起备变保护技术规范书
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山东济矿鲁能煤电有限公司阳城电厂(2X150MW)工程
微机型起动/备用变压器保护装置
技术规范书
中南电力设计院
2008.4
1 技术要求
1.1应遵循的主要现行标准
下列标准所包含的条文，通过本标准中引用而构成本标准的条文，在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB2423 电工电子产品基本环境试验规程
GB/T13926 工业过程测量和控制装置的电磁兼容性
GB6162-85 静态继电器和保护装置的电气干扰试验
GB7261-87 继电器及继电保护装置基本试验方法
GB-2887-89 计算机场地技术条件
GB50171-92 电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范
GB/14537-93 量度继电器和保护装置的冲击和碰撞试验
GB14285-93 继电保护和安全自动装置技术规程
GB50065-1994 交流电气装置的接地设计规范
GB/T14598.9-1995 辐射静电试验
GB/T14598.10-1996 快速瞬变干扰试验
GB/T14598.13-1998 1兆赫脉冲群干扰试验
GB/T14598.14-1998 静电放电试验
DL/T671-1999 微机发电机变压器组保护装置通用技术条件
DL/T667-1999 继电保护设备信息接口配套标准
DL/T5136-2001 火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程
1.2工程条件
1.2.1工程概况
系统接线: 接入220kV双母线
变压器容量（有载调压）:20MVA；
变压器电压: 高压侧:242kV；
低压侧:6.3kV；
变压器接线组别:YN,d11
6kV备用分支数，为4回。
1.3基本技术条件
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1.3.1型式: 微机型。
1.3.2交流电源
额定电压：220V;
允许偏差：－15％～＋10％：
波形：正弦，波形畸变不大于5％：
频率：50Hz±0.5％。
1.3.3直流电源
额定电压: DC220V;
允许偏差: －20％～＋10％；
波纹系数: 不大于5％。
1.4主要设备技术参数
1.4.1额定数据
CT变比:高压侧：600/5A；
低压侧：(待定)/5 A；
PT二次电压:100V;
频率:50 Hz。
1.4.2高压侧断路器参数：控制电压:DC220V;
合闸电流:
跳闸电流:
1.4.3 低压侧断路器参数：控制电压: DC 220V;
合闸电流: A;
跳闸电流: A。
1.5 整套装置的主要功能：
1.5.1 装置应具有独立性、完整性、成套性。被保护设备包括起动/备用变压器及低压分支等。在成套装置内应具有被保护设备所必需的保护功能。
1.5.2装置的保护模块配置应合理。当装置出现单一硬件故障退出运行时，被保护设备应能允许继续运行。
1.5.3 非电量保护可经装置触点转换出口或经装置延时后出口，装置应反映其信号。
1.5.4 装置中不同类型的保护，应设有方便的投退功能。
1.5.5 装置应具有必要的参数监视功能。
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1.5.6 装置应具有必要的自动检测功能。当装置自检出元器件损坏时，应能发出装置异常信号，而装置不应误动。
1.5.7装置应具有自复位功能，当软件工作不正常时应能通过自复位电路自动恢复正常工作。
1.5.8装置各保护软件在任何情况下都不得相互影响。
1.5.9装置每一个独立逆变稳压电源的输入应具有独立的保险功能，并设有失电报警。
1.5.10装置应记录必要的信息（如故障波形数据），并通过接口送出；信息且不应丢失，并可重复输出，信息内容及输出方式由企业标准规定。
1.5.11保护屏柜端子不允许与装置弱电系统（指CPU的电源系统）有直接电气上的联系。针对不同回路，应分别采用光电耦合、继电器转接、带屏蔽的变压器磁耦合等隔离措施、
1.5.12装置应有独立的内部时钟，其误差每24h不应超过±5s，并提供外部时钟同步接口。
1.5.13 主保护及后备保护需双重化配置
1.6各种保护功能的主要技术要求
1.6.1差动保护
变压器应装设差动保护作为主保护，以保护变压器绕组及其引出线的相间短路故障。其保护功能和技术要求如下：
1.6.1.1应具有防止区外故障误动的制动特性；
1.6.1.2应具有电流互感器(TA)断线判别功能，并能闭锁差动或报警，当电流大于额定电流时应自动解除闭锁并可动作出口跳闸，同时发出断线信号；
