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文檔簡介

1、習(xí)赤線208線路保護(hù)裝置運(yùn)行規(guī)程習(xí)赤線208線路采用光纖分相縱差和高頻通道速動保護(hù)雙重化配置。分別是PRSC53主I保護(hù)屏,PRC02A-22主II保護(hù)屏。一 主I保護(hù)裝置1. PRS-753光差保護(hù)裝置概述PRS-753S 裝置為全數(shù)字式的超高壓線路保護(hù),主要適用于 220kV 及以上電壓等級、需選相跳閘 的輸電線路保護(hù)。PRS-753S 裝置以分相電流差動元件為全線速動的主保護(hù),并配有零序電流差動元件的后備差動段。裝置還集成了全套的距離及零序保護(hù)作后備保護(hù)。后備保護(hù)包括三段式相間距離、三段式接地 距離保護(hù)、兩段零序電流保護(hù)、一段零序反時限保護(hù)、三相不一致保護(hù)等,并配有靈活的自動重合閘功能。

2、2. PRS-753光差保護(hù)裝置原理 2.1啟動元件 裝置啟動采用以下方案:對分立的主、后備保護(hù)板配置相同的啟動元件,其動作分別用于開放對方板出口繼電器的正電源。對方板啟動元件和本板保護(hù)元件動作的出口組成"與"邏輯,它們共 同動作決定本板保護(hù)繼電器的出口跳閘。裝置的啟動元件分為四部分:突變量啟動、相過流啟動、零序過流啟動和電壓啟動。任一啟動條件滿足則確認(rèn)保護(hù)啟動。 2.2差動元件 基本原理本裝置差動主保護(hù)設(shè)計的出發(fā)點(diǎn),是利用兩側(cè)電流的大小及故障時間依分段分時的原則選擇差動繼電器的動作判據(jù)。各差動繼電器對每種判據(jù)均分相設(shè)置,同時包含一個獨(dú)立的零序差動繼電器。分別是相差電流差動

3、保護(hù)、突變量電流比率差動、穩(wěn)態(tài)量電流差動和零序電流比率差動。需要說明,相差差動判據(jù)由于采用的是電流瞬時值做判斷,因此故障初始時刻對于判據(jù)開始的累加結(jié)果會產(chǎn)生一定的影響,但通過定值和時限(內(nèi)部固定)可以正確反映特大故障電流的動作特性。另外,該判據(jù)從原理上不能反映空投故障、單端電源及弱饋線故障等情況;但是該裝置的其他差動判據(jù)能夠克服該弱點(diǎn)。 特性分析 (相差電流差動保護(hù)): 本裝置中采用相關(guān)電流差動新判據(jù)的作用是快速切除對系統(tǒng)穩(wěn)定威脅較大的大電流內(nèi)部故障。a.具有反時限的動作特性。 b.內(nèi)外部故障的選擇性好。 c.具有天然的抵抗電容電流能力,內(nèi)部故障時不需進(jìn)行電容電流補(bǔ)償。 d.由于采用故障分量,

4、故不受負(fù)荷電流的影響。 e.基于相關(guān)差動保護(hù)原理,不受正常運(yùn)行時系統(tǒng)震蕩的影響。 f.在TA斷線及TA飽和的情況下不會誤動,不需閉鎖。 (突變量電流比率差動): 由算法決定,突變量比差判據(jù)只在故障起始后的 2 周波(即 40ms)內(nèi)投入。在對區(qū)外故障進(jìn)行較準(zhǔn)確的電容電流補(bǔ)償之后,可以降低電流門檻定值,進(jìn)一步提高保護(hù)對內(nèi)部高阻接地故障的靈敏度;電容電流補(bǔ)償同時還增加了內(nèi)部故障時的動作量。 (穩(wěn)態(tài)量電流差動): 穩(wěn)態(tài)量電流比率差動保護(hù),采用經(jīng)電容電流補(bǔ)償后的線路兩側(cè)的電流穩(wěn)態(tài)量作比較判據(jù)。差動量和制動量作用使保護(hù)在區(qū)外故障時不誤動,區(qū)內(nèi)故障時迅速動作。但是,當(dāng)差流達(dá)到20倍額定電流時,不再使用制動

5、特性。 (零序電流比率差動): 采用零序比率差動判據(jù)主要是為了反映重負(fù)荷下的高阻接地故障。由于零序電流是故障分量,因此具有較高的靈敏度。本判據(jù)固定經(jīng)“零序比差動作時限”延時動作,以躲過三相合閘不同時及 CT 暫態(tài)過程等因素的影響。零序比率差動動作選相跳閘。零差選相的依據(jù)是零差動作后,選出差流最大相為故障相。本裝置的零序差動只有在分相差動不動作的情況動作。 差動動作邏輯 a. "主保護(hù)投/退"硬壓板為差動保護(hù)總投入,各差動元件可由相應(yīng)控制字定值獨(dú)立決定投退。 b. 本保護(hù)板啟動元件動作后開放另一保護(hù)板出口繼電器的正電源,其輸出信號在展寬 7 秒后依返回條件決定返回與否,將保護(hù)

