下载文档原格式
南方电网220kV变电站二次接线标准1 ICS备案号： Q/CSG中国南方电网有限责任公司企业标准 南方电网220kV 变电站二次接线标准Technical specification for 220kV substation'ssecondary connection of CSG中国南方电网有限责任公司 发 布 南方电网系统〔2012〕60号附件目次前言 (III)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (3)4 总体原则及要求 (3)5 二次回路设计原则 (6)5.1 电流二次回路 (6)5.2 电压二次回路 (6)5.3 断路器控制回路 (8)5.4 失灵回路 (9)5.5 远跳回路 (10)5.6 保护复接接口装置 (10)5.7 信号回路 (10)5.8 直流电源 (11)6 二次回路标号原则 (12)6.1 总体原则 (12)6.2 直流回路 (12)6.3 信号及其它回路 (13)6.4 交流电流回路 (14)6.5 交流电压回路 (14)7 保护厂家图纸设计原则 (15)7.1 厂家图纸制图要求 (15)7.2 厂家图纸目录要求 ........... 错误!未定义书签。
I附录A（资料性附录）二次原理接线图集错误!未定义书签。
A.1 220kV线路二次回路原理图集；错误!未定义书签。
A.2 220kV主变压器二次回路原理图集； (1)A.3 220kV母线保护二次回路原理图集； (1)A.4 220kV母联及分段二次回路原理图集； (1)A.5 110kV线路二次回路原理图集； (1)A.6 110kV母线保护二次回路图集； (1)A.7 110kV母联及分段二次回路原理图集； (1)A.8 公用设备二次回路原理图集。
(1)II前言为了降低继电保护现场作业风险，提高现场作业标准化水平，减少继电保护“三误”事故，统一各设计单位的二次回路设计原则等，中国南方电网有限责任公司系统运行部组织编制了本标准。
第一章继电保护工作基本知识第一节电流互感器电流互感器（CT）是电力系统中很重要的电力元件，作用是将一次高压侧的大电流通过交变磁通转变为二次电流供给保护、测量、录波、计度等使用，本局所用电流互感器二次额定电流均为5A，也就是铭牌上标注为100/5，200/5等，表示一次侧如果有100A或者200A 电流，转换到二次侧电流就是5A。
电流互感器在二次侧必须有一点接地，目的是防止两侧绕组的绝缘击穿后一次高电压引入二次回路造成设备与人身伤害。
同时，电流互感器也只能有一点接地，如果有两点接地，电网之间可能存在的潜电流会引起保护等设备的不正确动作。
如图1.1，由于潜电流I X的存在，所以流入保护装置的电流I Y≠I，当取消多点接地后I X＝0，则I Y＝I。
在一般的电流回路中都是选择在该电流回路所在的端子箱接地。
但是，如果差动回路的各个比较电流都在各自的端子箱接地，有可能由于地网的分流从而影响保护的工作。
所以对于差动保护，规定所有电流回路都在差动保护屏一点接地。
图1.1电流互感器实验1、极性实验功率方向保护及距离保护，高频方向保护等装置对电流方向有严格要求，所以CT必2、变比实验须做极性试验，以保证二次回路能以CT的减极性方式接线，从而一次电流与二次电流的方向能够一致，规定电流的方向以母线流向线路为正方向，在CT本体上标注有L1、L2，接线盒桩头标注有K1、K2，试验时通过反复开断的直流电流从L1到L2，用直流毫安表检查二次电流是否从K1流向K2。
线路CT本体的L1端一般安装在母线侧，母联和分段间隔的CT本体的L1端一般都安装在I母或者分段的I段侧。
接线时要检查L1安装的方向，如果不是按照上面一般情况下安装，二次回路就要按交换头尾的方式接线。
CT需要将一次侧电流按线性比例转变到二次侧，所以必须做变比试验，试验时的标准CT是一穿心CT，其变比为（600/N）/5，N为升流器穿心次数，如果穿一次，为600/5。
