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KV线路光纤差动保护原理

KV线路光纤差动保护原理
KV线路光纤差动保护原理

首先,光纤差动保护的原理和一般的纵联差动保护原理基本上是一样的,都是保护装置通过计算三相电流的变化,判断三相电流的向量和是否为零来确定是否动作,当接在电流互感器的二次侧的电流继电器(包括零序电流)中有电流流过达到保护动作整定值是,保护就动作,跳开故障线路的开关。即使是微机保护装置,其原理也是这样的。

但是,光纤差动保护采用分相电流差动元件作为快速主保护,并采用PCM光纤或光缆作为通道,使其动作速度更快,因而是短线路的主保护!另外,光纤差动保护和其它差动保护的不同之处,还在于所采用的通道形式不同。纵联保护的通道一般有以下几种类型:

1.电力线载波纵联保护,也就是常说的高频保护,利用电力输电线路作为通道传输高频信号;

2.微波纵联保护,简称微波保护,利用无线通道,需要天线无线传输;

3.光纤纵联保护,简称光纤保护,利用光纤光缆作为通道;

4.导引线纵联保护,简称导引线保护,利用导引线直接比较线路两端电流的幅值和相位,以判别区内、区外故障。

差动保护

差动保护是输入CT(电流互感器)的两端电流矢量差,当达到设定的动作值时启动动作元件。保护范围在输入CT的两端之间的设备(可以是线路,发电机,电动机,变压器等电气设备)。

中文名

差动保护

外文名

Differential protection

目录

1.1概述

2.2原理

3.3技术参数

4.?环境条件

1.?工作电源

2.?控制电源

3.?交流电流回路

4.?交流电压回路

5.?开关量输入回路

1.?继电器输出回路

2.4功能

3.5主要措施

4.6缺点

概述编辑

电流差动保护是继电保护中的一种保护。正相序是A超前B,B超前C各是120度。反相序(即是逆相序)是 A 超前C,C超前B各是120度。有功方向变反只是电压和电流的之间的角加上180度,就是反相功率,而不是逆相序[1]。

差动保护是根据“电路中流入节点电流的总和等于零”原理制成的。

差动保护把被保护的电气设备看成是一个节点,那么正常时流进被保护设备的电流和流出的电流相等,差动电流等于零。当设备出现故障时,流进被保护设备的电流和流出的电流不相等,差动电流大于零。当差动电流大于差动保护装置的整定值时,上位机报警保护出口动作,将被保护设备的各侧断路器跳开,使故障设备断开电源。

原理编辑

差动保护

差动保护[2]是利用基尔霍夫电流定理工作的,当变压器正常工作或区外故障时,将其看作理想变压器,则流入变压器的电流和流出电流(折算后的电流)相等,差动继电器不动作。当变压器内部故障时,两侧(或三侧)向故障点提供短路电流,差动保护感受到的二次电流的和正比于故障点电流,差动继电器动作。

差动保护原理简单、使用电气量单纯、保护范围明确、动作不需延时,一直用于变压器做主保护。另外变压器保护还有线路差动保护、母线差动保护等等。

变压器差动保护是防止变压器内部故障的主保护。其接线方式,按回路电流法原理,把变压器两侧电流互感器二次线圈接成环流,变压器正常运行或外部故障,如果忽略不平衡电流,在两个互感器的二次回路臂上没有差电流流入继电器,即:iJ=ibp=iI-iII=0。

如果内部故障,如图ZD点短路,流入继电器的电流等于短路点的总电流。即:iJ=ibp=iI2+iII2。当流入继电器的电流大于动作电流,保护动作断路器跳闸。

技术参数编辑

环境条件

正常温度: -10℃~55℃

极限温度: -30℃~70℃

存储温度: -40℃~85℃

相对湿度:≤95%,不凝露

大气压力: 80~110kPa

工作电源

电压范围: 85~265V(AC或DC)

正常功耗:<10W

最大功耗:<20W

电源跌落:200ms

上电冲击:4A

隔离耐压:3kV

控制电源

额定电压:220V(AC/DC)

过载能力:70%~120%额定电压,连续工作隔离耐压:4kV

交流电流回路

额定电流:5A

功率消耗:<0.5VA/每相

过载能力:2倍额定电流,连续工作

10倍额定电流,允许10S

40倍额定电流,允许1S

隔离耐压:4kV

交流电压回路

额定电压:100V 功率消耗:<0.5VA/每相过载能力:2倍额定电压,连续工作

隔离耐压:4kV

开关量输入回路

额定电压:24VDC 功率消耗:<0.5VA/每相

过载能力:2倍额定电压,连续工作

隔离耐压:4kV

继电器输出回路

分段电压: 250VAC、220VDC

分段功率:1250VA交流或120W直流(电阻性负载)

功能编辑

差动保护是变压器的主保护,是按循环电流原理装设的。

主要用来保护双绕组或三绕组变压器绕组内部及其引出线上发生的各种相间短路故障,同时也可以用来保护变压器单相匝间短路故障。

在绕组变压器的两侧均装设电流互感器,其二次侧按循环电流法接线,即如果两侧电流互感器的同极性端都朝向母线侧,则将同极性端子相连,并在两接线之间并联接入电流继电器。在继电器线圈中流过的电流是两侧电流互感器的二次电流之差,也就是说差动继电器是接在差动回路的。

从理论上讲,正常运行及外部故障时,差动回路电流为零。实际上由于两侧电流互感器的特性不可能完全一致等原因,在正常运行和外部短路时,差动回路中仍

有不平衡电流I

unb 流过,此时流过继电器的电流IK为 Ik=I1-I2=I

unb

要求不平衡电流应尽量的小,以确保继电器不会误动。

差动保护原理图

当变压器内部发生相间短路故障时,在差动回路中由于I2改变了方向或等于零(无电源侧),这是流过继电器的电流为I1与I2之和,即

Ik=I1+I2=I

unb

能使继电器可靠动作。

变压器差动保护的范围是构成变压器差动保护的电流互感器之间的电气设备、以及连接这些设备的导线。由于差动保护对保护区外故障不会动作,因此差动保护不需要与保护区外相邻元件保护在动作值和动作时限上相互配合,所以在区内故障时,可以瞬时动作。

差动保护是反映被保护元件(或区域)两侧电流差而动作的保护装置。差动保护是保护变压器的内部短路故障,电流互感器安装在变压器的两侧,在正常负荷情况或外部发生短路时,流入差动继电器的电流为不平衡电流,在适当选择好两侧电流互感器的变压比和接线方式的条件下,该不平衡电流值很小,并小于差动保护的动作电流,故保护不动作;在变压器内部发生短路时,流入继电器的电流大于差动保护的动作电流,差动保护动作于跳闸。