6、整組復(fù)歸。c. 有 CT 斷線直接閉鎖突變量比差,并可經(jīng)"CT 斷線閉鎖差動"控制字的投退決定是否閉鎖穩(wěn)態(tài)量比差和零序比差保護(hù)。d. 在A、B、C三相差動繼電器不動作的前提下,零序差動繼電器動作,經(jīng) “零序比差動作時限” 選相跳閘。e. 有CT飽和直接閉鎖除相差電流差動外的各差動保護(hù)。f. 主差保護(hù)在以下幾種情況下不分相出口,任何故障跳三相:"三跳跳閘方式"投入,"三相重合閘"方式投入,"停用重合閘"方式。g. 主差保護(hù)在以下三種情況下不分相出口,任何故障跳三相:"三跳跳閘方式"投入;"

7、;三相重合閘"方式投入;有“閉鎖重合閘”開入;非全相運(yùn)行再故障,跳三相,并(經(jīng)“非全相故障閉重”)閉鎖重合閘;多相故障及轉(zhuǎn)換性故障,跳三相,并(經(jīng)"多相故障閉鎖重合閘"控制字決定)閉鎖重合閘;手合故障時,跳三相,并閉鎖重合閘;收到“遠(yuǎn)跳”信號,當(dāng)“遠(yuǎn)跳受啟動元件控制”控制字定值為1且有起動元件動作,或該控制字整定為0時三跳,并閉鎖重合閘。2.3光通信部分 光通信模塊 光通信模塊分為內(nèi)置板和外置通信設(shè)備兩種,兩者的光接口特性相同。內(nèi)置光通訊板完成由保護(hù)板至通道的電/光及光/電信號的轉(zhuǎn)換;外置通訊設(shè)備 EOC-700 可以將2M/s 的光信號轉(zhuǎn)換為 2M/s 的電信號

8、,完成裝置與光纖設(shè)備的接口功能(外置通訊設(shè)備 EOC-700 詳 見EOC-700 技術(shù)說明書)。 采樣同步 兩側(cè)裝置一側(cè)作為同步端(從),另一側(cè)作為參考端(主),以同步方式交換信息。參考端采樣間隔固定,并在每一采樣間隔中固定向?qū)?cè)發(fā)送一幀信息,同步端隨時調(diào)整采樣間隔。如果滿足同步條件,就向?qū)?cè)傳輸數(shù)據(jù);否則瞬時閉鎖差動保護(hù),同時啟動同步過程,直到滿足同步條件為止。 通信可靠性 為保證通信可靠性,對通信狀態(tài)的監(jiān)視和處理主要包括以下幾方面: 1)每幀數(shù)據(jù)進(jìn)行 CRC 校驗(yàn)(由硬件實(shí)現(xiàn))及代碼和校驗(yàn),錯誤則舍棄;2)每秒進(jìn)行錯誤幀統(tǒng)計,錯誤幀數(shù)大于一給定值時,認(rèn)為通信異常,通信異常之后閉鎖差動保護(hù)

9、,一旦通信恢復(fù),自動恢復(fù)保護(hù);裝置自動統(tǒng)計數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼`碼率,當(dāng)其達(dá)到一給定值時,報自檢信息"光纖通道異常";3)通信為恒速率,每秒鐘收到的幀數(shù)為恒定,如果連續(xù)丟失幀數(shù)大于給定值,認(rèn)為通道中斷;通道中斷時閉鎖差動保護(hù),一旦通信恢復(fù),自動恢復(fù)保護(hù);通道中斷持續(xù) 100ms 報自檢信息"光纖通道中斷";4)對裝置內(nèi)同樣經(jīng)由數(shù)字通信通道傳送的開關(guān)量信息,采用專門的互補(bǔ)校驗(yàn)處理以進(jìn)一步提高其傳送的可靠性。 2.4選相元件 PRS-753S 裝置的主保護(hù)采用差動選相。 PRS-753S 裝置后備保護(hù)的選相動作采用先選相再測量的方式實(shí)現(xiàn),并采取用突變量距離的全面測量與

10、穩(wěn)態(tài)量選相測量相結(jié)合的方式:在故障開始后的第一周波投入各突變量距離繼電器進(jìn)行全面的選相測量,其后轉(zhuǎn)入穩(wěn)態(tài)量選相。 用穩(wěn)態(tài)量選相可以適應(yīng)故障轉(zhuǎn)換,使延時段保護(hù)也可按選相結(jié)果進(jìn)行測量。穩(wěn)態(tài)量選相采用多重判據(jù),用電流選相與電壓選相相結(jié)合,又都是將故障相與健全相相對比較,能自適應(yīng)于用戶整定,使用方便。2.5距離繼電器本裝置分別設(shè)置了快速距離繼電器及三段式相間和接地距離繼電器,各段保護(hù)均可由用戶整定獨(dú)立投退。a)突變量距離繼電器本保護(hù)在故障后 40ms 內(nèi)依次用 6 個突變量相和相間距離繼電器進(jìn)行測量,充分發(fā)揮突變量距離保護(hù)原理的優(yōu)點(diǎn),快速切除整定阻抗范圍內(nèi)的各種故障(包括在出口和背后母線上同時發(fā)生的復(fù)

