DL∕T 2009-2019 超高壓可控并聯(lián)電抗器繼電保護配置及整定技術(shù)規(guī)范

ICS29.240K45中華人民共和國電力行業(yè)標準DL/T2009—2019specificationforprotectionconfigurationandsettingofcontrolledshuntreactorofextrahighvoltage2019-06-04發(fā)布 2019-10-01實施國家能源局 發(fā)布DL/TDL/T2009—2019DL/TDL/T2009—2019目 次前 言 III范圍 1規(guī)范性引用文件 1術(shù)語和定義 1總則 2變壓器型可控并聯(lián)電抗器繼電保護配置原則 2變壓器型可控并聯(lián)電抗器繼電保護整定原則 5磁控型可控并聯(lián)電抗器繼電保護配置原則 6磁控型可控并聯(lián)電抗器繼電保護整定原則 8可控并聯(lián)電抗器所在電網(wǎng)相關(guān)繼電保護配置及整定要求 9附 錄 A（資料性附錄）可控并聯(lián)電抗器基本原理 12IIIII1313前 言本標準按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則制定。本標準由中國電力企業(yè)聯(lián)合會提出。本標準由電力行業(yè)繼電保護標準化技術(shù)委員會歸口。限公司、中電普瑞科技有限公司、國網(wǎng)重慶電力有限公司。本標準主要起草人：張健康、粟小華、李紅志、趙毅、焦在濱、衛(wèi)琳、趙希才、杜丁香、莫品豪、張玲華、李蘭芳、黃蕙。本標準在執(zhí)行過程中的意見或建議反饋至中國電力企業(yè)聯(lián)合會標準化管理中心（北京市白廣路二條1號，07。DL/TDL/T2009—2019DL/TDL/T2009—2019超高壓可控并聯(lián)電抗器繼電保護配置及整定技術(shù)規(guī)范范圍器所在電網(wǎng)相關(guān)繼電保護配置及整定提出技術(shù)要求。500kV750kV規(guī)范性引用文件凡是不注日期的引用文件，其最新版（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T2900.1 電工術(shù)語基本術(shù)語GB/T2900.17 電工術(shù)語量度繼電器GB/T2900.49 電工術(shù)語電力系統(tǒng)保GB/T2900.95 GB/T14285 繼電保護和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程GB/T15145 輸電線路保護裝置通用技術(shù)條件GB/T20840.2 互感器 第2部分：電流互感器的補充技術(shù)要求GB/T31955.1 1部分：分級調(diào)節(jié)式DL/T242-2012 高壓并聯(lián)電抗器保護裝置通用技術(shù)條件DL/T478 繼電保護和安全自動裝置通用技術(shù)條件DL/T559 220kV～750kV電網(wǎng)繼電保護裝置運行整定規(guī)程DL/T670 母線保護裝置通用技術(shù)條件DL/T866 電流互感器和電壓互感器選擇及計算導(dǎo)則DL/T886 750kV電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)導(dǎo)則DL/T1193-2012 柔性輸電術(shù)語DL/T1217 磁控型可控并聯(lián)電抗器技術(shù)規(guī)范DL/T1376-2014 超高壓分級式可控并聯(lián)電抗器技術(shù)規(guī)范術(shù)語和定義GB/T2900.1、GB/T2900.17、GB/T2900.49、GB/T2900.95、DL/T1376-2014界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1可控并聯(lián)電抗器controlledshuntreactor;CSR并聯(lián)于電力系統(tǒng)，電抗值可以在線調(diào)整的電抗器。