器构成的保护,只有在接继电器的两相间发生短路时才能起作用,因而不能完全反应不对称的电压下降。为了保证在所有两相短路的情况下保护都能动作,可采用三相继电器接线方式。 在同一段厂用母线供电的若干台电动机,通常共同装一套低电压保护装置。电压继电器接在厂用母线的互感器上。

深瑞BP B母线保护装置使用说明

BP-2B 母差及失灵保护装置使用说明 BP-2B 母线差动保护是母线故障时的快速保护,能满足双母线运行灵活的要求。其在双母线并列运行,单母线运行解列运行,固定联结破坏及倒闸操作过程中均能正确动作,不必进行手动切换。在双母线并列运时发生母线短路或接地故障时保护动作无时限跳开母联及故障母线上联结的各元件断路器。在单母线运行时,当母线发生短路或接地故障时保护动作无时限跳开母线上联结的各元件断路器。 BP-2B 微机母差及失灵保护装置装置面板布置图如下图1: 图1 BP-2B 母差及失灵保护 BP-2B 型微机母线保护装置面板指示灯与按钮说明表:见表1 表1 BP-2B 型微机母线保护装置面板指示灯与按钮说明表

BP-2B保护装置运行或操作时相应的信号指示灯和界面显示表:见表2

BP-2B微机母线保护装置异常信息含义及菜单操作 BP-2B微机母线保护装置自检信息含义及处理建议:见下表3 表3 BP-2B微机母线保护装置自检信息含义及处理建议 BP-2B保护插件异常信息含义及处理建议:见下表4

BP-2B母线保护装置告警信号灯处理表:见下表5 表5 BP-2B母线保护装置告警信号灯处理表

BP-2B微机母线成套保护液晶显示画面总体结构示意图,如下图2: 图2 BP-2B微机母线成套保护液晶显示画面总体结构示意图 保护插件刀闸辅助接点与一次设备状态不对应时强制对应的步骤: a)由主界面按“确认”键进入一级菜单; b)按“←”键选中“参数”,后按“↓”键选中“运行方式设置”,按“确认”键, 后按“↑”、“↓”键输入密码后进入下一级菜单,按“确认”键,间隔数变成灰色; c)利用“↓”、“↑”,从界面中找到相应线路所对应的间隔,再按“确认”键,此 时间隔数灰色消失; d)按“↓”键选中所要改变的刀闸,再按“确认”键此时又变灰色;

电弧光保护在中低压开关柜和母线保护中的应用

电弧光保护在中低压开关柜和母线保护中的应用近几年来, 随着乌海电力工业的快速发展, 35kV 中低压开关柜的应用数量越来越多, 由于开关柜弧光短路故障引发的中低压母线故障时有发生, 并且也发生过主变压器由于遭受外部短路电流冲击损坏的事故, 经济损失严重; 另一方面, 用户对供电的可靠性要求也越来越高: 因此, 乌海电业局在35 kV开关柜装设了专用快速母线保护———电弧光保护。 1 装设电弧光保护的必要性 1.1 开关柜内部燃弧耐受时间 当开关柜内部弧光短路故障时, IEC298 标准附录AA 中规定的内部燃弧时间是100 ms, 也就是说,开关柜可以承受的电弧燃烧时间, 即保护动作和断路器切除故障的时间之和应小于100 ms 才能达到保护该开关柜的目的。目前市场上销售的开关柜基本上是按照IEC298 标准生产的, 也就是说, 开关柜可以承受的电弧燃烧时间为100 ms。表1 为国外对各种燃弧持续时间下进行试验得出的对设备造成的损害程度。 1.2 变压器动稳定时间及中低压母线保护动作时间的要求 国标规定的110 kV 及以上电压等级的变压器的热稳定允许时间为2 s, 动稳定时间为0.25 s。但实际上, 在低压侧出口短路故障时过流后备保护切除动作时间往往在2 s 以上, 距变压器的动稳定时间要求0.25 s 相差甚远, 这也是造成变压器损坏的重要原因。 1.3 现有的中低压母线保护方式及存在的问题 1.3.1 变压器后备过流保护 这是目前国内应用最广泛的中低压母线保护方式( 乌海电业局也是应用的这种保护方式) 。由于考虑到与馈线和母线分段开关的配合, 保护跳闸时间一般整定为 1.0~1.4 s, 有的甚至更长, 达2.0 s 以上。这一动作时间远远不能满足快速切除中低压母线故障的要求。