由于变压器一、二次电流、电压大小不同,相位不同,电流互感器特性差异,电源侧有励磁电流,都将造成不平衡电流流过继电器,必须采用相应措施消除不平衡电流的影响。

主要措施编辑

(1)减小稳态情况下的不平衡电流

变压器差动保护各侧用的电流互感器,选用变压器差动保护专用的D级电流互感器;当通过外部最大稳态短路电流时,差动保护回路的二次负荷要能满足10%误差的要求。

(2)减小电流互感器的二次负荷

这实际上相当于减小二次侧的端电压,相应地减少电流互感器的励磁电流。减小二次负荷的常用办法有:减小控制电缆的电阻(适当增大导线截面,尽量缩短控制电缆长度);采用弱电控制用的电流互感器(二次额定电流为lA)等。

(3)采用带小气隙的电流互感器

这种电流互感器铁芯的剩磁较小,在一次侧电流较大的情况下,电流互感器不容易饱和。因而励磁电流较小,有利于减小不平衡电流。同时也改善了电流互感器的暂态特性。

比率差动保护是差动保护的一种。

差动保护需采取比率差动的原理:防止在变压器区外故障(穿越性故障)时,高低压侧CT传变特性不一致,导致差流的产生,并且超过定值而动作,当采用了带比率制动的差动保护后,随着穿越电流的增大,差动启动的门槛将会抬高,保证穿越性故障不误动。

缺点

差动保护的缺点:对变压器内部的不严重的匝间短路故障不能反映

1、差动保护用一句话就可以说明原理,即将变压器缩小成一个点,根据节点电流定律,流进等于流出。如果不相等,就跳闸!

向左转|向右转

2、差动保护是的定义如下:当区内发生某些短路性故障的时候,在变压器各侧电流互感器CT的二次回路中将产生大小相同,相位不同的短路电流,当这些短路电流的向量和即差流达到一定值时,跳开变压器各侧断路器的保护,就是变压器差动保护向左转|向右转

微机线路保护

1)维护调试方便

2)可靠性高

3)动作正确率高

4) 易于获得各种附加功能

5)保护性能容易得到改善

6)使用灵活、方便

7)具有远方监控特性

微机线路保护特点

1)维护调试方便

2)可靠性高

3)动作正确率高

4) 易于获得各种附加功能

5)保护性能容易得到改善

6)使用灵活、方便

7)具有远方监控特性

微机线路保护硬件结构

1.继电保护的基本结构大致上可以分为三部分:①信息获取与初步加工②信

息的综合、分析与逻辑加工、决断③决断结果的执行

2.微机保护装置实质是一种依靠单片微机智能地实现保护功能的工

业控制装置:①信号输入回路(模拟量、开关量)②单片微机

统③人机接口部分④输出通道回路⑤电源

3.微机保护装置输入信号主要有两类:开关量、模拟信号

4.目前微机保护的数据采集系统主要有两种方案:

1)采用逐次逼近原理的A/D芯片构成的数据采集系统

2)采用VFC芯片构成的积分式数据采集系统

5.变换器:电流变换器(TA),电压变换器(TV),电抗变换器(TL)

6.采样保持器的作用:①对各个电气量实现同步采样②在模数变换过程中输入的模拟量保持不变③实现阻抗变换

7.微型计算机中的总线通常分为:①地址总线(AB)②数据总线(DB)③控制总线(CB)

微机线路保护软件原理

1.微机保护硬件可分为:人机接口、保护

相应的软件也就分为:接口软件、保护软件

2.保护软件三种工作状态:运行、调试、不对应状态

3.实时性:在限定的时间内对外来事件能够及时作出迅速反应的性

4.微机保护算法主要考虑:计算机精度和速度

中低压线路保护程序逻辑原理

4.选项子程序原理:判别故障相(选项),判定了故障的种类及相别,才能确定阻抗计算应取用什么相别的电流和电压

5.电力系统的振荡大致分为:

一种静稳破坏引起系统振荡,另一种由于系统内故障切除时间过长,导致系统的两侧电源之间的不同步引起的

超高压线路保护程序逻辑原理

6.高频闭锁方向保护的启动元件两个任务:

一是启动后解除保护的闭锁

二是启动发信回路,因此要求启动元件灵敏度高,以防止故障时不能启动发信

7.(1)闭锁式高频方向保护基本原理:

闭锁式高频方向保护原则上规定每端短路功率方向为正时,不送高频信号。

因此在故障时收不到高频信号表示两侧都为正方向,允许出口跳闸;在一段相对较长时间内收到高频信号时表示两侧中有一侧为负方向,就闭锁保护。

(2)允许式高频方向保护基本原理:

当两侧均发允许信号时,可判断是区内故障,但就每一侧而言,其程序逻辑是收到对侧允许信号及本侧视正方向,同时满足经延时确认后发跳闸脉冲。

8.综合重合闸四种工作方式:单相、三相、综合、停用

综合重合闸两种启动方式:①由保护启动②由断路器位置不对应启动

电力变压器微机线路保护

9.比率制动式差动保护的基本概念:比率制动式差动保护的动作电流是随外部短路电流按比率增大,既能保证外部短路不误动,又能保证内部短路有效高的灵敏度

10.二次谐波制动原理:

在变压器励磁涌流中含有大量的二次谐波分量,一般占基波分量的40%以上。利用差电流中二次谐波所占的比率作为制动系数,可以鉴别变压器空载合闸时的励磁涌流,从而防止变压器空载合闸时保护的误动。

11.变压器零序保护

主变零序保护适用于110KV及以上电压等级的变压器。主变零序保护由主变零序电流、主变零序电压、主变间隙零序电流元件构成,根据不同的主变接地方式分别设置如下三种保护形式:

①中性点直接按接地保护方式

②中性点不接地保护方式

③中性点经间隙接地保护方式

12.在放电间隙放电时。应避免放电时间过长。为此对于这种接地式应装设专门的反应间隙放电电流的零序电流保护,其任务是即时切除变压器,防止间隙长时间放电

微机母线保护及断路器失灵保护

13.1)母线是发电厂和变电站重要组成部分之一。母线又称汇流是汇集电能及分配电能的重要设备

2)在发电厂或变电站,当母线电压为 35至66kv出线较少时,可采用单母线接线方式;而出线较多时,可采用单母线分段;对110kv母线,当出线数不大于4回线时,可采用单母线分段

3)母线故障类型主要有:单相接地故障,两相接地短路故障(几率小)及三相短路故障

4)要求:①高度安全性可靠性②选择性强、动作速度快

14.母差保护分类

按阻抗分类:高、中、低母差保护

低阻抗母差保护(电流型母线差动保护)按动作条件分:

①电流差动式母差保护②母联电流比相式母差保护③电流相位比较式母差保护

15.大差元件用于检查母线故障,小差元件选择出故障所在的哪段或哪条母线

16.不同型号母差保护,采用的启动元件有差异,通常有:电压工频变化量元件、电流工频变化量元件、差流越限元件

17.TA饱和时其二次电流有如下特点:

