運(yùn)行值班負(fù)責(zé)人繼電保護(hù)相關(guān)知識(shí)及案例分析12.9

1、電氣崗位培訓(xùn)講義電氣崗位培訓(xùn)講義1 1目錄目錄繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置的任務(wù)繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置的任務(wù)系統(tǒng)保護(hù)的典型配置與主要功能系統(tǒng)保護(hù)的典型配置與主要功能4發(fā)變組保護(hù)的典型配置與主要功能發(fā)變組保護(hù)的典型配置與主要功能42135繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置投退管理標(biāo)準(zhǔn)與注意事項(xiàng)繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置投退管理標(biāo)準(zhǔn)與注意事項(xiàng)5 一名優(yōu)秀的集控運(yùn)行值班負(fù)責(zé)人必須掌握繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置的相關(guān)知識(shí)，以確保能與上級(jí)調(diào)度部門順暢溝通，正確下達(dá)繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置的投、退指令，準(zhǔn)確判斷電氣設(shè)備發(fā)生故障的類型和故障位置，快速進(jìn)行事故處理和系統(tǒng)恢復(fù)。1 1 一、一、繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置在電力系統(tǒng)中的任務(wù)繼電保

2、護(hù)和安全自動(dòng)裝置在電力系統(tǒng)中的任務(wù)（1）當(dāng)被保護(hù)的電力元件發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)該由該元件的繼電保護(hù)裝置迅速準(zhǔn)確地給距離故障元件最近的斷路器發(fā)出跳閘命令，使故障元件及時(shí)從電力系統(tǒng)中斷開，以最大限度地減少對(duì)電力元件本身的損壞，降低對(duì)電力系統(tǒng)安全供電的影響，并滿足電力系統(tǒng)的某些特定要求（如保持電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性等）。（2）反映電氣設(shè)備的不正常工作情況，并根據(jù)不正常工作情況和設(shè)備運(yùn)行維護(hù)條件的不同（例如有無經(jīng)常值班人員）發(fā)出信號(hào)，以便值班人員進(jìn)行處理，或由裝置自動(dòng)地進(jìn)行調(diào)整，或?qū)⒛切├^續(xù)運(yùn)行而會(huì)引起事故的電氣設(shè)備予以切除。反應(yīng)不正常工作情況的繼電保護(hù)裝置容許一定的延時(shí)動(dòng)作。2 2繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定

3、繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定控制中所處的位置控制中所處的位置3 3繼電保護(hù)的繼電保護(hù)的“四性四性”1、選擇性選擇性：是當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置應(yīng)該有選擇的切除故障，以保證非故障部分繼續(xù)運(yùn)行，使停電范圍盡量縮小。2、快速性快速性：繼電保護(hù)應(yīng)以允許的可能最快速度動(dòng)作于斷路器跳閘，以斷開故障或中止異常狀態(tài)的發(fā)展?？焖偾谐收?，可以提高電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性，減少電壓降低的工作時(shí)間。3、靈敏性靈敏性：是指繼電保護(hù)裝置對(duì)其保護(hù)范圍內(nèi)故障的反映能力，即繼電保護(hù)裝置對(duì)被保護(hù)設(shè)備可能發(fā)生的故障和不正常運(yùn)行方式應(yīng)能靈敏地感受并反映。上下級(jí)保護(hù)之間靈敏性必須配合，這也是保護(hù)選擇性的條件之一。4、可靠性可靠性

4、：是指發(fā)生了屬于它應(yīng)該動(dòng)作的故障時(shí)，它能可靠動(dòng)作，即不發(fā)生拒絕動(dòng)作；而在任何其他不屬于它動(dòng)作的情況下，可靠不動(dòng)作，即不發(fā)生誤動(dòng)。 4 4 二、二、發(fā)變組保護(hù)的典型配置、主要功能與案例分析發(fā)變組保護(hù)的典型配置、主要功能與案例分析 配置原則：對(duì)100MW及以上發(fā)電機(jī)變壓器組，應(yīng)裝設(shè)雙重主保護(hù)（非電量保護(hù)除外）。每套完整、獨(dú)立的保護(hù)裝置應(yīng)能處理可能發(fā)生的所有類型的故障。兩套保護(hù)之間不應(yīng)有任何電氣聯(lián)系，當(dāng)一套保護(hù)退出時(shí)不應(yīng)影響另一套保護(hù)的運(yùn)行。雙重化配置保護(hù)裝置的直流電源應(yīng)取自不同蓄電池組供電的直流母線段。兩套保護(hù)的跳閘回路應(yīng)與斷路器的兩個(gè)跳圈分別一一對(duì)應(yīng)。 5 5 主流配置一：兩套電量保護(hù)相同廠家、

5、相同原理。按三面屏配置，其中兩面保護(hù)屏各配置一套DGT-801B電量保護(hù)，第三面保護(hù)屏配置一套DGT-801E非電量保護(hù)裝置。 主流配置二：兩套電量保護(hù)不同廠家、不同原理。按三面屏配置，其中第一面保護(hù)屏配置一套R(shí)CS-985電量保護(hù)，第二面保護(hù)屏配置一套WFB-800電量保護(hù)，第三面保護(hù)屏配置一套R(shí)CS-974（或WFB-804)非電量保護(hù)裝置。6 6發(fā)變組保護(hù)配置圖（一）發(fā)變組保護(hù)配置圖（一）7 7 發(fā)電機(jī)主要保護(hù)配置1、發(fā)電機(jī)差動(dòng)：對(duì)發(fā)電機(jī)定子繞組及其引出線的相間短路故障，應(yīng)裝設(shè)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)作為發(fā)電機(jī)的主保護(hù)。差動(dòng)保護(hù)按比較發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)TA與機(jī)端TA二次同相電流的大小及相位構(gòu)成，差動(dòng)保護(hù)分