220kV母线倒闸操作讲义

220kV母线倒闸操作讲义(实操课) 课程目标 通过本次课程,使学生们了解掌握双母线倒闸操作基本要求、遵循原则、及倒、停母线操作相关知识。达到能熟练的手工填写(220kV母线)倒闸操作票。 一、220kV母线及部分设备 1、什么是母线 在发电厂和变电所的各级电压配电装置中、将发动机、变压器与各种电器连接的导线称为母线。母线是各级电压配电装置的中间环节,它的作用是汇集、分配和传送电能。 2、思考题 1)母线的作用是什么何种情况应设置母线 母线的作用:是汇集和分配电能。 在进出线较多的情况下,为便于电能的汇集和分配,应设置母线,这是由于安装时,不可能将很多回进出线安装在一点上,而是将每回进出线分别在母线的不同点连接引出。一般具有四个以上间隔时,就应设置母线 2)母线有哪些部件组成 母线组成:由导线、绝缘子、架构(支杆)接地装置、金具。导线形式有软导线(钢芯铝导线)、硬导线(管型和矩形铝或铜导线)。

二、220kV母线接线方式 1、有汇流母线的接线形式可分为两大类: (一)单母线: 1:单母线 2:单母线分段 3:单母线(分段)带旁路(二)双母线: 1:双母线 2:双母线分段(单分段双分段) 3:双母线(分段)带旁路 4:3/2断路器接线 5:变压器-母线组接线 2、双母线

3、双母线接线特点 有两组母线(Ⅰ、Ⅱ)。 每一个电源回路和出线回路均通过一台断路器和两台隔离开关分别接到两组母线上。两组母线通过一台母联断路器相连。 1)双母线接线优点 供电可靠性大,轮流检修母线时,不必中断对用户的供电; 检修任何一条母线的隔离开关时,只需将隔离开关所属的线路停电,其余线路可以不停电; 当一条母线发生故障时,可以用另一条母线迅速恢复供电,缩小线路停电范围; 任何一条线路的断路器因故不能操作时,可以用倒母线的方式,用母联断路器代替线路断路器进行操作; 运行方式灵活;

低电压保护配置

6kv电机低电压保护分析 一.低电压保护的用途 1.保护重要电动机的自启动 当电压消失或降低时,电动机的转速下降,当电压恢复时,在电动机绕组内开始流过比额定电流大好几倍的自启动电流,这样大的自启动电流将使电网的电压降加大,使电压恢复的过程延长,增加了电动机达到正常转速的困难,严重时甚至不能自启动,必须切除一部分不重要的电动机,使电网的电压降减少。因此,在不重要的和次要的电动机上可装设低电压保护,当电压消失或降低时动作,将电动机从电网上断开。 发电厂中重要的电动机,是指那些短时将它们断开也不会引起发电厂出力降低甚至停电的厂用机械的电动机,如给水泵、凝结水泵、送风机、吸风机、排粉机等的电动机。 当电动机断开时,并不影响发电厂出力的,为不重要电动机,如具有中间煤仓的磨煤机及灰渣浆等的电机。 2.保证技术安全及工艺过程的特点 在某些情况下,当电压长期消失时(如10S左右)根据技术安全的条件及生产工艺过程的特点,需将某些电动机切除。因为在这段时间内锅炉已熄灭,自启动已经没有必要了。为了保证工艺联锁动作,应装设低电压保护动作于跳闸。另外,还有一些带恒定阻力矩机械的电动机,如磨煤机等,在电压降低时不可能自启动,这些电动机也应在电压降低时切除。 二.低电压保护的装设原则 见厂用电动机低电压保护装设原则表。

注:1.当吸风机与送风机不接在同一电压母线时,吸风机所接母线上的低电压保护装置以9~10S时限动作于送风机断路器跳闸。此外,尚应装设防止送风机继续运转造成炉膛正压的保护装置。 2.当排粉机与送风机不接在同一电压母线时,排粉机应装设低电压保护装置,以9~10S时限动作于跳闸。 三.低电压保护装置的接线要求 无论是在电压完全消失时,或处于电网内的短路故障引起电动机制动时,低电压保护的接线方式,应当能够保证将电动机断开。为此,低电压保护的接线应满足以下几点要求: 1.能反映对称的和不对称的电压下降。因为在不对称短路时的电动机也可能被制动,因而当电压恢复时也会出现自启动问题。 2.电压互感器一次侧一相或两相断线,二次侧各相断线时(例如熔断时),保护装置不应误动作,并且发出信号。但在二次回路断线故障期间,如果这时厂用母线真正失去电压(或电压降到规定值时),低电压保护仍应正确动作。 3.电压互感器一次侧的隔离开关或隔离触头因误操作而被断开时,保护装置不应该误动作,并应发出信号。 4.0.5与9s的低电压保护的动作电压应分别整定。在电压消失时,用接在线电压上的一只电压继电器构成的保护就能达到目的,并能可靠的反应三相短路。但当两相短路时,用一只电压继电器构成的保护,只有在接继电器的两相间发生短路时才能起作用,因而不能完全反应不对称的电压下降。为了保证在所有两相短路的情况下保护都能动作,可采用三相继电器接线方式。 在同一段厂用母线供电的若干台电动机,通常共同装一套低电压保护装置。电压继电器接在厂用母线的互感器上。