[DL/T1376-2014定義3.1]3.2PAGEPAGE18PAGEPAGE17變壓器型可控并聯(lián)電抗器transformertypecontrolledshuntreactor;TTCSR限個級別間切換，屬于分級調(diào)節(jié)式可控并聯(lián)電抗器。[DL/T1193-2012，定義4.5.1，有修改]3.3磁控型可控并聯(lián)電抗器magneticallycontrolledshuntreactor;MCSR通過改變電抗器鐵芯的飽和程度來實現(xiàn)電抗值調(diào)節(jié)的可控并聯(lián)電抗器，其電抗值可以連續(xù)改變，屬于連續(xù)調(diào)節(jié)式可控并聯(lián)電抗器。[DL/T1193-2012，定義4.5.2，有修改]3.4線路側(cè)可控并聯(lián)電抗器linesidecontrolledshuntreactor作為線路的一部分，一般情況下通過隔離開關(guān)與線路相連接、僅能與線路一起投退的可控并聯(lián)電抗器，線路側(cè)可控并聯(lián)電抗器通常通過中性點電抗器接地。[DL/T1193-2012定義4.5.5]3.5母線用可控并聯(lián)電抗器 bussidecontrolledshuntreactor通過斷路器與母線連接、可以單獨投退的可控并聯(lián)電抗器，母線用可控并聯(lián)電抗器通常直接接地。[DL/T1193-2012定義4.5.6]3.6網(wǎng)側(cè)繞組gridsidewinding與電網(wǎng)直接相連的繞組。[DL/T1193-20124.5.8]3.7控制繞組controlwinding與可控并聯(lián)電抗器調(diào)節(jié)控制裝置具有電氣連接關(guān)系的繞組，通過改變流過該繞組的電流來實現(xiàn)可控并聯(lián)電抗器容量的調(diào)節(jié)。[DL/T1193-2012定義4.5.9]3.8輔助繞組auxiliarywinding具備連接濾波器或者為調(diào)節(jié)控制裝置提供電源等輔助功能的繞組。[DL/T1193-2012定義4.5.10]3.9磁平衡差動保護magneticallybalanceddifferentialprotection對于變壓器型可控并聯(lián)電抗器，通過控制繞組與網(wǎng)側(cè)繞組磁場安匝平衡原理構(gòu)成的差動保護。其保護范圍包括電抗器的控制繞組和網(wǎng)側(cè)繞組，又稱為可控并聯(lián)電抗器大差動保護。[DL/T242-2012定義3.4]總則A。方式造成繼電保護配置及整定難度的增加。的原則進行保護配置及整定。對相關(guān)回路和設(shè)備的依賴。值組；在定值整定或切換過程中保護裝置不應(yīng)發(fā)生誤動作。TT護裝置，作為電抗器首端套管至斷路器引線區(qū)域的保護。繼電保護的適應(yīng)性進行研究論證。GB/T31955.1、DL/T1217、DL/T13763/23/2變壓器型可控并聯(lián)電抗器繼電保護配置原則一般規(guī)定GB/T14285、DL/T478的雙重化以及與實現(xiàn)保護功能有關(guān)的回路的雙重化，雙重化配置的保護裝置宜采用不同廠家產(chǎn)品。能反應(yīng)可控并聯(lián)電抗器的各種故障及異常狀態(tài)。非電量保護應(yīng)獨立于電氣量保護配置，并具有獨立的電源回路和跳閘出口回路?？煽夭⒙?lián)電抗器控制部分的保護應(yīng)由其控制器完成。GB/T20840.2DL/T866CT出。CTCT保護裝置宜具有定值自動整定功能，定值整定范圍應(yīng)能滿足工程需要。