6、為完全差動(dòng)保護(hù)和不完全差動(dòng)保護(hù)。完全差動(dòng)保護(hù)測(cè)量電流為發(fā)電機(jī)每相全電流、而不完全差動(dòng)保護(hù)是從中性點(diǎn)輸入到差動(dòng)元件的電流為每相定子繞組每一分支電流。2、定子接地保護(hù)：通常指繞組對(duì)鐵芯短路，故障點(diǎn)電流使鐵芯局部熔化，修復(fù)困難。對(duì)100MW及以上的發(fā)電機(jī)，應(yīng)裝設(shè)保護(hù)區(qū)為100%的定子接地保護(hù)?；阈螂妷罕Ｗo(hù)發(fā)電機(jī)機(jī)端側(cè)85-95%的定子繞組單相接地故障；三次諧波電壓比率判據(jù)保護(hù)中性點(diǎn)側(cè)25%的定子繞組單相接地故障。當(dāng)電壓回路斷線時(shí)可閉鎖。 8 8運(yùn)行提示：基波零序電壓保護(hù)投跳閘，三次諧波電壓判據(jù)保護(hù)投信號(hào) 事故案例： 1）集團(tuán)公司內(nèi)發(fā)生過多起因發(fā)電機(jī)出口電壓互感器一次繞組對(duì)地絕緣擊穿造成定子接地保

7、護(hù)動(dòng)作跳機(jī)。 2）發(fā)電機(jī)封母受潮相導(dǎo)體對(duì)地放電造成定子接地保護(hù)動(dòng)作跳機(jī)。9 9 3、定子繞組匝間保護(hù)：發(fā)電機(jī)定子繞組匝間短路，（同分支匝間短路及同相不同分支之間的匝間短路）在短路環(huán)中產(chǎn)生很大短路電流，將損壞絕緣，可能發(fā)展成單相接地短路或相間短路故障。橫差保護(hù)是發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障的主保護(hù)動(dòng)作應(yīng)無延時(shí)，但考慮到在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組兩點(diǎn)接地短路時(shí)發(fā)電機(jī)氣隙磁場(chǎng)畸變可能致使保護(hù)誤動(dòng)故在轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地后使橫差保護(hù)帶一短延時(shí)動(dòng)作。 因?yàn)樵O(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)原因，發(fā)生匝間短路概率較低。對(duì)定子繞組為雙星形接線、且中性點(diǎn)有六個(gè)引出端子的發(fā)電機(jī)，應(yīng)裝設(shè)零序電流型橫差保護(hù)不完全縱差保護(hù)。當(dāng)定子繞組為星形接線，中性點(diǎn)只有三個(gè)引出端子時(shí)，也

8、可裝設(shè)專用的匝間短路保護(hù)。采用零序電壓原理的發(fā)電機(jī)匝間保護(hù)應(yīng)設(shè)有負(fù)序方向閉鎖元件。10104、定子繞組過電壓保護(hù)：用于保護(hù)發(fā)電機(jī)各種運(yùn)行情況下引起的過電壓。如：突然甩負(fù)荷或切除短路故障時(shí)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增加或強(qiáng)勵(lì)磁裝置動(dòng)作等引起的過電壓，動(dòng)作后延時(shí)解列滅磁。5、定子繞組過負(fù)荷保護(hù)：過負(fù)荷保護(hù)由定時(shí)限和反時(shí)限兩部分組成，保護(hù)應(yīng)能反應(yīng)電流變化時(shí)定子繞組的熱積累過程。6、勵(lì)磁繞組過負(fù)荷保護(hù)：對(duì)勵(lì)磁系統(tǒng)內(nèi)部故障或強(qiáng)勵(lì)時(shí)間過長(zhǎng)的勵(lì)磁繞組過負(fù)荷，勵(lì)磁 繞組過負(fù)荷由定時(shí)限和反時(shí)限兩部分組成定時(shí)限按長(zhǎng)期允許持續(xù)勵(lì)磁電流來返回并發(fā)信、當(dāng)出現(xiàn)過負(fù)荷發(fā)信時(shí)用手動(dòng)或自動(dòng)減勵(lì)磁電流使勵(lì)磁電流恢復(fù)至正常值，反時(shí)限部分則按過電流來

9、整定一般動(dòng)作于出口、跳開滅磁開關(guān)主斷路器并關(guān)閉主汽門、調(diào)節(jié)器門。為了簡(jiǎn)化保護(hù)輸入設(shè)備，并使勵(lì)磁繞組過負(fù)荷保護(hù)能兼作交流勵(lì)磁變、整流裝置及其引出線的短路保護(hù)，常把勵(lì)磁回路過負(fù)荷保護(hù)配置在交流勵(lì)磁發(fā)電機(jī)的中性點(diǎn)側(cè)。12127、失磁保護(hù)：發(fā)電機(jī)低勵(lì)磁或失磁將從系統(tǒng)吸收大量無功功率引起定子過電流；發(fā)電機(jī)可能失去同步進(jìn)入異步運(yùn)行；如果系統(tǒng)無功儲(chǔ)備不足，將引起電壓嚴(yán)重下降，威脅系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。 對(duì)勵(lì)磁電流異常下降或完全消失的失磁故障，應(yīng)裝設(shè)失磁保護(hù)對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)，失磁保護(hù)宜瞬時(shí)或短延時(shí)動(dòng)作于信號(hào)，有條件的機(jī)組可進(jìn)行勵(lì)磁切換。失磁后母線電壓低于系統(tǒng)允許值時(shí)帶時(shí)限動(dòng)作于解列。當(dāng)發(fā)電機(jī)母線電壓低于保證廠用電穩(wěn)定運(yùn)行