(1)在故障瞬间,由于铁芯中的磁通不能越变,TA不能立即进入饱和区,而是存在一个时域为3至5ms 的线性传递区。在线性传递区内,TA二次电流与一次电流成正比

(2)TA饱和之后,在每个周期内一次电流流过零点附近存在不饱和时段,在此段内,TA二次电流又与一次电流成正比

(3)TA饱和后其励磁阻抗大大减小,使其内阻大大降低,严时内阻为零(4)TA饱和,其二次电流偏于时间轴一侧,致使电流的正、负半波不对称,电流中有很大的二次和三次谐波电流分量

18.TA饱和鉴别元件的构成原理:

(1)同步识别法:当母线上发生故障时,母线电压及各出线元件上的电流将发生很大的变化,于此同时在差动元件中出现差流,即电压或工频电流的变化量与差动元件中的差流是同时出现

(2)自适应阻抗加权抗饱和法

(3)基于采样值的重复多次判别法

(4)谐波制动原理

横联差动保护在阻抗相同的两条平行线路上可装设横联差动方向保护。横联差动方向保护反应的是平行线路的内部故障,而不反应平行线路的外部故障。

横联差动保护则能克服短线路保护的整定困难。针对横联差动保护在同杆并架回路时会受到零序循环电流的影响而发生不正确动作的问题,文中予以分析,提出了改进方案并进行数字仿真验证。改善这类保护的性能,使其能够满足大用户电力系统运行要求,并能够节省工程造价,具有一定现实意义。

保护范围:差动速断保护及带或不带二次谐波制动复式比率

保护库比率差动(带CT断线、二次谐波)、非电量等于一体;

测量功能:0.2级高精度测量,可对多种电气参数进行测量,也具有对一次设备电压电流

模拟量和开关量的采集功能;

操作回路及通讯:自带防跳、自保持功能,标配RS485/CAN通

适用场合:35KV主变差动保护用户工程、发电机组及系统差动保护(用于出口海外

500KV变电站保护配置

500KV变电站继电保护 的配置 一、500KV变电站的特点: 1)容量大、一般装750MV A主变1-2台,容量为220KV变电站5-8倍。2)出线回路数多一般500KV出线4-10回 220KV出线6-14回 3)低压侧装大容量的无功补偿装置(2×120MAR) 4)在电力系统中一般都是电力输送的枢纽变电站。其地位重要,变电站的事故或故障将直接影响主网的安全稳定运行。 5)500KV系统容量大,一次系统时常数增大(50-200ms)。保护必须工作在暂态过程中,需用暂态CT。 6)500KV变电站,电压高、电磁场强、电磁干扰严重,包括对一些仪器仪表工作的干扰。 二、500KV变电站主设备继电保护的要求 1)500KV主变、线路、220KV线路,500KV‘220KV母线均采用双重化配置。 2)近后备原则 3)复用通道(包用复用截波通道,微波通道,光纤通道)。 三、500KV线路保护的配置

1、500KV线路的特点 a)长距离200-300km ,重负荷可达100万千瓦。 使短路电流接近负荷电流,甚至可能小于负荷电流 例:平式初期:姚双线在双河侧做人工短路试验。 姚侧故障相电流仅1200多A。送100万瓦千负荷电流=1300A b)500KV线路有许多同杆并架双回线,因其输送容易大,发生区内异名相跨线故障时,不允许将两回线同时切除。否则将影响系统的安全运行,线路末端跨线故障时,首端距离保护,会看成相间故障。 c)500KV一般采用1个半开关接线,线路停电时,开关要合环,需加短线保护。 d)线路输送功率大,稳定储备系数小,要保证系统稳定,要求保护动作速度快,整个故障切除时间小于100ms。保护动作时间一般要≤50ms。(全线故障) e)线路分布电容大 500KV线路、相间距离为13m、线分裂距离45cm、正四角分裂、相对地距离12m。 线路空投时,未端电压高。要加并联电抗器,并联电抗器保护需跳对侧开关,需加远方跳闸保护。 f)500KV线路一般采用单相重合闸,为限制潜供电流,中性点要加小电抗器 2、配置原则: 1)500KV线路保护配置原则: 设置两套完整、独立的全线速动保护,其功能满足: 每一套保护对全线路内部发生的各种故障(单相接地、相间短路,两相接地、三相短路、非全相再故障及转移故障)应能正确反映每套保护具有独立的选相相功能,实现分相和三相跳闸,当一套停用时,不影响另一套运行。 两套保护的交流电流、电压、直流电源彼此独立 断路器有2组挑圈时,每套保护分别起动一组跳闸线圈 每套主保护分别使用独立的通道信号传输设备,若一套采用专用收发信机,另一套可与通讯复用通道。 2) 500KV线路后备保护的配置原则 线路保护采用近后备方式 每条线路均应配置反映系统D1、D1-1、D2、D3 各种类型故障的后备保护,当双重化的主保护均有完善后备保护时可不另配。

KV线路光纤差动保护原理

首先,光纤差动保护的原理和一般的纵联差动保护原理基本上是一样的,都是保护装置通过计算三相电流的变化,判断三相电流的向量和是否为零来确定是否动作,当接在电流互感器的二次侧的电流继电器(包括零序电流)中有电流流过达到保护动作整定值是,保护就动作,跳开故障线路的开关。即使是微机保护装置,其原理也是这样的。 但是,光纤差动保护采用分相电流差动元件作为快速主保护,并采用PCM光纤或光缆作为通道,使其动作速度更快,因而是短线路的主保护!另外,光纤差动保护和其它差动保护的不同之处,还在于所采用的通道形式不同。纵联保护的通道一般有以下几种类型: 1.电力线载波纵联保护,也就是常说的高频保护,利用电力输电线路作为通道传输高频信号; 2.微波纵联保护,简称微波保护,利用无线通道,需要天线无线传输; 3.光纤纵联保护,简称光纤保护,利用光纤光缆作为通道; 4.导引线纵联保护,简称导引线保护,利用导引线直接比较线路两端电流的幅值和相位,以判别区内、区外故障。 差动保护 差动保护是输入CT(电流互感器)的两端电流矢量差,当达到设定的动作值时启动动作元件。保护范围在输入CT的两端之间的设备(可以是线路,发电机,电动机,变压器等电气设备)。

中文名 差动保护 外文名 Differential protection 目录 1.1概述 2.2原理 3.3技术参数 4.?环境条件 1.?工作电源 2.?控制电源 3.?交流电流回路 4.?交流电压回路 5.?开关量输入回路 1.?继电器输出回路 2.4功能 3.5主要措施 4.6缺点 概述编辑

电流差动保护是继电保护中的一种保护。正相序是A超前B,B超前C各是120度。反相序(即是逆相序)是 A 超前C,C超前B各是120度。有功方向变反只是电压和电流的之间的角加上180度,就是反相功率,而不是逆相序[1]。 差动保护是根据“电路中流入节点电流的总和等于零”原理制成的。 差动保护把被保护的电气设备看成是一个节点,那么正常时流进被保护设备的电流和流出的电流相等,差动电流等于零。当设备出现故障时,流进被保护设备的电流和流出的电流不相等,差动电流大于零。当差动电流大于差动保护装置的整定值时,上位机报警保护出口动作,将被保护设备的各侧断路器跳开,使故障设备断开电源。 原理编辑 差动保护