对于二次是多绕组的CT，有时测得的二次电流误差较大，是因为其他二次回路开路，是CT 磁通饱和，大部分一次电流转化为励磁涌流，此时应当把其他未测的二次绕组短接即可。
提高继电保护装置可靠性。
1、本技术要求合用于10KV 中心配电室改造项目。
2、本技术要求提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节做出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，乙方应提供符合工业标准和本技术要求的优质产品。
3、本技术要求所使用的标准与乙方所执行的标准不一致时，按较高标准执行。
4、明确需要改造的设备如果在改造过程中浮现问题，乙方应承担一切责任；并且不能因此而延误工期，所发生的费用由乙方自己承担。
5、本技术要求经甲、乙双方确认后作为定货合同的技术附件，与合同正文具有同等的法律效力。
应使用下列标准的最新版本。
GB T14285-2022 DL/T5044-2004 DB-50065IEC 255－5IEC 255－6IEC 529IEC 255-22-1 IEC 255-22-2 IEC 255-22-3 IEC 255-22-4 IEC870-5-101 IEC870-5-102 IEC870-5-103 GB/T13926GB/T 14537-93 GB 6162－85 GB 2423GB 50171－92 GB-2887-89GB/T6593-1996 DL/T587-1996 DL/T671-1999 DL5003-92 继电保护和安全自动装置技术规程电力工程直流系统设计技术规程交流电气装置的接地设计规范绝缘电压、冲击耐压测试高频干扰电压测试防护等级1 兆赫脉冲群干扰试验静电放电试验辐射静电试验快速瞬变干扰试验基本远动任务配套标准电力系统中传输电能脉冲计数量配套标准继电保护设备信息接口配套标准工业过程测量和控制装置的电磁兼容性量度继电器和保护装置的冲击和碰撞试验静态继电器和保护装置的电气干扰试验电工电子产品基本环境试验规程电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范计算机场地技术条件电子测量仪器质量检测规则微机继电保护装置运行管理规程微机发机电变压器组保护装置通用技术条件电力系统调度自动化设计技术规程DL478-2 静态继电保护及安全自动装置通用技术条件DL/T5137-2001 电测量及电能计量装置设计技术规程IEC870-1 IEC870-2 IEC870-3 IEC870-4 远动设备及系统总则普通原理和指导性规范远动设备及系统工作条件环境条件和电源远动设备及系统接口(电气特性)远动设备及系统性能要求IEC870-5 远动设备及系统传输规约IEC870-5-101 IEC870-5-103 GB/T13729-92 基本远动任务配套标准继电保护信息接口配套标准远动终端通用技术条件GB/T13730 地区电网数据采集与监控系统通用技术条件DL476-92 电力系统实时数据通信应用层协议DLS003-91 电力系统调度自动化设计技术规程DL/T630交流采样远动终端技术条件1、继电保护装置用于完成配电室内各个间隔电气设备的保护、监测、控制及远动信息传送、操作闭锁等各种功能，乙方提供的产品应满足各种运行工况的要求。
220kv变电站电气部分设计说明书第1章原始资料分析1、建设规模：该电力系统需建一座220kv降压变电站，建成后与110kv和220kv电网相连，规划装设两台容量为120MVA主变压器。
该所有220kv、110kv和10kv三个电压等级，220kv侧出线6回，110kv侧出线8回，10kv侧出线12回。
根据建厂规模，对本电所的电气主接线进行设计，确定2～3种方案，进行技术和经济比较，确定最佳方案。
2、该地区负荷情况：110kv有两回出线供给远方大型冶铁厂，其容量为40MVA，10kv侧总负荷为30MVA。
根据负荷情况，确定主变压器台数及容量。