10、要求電壓時(shí)，帶時(shí)限動(dòng)作于解列，并切換廠用電源。 運(yùn)行提示：發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行時(shí)要特別加強(qiáng)對(duì)發(fā)電機(jī)無功功率的調(diào)整，進(jìn)相深度與勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的低勵(lì)限制要有一定裕度，防止因?yàn)榈蛣?lì)限制失靈造成失磁保護(hù)動(dòng)作跳機(jī)8、發(fā)電機(jī)過勵(lì)磁保護(hù)：當(dāng)系統(tǒng)故障瞬間切除故障、機(jī)組甩負(fù)荷、調(diào)節(jié)器故障、低頻振蕩、在機(jī)組啟停過程中操作失誤等造成過勵(lì)磁故障。保護(hù)裝置可裝設(shè)由低定值和高定值二部分組成的定時(shí)限過勵(lì)磁保護(hù)或反時(shí)限過勵(lì)磁保護(hù)。定時(shí)限過勵(lì)磁保護(hù)由于存在超前滯后的不穩(wěn)定行一般不采用。13139、勵(lì)磁回路接地保護(hù)：勵(lì)磁繞組一點(diǎn)接地時(shí)，未構(gòu)成短路電流通路，對(duì)發(fā)電機(jī)無直接危害；當(dāng)發(fā)展成兩點(diǎn)接地時(shí)，短路電流將流過兩接地點(diǎn)間轉(zhuǎn)子鐵芯，燒壞勵(lì)磁繞

11、組和轉(zhuǎn)子鐵芯并造成軸系磁化，轉(zhuǎn)子磁通對(duì)稱性被破壞，引起機(jī)組劇烈震動(dòng)。 轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)反應(yīng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組對(duì)大軸絕緣電阻的下降，動(dòng)作于報(bào)警，兩點(diǎn)接地保護(hù)動(dòng)作于停機(jī)。對(duì)于300MW及以上大型發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子接地保護(hù)（如發(fā)電機(jī)僅設(shè)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)）應(yīng)采用兩段式轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)方式，一段報(bào)信，二段跳閘。二段保護(hù)宜動(dòng)作于程序跳閘。對(duì)旋轉(zhuǎn)勵(lì)磁的發(fā)電機(jī)宜裝設(shè)一點(diǎn)接地故障定期檢測(cè)裝置。 運(yùn)行提示：運(yùn)行提示： 1、轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)動(dòng)作后針對(duì)不同廠家的設(shè)備手動(dòng)或經(jīng)延時(shí)自動(dòng)、轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)動(dòng)作后針對(duì)不同廠家的設(shè)備手動(dòng)或經(jīng)延時(shí)自動(dòng)投入兩點(diǎn)接地保護(hù)。投入兩點(diǎn)接地保護(hù)。 2、對(duì)于雙重化保護(hù)正常運(yùn)行只能投入一套轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保

12、護(hù)。、對(duì)于雙重化保護(hù)正常運(yùn)行只能投入一套轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)。 3、反措建議發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)動(dòng)作后經(jīng)確認(rèn)且無法處理應(yīng)立、反措建議發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)動(dòng)作后經(jīng)確認(rèn)且無法處理應(yīng)立即平穩(wěn)停機(jī)。即平穩(wěn)停機(jī)。 4、轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地頻發(fā)在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子滑環(huán)處，主要原因?yàn)榉e碳；勵(lì)磁、轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地頻發(fā)在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子滑環(huán)處，主要原因?yàn)榉e碳；勵(lì)磁調(diào)節(jié)器至轉(zhuǎn)子滑環(huán)的封母和引線也偶有發(fā)生。調(diào)節(jié)器至轉(zhuǎn)子滑環(huán)的封母和引線也偶有發(fā)生。141410、發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)：發(fā)電機(jī)逆功率運(yùn)行將導(dǎo)致汽輪機(jī)尾部葉片與剩余蒸汽摩擦過熱以致?lián)p壞。對(duì)發(fā)電機(jī)變電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的異常運(yùn)行方式，200MW及以上的汽輪發(fā)電機(jī)，宜裝設(shè)逆功率保護(hù)，帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)，