光纤差动线路保护讲义

天王沟电站线路保护讲课讲义 一、我站线路保护配置 1. RCS-943包括以分相电流差动和零序电流差动为主体的快速 主保护,由三段相间和接地距离保护、四段零序方向过电流保护 构成的全套后备保护;装置配有三相一次重合闸功能、过负荷告警功能。

二、线路保护简介 1. 光纤纵差保护 首先,光纤差动保护的原理和一般的纵联差动保护原理基本上是一样的,都是保护装置通过计算三相电流的变化,判断三相 电流的向量和是否为零来确定是否动作,当接在电流互感器的二 次侧的电流继电器(包括零序电流)中有电流流过达到保护动作整定值是,保护就动作,跳开故障线路的开关。即使是微机保护装置,其原理也是这样的。但是,光纤差动保护米用分相电流差动元件作为快速主保护,并采用PCM光纤或光缆作为通道,使其动作速度更快,因而是短线路的主保护!另外,光纤差动保护和其它差动保护的不同之处,还在于所采用的通道形式不同。纵联保护的通道一般有以下几种类型: (以下几点作为了解,我站为 第3种) 1. )电力线载波纵联保护,也就是常说的高频保护,利用电力输电线路作为通道传输高频信号; 2. )微波纵联保护,简称微波保护,利用无线通道,需要天线无线传输; 3. )光纤纵联保护,简称光纤保护,利用光纤光缆作为通道; 4. )导引线纵联保护,简称导引线保护,利用导引线直接比较线路两

端电流的幅值和相位,以判别区内、区外故障。 2. 线路距离保护 我站线路距离保护分为接地距离、相间距离保护 接地距离:以保护安装处故障相对地电压为测量电压、以带有零序电流补偿的故障相电流为测量电流的方式,就能够正确地反应各种接地故障的故障距离,所以它称为接地距离保护接线方式。 相间距离:以保护安装处两故障相相间电压为测量电压、以两故障相电流之差为测量电流的方式称为相间距离保护接线方式。 距离保护是反应故障点至保护安装地点之间的距离(或阻抗)。并根据距离的远近而确定动作时间的一种保护装置。该装置的主要元件为距离(阻抗)继电器,它可根据其端子上所加的电压和电流测知保护安装处至短路点间的阻抗值,此阻抗称为继电器的测量阻抗。当短路点距保护安装处近时,其测量阻抗小,动作时间短;当短路点距保护安装处远时,其测量阻抗增大,动作时间增长,这样就保证了保护有选择性地切除故障线路。用电压与电流的比值(即阻抗)构成的继电保护,又称阻抗保护,阻抗元件的阻抗值是接入该元件的电压与电流的比值: U/I=Z ,也就是短路点至保护安装处的阻抗值。因线路的阻抗值与距离成正比,所以叫距离保护或阻抗保护。距离保护分的动作行为反映保护安装处到短路点距离的远近。与电流保护和电压保护相比,距离保护的性能受系统运行方式的影响较小。 距离保护保护范围讲解:一般距离保护为山断式距离保护,第 一段保护范围为线路全长85%,二段保护范围位前面与一段重合,后面

南瑞RCS-931B光纤差动保护浅析

南瑞RCS-931B光纤差动保护浅析 一、光纤差动保护的原理和一般的纵联差动保护原理基本上是一样的,都是保护装置通过计算三相电流的变化,判断三相电流的向量和是否为零来确定是否动作,当接在CT(电流互感器)的二次侧的电流继电器(包括零序电流)中有电流流过达到保护动作整定值是,保护就动作,跳开故障线路的开关。即使是微机保护装置,其原理也是这样的。★★★但是,光纤差动保护采用分相电流差动元件作为快速主保护,并采用PCM光纤或光缆作为通道,使其动作速度更快,因而是短线路的主保护! RCS-931B保护装置包括以分相电流差动和零序电流差动为主体的快速主保护,由工频变化量距离元件构成的快速Ⅰ段保护,由三段式相间和接地距离及四个延时段零序方向过流构成全套后备保护。正常和外部故障时:Im=-In,制动量≥动作量,保护可靠不动作,内部故障时:Im=In时,制动量为零,动作最灵敏。 动作判据如下式(1)、(2),两式同时满足程序规定的次数即跳闸。 | Im + In | > ICD(1)| Im + In | > k | Im - In | (2) 式(1)为基本判据,ICD 表示线路电容电流,式(2)为主判据。 式(1)、(2)的动作特性如图1 所示,制动量随两侧电流大小、相位而改变,Im = In 时,制动量为零,动作最灵敏,区外故障,Im = - In,制动量》动作量,保护可靠不动作。

二、整组动作时间:1.工频变化量距离元件:近处3~10ms 末端<20ms222 2.差动保护全线路跳闸时间:<25ms(差流>1.5 倍差动电流高定值) 3.距离保护Ⅰ段:≈20ms 三、保护程序结构及跳闸逻辑:

光纤差动保护

光纤差动保护 光纤电流差动保护是在电流差动保护的基础上演化而来的,基本保护原理也是基于克希霍夫基本电流定律,它能够理想地使保护实现单元化,原理简单,不受运行方式变化的影响,而且由于两侧的保护装置没有电联系,提高了运行的可靠性。目前电流差动保护在电力系统的主变压器、线路和母线上大量使用,其灵敏度高、动作简单可靠快速、能适应电力系统震荡、非全相运行等优点是其他保护形式所无法比拟的。光纤电流差动保护在继承了电流差动保护的这些优点的同时,以其可靠稳定的光纤传输通道保证了传送电流的幅值和相位正确可靠地传送到对侧 1 原理介绍 光纤分相电流差动保护借助于线路光纤通道,实时地向对侧传递采样数据,同时接收对侧的采样数据,各侧保护利用本地和对侧电流数据按相进行差动电流计算。根据电流差动保护的制动特性方程进行判别,判为区内故障时动作跳闸,判为区外故障时保护不动作。光纤电流差动保护系统的典型构成如图1所示。 当线路在正常运行或发生区外故障时,线路两侧电流相位是反向的。如图所示,假设M侧为送电端,N侧为受电端,则,M侧电流为母线流向线路,N侧电流为线路流向母线,两侧电流大小相等方向相反,此时线路两侧的差电流为零;当线路发生区内故障时,故障电流都是由母线流向线路,方向相同,线路两侧电流的差电流不再为零,当其满足电流差动保护的动作特性方程时,保护装置发出跳闸令快速将故障相切除。 2 对通信系统的要求 光纤电流差动保护借助于通信通道双向传输电流数据,供两侧保护进行实时计算。其一般采用两种通信方式:一种是保护装置以64Kbps/2Mbps速率,按