側(cè)繞組后備保護、控制繞組后備保護、中性點電抗器后備保護。具體配置示意見圖1。2通過線路保護的遠傳回路跳線路對側(cè)的斷路器。主保護磁平衡差動保護磁平衡差動保護配置滿足如下要求：路器；應(yīng)具有反應(yīng)嚴重內(nèi)部故障的差動速斷功能；CT誤動的功能；應(yīng)具有防止勵磁涌流引起保護誤動的功能；CT二次回路斷線判別功能，并能報警，是否閉鎖差動保護可通過整定實現(xiàn)；差動速斷動作時間（2倍整定值）20ms；比率差動動作時間（2倍整定值）50ms；CT變比不一致引起的電流不平衡應(yīng)由軟件實現(xiàn)補償。網(wǎng)側(cè)繞組差動保護網(wǎng)側(cè)繞組差動保護配置滿足如下要求：率差動，保護動作于跳開網(wǎng)側(cè)斷路器；應(yīng)具有反應(yīng)嚴重內(nèi)部故障的差動速斷功能；CT動的功能；CT二次回路斷線判別功能，并能報警，是否閉鎖差動保護可通過整定實現(xiàn)；差動速斷動作時間（2倍整定值）20ms；比率差動動作時間（2倍整定值）30ms；CT變比不一致引起的電流不平衡應(yīng)由軟件實現(xiàn)補償。網(wǎng)側(cè)繞組零序電流差動網(wǎng)側(cè)繞組零序電流差動保護配置滿足如下要求：比率差動，保護動作于跳開網(wǎng)側(cè)斷路器；應(yīng)具有反應(yīng)嚴重內(nèi)部故障的零序差動速斷功能；CT動的功能；CT二次回路斷線判別功能，并能報警，是否閉鎖差動保護可通過整定實現(xiàn)；差動動作時間（2倍整定值）30ms；CT變比不一致時，電流補償應(yīng)由軟件實現(xiàn)。網(wǎng)側(cè)繞組匝間保護網(wǎng)側(cè)繞組匝間保護配置滿足如下要求：3%6%CTPT二次回路斷線情況下不應(yīng)誤動?？刂评@組匝間保護（可選）控制繞組匝間保護配置滿足如下要求：應(yīng)靈敏反應(yīng)電抗器控制繞組內(nèi)部匝間故障，保護動作于跳開網(wǎng)側(cè)斷路器；CTPT二次回路斷線情況下不應(yīng)誤動。網(wǎng)側(cè)繞組后備保護過電流保護過電流保護應(yīng)采用電抗器網(wǎng)側(cè)繞組首端電流，反應(yīng)電抗器內(nèi)部故障，保護動作于跳開網(wǎng)側(cè)斷路器。零序電流保護側(cè)斷路器。過負荷保護信號。控制繞組后備保護過電流保護網(wǎng)側(cè)斷路器。零序電流保護零序電流保護配置滿足如下要求：匝間故障；控制繞組外接零序電流保護應(yīng)采用控制繞組外接零序電流，反應(yīng)控制繞組接地故障；保護動作分兩時限，第一時限合控制繞組的旁路斷路器，第二時限跳網(wǎng)側(cè)繞組斷路器。中性點電抗器后備保護過電流保護側(cè)斷路器。過負荷保護中性點電抗器過負荷保護應(yīng)監(jiān)視三相不平衡狀態(tài)，延時作用于信號。非電量保護結(jié)構(gòu)、特點配置。非電量保護跳閘時應(yīng)同時作用于網(wǎng)側(cè)斷路器兩個跳閘線圈。5W55%～70%10ms～35ms220V工頻電壓干擾的能力。變壓器型可控并聯(lián)電抗器繼電保護整定原則一般規(guī)定舍?？煽夭⒙?lián)電抗器保護的整定應(yīng)與電網(wǎng)保護相配合，防止整定不當(dāng)造成的事故范圍擴大。保護定值應(yīng)適應(yīng)可控并聯(lián)電抗器不同運行工況及調(diào)節(jié)過程等情況。保護定值宜采用二次值，并輸入電抗器額定容量、CTPTCT變壓器型可控并聯(lián)電抗器繼電保護整定計算參數(shù)包括：網(wǎng)側(cè)及控制繞組額定容量、額定電壓、PT主保護比率差動保護最小動作電流定值按可靠躲過電抗器額定負載時的最大不平衡電流整定。在工程可適當(dāng)放大。