13、經(jīng)汽輪機(jī)允許的逆功率時(shí)間延時(shí)動(dòng)作于解列。 運(yùn)行提示：在機(jī)組大聯(lián)鎖保護(hù)中，汽輪機(jī)跳閘必須通過程序逆功率保護(hù)聯(lián)跳發(fā)電機(jī)，禁止直接聯(lián)跳。11、發(fā)電機(jī)失步保護(hù)：發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)間發(fā)生振蕩時(shí)，將出現(xiàn)數(shù)值很大的交換功率，大軸沖擊嚴(yán)重，當(dāng)振蕩中心落在發(fā)電機(jī)變壓器組內(nèi)時(shí)，母線電壓大幅波動(dòng)，嚴(yán)重威脅廠用電安全；同時(shí)振蕩電流使定子繞組過熱，端部遭受機(jī)械損傷。 300MW及以上發(fā)電機(jī)宜裝設(shè)失步保護(hù)。在短路故障、系統(tǒng)同步振蕩、電壓回路斷線等情況下，保護(hù)不應(yīng)誤動(dòng)作。通常保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)。當(dāng)振蕩中心在發(fā)電機(jī)變壓器組內(nèi)部，失步運(yùn)行時(shí)間超過整定值或電流振蕩次數(shù)超過規(guī)定值時(shí)，保護(hù)還動(dòng)作于解列，并保證斷路器斷開時(shí)的電流不超過斷路器允許

14、開斷電流。151512、頻率保護(hù)：發(fā)電機(jī)在偏離額定頻率下運(yùn)行，可能引起汽輪機(jī)葉片共振，甚至斷裂；頻率降低還將引起發(fā)電機(jī)過勵(lì)磁。對(duì)低于額定頻率帶負(fù)載運(yùn)行的300MW及以上汽輪發(fā)電機(jī)，應(yīng)裝設(shè)低頻率保護(hù)。保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)，并有累計(jì)時(shí)間顯示。 13、誤上電保護(hù)：保護(hù)動(dòng)作于發(fā)電機(jī)盤車時(shí)，未加勵(lì)磁，斷路器誤合造成發(fā)電機(jī)異步啟動(dòng)以及發(fā)電機(jī)起停過程中，已加勵(lì)磁，但頻率低于或高于定值時(shí)斷路器誤合。 運(yùn)行提示：該保護(hù)在發(fā)電機(jī)停機(jī)后投入，正常運(yùn)行時(shí)應(yīng)退出。 事故案例：某廠600MW機(jī)組，并網(wǎng)后未將該保護(hù)退出，當(dāng)發(fā)生區(qū)外短路故障時(shí)由于瞬時(shí)電流突升、頻率下降達(dá)到保護(hù)定值造成保護(hù)誤動(dòng)停機(jī)。14、啟停機(jī)保護(hù)：發(fā)電機(jī)啟停機(jī)過程

15、中，反應(yīng)發(fā)電機(jī)定子電壓頻率很低時(shí)發(fā)生的相間短路故障和定子接地故障。 運(yùn)行提示：該保護(hù)機(jī)組啟動(dòng)前投入，并網(wǎng)后應(yīng)退出。 161615、斷口閃絡(luò)保護(hù)：反應(yīng)發(fā)電機(jī)并列過程中，當(dāng)斷路器兩側(cè)電壓方向?yàn)?80度時(shí)斷路器斷口發(fā)生的閃絡(luò)故障。 運(yùn)行提示：該保護(hù)機(jī)組啟動(dòng)前投入，并網(wǎng)后應(yīng)退出。16、主變、高廠變、勵(lì)磁變差動(dòng)保護(hù)：對(duì)變壓器的內(nèi)部、套管及引出線的短路故障，應(yīng)裝設(shè)縱差保護(hù)作為主保護(hù)，并瞬時(shí)動(dòng)作于斷開變壓器的各側(cè)斷路器。 17、主變過勵(lì)磁保護(hù)：對(duì)于高壓側(cè)為220kV及以上的變壓器，為防止由于頻率降低和/或電壓升高引起變壓器磁密過高而損壞變壓器應(yīng)裝設(shè)過勵(lì)磁保護(hù)。保護(hù)應(yīng)具有定時(shí)限或反時(shí)限特性并與被保護(hù)變壓器的過

16、勵(lì)磁特性相配合。 171718、網(wǎng)中，如變壓器中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行，對(duì)單相接地引起的變壓器過電流，應(yīng)裝設(shè)零序過電流保護(hù)，保護(hù)可由兩段組成，其動(dòng)作電流與相關(guān)線路零序過電流保護(hù)相配合。 在110kV、220kV中性點(diǎn)直接接地的電力網(wǎng)中，當(dāng)?shù)蛪簜?cè)有電源的變壓器中性點(diǎn)可能不接地運(yùn)行時(shí)，對(duì)外部單相接地短路引起的過電流，以及對(duì)因失去接地中性點(diǎn)引起的變壓器中性點(diǎn)電壓升高，對(duì)分級(jí)絕緣變壓器應(yīng)裝設(shè)用于中性點(diǎn)直接接地的零序過電流保護(hù)和經(jīng)放電間隙接地的間隙零序過電壓保護(hù)。 事故案例：某廠220kV主變中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行，應(yīng)該投入主變零序過電流保護(hù)卻誤投了間隙零序過電流保護(hù)，當(dāng)發(fā)生區(qū)外接地故障時(shí)造成保護(hù)誤動(dòng)。18181