ITU-T建议G.703规定于数字通信系统复用器的64Kbps/2Mbps数据通道同向接口,即复用PCM方式;另一种是保护装置的数据通信以64Kbps/2Mbps速率采用专用光纤芯进行双向传输,即专用光纤方式。(详见图3) 光纤电流差动保护要求线路两侧的保护装置的采样同时、同步,因此时钟同步对光纤电流差动保护至关重要。当电流差动保护采用专用光纤通道时,保护装置的同步时钟一般采用"主-从"方式,即两侧保护中一侧采用内部时钟作为主时钟,另一侧保护则应设置成从时钟方式。设置为从时钟侧的保护装置,其时钟信号从对侧保护传来的信息编码中提取,从而保证与对侧的时钟同步。当采用复用PCM方式时,复用数字通信系统的数据通道作为主时钟,两侧保护装置均应设置为从时钟方式,即均从复用数字通信系统中提取同步时钟信号:否则保护装置将无法与通信系统数据通道进行复接。

[整理]500kV线路保护

500kV线路保护培训 一、基本概念 1、主保护:满足系统稳定和设备安全要求,能以最快速度有 选择地切除故障的保护。 2、后备保护:当主保护或开关拒动时,用以切除故障的保护。 分近后备和远后备。 近后备:故障元件自身的后备保护动作切除故障。(失 灵保护) 远后备:相邻元件的保护动作切除故障。 3、辅助保护:补充主保护和后备保护性能,或当主保护和后 备保护退出时用以切除故障的保护。(短线保护、开关临时过 流保护) 二、3/2接线的特点(针对保护) 1、一条出线对应两个开关 线路保护CT采用和电流 有重合闸优先问题 中间开关同时和两条出线(主变)有关联 线路发生故障时,必须跳开两个开关才能切除故障点 2、线路保护比母线保护重要 500kV线路PT接于线路刀闸外侧,因此保护所需电压无需进行电压切换

500kV母线PT只安装在A相,用于开关检同期;而500kV 线路PT采用A、B、C三相。 500kV母差保护无母线复合电压闭锁条件,只要差动元件动作,即可出口跳闸,切除所有连接在该段母线上的开关。 由于采用3/2接线方式,因此当母差保护动作切除所有连接在该段母线上的开关,并不影响对线路的供电,因此 500kV母差保护应保证其可靠性,一旦母差保护拒动,则 后果不堪设想。 3、有出线闸刀的接线方式需配置短线保护 保证在线路停运而开关完整运行的特殊方式下,引线范围内发生故障,有快速保护动作切除故障。 三、500kV线路保护介绍 (一)通道介绍 500kV通道按类型可分为: 1、载波通道 采用相—相耦合,一般取A、B两相。载波机工作原理采用移频键控方式,即:正常发监频,故障时,频率跃变,发跳频,通道中传送的为允许信号。 载波通道按照通道传输延时又可分为快速通道和慢速通道。 (1)慢速通道: 传输远方跳闸信号的通道 (2) 快速通道

110kV线路光纤差动保护

xxxxxxxxxx公司 xxxxxxxxx工程 110kV线路光纤差动保护 专用技术规范 (编号:) 物料编码: Xxxxx设计院 年月 目录 1 标准技术参数 (1) 2 项目需求部分 (2)

2.1 货物需求及供货范围一览表 (2) 2.2 必备的备品备件、专用工具和仪器仪表供货表 (3) 2.3 图纸资料提交单位 (3) 2.4 工程概况 (3) 2.5 使用条件 (3) 2.6 项目单位技术差异表 (4) 2.7 一次、二次及土建接口要求(适用扩建工程) (5) 3 投标人响应部分 (5) 3.1 投标人技术偏差表 (5) 3.2 销售及运行业绩表 (5) 3.3 推荐的备品备件、专用工具和仪器仪表供货 (5) 3.4 最终用户的使用情况证明 (6) 3.5 投标人提供的试验检测报告表 (6) 3.6 投标人提供的鉴定证书表 (6)

1 标准技术参数 投标人应认真逐项填写标准技术参数表(见表1-4)中投标人保证值,不能空格,也不能以“响应”两字代替,不允许改动招标人要求值。如有差异,请填写表11 投标人技术偏差表。 表1 110kV线路光纤差动保护标准技术参数表 序 号 参数名称单位标准参数值投标人保证值 1 *电流精工范围测量范围下限为0.05 In,上限 为20In~40 In,在电流为0.05 In~(20 In~40In)时,测量 误差≤5%(相对误差)或0.02 In (绝对误差),但在0.05 In以 下范围用户应能整定并使用,实 际故障电流超过电流上限(20 In~40In)时,保护装置不误动 不拒动 (投标人填写) 2 *电压精工范围V 0.01Un—1.1Un(投标人填写) 3 电流差动动作时间ms 不大于30ms(1.2倍整定值,不 包括通道延时) (投标人填写) 4 *距离I段暂态超越≤5% (投标人填写) 5 *相间距离I段动作时间ms 不大于30ms(0.7倍整定值)(投标人填写) 6 *接地距离I段动作时间ms 不大于30ms(0.7倍整定值)(投标人填写) 7 *零序过流I段动作时间ms 不大于25ms(1.2倍整定值)(投标人填写) 8 *整组动作时间ms 近端故障不大于20ms; 远端故障不大于30ms (投标人填写) 9 交流电流回路过载能力2 In,连续工作;10 In,10s;40 In,1s (投标人填写) 10 交流电压回路过载能力 1.2 In,连续工作;1.4 In,10s (投标人填写) 11 交流电压回路功率损耗(每相)V A ≤1VA(投标人填写) 12 交流电流回路功率损耗(每相)V A ≤0.5VA(In=1A) ≤1VA(In=5A) (投标人填写) 13 装置直流消耗W ≤30W(工作时) ≤50W(动作时) (投标人填写) 14 跳闸触点容量长期允许通过电流不小于5A; 触点断开容量为不小于50W (投标人填写) 15 其它触点容量长期允许通过电流不小于2A; 触点断开容量为不小于30W (投标人填写)