10kV母线倒闸操作

1、操作任务一:10kVⅠ段母线由运行转冷备用 1.拉开400V1号所用变进线41开关 2.检查400V 1号所用变进线41开关电流表指示正确 3.检查400VⅠ段母线电压表指示正确 4.检查400V1号所用变进线41开关电气指示确在分位 5.检查400V1号所用变进线41开关确已拉开 6.合上400V1,2母线联络40开关 7.检查400V1,2母线联络40开关电流表指示正确 8.检查400VⅠ段母线电压表指示正确 9.检查400V1,2母线联络40开关电气指示确在合位 10.检查400V1,2母线联络40开关确已合好 11.将400V1号所用变进线41小车开关由工作位置摇至试验位置 12.检查400V1号所用变进线41小车开关确已摇至试验位置 a)(上述为倒站用变) 13.退出10kV分段014开关柜跳1号主变进线压板 14.退出10kV分段014开关柜跳2#主变进线压板 15.退出10kV分段014开关柜保护合闸压板 16.投入10kV分段014开关柜闭锁备自投压板 a)(上述为退备自投)) 17.拉开1号电容器001开关 18.检查1号电容器001开关遥测指示正确 19.检查1号电容器001开关遥信指示确在分位 20.拉开隆井线003开关 21.检查隆井线003开关遥测指示正确 22.检查隆井线003开关遥信指示确在分位 23.拉开隆研线004开关 24.检查隆研线004开关遥测指示正确 25.检查隆研线004开关遥信指示确在分位 26.拉开隆秀C线006开关 27.检查隆秀C线006开关遥测指示正确 28.检查隆秀C线006开关遥信指示确在分位 29.拉开1号站用变013开关 30.检查1号站用变013开关遥测指示正确 31.检查1号站用变013开关遥信指示确在分位 32.退出1号主变压器保护1屏22LP低复合电压压板 33.退出1号主变压器保护2屏22LP低复合电压压板 34.检查1号主变10kV进线005开关遥测指示正确 35.拉开1号主变10kV进线005开关 36.检查1号主变10kV进线005开关遥信指示确在分位 37.将1号主变测控屏1#主变10kV控制开关由远方位置切至就地位置 38.检查10kVⅠ段母线电压遥测指示正确

母线差动保护调试方法

母线差动保护调试方法 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

母线差动保护调试方法 1、区内故障模拟,不加电压,将CT断线闭锁定值抬高。 选取Ⅰ母上任意单元(将相应隔离刀强制至Ⅰ母),任选一相加电流,升至差动保护动作电流值,模拟Ⅰ母区内故障,差动保护瞬时动作,跳开母联及Ⅰ母上所有连接单元。跳开Ⅰ母、母联保护信号灯亮,信号接点接通,事件自动弹出。在Ⅱ母线上相同试验,跳开母联及Ⅱ母上所有连接单元。 将任一CT一次值不为0的单元两把隔刀同时短接,模拟倒闸操作,此时模拟上述区内故障,差动保护动作切除两段母线上所有连接单元。(自动互联)。 投入母线互联压板,重复模拟倒闸过程中区内故障,差动保护动作切除两段母线上所有连接单元。(手动互联) 任选Ⅰ母一单元,Ⅱ母一单元,同名相加大小相等,方向相反的两路电流,电流大于CT断线闭锁定值,母联无流,此时大差平衡,两小差均不平衡,保护装置强制互联,再选Ⅰ母(或Ⅱ母)任一单元加电流大于差流启动值,模拟区内故障,此时差动动作切除两段母线上所有连接单元。 任选Ⅰ母上变比相同的的两个单元,同名相加大小相等,方向相反的的两路电流,固定其中一路,升高另外一路电流至差动动作,根据公式计算比率制动系数,满足说明书条件。(大差比例高值,大差比例低值,小差比例高值,小差比例低值,当大差高值或小差高值任一动作,且同时大差和小差比例低值均动作,相应比例差动元件动作。) 2、复合电压闭锁。非互联状态,Ⅱ母无压,满足复压条件。Ⅰ母加入正常电压,单独于Ⅰ母任一支路加入电流大于差动启动电流定值,小于CT断线闭锁定值,