11、故障),在故障 40ms 后則用穩(wěn)態(tài)量實(shí)現(xiàn)保護(hù)。裝置的設(shè)計實(shí)現(xiàn)了突變量保護(hù)與穩(wěn)態(tài)量保護(hù)、選相測量與不選相測量的完美結(jié)合。b)相間距離繼電器采用帶記憶特性的姆歐繼電器。保證反方向不誤動,方向性很明確。c)兩相故障相間距離繼電器采用健全相電壓極化的姆歐繼電器。當(dāng)本線長度較短時,相間故障的弧光電阻使得相間距離I段的保護(hù)范圍縮短,為擴(kuò)大范圍,在實(shí)現(xiàn)的過程中,允許相間距離偏移一定的角度。相間距離繼電器在有些情況下,可能躲不開負(fù)荷阻抗。裝置配置了"負(fù)荷限制電阻定值",通過負(fù)荷線限制距離。d)三相故障距離繼電器,在三相故障時采用 BC相參數(shù)進(jìn)行測量,和兩相故障不同的是極化電壓用本相記憶電

12、壓。在記憶作用消失后,繼電器對出口和母線上故障的方向判別將變得不明確。本裝置采取給穩(wěn)態(tài)特性設(shè)置電壓死區(qū)的方式來解決這一問題:背后母線上故障時,殘壓不足以克服死區(qū),繼電器始終不會動作;正向出口故障時在記憶電壓作用下繼電器立即動作;在繼電器已動作的條件下,如果殘壓未發(fā)生變化,說明故障仍然存在,就將繼電器的動作一直保持下去,這樣在斷路器拒動時可有效地啟動斷路器失靈保護(hù)。裝置檢測到系統(tǒng)發(fā)生振蕩時,自動將三相距離繼電器 III 段反偏,包含原點(diǎn),以對振蕩中反方向出口發(fā)生三相故障起后備作用。e) 接地距離繼電器為了提高接地距離繼電器的動作特性,使其能覆蓋較大的接地過渡電阻又不會發(fā)生超越,本裝置采用了零序電

13、抗繼電器。 2.6零序電流保護(hù) a.兩段定時限零序過流保護(hù)(零序過流 II 段、零序過流 III 段),其中零序過流 II 段保護(hù)固定帶方向,零序過流 III 段保護(hù)的方向元件可由控制字“零序過流 III 段經(jīng)方向”投退;b.一段零序反時限過流保護(hù),固定經(jīng)方向元件;c.單相/三相重合閘或手合時投入經(jīng) 100ms 延時的零序過流加速段保護(hù);d.PT 斷線時自動投入可整定的零序過流保護(hù),取消方向元件;e.線路非全相運(yùn)行時的零序電流保護(hù)不考慮健全相再發(fā)生高阻接地故障的情況,當(dāng)線路非全相運(yùn)行時自動將零序過流 III 段動作時間縮短 0.5s 并取消方向元件,作為線路非全相運(yùn)行時不對稱故障的總后備保護(hù),

14、取消零序電流保護(hù)的其他段。 零序過流方向元件 零序過流保護(hù)其正方向判據(jù)為:裝置的零序電流和零序電壓均由保護(hù)內(nèi)部計算產(chǎn)生,即有零序方向元件判別設(shè)有零序電壓門檻,當(dāng) 3Uo>1V才進(jìn)行方向判斷。 零序過流反時限保護(hù)零序過流反時限保護(hù)采用國際電工委員會 IEC 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的一般反時限。2.7 振蕩閉鎖本裝置的振蕩閉鎖分為三個部分,任意一個動作即開放保護(hù)。 瞬時開放保護(hù)在啟動元件動作后起始的 160ms 以內(nèi)無條件開放保護(hù),保證正常運(yùn)行情況下突然發(fā)生事故能快速開放。如果在 160ms 延時段內(nèi)的距離元件已經(jīng)動作,則說明確有故障,則允許該測量元件一直動作下去,直到故障被切除。 不對稱故障開放元件不對

15、稱故障時,振蕩閉鎖回路可由對稱分量元件開放,該元件的動作判據(jù)為:其中:m 的取值根據(jù)最不利的系統(tǒng)條件下振蕩又區(qū)外故障時,振蕩閉鎖不開放為條件驗(yàn)算,并留有相當(dāng)?shù)脑6取?對稱故障開放元件在啟動元件開放 160ms 以后或系統(tǒng)振蕩過程中,如發(fā)生三相故障,上述二項開放措施均不能開放保護(hù)。因此對對稱故障設(shè)置專門的振蕩判別元件,測量振蕩中心電壓。2.8 PT斷線檢測和緊急狀態(tài)保護(hù)2.8.1 PT 斷線PT 斷線檢測僅在線路正常運(yùn)行、啟動元件不啟動的條件下投入判斷,若啟動元件已啟動就不進(jìn)行電壓斷線的檢測,直到保護(hù)整組復(fù)歸后重新投入。裝置設(shè)有兩種檢測 PT 斷線的判據(jù),每種判據(jù)都帶有延時。當(dāng) PT 斷線信號發(fā)