17、9、主變、高廠變、勵(lì)磁變后備保護(hù)：對(duì)外部相間短路引起的變壓器過電流，變壓器應(yīng)裝設(shè)相間短路后備保護(hù)。保護(hù)帶延時(shí)跳開相應(yīng)的斷路器。相間短路后備保護(hù)宜選用復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過電流保護(hù)。20、變壓器非電量保護(hù)：0.4MVA及以上車間內(nèi)油浸式變壓器和0.8MVA及以上油浸式變壓器，均應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。輕瓦斯：當(dāng)殼內(nèi)故障產(chǎn)生輕微瓦斯或油面下降時(shí)，應(yīng)瞬時(shí)動(dòng)作于信號(hào)；重瓦斯：當(dāng)殼內(nèi)故障產(chǎn)生大量瓦斯時(shí)，應(yīng)瞬時(shí)動(dòng)作于斷開變壓器各側(cè)斷路器。帶負(fù)荷調(diào)壓變壓器充油調(diào)壓開關(guān)，亦應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。21、對(duì)變壓器油溫、繞組溫度及油箱內(nèi)壓力升高超過允許值和冷卻系統(tǒng)故障，應(yīng)動(dòng)作于跳閘或信號(hào)。22、變壓器非電氣量保護(hù)不應(yīng)啟動(dòng)失靈保護(hù)。 1

18、919發(fā)變組保護(hù)出口定義發(fā)變組保護(hù)出口定義停機(jī)：斷開發(fā)電機(jī)斷路器、滅磁，對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)，還要關(guān)閉主汽門； 解列滅磁：斷開發(fā)電機(jī)斷路器、滅磁，汽輪機(jī)甩負(fù)荷；解列：斷開發(fā)電機(jī)斷路器，汽輪機(jī)甩負(fù)荷； 減出力：將原動(dòng)機(jī)出力減到給定值；程序跳閘：對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)首先關(guān)閉主汽門，待逆功率繼電器動(dòng)作后，再跳發(fā)電機(jī)斷路器并滅磁；減勵(lì)磁：將發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流減至給定值；勵(lì)磁切換：將勵(lì)磁電源由工作勵(lì)磁電源系統(tǒng)切換到備用勵(lì)磁電源系統(tǒng)；廠用電源切換：由廠用工作電源供電切換到備用電源供電；跳廠用分支：動(dòng)作于單獨(dú)回路；2020備用電源自投（快切）裝置備用電源自投（快切）裝置 備用電源自投裝置相關(guān)要求：1、除發(fā)電廠備用電源快速切換外

19、，應(yīng)保證在工作電源或設(shè)備斷開后，才投入備用電源或設(shè)備； 2、工作電源或設(shè)備上的電壓，不論何種原因消失，除有閉鎖信號(hào)外，自動(dòng)投入裝置均應(yīng)動(dòng)作； 3、自動(dòng)投入裝置應(yīng)保證只動(dòng)作一次。 4、自動(dòng)投入裝置在條件可能時(shí)，宜采用帶有檢定同步的快速切換方式，并采用帶有母線殘壓閉鎖的慢速切換方式及長(zhǎng)延時(shí)切換方式作為后備；當(dāng)廠用母線速動(dòng)保護(hù)動(dòng)作、工作電源分支保護(hù)動(dòng)作或工作電源由手動(dòng)或分散控制系統(tǒng)（DCS）跳閘時(shí)，應(yīng)閉鎖備用電源自動(dòng)投入。 5、當(dāng)自動(dòng)投入裝置動(dòng)作時(shí)，如備用電源或設(shè)備投于故障，應(yīng)有保護(hù)加速跳閘。 2121 三、三、系統(tǒng)保護(hù)的典型配置、主要功能與案例分析系統(tǒng)保護(hù)的典型配置、主要功能與案例分析線路保護(hù)配置

20、原則：220kV線路保護(hù)應(yīng)按加強(qiáng)主保護(hù)簡(jiǎn)化后備保護(hù)的基本原則配置和整定。 加強(qiáng)主保護(hù)是指全線速動(dòng)保護(hù)的雙重化配置，同時(shí)，要求每一套全線速動(dòng)保護(hù)的功能完整，對(duì)全線路內(nèi)發(fā)生的各種類型故障，均能快速動(dòng)作切除故障。對(duì)于要求實(shí)現(xiàn)單相重合閘的線路，每套全線速動(dòng)保護(hù)應(yīng)具有選相功能。對(duì)需要裝設(shè)全線速動(dòng)保護(hù)線路，宜采用光纖電流差動(dòng)保護(hù)作為全線速動(dòng)主保護(hù)。其主保護(hù)的整組動(dòng)作時(shí)間應(yīng)為：對(duì)近端故障：20ms；對(duì)遠(yuǎn)端故障：30ms（不包括通道傳輸時(shí)間）。簡(jiǎn)化后備保護(hù)是指主保護(hù)雙重化配置，同時(shí)，在每一套全線速動(dòng)保護(hù)的功能完整的條件下，帶延時(shí)的相間和接地、段保護(hù)(包括相間和接地距離保護(hù)、零序電流保護(hù))，允許與相鄰線路和變壓

21、器的主保護(hù)配合，從而簡(jiǎn)化動(dòng)作時(shí)間的配合整定。2222線路保護(hù)的典型配置：主保護(hù)I: 一套R(shí)CS-931AM縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù) （分相電流差動(dòng)保護(hù)、工頻變化量阻抗、三段式相間和接地距離保護(hù)、零序方向過流保護(hù)），采用專用光纖通道。主保護(hù)II:一套R(shí)CS-931AM縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)或一套CSC-103A(B）縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù) （分相電流差動(dòng)保護(hù)、三段式相間和接地距離保護(hù)、零序方向過流保護(hù)），采用復(fù)用光纖通道。RCS-925A過電壓保護(hù)及故障起動(dòng)裝置（過電壓保護(hù)、收訊直跳+低有功判據(jù)）RCS-923C斷路器失靈啟動(dòng)裝置（應(yīng)用于雙母接線）RCS-921A斷路器保護(hù)裝置（應(yīng)用于發(fā)變線組或一個(gè)半接線） RCS