3、各级电压侧功率因数和最大负荷利用小时数为：220kv侧 T=3800小时/年110kv侧 T=4200小时/年10kv侧 T=4500小时/年根据最大负荷利用小时，可查表得出导体经济电流密度，进而按经济电流密度进行母线截面的选择。
4、系统阻抗：220kv侧电源近似为无穷大容量系统，归算至本所220kv母线为0.16（S=100MVA），110kv侧电源侧容量为1000MVA，归算至本所110kv母线侧阻抗0.32（S=100MVA），10kv侧无电源。
计算短路电流，对主要电气设备和导体进行选择。
5、该地区最热平均温度为28度，年平均气温16度，绝对最高温度为40度，土壤温度为18度海拔153米。
根据以上数据对导体及母线进行选择。
6、该变电所位于市郊荒土地上，地势平坦，交通便利，环境污染小。
根据变电所配电系统和配电装置的设计原则，对配电所进行高压配电系统设计，接近负荷中心，则要求供电的可靠性，调度的灵活性更高，有10kv电压送电，该负荷侧可采用双回路供电。
第2章电气主接线的设计电气主接线又称为一次接线或电气主系统，代表了发电厂和变电所电气部分的主体结构，直接影响着配电装置的布置、继电保护配置、自动装置和控制方式的选择，对运行的可靠性、灵活性和经济性起决定性的作用。
电力变压器继电保护配置摘要：本文从差动保护、瓦斯保护、过电流保护、过负荷保护等方面介绍了变压器各种保护配置的原理及作用，最后针对具体变电站给出了变压器保护配置举例。
关键词：电力变压器；保护配置电力变压器是电力系统中大量使用的重要电气设备，同时也是非常贵重的元件，发生故障时将对供电可靠性及系统的正常运行带来严重后果，同时也会造成严重的经济损失。
因此，变压器具有合理的保护配置对变压器保护具有了非常重要的意义。
一、变压器保护的基本原理和作用（一）变压器的主保护变压器的主保护包括差动保护、瓦斯保护。
主保护是为满足系统稳定和设备安全要求，能以最快速度有选择的切除被保护设备和线路故障的保护。
1、差动保护（1）差动保护原理变压器差动保护是按照循环电流原理构成的,主要是用来反应变压器绕组、引出线及套管上的各种短路故障，是变压器的主保护。
（2）差动保护特点从保护范围上来说，可以保护三侧开关CT（包括CT）至主变部分，可以反应保护范围内的接地、相间、匝间故障。
从动作特性上看，瞬时跳三侧开关 (0秒动作)。
2、瓦斯保护（1）瓦斯保护可以反应主变内部各种故障（包括接头过热、局部放电、铁芯故障等）的非电量主保护。
轻瓦斯保护动作于发信号，重瓦斯保护动作瞬时跳开各侧开关。
（2）瓦斯保护原理当变压器发生内部故障时产生大量的气体将聚集在瓦斯继电器的上部，使油下降，当油面降低到一定程度时，上浮筒下沉使水银接点接通，发轻瓦斯动作信号。
如果是严重的故障时，油箱内的压力增大使油流冲击挡板，挡板克服弹簧阻力，带动磁铁向干簧触点方向移动使水银接点闭合接通跳闸回路。
（3）瓦斯保护的特点瓦斯保护的范围是油箱内部的相间短路故障，绕组匝间、层间短期故障，绕组与铁芯与外壳间的短路故障，铁芯故障，油面下降或漏油和分接头接触不良等故障。
（二）变压器的后备保护后备保护是指当主保护或开关拒动时，用来切除故障的保护。
后备保护分为远后备和近后备两种。
远后备保护是指当主保护或开关拒动时，由相邻电力设备或线路的保护来实现的后备保护。
配电网自动化系统的 10kV线路继电保护整定计算摘要：针对配电网自动化系统的线路进行分析，其具体要涉及到三个或三个以上的开关保护整定，如果每个开关都对一级保护进行设置，将会存在由于保护时限紧张而无法配合的问题。
常规10KV线路的两段式过流保护在时限方面无法使配电网自动化线路的多级开关保护时限配合要求得到满足，对此需要采取分级整定的方法对配电网多个开关，按照其具体保护安装位置和接带负荷性质进行划分，从而形成三级整定模式。
本文针对配电网自动化系统的10KV线路继电保护整定计算进行分析，介绍了常规10KV线路继电保护的整定方案，探讨了配电网自动化系统的10KV线路保护整定，并针对其继电保护整定计算流程进行具体阐述，希望能够为相关研究人员起到一些参考和借鉴。