16、出后,無論 PT 接母線側(cè)還是線路側(cè),PT 斷線信號在三相電壓恢復(fù)正常并持續(xù) 10s 之后才可復(fù)歸,此后恢復(fù)正常保護(hù)程序。當(dāng) PT 接線路側(cè)時,PT 斷線信號可在線路開關(guān)斷開后復(fù)歸。 緊急狀態(tài)保護(hù)當(dāng)檢測到電壓斷線后立即發(fā)出斷線信號,差動保護(hù)一直投入,后備保護(hù)轉(zhuǎn)為“緊急狀態(tài)保護(hù)”。在 PT 斷線情況下,將距離保護(hù)、零序保護(hù)退出,可選擇投入緊急狀態(tài)保護(hù),同時繼續(xù)監(jiān)視 PT 電壓,當(dāng)電壓恢復(fù)后,延時自動解除閉鎖。緊急狀態(tài)保護(hù)包括:1) PT 斷線相過流保護(hù):無方向性的一段相過電流保護(hù);2) PT 斷線零序過流保護(hù):無方向性的一段零序過流保護(hù)。兩保護(hù)共用同一時限定值(對應(yīng)“PT 斷線過流時間”),其各

17、自的電流定值可獨(dú)立整定,分別對應(yīng)“PT 斷線相過流定值”、“PT 斷線零序過流定值”。 抽取電壓斷線當(dāng)重合閘投入,如果有檢同期或檢無壓方式投入,則由重合閘對抽取電壓進(jìn)行檢測:當(dāng)線路有流或者無三相跳位,母線(或線路)有電壓,并檢測到同期電壓低于無壓定值(40V),則報抽取電壓 PT 斷線;當(dāng)檢無壓和檢同期均不投入時,不進(jìn)行抽取電壓斷線狀態(tài)的檢測。保護(hù)在檢測到抽取電壓 PT 斷線后閉鎖重合閘。2.9 合閘于故障保護(hù)本裝置設(shè)有合閘于故障保護(hù),在手合或重合閘動作后、斷路器由跳位變?yōu)楹衔坏拈_始 200ms 時間內(nèi)投入。合閘于故障保護(hù)包括“距離段”以及“零序過流后加速段”。a)手合時,距離段(不受振蕩閉鎖

18、控制)經(jīng) 25ms 延時三相跳閘,零序過流后加速保護(hù)經(jīng)100ms 延時動作三跳;b)單相重合閘時,距離段(受振蕩閉鎖控制)經(jīng) 25ms 延時三相跳閘,零序過流后加速保護(hù)經(jīng) 100ms 延時動作三跳;c)三相重合閘時,距離段(受振蕩閉鎖控制)經(jīng) 25ms 延時三相跳閘,零序過流后加速保護(hù)經(jīng) 100ms 延時動作三跳。2.10 非全相運(yùn)行 非全相運(yùn)行狀態(tài)的確定a)某相跳閘動作,且其對應(yīng)相有流元件不動作,判該相已跳開;b)某相 TWJ 動作,且其對應(yīng)相有流元件不動作,判該相已跳開。當(dāng)判出任一相跳開后,經(jīng)延時置非全相狀態(tài)。2.11重合閘裝置重合閘設(shè)計為一次重合閘方式,用于單開關(guān)方式的線路(一般不用于一

19、個半開關(guān)方式),可實(shí)現(xiàn)單相重合閘、三相重合閘、禁止重合閘和停用重合閘。重合閘方式由裝置控制字設(shè)定,其對應(yīng)關(guān)系如表:開入量重合閘方式重合閘方式1重合閘方式200單重01綜重10三重11停用在充電過程完成之后,重合閘可以由兩種方式啟動:開關(guān)位置不對應(yīng)啟動或保護(hù)跳閘啟動。 重合閘充/放電重合閘邏輯中由一軟件計數(shù)器模擬重合閘的充/放電過程。重合閘充電時間為 20s。在充電過程中,裝置面板的重合閘允許信號燈閃爍,充電完成后,該信號燈點(diǎn)亮,放電以后該信號燈熄滅。 重合閘同期/無壓檢查重合閘可以設(shè)定為檢同期或檢無壓方式,其控制由“重合閘檢同期方式”、“重合閘檢無壓方式”控制字定值的整定投退狀態(tài)決定。二者分別

20、投入則對應(yīng)相應(yīng)的重合閘方式投入,二者同時退出即為“不檢”方式,二者同時投入時則兩種方式均投入。重合閘邏輯框圖:3. PRS-723A斷路器失靈保護(hù)裝置概述 本裝置為由微機(jī)實(shí)現(xiàn)的數(shù)字式斷路器失靈起動及輔助保護(hù)裝置,也可作為母聯(lián)或分段開關(guān)的電流保護(hù)。裝置配置了失靈起動、過流保護(hù)(三段相過流和三段零序過流)、充電保護(hù)及三 相不一致保護(hù)功能,各保護(hù)元件均可經(jīng)硬壓板、軟件控制字或遙控軟壓板分別選擇投退。 3.1PRS-723A斷路器失靈保護(hù)原理 起動元件裝置的電流量起動元件分四個部分,即突變量起動、零序過流起動、過流啟動、不一致啟動。任一元件起動,打開起動繼電器,在電流起動元件返回后,繼續(xù)展寬 7s 輸

21、出信號,開放出口繼電器正電源。 失靈起動失靈起動為一個過流判別元件,當(dāng)相電流大于失靈起動過流定值時,瞬時接通該相失靈起動接點(diǎn),該接點(diǎn)與外部保護(hù)該相跳閘接點(diǎn)串聯(lián)后起動失靈。失靈起動接點(diǎn)分為分相失靈起動接點(diǎn)與三相失靈起動接點(diǎn)(任一相失靈起動動作即動作)。失靈起動電流元件返回系數(shù)為 0.95。 過流保護(hù)過流保護(hù)包括兩段相電流過流保護(hù)與兩段零序電流過流保護(hù)。當(dāng)最大相電流大于相電流過流 I、II 段定值或者零序電流大于零序過流 I、II 段定值,分別經(jīng)各自的延時整定值,保護(hù)發(fā)跳閘命令。過流保護(hù)電流元件返回系數(shù)為 0.95。充電保護(hù) 不一致保護(hù)三相不一致保護(hù)由軟件控制字及硬壓板相“與”作用投退。三相不一致