22、-922A短引線保護(hù)（應(yīng)用于一個(gè)半接線） ZH-3嵌入式線路故障錄波分析裝置 2323附圖220kV秦李五線2205-2-27-1727-55B線路2線路1失靈+錄波RCS-921A失靈保護(hù)CZX-22R操作箱RCS-931A電流差動(dòng)保護(hù)CSC-103B電流差動(dòng)保護(hù)專用光纖至港東復(fù)用光纖至港東2424縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)基本原理縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)基本原理所謂輸電線的縱聯(lián)保護(hù)，就是用某種通信通道將輸電線兩端的保護(hù)裝置縱向聯(lián)結(jié)起來，將各端的電氣量（電流、功率的方向等）傳送到對(duì)端，將兩端的電氣量比較，以判斷故障在本線路范圍內(nèi)還是在線路范圍外，從而決定是否切斷被保護(hù)線路。1. 1. 兩端電流相量和兩端電流相量和1K

23、NMIIII0NMIIIM MN Nk k1 1區(qū)內(nèi)故障區(qū)內(nèi)故障M MN Nk k2 2區(qū)外故障區(qū)外故障（正方向：母線線路）（正方向：母線線路）2. 2. 兩端功率方向兩端功率方向M MN Nk k1 1MINI區(qū)內(nèi)故障區(qū)內(nèi)故障區(qū)外故障區(qū)外故障M MN Nk k2 2MINI兩側(cè)功率方向均為正兩側(cè)功率方向均為正一側(cè)功率方向?yàn)樨?fù)一側(cè)功率方向?yàn)樨?fù)2525綜合重合閘綜合重合閘 一、重合閘四種方式：（1）綜合重合閘方式：?jiǎn)蜗喙收?，跳單相，單相重?檢查同期或檢查無壓)，相間故障時(shí)跳三相，三相重合(檢查同期或檢查無壓)，重合于永久性故障時(shí)跳三相。（2）三相重合閘方式：任何類型的故障都跳三相，三相重合(檢

24、查同期或檢查無 壓)，重合于永久性故障時(shí)跳三相。（3）單相重合閘方式：?jiǎn)蜗喙收蠒r(shí)跳單相，單相重合，相間故障時(shí)三相跳開不重合。（4）重合閘停用方式：任何故障時(shí)都跳三相，不重合。 二、對(duì)重合閘裝置有哪些要求？（1）手動(dòng)或遙控跳閘時(shí)，不應(yīng)重合；手動(dòng)投入斷路器于故障線路，由保護(hù)將其跳開后，不應(yīng)重合。除上述情況外，均應(yīng)重合。（2）重合閘起動(dòng)采用控制開關(guān)與斷路器位置不對(duì)應(yīng)原理及保護(hù)起動(dòng)，而且保證僅重合一次（3）斷路器氣（液）壓降低時(shí)，應(yīng)將重合閘裝置閉鎖。 2626 母線保護(hù)的典型配置母線保護(hù)的典型配置對(duì)雙母線、雙母線分段等接線，宜裝設(shè)兩套母線保護(hù)， 對(duì)220kV母線應(yīng)裝設(shè)快速有選擇地切除故障的母線保護(hù)：

25、母線保護(hù)應(yīng)設(shè)有電壓閉鎖元件、斷路器失靈保護(hù)、母線充電保護(hù)、母聯(lián)非全相運(yùn)行保護(hù)。 含比率制動(dòng)差動(dòng)保護(hù)母線差動(dòng)保護(hù)包括母線大差回路和各段小差回路母線大差是指母聯(lián)開關(guān)合分支開關(guān)外所有支電流構(gòu)成的差動(dòng)回路，小差是指該段母線上所連接的所有支路（包括母聯(lián)和分段斷路器）電流構(gòu)成的差動(dòng)回路。雙套保護(hù)的配置就可以保證在發(fā)生故障時(shí)及時(shí)準(zhǔn)確的動(dòng)作確保保護(hù)裝置的可靠性。 2727母線保護(hù)基本原理母線保護(hù)基本原理雙母線III母線大差比率母線大差比率差動(dòng)用于判別差動(dòng)用于判別母線區(qū)內(nèi)和區(qū)母線區(qū)內(nèi)和區(qū)外故障，小差外故障，小差比率差動(dòng)用于比率差動(dòng)用于故障母線的選故障母線的選擇擇采用比率制動(dòng)原理：采用比率制動(dòng)原理：2828I母小

26、差大差I(lǐng)I母小差斷路器失靈保護(hù)斷路器失靈保護(hù) 什么叫斷路器失靈保護(hù)？什么叫斷路器失靈保護(hù)？ 一次元件發(fā)生故障，在故障元件的繼電保護(hù)裝置能瞬時(shí)復(fù)歸的出口繼電器動(dòng)作而其斷路器拒絕動(dòng)作時(shí)，能以較短的時(shí)限切除與失靈斷路器相鄰的其他斷路器，以便盡快地將停電范圍限制到最小的保護(hù)裝置叫斷路器失靈保護(hù)。 在在220kV電力網(wǎng)中，應(yīng)按下列原則裝設(shè)一套斷路器失靈保護(hù)：電力網(wǎng)中，應(yīng)按下列原則裝設(shè)一套斷路器失靈保護(hù)： 1）線路或電力設(shè)備的后備保護(hù)采用近后備方式。 2）對(duì)220kV分相操作的斷路器，可僅考慮斷路器單相拒動(dòng)的情況。 2929 為提高動(dòng)作可靠性，必須同時(shí)具備下列條件，斷路器失靈保護(hù)為提高動(dòng)作可靠性，必須同時(shí)

