第七章 继电保护自动装置与二次回路

继电保护及自动装置运行规定1.电气设备严禁无保护状态下运行，正常应按规定将保护投入，软压板未投的，硬压板不应投入；保护装置有维修工作，必须将一次设备停运办理工作票后方可进行。

2.保护装置及二次回路的操作及工作均须取得值班长同意后方可进行。

3.保护定值的更改，应由专业公司计算经公司技术部门批准后，方可执行。

4.继电保护、自动装置的停、投由运行值班人员完成，定值的设定、输入、修改应由维护和试验人员执行，无试验人员时应由IA电工根据保护定值单设定、输入、修改，然后由值班长核对，并遵照有关规定。

5.继电保护装置每次动作后应作好详细记录，装置的就地复归必须得到值班长的许可,运行人员只有监护状态下在盘面检查、复归报警信号，正常巡视不得擅自触碰设备。

6.电气设备的保护不得同时退出运行，一次设备送电前，除有维护检修特殊交代的不能投入的保护外，其他保护必须投入运行。

7.继电保护定值改变后运行人员必须详细核对保护定值单和保护装置打印的新定值一致，方可根据命令重新投入保护装置，并及时做好台帐记录。

8.投入保护装置压板前必须检查保护装置运行正常，无异常报警信息,由检修维护人员用万用表测量保护输出压板两端对地无异极性电压后方可投入。

9.保护装置投退操作由运行人员负责，并按规定填写操作票。

运行中的设备，在保护压板投入前，应检查保护装置无异常，保护装置投退应相应做好记录。

10.在保护装置及二次回路上工作前，运行人员必须认真审查工作票及其安全技术措施。

更改定值和变更接线一定要有经领导批准的定值通知单和图纸才允许工作，临时性变更定值运行人员应按要求布置好安全措施，特别应将检修设备与运行设备有效隔离，防止可能发生的误动和拒动后果。

11.保护装置检修或定值更改结束后，运行人员应进行验收。

如检查接线、元件、标志、压板是否恢复正常，设备环境卫生是否合格，按继电保护工作记录簿说明栏要求做好正确记录，作为运行操作依据，如属保护装置改接线或定值更改还应在设备异动登记簿内做好记录。

继电保护、自动装置、二次回路内容提要继电保护：发电机、输电线路、变压器、母线、电动机常用的、基本的继电保护装置的工作原理与接线。

二次回路：断路器的控制、信号及同期回路。

自动装置：备用电源自动投入装置、自动重合闸装置、自动调节励磁装置、自动按频率减负荷装置的工作原理及组成。

第一章：继电保护的基本知识基本要求：选择性、快速性、灵敏性、可靠性。

第二章：输电线路的继电保护包括：{1、反映相间短路的电流电压保护。

2、反映相间短路的方向过电流保护。

3、输电线路的接地保护。

4、输电线路的距离保护。

5、输电线路的差动保护。

6、输电线路的高频保护。

}第一节：反映相间短路的电流电压保护。

包括：{定时限过电流保护、反时限过电流保护、电流速断保护（瞬时电流速断保护、限时电流速断保护）、电流电压连锁速断保护}三段式电流保护装置：35KV及以下的单侧电源供电线路常采用。