基于光纤差动保护的新型智能配电网设计

基于光纤差动保护的新型智能配电网设计 摘要:本文主要阐述了我国配网自动化建设的现状和发展趋势,并分析光纤差 动保护在10kV线路应用的优势,从而提出了一种基于光纤差动保护的新型智能 配电网设计,并分析这种配网自动化设计的应用优势。 关键词:配网自动化;光纤差动保护;新型智能电网设计 1 配网自动化建设的发展趋势 随着城市现代化建设的脚步不断向前,社会对用电可靠性的要求越来越高。传统意义上 的“集中控制型”、就地控制型”、“运行监测型”无法满足用电用户“零停电”的要求。而基于面 保护判断逻辑的“智能分布式”逻辑过于复杂,运行维护难度高,难以大范围运用。除了满足 用电用户的要求,配网自动化建设方案还要考虑到运行维护、检修、改造难度等方面的问题。 因此,寻找一种可靠性高、设计原理简单、便于运行维护检修且易于改造的配网自动化 方案,是我国配网自动化建设的发展趋势。 2光纤差动保护的优势 光纤差动保护相对比与其它类型的保护,其优势主要有: (1)光纤差动保护的原理简单,运用的是基尔霍夫电流基本定律,根据其原理本身,就可以正确判断区内故障与区外故障,具有成熟可靠的保护判断逻辑。 (2)光纤差动保护被广泛运用于220kV及以上电压等级的输电线路中,并作为主保护。因此,对于光纤差动保护,国内有着成熟的运行管理经验以及检修、维护经验。 (3)光纤差动保护中,线路两侧的保护装置不存在电联系,提高了系统运行的可靠性。 (4)光纤差动保护其灵敏度高、动作简单可靠快速、能适应电力系统震荡、非全相运行等情况,可适应各种不同的电力运行系统。 (5)光纤差动保护由于其原理简单,并且不受运行方式变化的影响,能更好地实现保护单元化,可灵活应用于线路改造、线路整改、开闭所改造。 纤差动保护技术在世界电力系统中广泛应用,其保护逻辑日益成熟、完善。并且,随着 光纤通讯技术的不断发展,使光纤差动保护的实施变得更加简单,其应用的领域将变得更加 广泛。 3一种基于光纤差动保护的新型智能配电网设计方案 3.1 新型智能配电网设计方案总述 新型智能配电网的主干线设计采用简单、可靠的单环网结构,单环网结构可以为开环系 统或者闭环系统。当为开环系统时,需要设置一个常开点作为转供电的联络开关。 智能配电网的高压开关均采用紧凑、环保型的真空断路器开关,故障发生时可实现快速 就地分闸隔离故障。 智能配电网的主保护采用光纤差动保护,并且设计后备保护。当光纤通讯异常,主保护 失效时,智能配电网主干线路的保护将自主切换为后备保护。 3.2 智能配电网保护设计 (1)主保护设计 主干线采用光纤差动保护。光纤接口采用FC型接口,采用单模双纤,发送器件为 1310nm InGaAsP/InPMQW-FP激光二极管(简称LD),光接收器件采用InGaAs光电二极管 (简称PIN),光纤传输距离可达10km。 保护装置与保护装置之间采用“专用光纤通道”传输数据,即保护装置与保护装置之间的 数据交互单独采用一组光纤,且为直接连接的方式,中间不经过任何转换。这样设计的好处 在于可保证数据传输的速度足够快,且稳定可靠。 光纤差动保护为分相电流保护,可分别检测A、B、C三相的差动电流。设计具备二次谐 波闭锁光纤差动保护功能,此功能是为了防止励磁涌流引起光纤差动保护误动。 主干线保护设计确保线路发现大电流的短路故障以及小电流的接地故障时,保护装置均 能灵敏检测并且可靠动作。光纤差动保护、光纤零序差动保护的逻辑判断及继电器出口动作 时间总和为≦40ms,开关的固有分闸时间为≦40ms,故障总处理时间为≦80ms。

光纤差动保护动作原因分析

关于线路光纤差动保护误动的原因分析 1、摘要 2014年5月30日晚22:57分,在内蒙杭锦旗源丰生物热电厂,发生两条线路光纤差动保护动作跳闸事故;后经调度同意恢复线路供电,在操作1#主变进行冲击合闸时,本条线路光纤差动保护动作跳闸,经检查1#主变没有任何故障,申请调度令再次恢复供电,调度同意并仅限最后一次恢复供电,当又一次次操作1#主变进行冲击合闸时,本条线路光纤差动保护动作跳闸。至此,不能正常运行。 2、基本概况及事故发生经过 内蒙杭锦旗源丰生物热电厂有两台发电机变压器组,主变高压侧为35KV系统,两路进线由上级220KV变电站引来,两路进线之间有母联开关,启动备用变压器由Ⅰ段母线供电。由于两路进线在上级变电站为同段母线输送,所以正常运行时母联合环,两台机组并列运行。听当值运行人员讲,5月30日晚22:08分,事故发生之前系统报出过TV断线、零序过压、主变过负荷故障,并且C相系统电压均为零的状况,即刻到35KV配电室巡视,最终发现在Ⅱ段主变出线柜跟前闻见焦糊味。当即汇报调度采取措施,申请调度断开35KV母联开关310,保证Ⅰ段发电机变压器组正常运行。然后意在使Ⅱ段发电机变压器组退出运行,以便检查Ⅱ段主变出线柜焦糊味的来源情况。结果在间隔50分钟后,当晚22:57分左右,2#主变差动保护动作,跳开高低压侧开关,发电机解列.Ⅰ段、Ⅱ段线路光纤差动保护莫名其秒的同时动作跳闸,1#主变高低压侧开关紧跟着也跳闸,造成全厂停电事故。

上述情况发生后,向调度汇报,申请恢复线路供电,以保厂用系统不失电安全运行。调度要求自行检查故障后在送电,在晚上23:50分,检查出2#主变出线柜C相CT接地烧毁,后向调度汇报并经调度同意恢复了供电。厂用电所带设备运转正常后,计划启动Ⅰ段发电机变压器组,调度同意.在3:49分,操作1#主变冲击合闸时,本条线路光纤差动保护动作跳闸,同时向调度汇报。在检查1#主变没有任何故障后,申请调度令,恢复杭源一回线供电.调度同意并仅限最后一次恢复供电, 4:52分, 操作1#主变冲击合闸时, 本条线路光纤差动保护再次动作跳闸,11:33分申请调度恢复本厂厂用电系统,经调度同意,在11:39分恢复了厂用电系统. 根据其它运行人员反映,在此次事故之前,也有光纤差动保护动作跳闸的事情发生,而且不只一次。并且奇怪的是,在两台机组并列运行时,想让两台机组分段运行。在分断联络开关时,线路光纤差动保护也会同时动作跳闸,两条线路全部失电。或是正常操作断开一条线路时,也会使另一条线路光纤差动保护动作跳闸,说明光纤差动保护动作非常不可靠,存在着巨大引患. 3、光纤差动保护误动的原因分析 经过认真检查,2#主变出线柜C相CT接地烧毁(一次对二次及地绝缘为零),B相CT也有严重拉弧现象,C相CT二次侧也有拉弧过的痕迹.A、B、C相CT一次触头螺丝没有紧死,有不同程度的虚接现象。必须重新更换CT.这也说明相关装置报出TV断线、零序过压、主变过负荷故障的原因所在, C相CT接地并存在严重拉弧现象,那么 C相系