27、具備下列條件，斷路器失靈保護(hù)方可起動(dòng)：方可起動(dòng)： 1)故障線路或電力設(shè)備能瞬時(shí)復(fù)歸的出口繼電器動(dòng)作后不返回（故障切除后，起動(dòng)失靈的保護(hù)出口返回時(shí)間應(yīng)不大于30ms）； 2)斷路器未斷開的判別元件（相電流元件、零序電流元件或負(fù)序電流元件）動(dòng)作后不返回。 失靈保護(hù)出口原則：失靈保護(hù)出口原則： 1)雙母線的失靈保護(hù)，可以較短時(shí)限動(dòng)作于斷開與拒動(dòng)斷路器相關(guān)的母聯(lián)及分段斷路器，再經(jīng)一時(shí)限動(dòng)作于斷開與拒動(dòng)斷路器連接在同一母線上的所有有源支路的斷路器。3030斷路器失靈保護(hù)基本原理斷路器失靈保護(hù)基本原理雙母線失靈保護(hù)邏輯圖開入公共端失靈起動(dòng)開入保護(hù)動(dòng)作接點(diǎn)過流動(dòng)作I母刀閘II母刀閘 I母失靈出口起動(dòng) II母

28、失靈出口起動(dòng) 外部接點(diǎn) BP-2B I母失靈出口起動(dòng) I母失靈復(fù)合電壓動(dòng)作與 失靈出口延時(shí)1 失靈出口延時(shí)2 跳母聯(lián) 跳I母 1、與失靈起動(dòng)裝置配合3131斷路器失靈保護(hù)基本原理斷路器失靈保護(hù)基本原理雙母線失靈保護(hù)邏輯圖 I母失靈出口起動(dòng) I母失靈復(fù)合電壓動(dòng)作與失靈出口延時(shí)1 失靈出口延時(shí)2 跳母聯(lián)跳I母 2、自帶電流檢測(cè)元件方式開入公共端失靈起動(dòng)開入A相動(dòng)作接點(diǎn)A相過流動(dòng)作I母刀閘II母刀閘 I母失靈出口起動(dòng) II母失靈出口起動(dòng)三跳動(dòng)作接點(diǎn)ABC相過流動(dòng)作C相動(dòng)作接點(diǎn)C相過流動(dòng)作B相動(dòng)作接點(diǎn)B相過流動(dòng)作 外部接點(diǎn) BP-2B3232 母線充電保護(hù) 對(duì)母線充電是通過母聯(lián)向空母充電，當(dāng)母線檢修或

29、新投入時(shí)投入充電保護(hù)，在充電保護(hù)投入后，如果母聯(lián)合于有故障的母線時(shí)，充電保護(hù)立即跳開母聯(lián)。而當(dāng)充電保護(hù)一投入時(shí)，充電保護(hù)就去閉鎖母差保護(hù)。以防母聯(lián)合于故障母線時(shí)，母差啟動(dòng)，跳開所有出線，擴(kuò)大事故范圍，充電保護(hù)并不是要防止母差拒動(dòng)。恰恰是為了閉鎖母差！聯(lián)充電保護(hù)不經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖充電保護(hù)有獨(dú)立起動(dòng)原件、當(dāng)母聯(lián)斷路器任一相電流大于充電保護(hù)動(dòng)作值時(shí)起動(dòng)原件就起動(dòng)母聯(lián)斷路器。 3333繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置投退管理標(biāo)準(zhǔn)繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置投退管理標(biāo)準(zhǔn) 電網(wǎng)電網(wǎng)調(diào)度管轄的繼電保護(hù)、電氣聯(lián)鎖和報(bào)警信號(hào)的投、調(diào)度管轄的繼電保護(hù)、電氣聯(lián)鎖和報(bào)警信號(hào)的投、退退：（一）由發(fā)電單位設(shè)備維護(hù)部門電氣二次專業(yè)技術(shù)員以上

30、人員嚴(yán)格按照格式填寫投、退申請(qǐng)單，經(jīng)設(shè)備維護(hù)部、發(fā)電運(yùn)行部、生產(chǎn)技術(shù)部負(fù)責(zé)人審核簽字后，由生產(chǎn)副總經(jīng)理（副廠長(zhǎng)）或總工程師批準(zhǔn)；（二）由設(shè)備維護(hù)部門電氣二次專業(yè)人員將投、退申請(qǐng)單送交當(dāng)值值長(zhǎng)，由值長(zhǎng)向調(diào)度中心提出投、退申請(qǐng)，待申請(qǐng)批準(zhǔn)后，由當(dāng)值值長(zhǎng)下達(dá)投、退操作命令，由運(yùn)行人員執(zhí)行投、退操作，并在執(zhí)行欄中分別簽字，注明投、退時(shí)間。3434繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置投退管理標(biāo)準(zhǔn)繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置投退管理標(biāo)準(zhǔn)（三）繼電保護(hù)、電氣聯(lián)鎖和報(bào)警信號(hào)退出期間申請(qǐng)單由當(dāng)值值長(zhǎng)保存，按值交接；（四）繼電保護(hù)、電氣聯(lián)鎖和報(bào)警信號(hào)投入前，需經(jīng)工作負(fù)責(zé)人與運(yùn)行人員共同確認(rèn)擬投入的繼電保護(hù)、電氣聯(lián)鎖和報(bào)警信號(hào)工作狀態(tài)