第一段为瞬时电流速断保护，第二段为限时电流速断保护，第三段为定时限过电流保护。

反时限过电流保护主要用在较低电压线路及电动机保护上。

第二节：反映相间短路的方向过电流保护。

第三节：输电线路的接地保护。

1、中性点直接接地电网的接地保护。

在我国，110KV及以上电压等级的电网，均为中性点直接接地电网，又称为大接地电流电网。

2、中性点非直接接地电网的接地保护。

电压为3~35KV的电网，采用中性点不接地或经消弧线圈接地方式，统称为中性点非直接接地电网。

第四节：输电线路的距离保护。

第五节：输电线路的差动保护。

包括：{线路纵差动保护、平行线路的横联方向差动保护、平行线路的电流平衡保护}第六节：输电线路的高频保护。

包括：{高频闭锁方向保护、相差高频保护、高频闭锁距离保护}高频通道的种类：输电线路高频通道，微波通道，光纤通道。

电力装置（二次回路）继电保护和自动装置设计规范1本章适用于继电保护、自动装置、控制、信号的二次回路。

2二次回路的工作电压不应超过500V。

3互感器二次回路连接的负荷，不应超过继电保护和自动装置工作准确等级所规定的负荷范围。

4发电厂和变电所，以及其它重要的或有专门规定的二次回路应采用铜芯控制电缆和绝缘导线。

在绝缘可能受到油侵蚀的地方,应采用耐油的绝缘导线或电缆。

5按机械强度要求，铜芯控制电缆或绝缘导线的芯线最小截面为：强电控制回路，不应小于1.5；弱电回路，不应小于0.5。

电缆芯线截面的选择尚应符合下列要求：a.电流回路：应使电流互感器的工作准确等级，符合本规范第2.0.8条的规定。

短路电流倍数无可靠数据时,可按断路器的断流容量确定最大短路电流，电缆芯线截面不应小于2.5。

b.电压回路：当全部保护装置和安全自动装置动作时（考虑到发展，电压互感器的负荷最大时），电压互感器至保护和自动装置屏的电缆压降不应超过额定电压的3%。

电缆芯线截面不应小于1.5。

c.操作回路：在最大负荷下，操作母线至设备的电压降，不应超过额定电压的10%o 6在安装各种设备、断路器和隔离开关的连锁接点、端子排和接地线时，应能在不断开3KV及以上一次线的情况下，保证在二次回路端子排上安全地工作。

7电压互感器的一次侧隔离开关断开后，其二次回路应有防止电压反馈的措施。

8电流互感器的二次回路应在一点接地,一般在配电装置附近经端子排接地。

但对于有几组电流互感器连接在一起的保护装置，应在保护屏上经端子排接地。

9电压互感器二次侧中性点或线圈引出端之一应接地。

对UoKV直接接地系统的电压互感器，应设置公共接地点。

接地点宜设在控制室内，并应牢固焊接在小母线上。

向交流操作的保护装置和自动装置操作回路供电的电压互感器，应通过击穿保险器接地。

采用B 相直接接地的星形接线的电压互感器，其中性点也应通过击穿保险器接地。

10在电压互感器二次回路中，除开口三角绕组和另有专门规定者外，应装设熔断器或自动开关。

第七章继电保护及自动装置运行规程7.1总则7.1.1继电保护自动装置的投入与解除1、继电保护装置对设备及系统的安全正常运行起着重要保护作用，因此值班人员应加强对运行中继电保护装置及二次回路的维护检查，并熟悉下列各项：（1）保护装置交直流二次回路的原理接线图及展开图。

（2）保护装置的动作原理及整定值。

（3）在各种运行方式下保护装置的使用及切换。

（4）保护装置的保险丝，试验部件压板及专用小刀闸等位置及作用。

2、值班人员应对所有的运行或备用设备的继电保护二次回路及自动装置进行外观检查，每班至少一次，检查内容如下：（1）继电器盖子应盖好，玻璃、密封完整、外壳清洁。

（2）掉牌无落下（3）所投的保护应与现实的运行方式相符，装置所属试验部件、压板及专用小断路器位置应正确可靠。

（4）交直流电源、开关合闸回路的信号灯应指示正确。

（5）电器应无强烈振动、过热及烧伤、水汽现象。

（6）继电器接点的开闭情况应正确，螺丝无松动。

3、值班人员在检查中或运行值班中发现保护装置有任何不正确情况如CT、PT回路开路、短路、继电器接点烧伤、强烈振动、接地等应立即采取消除措施，如出现保护误动作可能造成事故时应立即报告值长、运行班长，车间主任、试验室班长或保护负责人，并记入操作记录本内。