倒母线操作解析

倒母线操作解析 1.检查220KV母联开关确在合闸位置。 ?目的:确认正付母线确在并列状态,否则,合刀闸时可能产生用刀闸合环(相当于带负荷合刀闸)或拉刀闸时产生用刀闸解环(相当于带负荷拉刀闸)的误操作事故,且母线压差越大,危害越大,所以一定要检查母联开关确在合闸位置。省中调规程规定:用刀闸解合环操作,设备主管单位应事先经过计算、试验和批准,并对其安全性、可靠性负责。 2.将母差保护改为单母方式。 ?根据各站母差保护配置的不同,做如下操作 ?⑴投互联压板(BP-2) ?可投互联压板;可设定保护控制字中的“强制母线互联”软压板,强制母线互联;或依靠刀闸辅助接点自适应倒闸操作;此时差动回路改为一个母线大差动。 ?⑵投单母压板 ?⑶将切换开关QK打至“破坏固定”位置。 ?差动保护使用大差比率差动元件作为区内故障判别元件;使用小差比率差动元件作为故障母线选择元件。 ?母线分列运行:大差比率差动元件自动转用比率制动系数低值 ?母线互联运行:小差比率差动元件自动退出——保护不进行故障母线的选择,一旦发生故障同时切除两段母线。 ?对于BP-2B母差保护,当两组母线刀闸同时合上时,装置自动判别为母线互联,但为了保证在整个倒母线过程中,母线有故障不经选择元件,直接跳2条母线,确保人身设备安全,采用强制互联。一定要在取母联开关操作保险之前将母差保护改为单母方式。否则如果任一条母线故障,都将是母联失灵启动跳开另一条母线,延误了母线故障切除时间,有可能造成系统稳定破坏。 3.检查母差保护不平衡电流正常 ?对于微机保护母差不平衡电流应不大于100MA,PMH-3型不大于10MA也是一项反措,目的是比较倒母线前后母差不平衡电流的大小,对于PMH-3型母差保护能够及时发现开关母差CT连片接触是否良好,以便及时发现异常。

电弧光保护在中低压开关柜和母线保护中的应用

电弧光保护在中低压开关柜和母线保护中 的应用 2008年第26卷第2期 内蒙古电力技术 INNERMONGOLIAELECTRICPOWER53 电弧光保护在中低压开关柜和母线保护中的应用ApplicationofElectricArcProtectioninIntermediateandLowV oltage SwitchCabinetandBusBarProtections 樊建军.张景玉,李硕 (1.乌海电业局,内蒙古乌海016000;2.海勃湾发电厂,内蒙古乌海016034) [摘要]分析了现有的中低压母线保护方案及存在的问题,介绍了一种新型中低压母线保 护装置电弧光保护的原理,特点及其在鸟海电网中的应用情况.该装置的应用,填补了鸟海电网中低压母线没有快速保护的空白,提高了系统安全运行水平. 『关键词1中低压母线保护;开关柜;电弧光保护;应用分析 f中图分类号】TM77[文献标识码】B 『文章编号11008—6218(20o8)02—0o53—03 近几年来,随着乌海电力工业的快速发展,35 kV中低压开关柜的应用数量越来越多,由于开关柜 弧光短路故障引发的中低压母线故障时有发生,并 且也发生过主变压器由于遭受外部短路电流冲击损 坏的事故,经济损失严重;另一方面,用户对供电的 可靠性要求也越来越高:因此,乌海电业局在35kV 开关柜装设了专用快速母线保护——电弧光保护. 1装设电弧光保护的必要性 1.1开关柜内部燃弧耐受时间 当开关柜内部弧光短路故障时,IEC298标准附 录AA中规定的内部燃弧时间是100ms,也就是说, 开关柜可以承受的电弧燃烧时间,即保护动作和断 路器切除故障的时间之和应小于100ms才能达到 保护该开关柜的目的.目前市场上销售的开关柜基 本上是按照IEC298标准生产的,也就是说,开关柜 可以承受的电弧燃烧时间为100ms.表1为国外对 各种燃弧持续时间下进行试验得出的对设备造成的 损害程度. 1.2变压器动稳定时间及中低压母线保护动作时 间的要求 国标规定的110kV及以上电压等级的变压器 的热稳定允许时间为2S,动稳定时间为0.25s.但