22、保護(hù)可采用零序電流或負(fù)序電流作為動作的輔助判據(jù),可分別由“不一致經(jīng)零序開放”(控制字)或“不一致經(jīng)負(fù)序開放”(控制字)選擇投退。當(dāng)相應(yīng)的“不一致零序過流元件”或“不一致負(fù)序過流元件”判據(jù)條件滿足后,經(jīng)可整定的“不一致動作時間”,不一致保護(hù)動作。三相不一致保護(hù)輔助判據(jù)電流元件返回系數(shù)為 0.95。當(dāng)三相均有電流且有不一致開入時,延時 1 秒鐘報不一致異常,并閉鎖不一致保護(hù);如果三相不均有流且有不一致開入時則經(jīng) 10 秒延時報不一致異常。A、B、C 三相電流>0.06In 時判為該相有流,返回系數(shù)為 0.9。4. WBC-11操作繼電器裝置概述WBC-11型操作繼電器裝置按高壓、超高壓輸電線

23、路繼電保護(hù)的要求統(tǒng)一設(shè)計。裝置含有兩組分相跳閘回路,一組分相合閘回路及交流電壓切換回路,可以和單母或雙母接線方式下的雙跳圈斷路器配合使用。保護(hù)裝置和其他設(shè)備均可通過操作繼電器裝置實(shí)現(xiàn)分合操作。5.裝置壓板及屏后空開說明 5.1 裝置壓板說明11LP121LP231LP341LP451LP561LP671LP781LP891LP9A相跳閘出口1B相跳閘出口1C相跳閘出口1重合閘出口備用備用備用備用備用101LP10111LP11121LP12131LP13141LP14151LP15161LP16171LP17181LP18A相起動失靈B相起動失靈C相起動失靈備用備用備用備用備用備用191LP1

24、9201LP20211LP21221LP22231LP23241LP24251LP25261LP26271LP27投入差動保護(hù)備用投入距離保護(hù)備用投入零序保護(hù)投主I保護(hù)裝置檢修溝通三跳投通道A差動投通道B差動288LP1298LP2308LP3318LP4328LP5338LP6348LP7358LP8368LP9三跳I三跳II三相失靈起動備用備用投充電保護(hù)投非全相保護(hù)投過流保護(hù)投失靈裝置檢修5.2裝置屏后空開說明1UK8DK4DK34DK24DK11DK主I保護(hù)PT電壓斷路器失靈起動裝置電源電壓切換電源習(xí)赤線208第二組操作電源習(xí)赤線208第一組操作電源習(xí)赤線208保護(hù)裝置電源二 主II保護(hù)

25、裝置1. RCS-902A線路保護(hù)裝置概述本裝置為由微機(jī)實(shí)現(xiàn)的數(shù)字式超高壓線路成套快速保護(hù)裝置,可用作 220kV 及以上電壓等級輸電線路的主保護(hù)及后備保護(hù)。2.保護(hù)配置RCS-902A(B、C、D)包括以縱聯(lián)距離和零序方向元件為主體的快速主保護(hù),由工頻變化量距離元件構(gòu)成的快速段保護(hù)。其中,RCS-902A 由三段式相間和接地距離及二個延時段零序方向過流構(gòu)成全套后備保護(hù)。保護(hù)有分相出口,配有自動重合閘功能, 對單或雙母線接線的開關(guān)實(shí)現(xiàn)單相重合、三相重合和綜合重合閘。 3.保護(hù)原理 3.1起動元件起動元件的主體以反應(yīng)相間工頻變化量的過流繼電器實(shí)現(xiàn),同時又配以反應(yīng)全電流的零序過流繼電器互相補(bǔ)充。反

26、應(yīng)工頻變化量的起動元件采用浮動門坎,正常運(yùn)行及系統(tǒng)振蕩時變化量的不平衡輸出均自動構(gòu)成自適應(yīng)式的門坎,浮動門坎始終略高于不平衡輸出,在正常運(yùn)行時由于不平衡分量很小,而裝置有很高的靈敏度。當(dāng)系統(tǒng)振蕩時,自動降低靈敏度,不需要設(shè)置專門的振蕩閉鎖回路。因此,裝置有很高的安全性,起動元件有很高的靈敏度而又不會頻繁起動,測量元件則不會誤測量。 電流變化量起動是相間電流的半波積分的最大值;為可整定的固定門坎;為浮動門坎。該元件動作并展寬秒,去開放出口繼電器正電源。零序過流元件起動當(dāng)外接和自產(chǎn)零序電流均大于整定值時,零序起動元件動作并展寬秒,去開放出口繼電器正電源。位置不對應(yīng)起動這一部分的起動由用戶選擇投入,