必要时(可能误动时)经值长批准方可将继电保护退除运行。

4、每班应对继电保护、自动装置盘面及其它电气设备外壳至少清扫一次，清扫时应防止使继电器受振动和防止使带电部分接地或短路，开式的电气设备，继电保护、自动装置盘及电气设备的背面接线侧，应由继电保护人员负责清扫。

5、直流系统接地由值班人员选择出故障支路，通知有关班组进行处理。

6、当发生事故或不正常情况时(如电流冲击、电压下降、开关自动闸等)值班人员应：(1)恢复音响信号。

(2)检查继电器并根据掉牌信号判断何种保护动作。

(3)报告值长和车间主任或运行班长。

(4)记录开关掉闸及音响信号动作时间和当时异常情况。

7、查明异常性质，并得到班长许可后，才能恢复掉牌，此工作应由两人进行。

继电保护与二次系统（高压电工进网作业）主要介绍继电保护二次系统和传统的继电保护一.继电保护任务及基本要求1.继电保护任务造成电气设备故障或异常运行的原因：由于外力破坏、内部绝缘击穿、过负荷、误操作等。

最常见故障：短路故障短路故障：三相短路、两相短路、大电流接地系统发生的单相接地短路、以及变电器、电机类设备的内部线圈匝间短路。

任务：（1）当电气设备发生短路故障时，能自动、迅速、有选择地将故障设备从电力系统切除，将事故尽可能控制在最小范围内。

（2）当正常供电的电源因故中断时，继电保护和自动装置将自动投入备用电源。

2.继电保护基本要求基本要求：为了能正确无误迅速切除故障，使电力系统能以最快速度恢复正常运行，要求继电保护具有足够的选择性、快速性、灵敏性、可靠性。

电力系统故障基本特点：电流突增、电压突降或过高、电流和电压相位角发生变化，以及出现负序或零序分量等。

还有其他的物理量，如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高等特点。

利用这些基本特点可以构成各种不同原理的继电保护。

各种继电保护：电流过负荷、过电流、电流速断、电流方向保护、低电压、过电压、电流闭锁电压速断、差动、距离、高频保护等。

此外还有如瓦斯保护。

选择性当电力系统发生故障时，继电保护应能有选择地将故障部分切除，让非故障部分继续运行，使停电范围尽量缩小。

为此一般按整定电气量的动作值和上下级保护动作时限进行配合（一般时差取～秒）。

快速性减轻故障设备损坏程度，缩小故障波及范围，提高系统运行稳定性，加快系统电压的恢复，提高自动重合闸和备用电源或备用设备自动投入的效果等。

灵敏性灵敏性系指继电保护装置对故障和异常工作状况的反映能力。

在保护装置的保护范围内，不管短路点的位置如何、不论短路的性质怎样，保护装置均不应产生拒绝动作；但在保护区外发生故障时,又不应该产生错误动作。

相邻设备的上下级保护之间的灵敏性配合也是选择性的条件之一。

可靠性可靠性是指保护该动作时应可靠动作，不该动作时应可靠不动作，可靠性是对继电保护装置性能的最根本的要求。

S42　｜　・电力电气专刊・２００７年第１期／总第２期电气安全连，并保证其接地的可靠性及电气的连续性。

严禁利用存储、输送可燃性介质的金属管道、设备以及与之相关的金属构件进行接地连接。

３．接地干线、接地标识接地干线长度若超过１０ｍ或周围有强磁场设备，应采取屏蔽措施，将接地干线穿钢管保护，或采用屏蔽电缆，钢管或电缆的屏蔽层应单端接地。

如接地干线在室外走线并距离超过１０ｍ，应采用双层屏蔽，内层单点接地，外层两端接地，以防雷击及电磁脉冲的干扰。