母线保护小知识

母线保护是保证电网安全稳定运行的重要系统设备,它的安全性、可靠性、灵敏性和快速性对保证整个区域电网的安全具有决定性的意义。迄今为止,在电网中广泛应用过的母联电流比相式差动保护、电流相位比较式差动保护、比率制动式差动保护,经各发、供电单位多年电网运行经验总结,普遍认为就适应母线运行方式、故障类型、过渡电阻等方面而言,无疑是按分相电流差动原理构成的比率制动式母差保护效果最佳。 但是随着电网微机保护技术的普及和微机型母差保护的不断完善,以中阻抗比率差动保护为代表的传统型母差保护的局限性逐渐体现出来。从电流回路、出口选择的抗饱和能力等多方面,传统型的母差保护与微机母差保护相比已不可同日而语。尤其是随着变电站自动化程度的提高,各种设备的信息需上传到监控系统中进行远方监控,使传统型的母差保护无法满足现代变电站运行维护的需要。 下面通过对微机母差保护在500 kV及以下系统应用的了解,依据多年现场安装、调试各类保护设备的经验,对微机母差保护与以中阻抗比率差动保护为代表的传统型母差保护的原理和二次回路进行对比分析。 1微机母差保护与比率制动母差保护的比较 1.1微机母差保护特点 a. 数字采样,并用数学模型分析构成自适应阻抗加权抗TA饱和判据。 b. 允许TA变比不同,具备调整系数可以整定,可适应以后扩建时的任何变比情况。 c. 适应不同的母线运行方式。 d. TA回路和跳闸出口回路无触点切换,增加动作的可靠性,避免因触点接触不可靠带来的一系列问题。 e. 同一装置内用软件逻辑可实现母差保护、充电保护、死区保护、失灵保护等,结构紧凑,回路简单。 f. 可进行不同的配置,满足主接线形式不同的需要。 g. 人机对话友善,后台接口通讯方式灵活,与监控系统通信具备完善的装置状态报文。 h. 支持电力行业标准IEC 608705103规约,兼容COMTRADE输出的故障录波数据格式。 1.2基本原理的比较 传统比率制动式母差保护的原理是采用被保护母线各支路(含母联)电流的矢量和作为动作量,以各分路电流的绝对值之和附以小于1的制动系数作为制动量。在区外故障时可靠不动,区内故障时则具有相当的灵敏度。算法简单但自适应能力差,二次负载大,易受回路的复杂程度的影响。 但微机型母线差动保护由能够反映单相故障和相间故障的分相式比率差动元件构成。双母线接线差动回路包括母线大差回路和各段母线小差回路。大差是除母联开关和分段开关外所有支路电流所构成的差回路,某段母线的小差指该段所连接的包括母联和分段断路器的所有支路电流构成的差动回路。大差用于判别母线区内和区外故障,小差用于故障母线的选择。 这两种原理在使用中最大的不同是微机母差引入大差的概念作为故障判据,反映出系统中母线节点和电流状态,用以判断是否真正发生母线故障,较传统比率制动式母差保护更可靠,可以最大限度地减少刀闸辅助接点位置不对应而造成的母差保护误动作。 1.3对刀闸切换使用和监测的比较 传统比率制动式母差保护用开关现场的刀闸辅助接点,控制切换继电器的动作与返回,电流回路和出口跳闸回路都依赖于刀闸辅助接点和切换继电器接点的可靠性,刀闸辅助接点和切换继电器的位置监测是保护屏上的位置指示灯,至于继电器接点好坏,在元件轻载的情况下无法知道。 微机保护装置引入刀闸辅助触点只是用于判别母线上各元件的连接位置,母线上各元件的电流回路和出口跳闸回路都是通过电流变换器输入到装置中变成数字量,各回路的电流切换用软件来实现,避免了因接点不可靠引起电流回路开路的可能。 另外,微机母差保护装置可以实时监视和自检刀闸辅助触点,如各支路元件TA中有电流而无刀闸位置;两母线刀闸并列;刀闸位置错位造成大差的差电流小于TA断线定值但小差的差电流大于TA断线定值时,均可以延时发出报警信号。微机母差保护装置是通过电流校验实现实时监视和自检刀闸辅助触点,并自动纠正刀闸辅助触点的错误的。运行人员如果发现刀闸辅助触点不可靠而影响母差保护运行时,可以通过保