27、條件滿足總起動元件動作并展寬 15 秒,去開放出口繼電器正電源。 保護(hù)起動元件電流變化量低定值起動元件動作仍進(jìn)入正常運(yùn)行程序,當(dāng)電流變化量高定值起動元件或零序過流元件動作進(jìn)入故障測量程序。3.2工頻變化量距離繼電器電力系統(tǒng)發(fā)生短路故障時,其短路電流、電壓可分解為故障前負(fù)荷狀態(tài)的電流電壓分量和故障分量,反應(yīng)工頻變化量的繼電器不受負(fù)荷狀態(tài)的影響。3.3 距離方向繼電器RCS_902A(B、C、D)由距離方向和零序方向繼電器,經(jīng)通道交換信號構(gòu)成全線路快速跳閘的方向保護(hù),即裝置的縱聯(lián)保護(hù)。將按超范圍整定的距離繼電器構(gòu)成方向比較元件,其動作特性與距離保護(hù)基本一致,由低壓距離繼電器、接地距離繼電器、相間距

28、離繼電器組成,本節(jié)只做簡單介紹, 3.4 零序方向繼電器零序正反方向元件( + 0 F 、 - 0 F )由零序功率 0 P 決定, 0 P 由 0 3U 和 D Z I ´ 0 3 的乘積獲得( 0 3U 、 0 3I 為自產(chǎn)零序電壓電流, D Z 是幅值為 1 相角為 78°的相量), 0 P >0 時 - 0 F 動作; 0 P <-1 伏安( N I =5A)或 0 P <-0.2 伏安( N I =1A)時 + 0 F 動作??v聯(lián)零序保護(hù)的正方向元件由零序方向比較過流元件和 + 0 F 的與門輸出,而縱聯(lián)零序保護(hù)的反方向元件由零序起動過流元件和

29、- 0 F 的與門輸出。3.5 距離繼電器本裝置設(shè)有三階段式相間和接地距離繼電器,繼電器由正序電壓極化,因而有較大的測量故障過渡電阻的能力;當(dāng)用于短線路時,為了進(jìn)一步擴(kuò)大測量過渡電阻的能力,還可將、段阻抗特性向第象限偏移;接地距離繼電器設(shè)有零序電抗特性,可防止接地故障時繼電器超越。正序極化電壓較高時,由正序電壓極化的距離繼電器有很好的方向性;當(dāng)正序電壓下降至 10%以下時,進(jìn)入三相低壓程序,由正序電壓記憶量極化,、段距離繼電器在動作前設(shè)置正的門坎,保證母線三相故障時繼電器不可能失去方向性;繼電器動作后則改為反門坎,保證正方向三相故障繼電器動作后一直保持到故障切除。段距離繼電器始終采用反門坎,因

30、而三相短路段穩(wěn)態(tài)特性包含原點(diǎn),不存在電壓死區(qū)。當(dāng)用于長距離重負(fù)荷線路,常規(guī)距離繼電器整定困難時,可引入負(fù)荷限制繼電器,負(fù)荷限制繼電器和距離繼電器的交集為動作區(qū),這有效地防止了重負(fù)荷時測量阻抗進(jìn)入距離繼電器而引起的誤動。3.6 選相元件選相元件分變化量選相元件和穩(wěn)態(tài)量選相元件,所有反映變化量的保護(hù)(如工頻變化量阻抗)用變化量選相元件,所有反映穩(wěn)態(tài)量的保護(hù)(如縱聯(lián)距離、階段式距離保護(hù))用穩(wěn)態(tài)量選相元件。本裝置采用工作電壓變化量選相元件和 0 I 與 A I2 比相的選相元件進(jìn)行選相。3.7 非全相運(yùn)行非全相運(yùn)行流程包括非全相狀態(tài)和合閘于故障保護(hù),跳閘固定動作或跳閘位置繼電器 TWJ 動作且無流,經(jīng)

31、 50ms 延時置非全相狀態(tài)。 單相跳開形成的非全相狀態(tài)a)單相跳閘固定動作或 TWJ 動作而對應(yīng)的有流元件不動作判為跳開相;b) 測量兩個健全相和健全相間的工頻變化量阻抗;c)對健全相求正序電壓作為距離保護(hù)的極化電壓;d) 測量健全相間電流的工頻變化量,作為非全相運(yùn)行振蕩閉鎖開放元件;e) 跳開相有電流或 TWJ 返回,開放合閘于故障保護(hù) 200ms。 三相跳開形成的非全相狀態(tài)a)三相跳閘固定動作或三相 TWJ 均動作且三相無電流時,置非全相狀態(tài),有電流或三相 TWJ 返回后開放合閘于故障保護(hù) 200ms;b)進(jìn)全相運(yùn)行的流程。 非全相運(yùn)行狀態(tài)下,相關(guān)保護(hù)的投退非全相運(yùn)行狀態(tài)下,將縱聯(lián)零序退

32、出,退出與斷開相相關(guān)的相、相間變化量距離繼電器;RCS-902A/C 將零序過流保護(hù)段退出,段不經(jīng)方向元件控制;RCS-902B 將零序過流保護(hù)、段退出,段不經(jīng)方向元件控制;RCS-902D 將零序過流保護(hù)段退出,零序反時限過流不經(jīng)方向元件控制。 合閘于故障線路保護(hù)a) 單相重合閘時,零序過流加速經(jīng) 60ms 跳閘,距離段受振蕩閉鎖控制經(jīng) 25ms延時三相跳閘;b) 三相重合閘或手合時,零序電流大于加速定值時經(jīng) 100ms 延時三相跳閘;c) 三相重合閘時,經(jīng)整定控制字選擇加速不經(jīng)振蕩閉鎖的距離、段,否則總是加速經(jīng)振蕩閉鎖的距離段;d) 手合時總是加速距離段。 單相運(yùn)行時切除運(yùn)行相當(dāng)線路因任何