关键词：配电网自动化系统；10KV线路；继电保护；整定计算配电网自动化系统可以有效实现配电网运行期间的自动化监视和控制，同时还能够实时监控配电网，对故障问题进行自动隔离，并及时恢复供电。
针对自动化系统而言，其可以自动隔离故障和恢复供电，因此在线路有故障问题发生时，系统能够对故障进行自动定位，并将其两侧开关及时断开，从而使故障区得到隔离，对非故障区的供电进行恢复。
对比传统人工的故障查找和修复方式，配电网自动化系统的建立，可以使停电范围得到缩小，使停电时间得到减少，从而有效保证供电可靠性。
随着社会经济的持续发展，对供电可靠性也提出了更高要求，这需要对配电网有效开展继电保护工作。
而配电网线路在保护配置和定值等方面的设置，对继电保护动作的性能具有重要影响，因此相关工作人员需要通过运用配电网自动化系统来合理制定10KV线路的保护整定方案，使配电网的供电质量得到有效提高。
一、常规10KV线路继电保护整定方案针对10KV线路继电保护进行分析，其常规继电保护整定方案具体如下。
（一）配电网结构随着我国电力事业的快速发展，配电网结构也逐渐变得更加复杂，其由传统的单一辐射型结构，逐渐向多分段多联络的网格化结构进行转变。
10KV-220kV变电站继电保护技术要求继电保护是电力系统的重要组成部分，是电力系统安全稳定运行的第一道防线。
为进一步规范继电保护二次回路的设计、施工和运行管理等工作，促进河北南网继电保护的标准化建设，特制定本标准。
本标准制定中总结了河北南网多年来继电保护设计、运行和管理工作的经验；结合近年来综合自动化变电站二次回路的技术特点，针对继电保护新产品和新技术的应用，广泛采用了继电保护二次回路新技术方案；认真听取了运行、设计及制造单位的意见；重视与相关现行行业标准的协调一致，强调了有关继电保护反事故措施，同时兼顾继电保护技术发展的先进性和工程实践的可行性。
本标准主要包括以下内容：继电保护和控制直流电源回路；电压互感器、电流互感器二次回路；继电保护至断路器的控制回路；继电保护分类二次回路；线路纵联保护通道；二次回路电缆；故障录波器、保护及故障信息系统通道；非电气量保护回路。
本标准规定了河北南网220kV变电站继电保护二次回路的有关技术要求，但并非其全部，未涵概部分仍需满足国家、行业规定的各种相关技术条件、规程和反措的要求。
本标准由河北电力调度中心提出。
本标准由河北电力调度中心解释。
本标准主要起草单位：河北电力调度中心继电保护处。
本标准主要起草人：曹树江、周纪录、张洪、常风然、赵春雷、孙利强、萧彦、齐少娟。
感谢在本标准起草过程中提出宝贵意见的各位同行！在执行本标准中如有问题或意见，请及时告知河北电力调度中心。
河北南网220kV变电站继电保护二次回路技术规范1 总则本标准规定了河北南网220kV变电站继电保护二次回路的有关技术原则。
继电保护二次回路除满足国家、行业规定的各种相关技术条件、规程、反措的要求外，还需满足以下技术要求。
2 引用标准DL/T5136-2001 火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程DL/T5044-2004 电力工程直流系统设计技术规程《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》（试行）继电保护专业重点实施要求3 继电保护直流电源回路3.1 直流小母线及直流分电屏3.1.1 直流小母线按一次设备的电压等级分别设置。
主变压器各侧保护和控制电源原则上按高压侧归类。
3.1.2 直流小母线采用直流分电屏的方式。
【释义】设立直流分电屏，主要是简化直流网络接线和节约电缆。
3.1.3 直流分电屏的设置地点随相应的继电保护屏，尽量靠近其负荷中心：二次设备集中布置时直流分电屏设在继电保护室；二次设备分散布置时直流分电屏设在相应的继电保护小间。
3.1.4 220kV系统按小室分别设两面直流分电屏。