光纤差动保护原理分析

光纤差动保护原理分析 光纤电流差动保护是在电流差动保护的基础上演化而来的,基本保护原理也是基于克希霍夫基本电流定律,它能够理想地使保护实现单元化,原理简单,不受运行方式变化的影响,而且由于两侧的保护装置没有电联系,提高了运行的可靠性。目前电流差动保护在电力系统的主变压器、线路和母线上大量使用,其灵敏度高、动作简单可靠快速、能适应电力系统震荡、非全相运行等优点是其他保护形式所无法比拟的。光纤电流差动保护在继承了电流差动保护的这些优点的同时,以其可靠稳定的光纤传输通道保证了传送电流的幅值和相位正确可靠地传送到对侧 1 原理介绍 光纤分相电流差动保护借助于线路光纤通道,实时地向对侧传递采样数据,同时接收对侧的采样数据,各侧保护利用本地和对侧电流数据按相进行差动电流计算。根据电流差动保护的制动特性方程进行判别,判为区内故障时动作跳闸,判为区外故障时保护不动作。光纤电流差动保护系统的典型构成如图1所示。

当线路在正常运行或发生区外故障时,线路两侧电流相位是反向的。如图所示,假设M侧为送电端,N侧为受电端,则,M侧电流为母线流向线路,N侧电流为线路流向母线,两侧电流大小相等方向相反,此时线路两侧的差电流为零;当线路发生区内故障时,故障电流都是由母线流向线路,方向相同,线路两侧电流的差电流不再为零,当其满足电流差动保护的动作特性方程时,保护装置发出跳闸令快速将故障相切除。

对于光纤分相电流差动保护而言,其差动保护一般采用如图2所示的双斜率制动特性,以保证发生穿越故障时的稳定性。图中,Id 表示差动电流,Ir表示制动电流,K1、K2分别表示不同的制动斜率。 采用这样的制动特性曲线,可以保证在小电流时有较高的灵敏度,而在电流大时具有较高的可靠性,即当线路末端发生区外故障时,因电流互感器发生饱和产生传变误差,此时采用较高斜率的制动特性更为可靠。 由于线路两侧电流互感器的测量误差和超高压线路运行时产生 的充电电容电流等因素,差动保护在利用本地和对侧电流数据按相进行实时差电流计算时,其值并不为零,也即存在一定的不平衡电流。光差动保护必须按躲过此电流值进行整定,这也是在上面所示的图2中最小差电流整定值Isl不为零的原因所在。如何躲过该不平衡电流对差动保护的影响,不同类型的保护装置其采用的整定方法也不尽相同,一般采用固定门坎法进行整定,即将在正常运行中保护装置测量到的差电流作为被保护线路的纯电容电流,并将该电流值乘以一系数(一般为2-3)作为差动电流的动作门坎。 当差动元件判为区内故障发出跳闸命令时,除跳开线路本侧断路器外,还借助于光纤通道向线路对侧发出联跳信号,使得对侧断路器快速跳闸。 2 对通信系统的要求

220kV线路保护配置及运行方式

220kV 线路保护配置及运行方式 概况 220kV 踏九线线路保护装置由两套独立的、配置相同保护功能的保护装置组成。两套装置配置了光纤差动保护、零序保护、距离保护。两套装置都带有重合闸功能,其中2号保护装置单相重合闸启用。 光纤差动保护 输电线路保护采用光纤通道后由于通信容量很大所以往往做成分相式的电流纵差保护。输电 线路分相电流纵差保护本身有选相功能,哪一相纵差保护动作那一相就是故障相。输电线路两侧的电流信号通过编码成码流形式然后转换成光的信号经光纤输出。传送的信号可以是包含了幅值和相位信息在内的该侧电流的瞬时值,保护装置收到输入的光信号后先转换成电信号再与本侧的电流信号构成纵差保护。 纵联电流差动继电器的原理 I 0dz K=0.6I CD I f K=0.752 1 3 dz I 许继差动特性 四方差动特性 本装置差动保护由故障分量差动、稳态量差动及零序差动保护组成。 差动保护采用每周波96点采样,由于高采样率,差动保护可以进行短窗相量算法实现快速 动作,使典型动作时间小于20ms 。故障分量差动保护灵敏度高,不受负荷电流的影响,具有很强的耐过渡电阻能力,对于大多数故障都能快速出口;稳态量差动及零序差动则作为故障分量差动保护的补充。 比例制动特性动作方程如下: CDset N M I I I ?+. . (3)

N M N M I I K I I . ...-?+ (4) ***************************************************************************** 讲解例子 设流过两侧保护的电流M I 、N I 以母线流向被保护的线路方向规定为其正方向,如图中箭头方向所示。 以两侧电流的相量和作为继电器的动作电流d I ,N M d I I I +=。该电流有时也称做差动电流。另以两侧电流的相量差作为继电器的制动电流r I ,N M r I I I -=。纵联电流差动继电器的动作特性一般如图(b )所示,阴影区为动作区,非阴影区为不动作区。这种动作特性称做比率制动特性,是差动继电器(线路、变压器、发电机、母线差动保护中用的差动继电器)常用的动作特性。图中qd I 为起动电流,r K 是制动系数。 当差动继电器的动作电流d I 和制动电流r I 满足两个动作方程时,它们对应的工作点位于阴影 区,继电器动作。 当线路内部短路时,如图 (c)所示,两侧电流的方向与规定的正方向相同。此时 K N M d I I I I =+= ,动作电流等于短路点的电流K I ,动作电流很大。而制动电流r I 较小,N K N N M N M r I I I I I I I I 22-=-+=-=,小于短路点的电流K I 。如果两侧电流幅值相等的话,制动电流甚至就为零。因此工作点落在动作特性的动作区,差动继电器动作。当正常运行或线路外部短路时,如图 (d)所示,线路上流的是穿越性电流,N 侧流的电流与规定的正方向相反。 (a) 系统图I r I (b) 动作特性 图2-29 纵联电流差动保护原理 (c) 内部短路N (d) 外部短路

光纤差动保护装置原理分析及其调试、运行注意事项

RCS-9613CS型光纤差动保护原理分析及其 调试、运行注意事项 一、开放条件 在保护功能已投入的情况下, RC S9613CS 型光纤差动保护装置的开放条件是: a) 保护启动且满足差动方程。 b) 保护没有启动, 但是相电压或相间电压由正常值变为低于65 % Ur ( Ur 为线路的额定电压) ,且满足差动方程。 c) 开关置于分位, 且满足差动方程。 一旦上述任一条件得到满足, 保护装置将给对侧发差动允许信号, 对侧如检测到有区内故障, 两侧保护出口将动作。上述开放条件仅对瞬时金属性短路故障而言。 二、闭锁条件 RC S9613CS型光纤差动保护装置的闭锁条件是: a) 保护功能压板不投; b) 开关位置为合位, 且三相电压正常(三相对称且幅值大于 65 %Ur ) ; c) 开关位置为分位, 但是保护没有接受到跳闸信号(如控制电源被切除) 。上述任一条件不满足, 则对侧保护装置检测到任何瞬时故障, 两侧光纤分相差动保护均被闭锁。上述闭锁条件只是针对瞬时金属性短路故障而言的, 当后备保护在投入状态或发生零序高阻接地故障时, 闭锁条件将不起作用。