CSC数字式母线保护装置调试方法

C S C-150数字式母线保护装置 调试方法 1. 概述 CSC-150母线保护装置是适用于750kV及以下电压等级,包括单母线、单母分段、双母线、双母分段及一个半断路器等多种接线型式的数字式成套母线保护装置(以下简称装置或产品)。装置最大接入单元为24个(包括线路、元件、母联及分段开关),主要功能包括虚拟电流比相突变量保护、常规比率制动式电流差动保护、断路器失灵保护、母联充电保护、母联失灵及死区保护、母联过流保护、母联非全相保护。装置由一个8U保护机箱和一个4U 辅助机箱构成,8U保护机箱共配置18个插件,包括8个交流插件、启动CPU插件、保护CPU插件、管理插件(MASTER)、开入插件1、开出插件1(含一块正板和一块副板)、开出插件2、开出插件3(含一块正板和一块副板)及电源插件;4U辅助机箱共配置7个插件,包括隔离刀闸辅助触点转接板(2块)、开入插件2、开入插件3、开入插件4、开入插件5、开入插件6,对需要模拟盘显示的用户还会配置一块模拟盘开关位置转接板。 2. 调试与检验项目 2.1 通电前检查 2.2 直流稳压电源通电检查 2.3 绝缘电阻及工频耐压试验 2.4 固化CPU软件 2.5 装置上电设置 a) 设置投入运行的CPU; b) 设置装置时钟; c) 检查软件版本号及CRC校验码; d) 整定系统定值; e) 设置保护功能压板; f) 整定保护定值。 g) 装置开入开出自检功能 2.6 打印功能检查 2.7 开入检查 2.8 开出传动试验

2.9 模拟量检查 a) 零漂调整与检查; b) 刻度调整与检查; c) 电流、电压线性度检查; d) 电流、电压回路极性检查; e) 模入量与测量量检查。 2.10 保护功能试验 a) 各种保护动作值检验和动作时间测量。 b) 整组试验。 2.11 直流电源断续试验 2.12 高温连续通电试验 2.13 定值安全值固化 3. 检验步骤及方法 3.1 通电前检查 a) 检查装置面板型号标示、灯光标示、背板端子贴图、端子号标示、装置铭牌标注完整、正确。 b) 对照装置的分板材料表,逐个检查各插件上元器件应与其分板材料表相一致,印刷电路板应无机械损伤或变形,所有元件的焊接质量良好,各电气元件应无相碰,断线或脱焊现象。 c) 各插件拔、插灵活,插件和插座之间定位良好,插入深度合适;大电流端子的短接片在插件插入时应能顶开。 d) 交流插件上的TA和TV规格应与要求的参数相符。 e) 检查各插件的跳线均应符合表1、表2和表3要求。 表1 CPU板跳线说明

35kV 母线差动保护的调试

35kV母线差动保护的调试 周剑平(镇海炼化检安公司) 摘要: 对BUS1000母线差动保护继电器的原理进行分析,介绍了镇海炼化公司第二热电站35kV母线差动保护的调试方法。通过合理的调试,减少由于35kV母线差动保护出现误动而引起故障。关键词:继电器差动保护调试 1概述 镇海炼化公司第二热电站35kV及110kV母线的差动保护采用美国通用电气公司(GE)生产的BUS1000保护装置,BUS1000保护装置是一种高速静态保护系统,动作时间可达到10毫秒,灵敏度高,防误动性能好,运行中如出现电流回路断线,经10秒延时即闭锁继电器出口,防止误动作。BUS1000保护装置对电流互感器的要求不高,允许各回路的电流互感器具有不同的变比,但变比差异不能超过10倍,互感器的最小饱和电压应大于100V。 2000年8月,发生炼油303线电缆炸裂事故,二电站的35kV母差保护出现误动,至使部分装置失电,影响到生产。因此,搞清BUS1000保护装置误动的原因及采取何种方法解决,如何通过合理的调试来验证保护装置的完好显得尤为重要。 2BUS1000保护装置的动作原理 图1和图2分别为BUS1000保护装置内部故障及外部故障的原理图。

图1内部故障时BUS1000原理图 图2外部故障时BUS1000原理图

被保护母线上各线路的电流互感器(即主电流互感器)二次电流经BUS1000装置中的辅助电流互感器转换为统一的0~1A的电流,再经电流/电压转换板变成0~1V交流电压信号,经整流后成为直流电压信号。由图中可以看出,整流后的直流电压VF与各线路的电流之和成正比,V D 与各线路的电流之差成正比。BUS1000保护装置是一个比率制动差动保护,用VF作制 动量,反应制动电流I F ,V D 作动作量,反应差动电流I D ,V D 和V F 经加法器和电平比较器后获得 以下动作特性: I D -KI F ≥0.1 式中:I D -差动回路电流; I F -制动回路电流; K-比率制动系数。 电平比较器是一个固定门槛的比较器,当输入差流大于0.1安培时输出信号,继电器动作。比率制动系数K可在0.5~0.9之间调节,它决定了继电器的动作特性和灵敏度。图3为继电器的动作特性曲线(图中电流值为辅助电流互感器二次值)。 图3BUS1000的比率差动特性曲线图