分电屏Ⅰ内设1组控制小母线（KMⅠ）、1组保护小母线（BMⅠ）；分电屏Ⅱ内设1组控制小母线（KMⅡ）、1组保护小母线（BM Ⅱ）。
【释义】直流小母线进行双重化设置，与两组直流电源、220kV系统继电保护的双重化及断路器两组跳闸回路一一对应，有利于提高继电保护和断路器控制功能的冗余度。
3.1.5 110kV系统设1面直流分电屏，屏内设1组控制小母线（KM）、1组保护小母线（BM）。
3.1.6 10kV/35kV系统的继电保护屏集中安装在控制室或保护小间的情况下，在控制室或保护小间设1面直流分电屏。
新建工程屏内设1组控制小母线（KM）、1组保护小母线（BM）。
3.1.7 10kV/35kV系统配电室不设置直流分电屏。
3.1.8 10kV/35kV系统直流分电屏直流小母线和开关柜内直流小母线按控制、保护小母线分开设置。
3.2 直流馈线屏至分电屏或直流小母线的馈线3.2.1 直流馈线屏至分电屏或直流小母线（包括中央信号系统电源）的馈线，两路成环设置、开环运行。
3.2.2 每段直流小母线分别由两段直流母线经馈线接入。
3.2.3 馈线电缆在直流馈线屏侧经开关或熔断器接至直流母线；在直流分电屏或直流小母线侧，该馈线电缆不伸出控制室时直接接入、伸出控制室时经隔离设备接入直流小母线。
【释义】考虑到供电电缆延伸出控制室时电气距离较长，在直流分电屏侧采用分段刀闸或开关，供电缆维护、试验、故障隔离时使用。
3.2.4 正常方式下，每一组直流小母线所对应的两组直流馈线开关或熔断器一组闭合、另一组断开。
【释义】正常情况下，两组直流电源分列运行，辐射型供电。
3.2.5 220kV系统分电屏的控制小母线Ⅰ（KMⅠ）、保护小母线Ⅰ（BMⅠ）正常方式下由Ⅰ段直流母线由供电；控制小母线Ⅱ（KMⅡ）、保护小母线Ⅱ（BMⅡ）正常方式下由Ⅱ段直流母线供电。
3.2.6 110kV及以下系统的控制、保护小母线正常方式下由同一段直流母线供电，即同时取自Ⅰ段或者Ⅱ段直流母线。
3.2.7 直流分电屏控制、保护分路馈线分布。
3.2.8 保护、控制用直流电源按一次设备的电压等级分类对应的直流小母线。
3.2.9 主变压器各侧保护和控制电源按高压侧归类。
【释义】以变压器为单元，将变压器各侧保护、控制电源回路视为一个整体，便于运行和维护；同时，归类至高压侧时主变压器间隔的中、低侧保护和控制电源分电屏独立于其它中、低压间隔，有利于提高主变后备保护对中、低压侧其余间隔故障的远后备保护作用。
3.2.10 供保护设备用的直流电源接于保护小母线，供控制用的直流电源接于控制小母线。
220kV系统双重化的保护，保护Ⅰ接于保护小母线Ⅰ（BMⅠ），保护Ⅱ接于保护小母线Ⅱ（BMⅡ）。
独立组屏的断路器保护直流电源接入两组保护小母线之一。
非电量保护、失灵保护、3/2接线断路器保护和短引线保护用直流电源，按均匀分布的原则，接入两组保护小母线之一。
3.2.11 两组跳闸线圈的断路器控制回路，控制电源Ⅰ接于控制小母线Ⅰ（KMⅠ），控制电源Ⅱ接于控制小母线Ⅱ（KMⅡ）。
3.2.12 220kV系统双重化的两套保护与断路器的两组跳闸线圈一一对应时，其保护直流和控制直流必须取自同一组直流电源。
3.2.13 对于220kV断路器只有一组跳闸线圈的情况，失灵保护工作电源应与相应的断路器控制电源取自不同的直流电源系统。
3.2.14 故障录波器、保护和故障信息系统设备采集柜的直流电源按电压等级（主变录波器按高压系统归类）分类接于相应的直流分电屏保护小母线。
3.2.15 测控装置电源按电压等级分类（主变各侧测控装置按高压侧归类）接于相应的直流分电屏控制小母线。
3.2.16 保护和测控一体化装置电源按保护设备的接入原则进行。
3.2.17 独立设置的电压切换装置电源与对应的保护装置电源相一致。
3.3 直流动力负荷的供电3.3.1 事故照明、380V控制电源、主变风冷控制直流电源由合闸直流馈线屏或馈线屏单路馈出。
3.3.2 断路器电磁操动的合闸机构用合闸小母线由合闸直流馈线屏或馈线屏双路馈出。
3.4 综自站主控室直流系统公用测控、网络柜、远动柜、保护故障信息管理柜、调度数据网和UPS的直流电源从直流馈线屏直接馈出。