对隐蔽工程，包括在接地网上的接入点和接地基本位置应设置标识，接地线应有颜色标识：接地系统的颜色应为绿色或绿黄色。

接地连接的要求１．连接电阻和接地电阻连接电阻是指从控制系统的接地端子到总接地板间的导体及连接点电阻的总和，ＤＣＳ控制系统的连接电阻应小于１Ω。

接地电阻是指接地极对地电阻和总接地板、接地总干线及接地总干线两端的连接点电阻之和，ＤＣＳ控制系统的接地电阻为工频接地电阻，应小于４Ω。

２．接地连线的规格接地系统的导线应采用多股绞合铜芯绝缘电线或电缆。

根据连接设备的数量和长度，可参考下表数据范围进行接地线的截面选用。

３．接地连接结构的要求ＤＣＳ系统所有接地连线在接到接地汇流排前均应绝缘良好，所有接地分干线在接到接地汇总板前均应绝缘良好，所有接地干线在接到总接地板前均应绝缘良好。

接地汇流排、接地汇总板、总接地板应用绝缘支架固定。

接地系统的各种连接应保证良好的导电性。

接地连线、接地分干线、接地干线、接地总干线与接地汇流排、接地汇总板的连接应采用铜线片和镀锌钢质螺栓，并采用防松和防滑脱件，以保证连接的牢固可靠或采用焊接。

结束语在ＤＣＳ控制系统的调试运行过程中，从多次排除故障的经验可以看出，接地系统是否完好对ＤＣＳ控制系统的安全、正常运行非常关键。

不断从该系统的接地完善过程中总结经验、查找技术规范和相关安装要求，逐步完善了接地系统，从而保障了ＤＣＳ系统安全、稳定运行。

表　接地线截面选用数据。

110kV变电站典型二次回路图解作者:蒋剑2008-12-01前言一目前,在针对电力系统职工和电力专业学生的培训教材中,关于二次接线的内容仍然主要以电磁式继电器回路为讲解示例。

在微机保护已经普遍应用的今天,这种模式在很大程度上已经脱离了电力生产的实际情况,造成了理论与实践的脱节,尤其不利于基层技术人员的培养。

形成这种局面的原因是多方面的。

首先,在教学中,继电器回路它具有接线简明、原理清晰、易于理解的优点,便于学生理解,而微机保护装置由于采用了微型计算机作为核心,许多功能都由芯片运算完成,在保护原理的算法和实现上进行了很大的改进,对高等数学及计算机等专业知识水平要求较高,不利于讲解和普及。

其次,电磁式继电器保护装置的定型化程度很高,各项技术条件在电力系统内得到了高度的认同。

微机保护则是由不同厂商根据继电保护的基本原理独立开发的,各套产品之间在配置原则、保护算法等方面存在较大差异,尽管经过一定时间的运行实践,我们总结出了一定的经验,但是仍然很难确定地将某一种产品作为范例进行推广,这也导致了在教学中对微机保护二次接线提及较少。

在微机型继电保护和自动装置的二次接线方面,由于实际工作情况的不同,各供电公司的相关部门目前采用最多的仍然是“师傅—徒弟”言传身教和班组学习的模式。

这种各自为战的模式不利于技术的交流与推广,也不利于电力系统人才的培养。

鉴于此,针对110kV变电站主要继电保护和自动装置的二次回路接线,笔者结合本单位的生产实践编制了本文。

本文以国内各大微机保护厂商设备为例,结合图纸讲解二次回路的工作方式,较少涉及继电保护原理,主要面对电力系统中刚参加工作的大中专学生编写,力求浅显易懂又不失专业性,使他们能尽快完成理论与实践的结合,投入工作中去。

前言二我一直有一个想法,那就是二次接线必须与继电保护作为两个专业分开。

虽然两者有着千丝万缕的联系,但是我认为——至少在教学上——应该予以更大程度的独立化,就如同我制作此文的目的:进行二次接线的学习,或者说尽快的学会看二次图纸,不涉及较深的继电保护原理。