1倒闸操作的基本原则

倒闸操作的基本原则 (一) 倒闸操作的基本原则 一、倒闸操作概述 1.倒闸操作的概念 倒闸操作是指电气设备从一种状态转换到另一种状态,或从某种运行方式转换到另一种运行方式的操作过程。 2.设备状态分类 1)运行状态:设备的断路器和隔离开关都在合闸位置,电源至受电端的电路接通。 2)热备用状态:断路器在断开位置,隔离开关在合闸位置,断路器一经合闸即转为运行状态。 3)冷备用状态:设备的断路器和隔离开关均在断开位置,该设备与其它带电设备之间有明显的断开点。 4)检修状态:设备的断路器和隔离开关均已断开,设备转为检修。设备已布置了安全措施(一次设备检修时含设备接地线、临时围栏、各种标示牌等)。 3.倒闸操作状态转换应遵循的规律 1)设备由运行往检修的转换:运行状态→热备用状态→冷备用状态→检修状态。 2)设备由检修往运行的转换:检修状态→冷备用状态→热备用状态→运行状态。 4.倒闸操作的依据 1)调度管辖的设备,依据调令执行操作的。 2)调度管辖的设备,在操作中可以自行投停的。 3)变电站自行管辖的设备,依据站领导指令操作,依据工作票的要求进行。 5.倒闸操作的途径

1)就地操作,如隔离开关。 2)遥控操作。 3)程序操作。 6.倒闸操作的分类 1)监护操作。 2)单人操作。 (1)依据电话指令填票,复诵无误。 (2)设备和人员应经批准、考核。 3)检修人员操作 (1)经考试合格、批准的,可进行检修设备的拉合。(2)接、发令程序和要求须经总工审定、批准。 二、倒闸操作的项目及要求 1.倒闸操作的项目 1)电力线路的倒闸操作; 2)电力变压器的倒闸操作; 3)母线的倒闸操作; 4)电网合环和解列的倒闸操作; 5)改变变压器中性点运行方式; 6)电力电容器、电抗器的倒闸操作; 7)电压互感器的倒闸操作; 8)所用变的倒闸操作; 9)继自装置的切换。

母线槽(低压)

CKX1 空气绝缘母线槽 1. 用途 空气绝缘母线槽(以下简称母线槽)可为交流三相三线、三相四线、三相五线制,频率50 ̄60Hz,额定工作电压400V,额定工作电流为100 ̄630A,主要作为工矿、企事业和多层建筑中新型供配电设备。 带插孔的母线槽可通过插接头箱和插接开关箱很方便地引出电源分路,母线槽具有体积小、结构紧凑、传输电流大、维护方便等优点,母线槽可带多个插孔,两面出线,特别适用于对工厂电气设备供电。 母线槽的安装可直接从变压器接到低压配电柜,也可从低压柜直接接到配电系统作为配电设备。2.使用范围 2.1 母线槽保证在下列环境中长期正常工作。a. 海拔高度不超过2000m; b.周围空气温度在-5℃ ̄+40℃之间,并且在24h内其平均温度不高于+35℃; c.空气清洁,相对温度在最高温度为+40℃时不超过50%,在较低温度时允许有较高的相对湿度,例如+20℃时为90%,但应考虑到由于温度的变化,有可能会偶然地产生适度的凝露; d.污染等级为二级;e.安装类别为II、IV级; f.安装方法根据本使用说明书规定。 2.2 母线槽TH型产品保证在2.1条中a、b、e、f条所列条件及下列条件下正常工作。a. 空气相对湿度不大于95%;b.有凝露和霉菌的地方。  CKX 1 -□ / □ □ □ TH 普通型不标注特殊品种代号功能单元代号(见表1) 线制:3-表示三相三线制,4-表示三相四线制,5-表示三相五线制额定工作电流设计序号 空气绝缘母线槽 1. 母线槽部面结构如图1,厚度H见表2。 表1