CTCT1.2網(wǎng)側(cè)繞組零序阻抗一次值由裝置按式（1）計算（１）式中，Sn為電抗器網(wǎng)側(cè)繞組三相額定容量；U1n為網(wǎng)側(cè)繞組額定電壓；Z0Z為中性點電抗器的一次阻抗。網(wǎng)側(cè)繞組及控制繞組匝間保護定值由廠家依據(jù)其企業(yè)產(chǎn)品標準確定。網(wǎng)側(cè)繞組后備保護過電流保護按躲過運行中網(wǎng)側(cè)繞組可能產(chǎn)生的過電流整定，電流定值可按網(wǎng)側(cè)繞組額定電流的（1.4～2）倍整定，延時宜取1.5s～3s。繞組額定電流的（1.3～2）1.5s～3s。1.15s。控制繞組后備保護過電流保護定值依據(jù)控制繞組過載能力整定。該保護也可不投。零序電流保護電流定值按躲過電抗器正常運行時最大不平衡電流整定，可?。?.1～0.2）倍控0.2s～0.5s0.7s～1.0s1.110s。中性點電抗器后備保護55s～10s。1.15s～10s。非電量保護數(shù)設(shè)定。磁控型可控并聯(lián)電抗器繼電保護配置原則一般規(guī)定5.1.1～5.1.9。T（短引線）CTPTPT3/2CT電氣量保護配置包括但不限于：主電抗器差動保護、主電抗器零序差動保護、T區(qū)（短引線）3/2I母I母IIGT區(qū)保護CT1***CT4 CT3* *過負荷保護過電流保護零序過流保護接地保護**差動保護零序差動保護**CT2匝間保護***復(fù)壓過流保護++交流電壓保護間隙保護-圖2磁控型可控并聯(lián)電抗器電氣量保護配置示意圖主保護差動保護差動保護配置滿足如下要求：單相接地，保護動作于跳開各側(cè)斷路器；具有反應(yīng)嚴重內(nèi)部故障的差動速斷功能；CT動的功能；CT二次回路斷線判別功能，并能報警，是否閉鎖差動保護可通過整定實現(xiàn)；差動速斷動作時間（2倍整定值）20ms；比率差動動作時間（2倍整定值）30ms；CT變比不一致時，電流補償由軟件實現(xiàn)。零序差動保護零序差動保護配置滿足如下要求：護動作于跳開各側(cè)斷路器；具有反應(yīng)嚴重內(nèi)部故障的零序差動速斷功能；CT功能；CT二次回路斷線判別功能，并能報警，是否閉鎖差動保護可通過整定實現(xiàn)；差動動作時間（2倍整定電流時）30ms；CT變比不一致時，電流補償由軟件實現(xiàn)。匝間保護匝間保護配置滿足如下要求：能靈敏反應(yīng)網(wǎng)側(cè)繞組和輔助繞組內(nèi)發(fā)生的匝間故障，保護動作于跳開各側(cè)斷路器；CTPT二次回路斷線時不應(yīng)誤動。網(wǎng)側(cè)繞組后備保護過電流保護過電流保護應(yīng)采用電抗器網(wǎng)側(cè)繞組首端電流，反應(yīng)電抗器相間故障，保護動作于跳開各側(cè)斷路器。零序電流保護側(cè)斷路器。過負荷保護信號。輔助繞組后備保護復(fù)壓過電流保護復(fù)壓過電流保護配置滿足如下要求：保護反應(yīng)輔助繞組內(nèi)部相間故障，并對交流濾波器故障起到一定的后備保護作用；保護以較短時限動作于跳開輔助繞組出線斷路器，以較長時限動作于跳各側(cè)斷路器；為提高切除可控并聯(lián)電抗器低壓側(cè)母線故障的可靠性，保護電流宜取自外附CT和套管CT，輔助繞組角內(nèi)電流應(yīng)自動向角外側(cè)折算。接地保護時動作于發(fā)信號告警。控制繞組后備保護間隙過流保護按間隙配置保護，保護動作量取自間隙電流，可動作于跳閘或發(fā)信，以滿足不同應(yīng)用場合的需求。交流電壓保護保護動作量取自直流母線，保護范圍為控制繞組的內(nèi)部匝間故障，保護設(shè)置定時限一段一時限。非電量保護主電抗器的非電量保護要求見5.6.1～5.6.3。磁控型可控并聯(lián)電抗器繼電保護整定原則一般規(guī)定6.1.1～6.1.5。PTCT主保護6.2，保護動作于跳各側(cè)斷路器。T（短引線）1.5。