31、正常。3535繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置投退管理標(biāo)準(zhǔn)繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置投退管理標(biāo)準(zhǔn) 電廠電廠管轄的主要設(shè)備繼電保護(hù)、電氣聯(lián)鎖和報(bào)警信號(hào)的投、管轄的主要設(shè)備繼電保護(hù)、電氣聯(lián)鎖和報(bào)警信號(hào)的投、退退：（一）由發(fā)電單位設(shè)備維護(hù)部門電氣二次專業(yè)技術(shù)員以上人員嚴(yán)格按照格式填寫投、退申請(qǐng)單，經(jīng)設(shè)備維護(hù)部、發(fā)電運(yùn)行部、生產(chǎn)技術(shù)部負(fù)責(zé)人審核簽字后，由生產(chǎn)副總經(jīng)理（副廠長(zhǎng)）或總工程師批準(zhǔn)；（二）由設(shè)備維護(hù)部門電氣二次專業(yè)人員將投、退申請(qǐng)單送交當(dāng)值值長(zhǎng)，由當(dāng)值值長(zhǎng)下達(dá)投、退操作命令，由運(yùn)行人員執(zhí)行投、退操作，并在執(zhí)行欄中分別簽字，注明投、退時(shí)間；（三）、 （四）同電網(wǎng)調(diào)度管轄的設(shè)備。3636繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置投

32、退管理標(biāo)準(zhǔn)繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置投退管理標(biāo)準(zhǔn) 電廠電廠管轄管轄的的一般一般設(shè)備設(shè)備繼電保護(hù)、電氣聯(lián)鎖和報(bào)警信號(hào)的投、繼電保護(hù)、電氣聯(lián)鎖和報(bào)警信號(hào)的投、退退：（一）由發(fā)電單位設(shè)備維護(hù)部門電氣二次專業(yè)技術(shù)員以上人員嚴(yán)格按照格式填寫投、退申請(qǐng)單，經(jīng)設(shè)備維護(hù)部、發(fā)電運(yùn)行部、生產(chǎn)技術(shù)部負(fù)責(zé)人審核簽字；（二）由設(shè)備維護(hù)部門電氣二次專業(yè)人員將投、退申請(qǐng)單送交當(dāng)值值長(zhǎng)，由當(dāng)值值長(zhǎng)批準(zhǔn)并下達(dá)投、退操作命令，由運(yùn)行人員執(zhí)行投、退操作，并在執(zhí)行欄中分別簽字，注明投退時(shí)間；（三）、 （四）同電網(wǎng)調(diào)度管轄的設(shè)備。3737繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置投退管理標(biāo)準(zhǔn)繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置投退管理標(biāo)準(zhǔn) 夜間或緊急情況下（如：保護(hù)裝置

33、發(fā)生故障，誤發(fā)信號(hào)等），經(jīng)值長(zhǎng)同意（主設(shè)備保護(hù)須匯報(bào)生產(chǎn)副總經(jīng)理（副廠長(zhǎng)）或總工程師）可以先將保護(hù)退出，后補(bǔ)辦保護(hù)投、退申請(qǐng)單。由電網(wǎng)調(diào)度管轄設(shè)備的保護(hù)必須請(qǐng)示電網(wǎng)調(diào)度人員并按照其指令執(zhí)行。（一）由發(fā)電單位設(shè)備維護(hù)部門電氣二次專業(yè)技術(shù)員以上人員嚴(yán)格按照格式填寫投、退申請(qǐng)單，經(jīng)設(shè)備維護(hù)部、發(fā)電運(yùn)行部、生產(chǎn)技術(shù)部負(fù)責(zé)人審核簽字； 新增或異動(dòng)后的繼電保護(hù)、電氣聯(lián)鎖和報(bào)警信號(hào)投入運(yùn)行之前，必須對(duì)相關(guān)回路進(jìn)行傳動(dòng)試驗(yàn)，確?；芈氛?，并對(duì)運(yùn)行人員做書面交代，辦理繼電保護(hù)、電氣聯(lián)鎖和報(bào)警信號(hào)投入申請(qǐng)手續(xù)后方可投入。3838繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置投退管理標(biāo)準(zhǔn)繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置投退管理標(biāo)準(zhǔn)電網(wǎng)調(diào)度管轄的繼電保護(hù)、電氣聯(lián)鎖和報(bào)警信號(hào)包括電網(wǎng)調(diào)度管轄的繼電保護(hù)、電氣聯(lián)鎖和報(bào)警信號(hào)包括：線路保護(hù)、高壓電抗器保護(hù)、母線保護(hù)、斷路器失靈保護(hù)、變壓器零序保護(hù)、自動(dòng)重合閘裝置、安全穩(wěn)定控制裝置、AVC裝置、線路故障錄波器。 發(fā)電單位管轄的主要設(shè)備的繼電保