1.6.1.3在同一相上出现两点接地故障(一点区内、一点区外)时，可动作出口；
1.6.1.4应具有差动电流速断功能；
1.6.1.5由于各侧电流互感器的变比可能不同，应有平衡差动保护各侧电流的措施；
1.6.1.6应有防止励磁涌流引起误动的功能；
1.6.1.7动作电流的整定范围应为0.1-1.0额定电流，整定值允许误差±5%；
1.6.1.8动作时间(2倍整定电流时)不大于30ms。
1.6.2 相间短路后备保护
作为变压器主保护相间短路故障的后备保护，应装设复合电压闭锁的过电流保护装置。其主要功能和技术要求如下：
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1.6.2.1应能防止电压互感器(TV)断线和电压切换时的误动；
1.6.2.2电流、电压元件整定值允许误差±2.5%；负序电压元件整定值允许误差±5%；
1.6.2.3电流和负序电压元件返回系数不小于0.9；低电压元件返回系数不大于1.1；
1.6.2.4元件固有延时不大于70ms。
1.6.3变压器本体保护（单套）
变压器本体内部的瓦斯、温度以及冷却系统故障等，均应设有信号和保护装置。其主要功能和技术要求如下：
1.6.3.1变压器冷却器的电流起动元件，应设单独的电流继电器；电流整定值允许误差±2.5%；返回系数不小于0.9；固有延时(1.2倍整定值时)不大于70ms；
1.6.3.2 变压器和调压开关重瓦斯应动作于“全停”出口，但也应能切换到“信号”；变压器和调压开关轻瓦斯可只动作于“信号”；
1.6.3.3 变压器的温度测量装置，应能自动起、停冷却系统；当温度过高时应发出信号。
1.7 微机型起动/备用变压器保护装置的保护配置
1.7.1.1起动/备用变压器故障及异常保护：
1.7.1.2起动/备用变压器差动保护；
1.7.1.3起动/备用变压器高压侧复合电压过流保护；
1.7.1.4起动/备用变压器过负荷保护；
1.7.1.5起动/备用变压器低压侧IA分支限时速断和复压过流保护；
1.7.1.6起动/备用变压器低压侧IB分支限时速断和复压过流保护；
1.7.1.7起动/备用变压器低压侧IIA分支限时速断和复压过流保护；
1.7.1.8起动/备用变压器低压侧IIB分支限时速断和复压过流保护；
1.7.1.9起动/备用变压器瓦斯保护；
1.7.1.10起动/备用变压器压力释放保护；
1.7.1.11起动/备用变压器冷却器故障；
1.7.1.12起动/备用变压器温度；
1.7.1.13起动/备用变压器油位；
1.7.1.14起动/备用变压器调压开关瓦斯保护；
1.7.1.15起动/备用变压器调压开关压力释放保护。
1.8保护出口配置及连接片配置
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保护柜设置的保护出口分别为：
1.8.1跳各侧断路器；
1.8.2跳各备用分支断路器；
在每套保护装置的出口回路应设置有保护投、退的连接片。
1.9保护信息数量及输出方式
所有保护信号可通过管理机的RS485串行口与DCS系统进行通信。管理机单独配置，保护柜中CPU与DCS系统的通信均通过管理机实现。
每套保护装置应能满足本期及远景要求输出跳闸无源接点。
每套保护装置输出的三组信号接点，其中一组送至故障录波器，另二付送至DCS和光字牌。
1.10 装置应有独立的内部时钟，其误差每24h不应超过±5s，并提供外部时钟同步接口。保护装置具有GPS对时功能，用串行口接收GPS发出的时钟，并接收GPS定时发出的硬同步对时脉冲，刷新CPU系统的秒时钟，对时误差<1mS.
2.12 CPU配置原则
2.12.1每个CPU系统可以完成1～2个主保护和2～5个后备保护的功能。
2.12.2 CPU保护系统各自独立，并具有自己单独的电源和自动开关。
2.12.3主保护应布置在不同的CPU系统内，同一元件的主保护和后备保护也尽量布置在不同的CPU系统内。
2.13交直流电源配置
2.13.1保护柜应引接三路220V直流电源(含操作箱电源)。
2.13.2每个CPU系统电源和非电量系统电源应分别设有小型直流自动开关。
2.13.3打印机电源采用～220V UPS电源，另设有小型交流自动开关。
2.13.4除打印机电源外，各自动开关均应设有监视，并可发出断电信号。
2.14 CT、PT配置（见起备变保护配置图）
2.15电气干扰
2.15.1脉冲群干扰
装置应能承受GB/T14598.13－1998中3.1.1规定的严酷等级为3级的1MHz和100kHz脉冲群干扰试验，试验期间及试验后装置的性能应符合该标准3.4规定的要求。
2.15.2静电放电
装置应能承受GB/T14598.14－1998中4.2规定的严酷等级为3级的静电放电试验，试