33、原因切除兩相時,由單相運(yùn)行三跳元件切除三相,其判據(jù)為:有兩相TWJ 動作且對應(yīng)相無流(<0.06In),而零序電流大于 0.15In,則延時 200ms 發(fā)單相運(yùn)行三跳命令。3.8 重合閘本裝置重合閘為一次重合閘方式, 可實(shí)現(xiàn)單相重合閘、三相重合閘或綜合重合閘;可根據(jù)故障的嚴(yán)重程度引入閉鎖重合閘的方式。重合閘的起動方式可以由保護(hù)動作起動或開關(guān)位置不對應(yīng)起動方式;當(dāng)與本公司其它產(chǎn)品一起使用有二套重合閘時,二套裝置的重合閘可以同時投入,不會出現(xiàn)二次重合,與其它裝置的重合閘配合時,可考慮用壓板僅投入一套重合閘。三相重合時,可采用檢線路無壓重合閘或檢同期重合閘,也可采用快速直接重合閘方式,檢無壓

34、時,檢查線路電壓或母線電壓小于 30V;檢同期時,檢查線路電壓和母線電壓大于 40V,且線路和母線電壓間相位差在整定范圍內(nèi)。重合閘方式由外部切換把手或內(nèi)部軟壓板決定,其功能表如下:3.9 交流電壓斷線三相電壓向量和大于 8 伏,保護(hù)不起動,延時 1.25 秒發(fā) TV 斷線異常信號;三相電壓向量和小于 8 伏,但正序電壓小于 33.3 伏時,若采用母線 TV 則延時 1.25秒發(fā) TV 斷線異常信號;若采用線路 TV,則當(dāng)任一相有流元件動作或 TWJ 不動作時, 延時1.25 秒發(fā)TV 斷線異常信號。裝置通過整定控制字來確定是采用母線TV 還是線路TV。TV 斷線信號動作的同時,將縱聯(lián)距離和縱聯(lián)

35、零序退出,保留工頻變化量阻抗元件,退出距離保護(hù),自動投入 TV 斷線相過流和 TV 斷線零序過流保護(hù)。RCS-902A/C 將零序過流保護(hù)段退出,段不經(jīng)方向元件控制。三相電壓正常后, 經(jīng) 10 秒延時 TV 斷線信號復(fù)歸。3.10交流電流斷線(始終計算)保護(hù)判出交流電流斷線的同時,在裝置總起動元件中不進(jìn)行零序過流元件起動判別,亦退出縱聯(lián)零序保護(hù);RCS-902A/C 將零序過流段不經(jīng)方向元件控制,退出零序過流段。3.11 線路電壓斷線當(dāng)重合閘投入且處于三重或綜重方式,如果裝置整定為重合閘檢同期或檢無壓,則要用到線路電壓,開關(guān)在合閘位置時檢查輸入的線路電壓小于 40 伏經(jīng) 10 秒延時報線路TV

36、 斷線。如重合閘不投、不檢定同期或無壓時,線路電壓可以不接入本裝置,裝置也不進(jìn)行線路電壓斷線判別。當(dāng)裝置判定線路電壓斷線后,重合閘邏輯中不進(jìn)行檢同期和檢無壓的邏輯判別,不滿足同期和無壓條件。3.12閉鎖式縱聯(lián)保護(hù)邏輯一般與專用收發(fā)信機(jī)配合構(gòu)成閉鎖式縱聯(lián)保護(hù),位置停信、其它保護(hù)動作停信、通道交換邏輯等都由保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn),這些信號都應(yīng)接入保護(hù)裝置而不接至收發(fā)信機(jī),即發(fā)信或停信只由保護(hù)發(fā)信接點(diǎn)控制,發(fā)信接點(diǎn)動作即發(fā)信,不動作則為停信。閉鎖式縱聯(lián)保護(hù)起動后方框圖正常運(yùn)行程序中閉鎖式縱聯(lián)保護(hù)邏輯通道試驗(yàn)、遠(yuǎn)方起信邏輯由本裝置實(shí)現(xiàn),這樣進(jìn)行通道試驗(yàn)時就把兩側(cè)的保護(hù)裝置、收發(fā)信機(jī)和通道一起進(jìn)行檢查。與本裝置配

37、合時,收發(fā)信機(jī)內(nèi)部的遠(yuǎn)方起信邏輯部分應(yīng)取消。3.13距離保護(hù)方框圖a) 若用戶選擇“投負(fù)荷限制距離”,則、段的接地和相間距離元件需經(jīng)負(fù)荷限制繼電器閉鎖。b) 保護(hù)起動時,如果按躲過最大負(fù)荷電流整定的振蕩閉鎖過流元件尚未動作或動作不到 10ms,則開放振蕩閉鎖 160ms,另外不對稱故障開放元件、對稱故障開放元件和非全相運(yùn)行振閉開放元件任一元件開放則開放振蕩閉鎖;用戶可選擇“投振蕩閉鎖”去閉鎖、段距離保護(hù),否則距離保護(hù)、段不經(jīng)振蕩閉鎖而直接開放;c)非全相運(yùn)行再故障時,距離段受振蕩閉鎖開放元件控制,經(jīng) 25ms 延時三相加速跳閘;d)合閘于故障線路時三相跳閘可由二種方式:一是受振閉控制的段距離繼