【释义】上述设备与直流电源屏同处在主控制室内，设备数量较少、与直流电源屏电气距离很近，其直流电源回路直接从直流馈线屏接引是合适的。
3.5 直流小开关（熔断器）3.5.1 保护、控制、信号回路应分别配置专用的小开关或熔断器，不应混用。
3.5.2 由不同熔断器或不同专用端子对供电的保护，直流回路间不允许有任何电的联系，如需要，应经过空接点输出。
4 继电保护用电压互感器二次回路4.1 电压互感器的设置4.1.1 单、双母线式主接线在每段母线（包括分支母线）上装设共用的三相电压互感器；为了检查同期和检无压，每回出线装设单相电压互感器。
条件允许时，单、双母线主接线电压互感器按回路（间隔）分散配置。
4.1.2 桥式主接线在桥断路器两侧配三相母线电压互感器。
4.1.3 3/2断路器在每个线路、变压器间隔配三相电压互感器；为了检查同期和检电压，在母线上配单相电压互感器；变压器间隔上母线的情况下，母线上配备三相电压互感器。
4.1.4 并联补偿电容器组的电压互感器（包括放电线圈兼电压互感器）的设置应满足电容器组内、外部故障继电保护原理的需求。
【释义】失压保护和过电压保护使用母线电压互感器；开口三角电压保护和电压差动保护使用电容器组电压互感器。
4.2 电压互感器二次绕组4.2.1 110kV～220kV电压等级电压互感器应有三组保护专用的二次绕组。
其中两组星型接线的二次绕组分别供两套主保护用，开口三角形接线的二次绕组接零序电压回路。
【释义】按照“《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》继电保护专业重点实施要求”，双重化的主保护的电压回路宜分别接入电压互感器的不同二次绕组。
4.2.2 来自开关场电压互感器的二次的四根引入线和开口三角绕组的两根引入线应使用各自独立的电缆。
4.2.3 电压互感器的二次主绕组中性线和开口三角绕组如果已在某一保护小间连在一起、共用小母线，再由此转接至其它保护小间时，仍需按4.2.2的原则独立转接，并且不得在其它小间将二次主绕组中性线和开口三角绕组连结在一起。
4.2.4 在电压互感器二次回路中，除接成开口三角形的二次绕组和另有规定者（例如自动调节励磁装置）外，应装设熔断器或自动开关。
4.2.5 选择电压互感器二次输出容量与实际负荷相比不能相差太大，宜满足其实际二次负荷在其二次额定输出容量的25％～100％之间。
4.2.6 继电保护、录波器、安全自动装置及检同期装置等所有二次设备的各电压等级的交流电压二次主绕组中性线应分开设置，开口三角绕组中性线、二次主绕组中性线、线路抽取电压中性线也应分开。
4.3.1 电压互感器二次回路应有、且只能有一点接地，接地地点（一般设在各级电压等级转接屏或电压互感器设备柜）应挂牌明确标识。
4.3.2 公用电压互感器的二次回路只允许在控制室内有一点接地。
为保证接地可靠，各电压互感器的中性线不得接有可能断开的开关或熔断器等。
经控制室零相小母线（N600）联通的几组电压互感器二次回路，应在控制室经N600一点接地。
【释义】有观点认为：在开关场经氧化锌避雷器接地，主要是针对较远处接地时不能对二次绕组实现可靠的雷击过电压保护。
考虑到氧化锌避雷器因故击穿时造成电压互感器二次回路多点接地的严重后果，现场又缺乏必要的监控手段，一般不再采取经氧化锌避雷器接地的方式。
4.3.3 独立的、与其它电压互感器二次回路没有电的联系的二次回路中性线，应在开关场实现一点接地，包括重合闸和检同期装置用电压互感器二次回路。
4.4 电压互感器小母线4.4.1 各电压等级电压互感器小母线的中性线分开设置；同一电压等级电压互感器小母线的中性线可以共用。
4.4.2 交流电压小母线采用转接屏的方式，转接屏上不设小开关或熔断器。
4.5 二次回路保护4.5.1 电压互感器二次回路保护设备安装在电压互感器端子箱（端子箱尽可能地靠近电压互感器布置）内，一般采用快速小开关。
开口三角绕组不设保护设备。