網(wǎng)側(cè)繞組后備保護網(wǎng)側(cè)繞組后備保護整定計算見6.3，保護動作于跳各側(cè)斷路器。輔助繞組后備保護1.50.6s～1.0s0.9s～1.3s跳各側(cè)斷路器。60%～70%的額定電壓；負序電壓定值按2V～6V。4V～8V5s，動作于發(fā)信。控制繞組后備保護0.3s～0.5s。需實測。時間應(yīng)與間隙過流保護動作時間配合。非電量保護非電量保護參照有關(guān)規(guī)程規(guī)定及設(shè)備制造廠家提供的參數(shù)設(shè)定?？煽夭⒙?lián)電抗器所在電網(wǎng)相關(guān)繼電保護配置及整定要求一般規(guī)定GB/T14285、DL/T478、DL/T886DL/T559要求。括對原有系統(tǒng)繼電保護不符合要求部分的改造方案。保護裝置應(yīng)具備防止可控并聯(lián)電抗器運行中產(chǎn)生低頻分量及各次諧波影響的技術(shù)措施。保護裝置應(yīng)能適應(yīng)可控并聯(lián)電抗器不同運行狀態(tài)、調(diào)節(jié)過程及退出等情況。CT上、下級繼電保護之間的整定應(yīng)遵循逐級配合的原則，滿足選擇性的要求。對不同原理的保護可以采用時間配合保護范圍不配合的不完全配合方式。配置要求可控并聯(lián)電抗器所在線路保護GB/T15145的規(guī)定。可控并聯(lián)電抗器所在線路應(yīng)配置分相電流差動保護作為線路主保護。為提高保護的可靠性和靈敏性，可控并聯(lián)電抗器電流應(yīng)計入線路分相電流差動保護。CTCTCT的差異。線路分相電流差動保護應(yīng)具備帶電容電流補償段及不帶電容電流補償段。線路保護動作需聯(lián)動可控并聯(lián)電抗器控制系統(tǒng)時，線路保護應(yīng)具有相應(yīng)功能及接口?？煽夭⒙?lián)電抗器所在母線保護DL/T670的規(guī)定。CT，各支路CT4倍。T（短引線）保護TTCT器保護在首端套管處動作范圍重疊。T區(qū)（短引線）CT。T區(qū)（短引線）保護應(yīng)采用差動原理、瞬時動作于跳閘。整定要求可控并聯(lián)電抗器所在線路保護1.5作電流定值應(yīng)一致。被保護線路穩(wěn)態(tài)電容電流由保護裝置算法補償，整定可不考慮。影響。正序、零序容抗定值按線路全長的實測參數(shù)整定，不考慮可控并聯(lián)電抗器參數(shù)?？煽夭⒙?lián)電抗器所在斷路器保護失靈保護零序（負序）電流定值按躲過可控并聯(lián)電抗器正常運行時最大不平衡零序（負序）0.2s～0.3s。0.5s。T（短引線）保護T區(qū)（短引線）保護定值按最小運行方式下母線故障有足夠靈敏度整定，靈敏系數(shù)不小于1.5。附錄A（資料性附錄）可控并聯(lián)電抗器基本原理變壓器型可控并聯(lián)電抗器G11Y1Xb1D11G12 TK1X2 Y2Xb2D12TK2G11Y1Xb1D11G12 TK1X2 Y2Xb2D12TK2G13TK3Xb11Y3Xb3D13Xb12Xb13X1Xn注：X1、X2分別為變壓器本體初級線圈和次級線圈。Xn為中性點電抗器。Xb1、Xb2、Xb3為輔助電抗器，和本體配合滿足各級容量要求。Xb11、Xb12、Xb13為取能電抗器，為對應(yīng)容量級晶閘管閥提供取能和晶閘管開通電壓。D11、D12、D13為旁路斷路器，和各容量級閥并聯(lián)，承擔(dān)長期工作電流。TK1、TK2、TK3為自冷晶閘管閥組，分別對應(yīng)各容量級。G11、G12、G13為隔離開關(guān)，用于各級閥的檢修。Y1、Y2、Y3為避雷器，用于在過電壓故障下保護晶閘管閥和電抗器。圖A.1變壓器型可控并聯(lián)電抗器單相結(jié)構(gòu)原理圖在旁路斷路器上可串聯(lián)取能電抗器，保證旁路斷路器在旁路狀態(tài)下晶閘管閥滿足取能工作條件。相間電容和相對地電