38、電器在合閘過程中三相跳閘,二是在三相合閘時,還可選擇“投三重加速段距離”、“投三重加速段距離”、由不經(jīng)振蕩閉鎖的段或段距離繼電器加速跳閘。手合時總是加速段距離。3.14 零序、過流保護(hù)a)RCS-902A 設(shè)置了兩個帶延時段的零序方向過流保護(hù),段零序受零序正方向元件控制,段零序則由用戶選擇經(jīng)或不經(jīng)方向元件控制。b) 對 RCS-902A 當(dāng)用戶置“零跳閘后加速”為 1,則跳閘前零序段的動作時間為“零序過流段時間”,則跳閘后零序段的動作時間縮短 500ms。c)TV 斷線時,本裝置自動投入零序過流和相過流元件,兩個元件經(jīng)同一延時段出口。d)所有零序電流保護(hù)都受零序起動過流元件控制,因此各零序電流

39、保護(hù)定值應(yīng)大于零序起動電流定值??v聯(lián)零序反方向的電流定值固定取零序起動過流定值,而縱聯(lián)零序正方向的電流定值取零序方向比較過流定值。e)單相重合時零序加速時間延時為 60ms,手合和三重時加速時間延時為 100ms,其過流定值用零序過流加速段定值。3.15RCS-902A 跳閘邏輯a) 工頻變化量距離、縱聯(lián)保護(hù)、距離段、距離段、零序段動作時經(jīng)選相跳閘;如果選相失敗而動作元件不返回,則經(jīng) 200ms 延時發(fā)選相無效三跳命令。b) 零序段、相間距離段、接地距離段、合閘于故障線路、非全相運(yùn)行再故障、TV 斷線過流、選相無效延時 200ms、單跳失敗延時 200ms、單相運(yùn)行延時 200ms直接跳三相。

40、c) 發(fā)單跳令后如果該相持續(xù)有流(>0.06In),經(jīng) 200ms 延時發(fā)單跳失敗三跳命令。d) 選相達(dá)二相及以上時跳三相。e) 采用三相跳閘方式、有溝三閉重輸入、重合閘投入時充電未完成或處于三重方式時,任何故障三相跳閘。f) 嚴(yán)重故障時,如零序段跳閘、段距離跳閘、手合或合閘于故障線路跳閘、單跳不返回三跳、單相運(yùn)行三跳、TV 斷線時跳閘等閉鎖重合閘。g) 零序段、相間距離段、接地距離段等,經(jīng)用戶選擇三跳方式,元件動作時閉鎖重合閘。h) 經(jīng)用戶選擇,選相無效三跳、非全相運(yùn)行再故障三跳、二相以上故障閉鎖重合閘。3.16 重合閘邏輯1. TWJA、TWJB、TWJC 分別為 A、B、C 三相的

41、跳閘位置繼電器的接點(diǎn)輸入;2. 保護(hù)單跳固定、保護(hù)三跳固定為本保護(hù)動作跳閘形成的跳閘固定,單相故障,故障相無電流時該相跳閘固定動作,三相跳閘,三相電流全部消失時三相跳閘固定動作;3. 外部單跳固定、外部三跳固定分別為其它保護(hù)來的單跳起動重合、三跳起動重合輸入由本保護(hù)經(jīng)無流判別形成的跳閘固定;4. 重合閘退出指重合閘方式把手置于停用位置,或定值中重合閘投入控制字置“0”,則重合閘退出。本裝置重合閘退出并不代表線路重合閘退出,保護(hù)仍是選相跳閘的。要實(shí)現(xiàn)線路重合閘停用,需將溝三閉重壓板投上。當(dāng)重合閘方式把手置于運(yùn)行位置(單重、三重或綜重)且定值中重合閘投入控制字置“1”時,本裝置重合閘投入。5. T

42、V 斷線時重合放電。6. 重合閘充電在正常運(yùn)行時進(jìn)行,重合閘投入、無 TWJ、無壓力低閉重輸入、無 TV斷線和其它閉重輸入經(jīng) 15 秒后充電完成。7. 本裝置重合閘為一次重合閘方式,用于單開關(guān)的線路,一般不用于 3/2 開關(guān)方式,可實(shí)現(xiàn)單相重合閘、三相重合閘和綜合重合閘。8. 重合閘的起動方式有本保護(hù)跳閘起動、其它保護(hù)跳閘起動和經(jīng)用戶選擇的不對應(yīng)起動。9. 若開關(guān)三跳如 TGabc 動作、其它保護(hù)三跳起動重合閘或三相 TWJ 動作,則不起動單重。10. 三相重合時,可選用檢線路無壓重合閘、檢同期重合閘,也可選用不檢而直接重合閘方式。檢無壓時,檢查線路電壓或母線電壓小于 30 伏時,檢無壓條件滿足,而不管線路電壓用的是相電壓還是相間電壓;檢同期時,檢查線路電壓和母線電壓大于 40 伏且線路電壓和母線電壓間

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