表2 2. 母线槽结构长度如下: 2.1 无插孔直接母线槽和带插孔直接母线槽,见图2,标准长度见表3。 表3

母线保护

母线保护(一) 与其他的主设备保护相比,母线保护的要求更为苛刻。当变电站母线发生故障时,如不及时切除故障,将会损坏众多电力设备,破坏系统的稳定性,甚至导致电力系统瓦解。如果母线保护拒动,也会造成大面积的停电。因此,设置动作可靠、性能良好的母线保护,使之能迅速有选择地切除故障是非常必要的。 常见的母线故障有:绝缘子对地闪络、雷击、运行人员误操作、母线电压和电流互感器故障等。 在大型发电厂及变电站的母线保护装置中,通常配置有母线差动保护、母线充电保护、母联失灵保护、母联死区保护、母联过流保护、母联非全相保护、其他断路器失灵保护等。其中,最为主要的是母差保护。一下着重了解母线差动保护的相关内容。 1、母差保护的原理 和线路差动保护相同,母线差动保护的基本原理也是基于基尔霍夫定律:在母线正常运行及外部故障时,各线路流入母线的电流和流出母线的电流相等,各线路的电流向量和为零;当母线上发生故障时,各线路电流均流向故障点,其向量和(差动电流)不再等于零,满足一定条件后,出口跳开相应开关。 母线差动保护,由ABC 三相分相差动元件构成。每相差动元件由小差差动元件及大差差动元件构成。大差元件用于判断是否为母线故障,小差元件用于选择出故障具体在哪一条母线。 为了提高保护的可靠性,在保护中和设置有起动元件、复合电压闭锁元件、CT 回路断线闭锁元件等。 2、差动保护的动作方程 首先规定CT 的正极性端在母线侧,一次电流参考方向由线路流向母线为正方向。 差动电流:指所有母线上连接元件的电流和的绝对值; 制动电流:指所有母线上连接元件的电流的绝对值之和。 以如图的双母线接线方式的大差为例。差动电流和制动电流为: ?????+++=+++=制动电流.. 差动电流....4321r 4321d I I I I I I I I I I

8、母线保护调试

一、装设母线保护基本原则 (一)母线的短路故障 母线是电力系统中的重要的一次设备,母线的作用是集中和分配电能。母线上接有高压线路、变压器、高压电动机、分段和母线联络断路器等设备。若母线发生故障,将使接于母线上的所有设备断路器动作,使其上的全部设备被迫停电,造成大面积停电,危及设备安全,甚至使电力系统稳定性遭到破坏,导致电力系统崩溃瓦解。 常见的母线故障有母线绝缘子和断路器套管的闪络或损坏、母线电压互感器、母线与断路器之间的电流互感器的故障、运行人员的误操作等。母线所表现出的故障类型有各种类型的接地短路和相间短路。 (二)、母线故障的保护方式 母线保护的方式有两种:一是利用供电元件的保护兼作母线保护;另一种是采用专用母线保护。 1.供电元件保护兼作母线保护 (1)图1-1为一降压变电所,其低压侧采用单母线分段接线,正常运行时QF5断开,则母线K点的故障就可以由变压器T1的过电流保护使QF1及QF2跳闸切除故障。变压器T1的过电流保护兼作母线保护。 图1-1 变压器过电流保护兼作低压母线故障保护图 1-2 发电机过电流保护兼作母线故障保护 (2)图1-2为一单母线接线的发电厂,其母线K点故障可以由发电机过电流保护使QF1及QF2跳闸切除故障。发电机过电流保护兼作母线保护。 (3)图1-3为双侧电源辐射性电网,在B母线上发生故障时,可以利用线路断路器QF1及QF4所对应的保护的第Ⅱ段将故障切除。

图1-3 双侧电源辐射性电网线路保护兼作母线故障保护 2.专用母线保护 当利用供电元件的保护装置兼作母线保护来切除母线故障时,故障切除的时间较长,而且当母线为单母线或双母线接线时,上述保护不能有选择性的切除故障母线。因此应装设专用母线保护。根据《继电保护和安全自动装置技术规程》的规定,在下列情况下应装设专用母线保护: (1)110kV及以上双母线或分段母线,为了保证有选择性地切除任一条母线故障。 (2)110kV单母线、重要发电厂35kV母线或110kV及以上的重要降压变电所的35kV母线,按照电力系统稳定性和保证母线电压等要求,需要快速切除母线上故障时。 为满足速动性和选择性的要求,母线保护都是按照差动原理构成。即不管母线上有多少电气元件,都可以利用各元件电流之和(即公式)在正常运行或外部故障时为零,在内部故障时为短路点总电流。 对于重要的220~500kv的超高压变电站按照要求应当装设母线保护以保证系统稳定性,而对于500kv和重要的220kv变电站配置双重化的母线保护。另对于母线故障要求有选择性切除故障及快速切除母线故障的变电站也可装设专用母线保护。 对于低压母线当在母线发生故障时如无专用母线保护则只能靠变压器后备保护及相邻的其它保护切除母线故障。 (三)、母线保护类型 母线保护一般采用差动原理构成,包括完全电流母差保护、不完全电流母差保护及电流相位比较式母差保护。大多数母差保护采用完全电流母差保护,在中低压母差保护当负荷支路很多时则可采用不完全电流母差保护,对于电流相位比较式母差保护则极少采用了。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档