三、特殊试验条件下的反应 特殊试验条件下RC S9613CS型光纤差动保护装置的反应情况: a) 对空载充电线路, 在断路器断开侧对保护装置进行加电流试验。若只投主保护压板, 其它后备保护压板不投, 模拟各类型故障(故障电压低于40 V) ,则两侧光纤差动保护装置均不动作; 投入主保护压板及其它后备保护压板, 加故障电流, 如本侧开关断开, 则后备加速保护动作, 开关合位时, 后备保护动作, 经一定延时后, 光纤差动保护装置动作, 此时,对侧光纤差动保护装置也随之跳闸; 若只投主保护压板, 其它后备保护压板不投, 空载充电线路有启动电流, 则两侧光纤差动保护装置动作; 任一侧开关跳闸异常, 不影响两侧光纤差动保护的逻辑判别。 b) 空载充电线路发生故障时, 断路器断开侧光纤差动保护装置不动作。 c) 当空载充电线路发生非高阻接地的瞬时故障(故障延时小于50 ms) 时, 如断路器断开侧控制电源被误退出, 将导致电源侧光纤差动保护拒动。 d) 任一侧主保护压板退出, 均闭锁两侧光纤差动保护。 e) 通道异常, 则可靠闭锁两侧主保护。 f ) 光纤差动保护不经复合电压、电压互感器断线等闭锁。 g) 任一侧断路器断开或三相电压低于65 %Ur ,将开放对侧光纤差动保护。 四、RC S9613CS型光纤差动保护装置的特点

500kV线路保护介绍

500kV线路保护介绍 目录 1 前言┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(1) 2 500kV线路保护介绍┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(1) 2.1 保护配置要求┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(1) 2.2 高频保护的介绍┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(4) 3 500kV线路保护运行说明┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ (8) 3.1 线路保护正常运行状态说明┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(8) 3.2. 500kV线路保护停役注意点┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(9) 4、500kV线路保护的相关技术问题讨论┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ (10) 4.1 暴露出的主要问题┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(10) 4.2 保护应对措施和需改进要点┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(11) 5 结语┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(12) 6 参考文献┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ (12)

1 前言 线路分相电流差动保护具有原理简单、工作可靠、选择性好等突出优点,目前在华东电网广泛应用。2008年1月的冰灾中,许多线路覆冰远远超出线路承受的能力,造成大面积断线或倒塔。架设在输电线路上的OPGW光缆和ADSS光缆,也遭到极大的破坏。电网多条线路OPGW光缆(分相电流差动保护通道)因覆冰严重而断线,500kV线路上的光纤电流差动保护因光纤通道中断而被迫退出运行。对于同时配置两套分相电流差动保护的线路,OPGW光缆断线后,相当于线路两套主保护同时失去。在这种情况下,如主保护通道无法快速迂回,线路极有可能被迫拉停。 2 500kV线路保护介绍 2.1保护配置要求 2.1.1 500kV线路保护配置基本要求 对于500kV线路,应装设两套完整、独立的全线速动它保护。线路主保护按原理分三类:方向高频、高频距离和分相电流差动保护。主保护双重化;后备保护配置原则:1)、采用近后备 2)对相间短路,宜用阶段式距离保护;3)对接地短路,应装设接地距离保护并辅以阶段式或反时限零序电流保护。 (1)主保护:满足系统稳定和设备安全要求,能以最快速度有选择地切除故障的保护。500kV保护按双重化原则配置。正常运行时,均有两套完全独立的保护装置同时运行。两套保护分别经不同的跳闸线圈跳闸;两套保护的直流电源分别取自两组完全独立的直流电源; (2)后备保护:当主保护或开关拒动时,用以切除故障的保护。分近后备和远后备。近后备:故障元件自身的后备保护动作切除故障(失灵保护);远后备:相邻元件的保护动作切除故障。 (3)辅助保护:补充主保护和后备保护性能,或当主保护和后备保护退出时用以切除故障的保护。(短线保护、开关临时过流保护)

南方电网500kv线路保护及辅助保护技术规范(试行)

南方电网500kv线路保护及辅助保护技术规范(试行)

附件 中国南方电网500kV线路保护 及辅助保护技术规范 (试行) 中国南方电网电力调度通信中心 二〇一〇年八月

目次 前言..................................................................................................................................................... I I 1范围 (1) 2规范性引用文件 (1) 3术语和定义 (6) 4总则 (9) 5保护配置 (10) 6保护功能 (12) 7技术要求 (27) 8二次回路 (46) 9配合要求 (49) 10保护通道及接口设备 (53) 11组屏原则 (60) 附录A 线路保护CT配置示意图 (71) 附录B 动作报告的内容和打印格式要求 (73) 附录C 线路保护及辅助保护软硬压板配置表 (75) 附录D 保护屏和保护通信接口屏面布置示意图 (78) 附录E 保护屏压板位置示意图 (83)

前言 微机型继电保护装置的广泛应用,极大地促进了继电保护运行管理水平的提高。同时,各厂家因设计思路和理念的不同,导致保护装置的输入输出量、压板、端子、报吿和定值等不统一、不规范,给继电保护运行、维护和管理等带来较大困难。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,统一各厂家500kV线路保护及辅助保护装置的技术要求、保护配置原则及相关的二次回路等,中国南方电网公司调度通信中心组织编制了本规范。 本规范的内容包含500kV线路保护及辅助保护的配置原则、功能及技术要求、保护通道配置及技术要求、组屏(柜)方案和二次回路设计等,代替《中国南方电网500kV继电保护配置及选型原则》中500kV线路保护及辅助保护部分,代替《南方电网500kV线路保护通道规范》、《通信机房内保护及安稳装置的数字接口装置直流电源配置要求》和《南方电网500kV线路保护及辅助保护组屏规范》。 本规范与《中国南方电网继电保护通用技术规范》一起,构成500kV线路保护及辅助保护的全部技术要求。 凡南方电网内从事继电保护的运行维护、科研、设计、施工、制造等单位均应遵守本规范。新建500kV厂站的500kV线路保护及辅助保护均应执行本规范。因保护回路受原设计接线的限制,运行厂站的500kV线路保护及辅助保护改造

500kV线路保护装置技术标准

Q/CDT 龙滩水力发电厂企业标准 Q/CDT-LTHPC 10204001—2014 代替Q/CDT-LTHP 107 0320—2013 500kV线路保护装置技术标准 2014-06-01发布2014-07-01实施 龙滩水力发电厂发布 Q/CDT-LTHPC 10204001—2014 目次 前言...................................................................... .......... II 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 符号、代号和缩略语 (1) 5 设备概述 (1) 6 设备参数 (2) 7 设备性能指标 (5) 8 设备技术定值 (15)

9 保养、检查、检修项目 (24) I Q/CDT-LTHPC 10204001—2014 II 前言 本标准是在《500kV线路保护装置技术标准》(Q/CDT-LTHP 107 0320—2013)的基础上修订而成。 本标准与《500kV线路保护装置技术标准》(Q/CDT-LTHP 107 0320—2013)主要差别: ——修订标准编号; ——引用标准年限修改为目前最新年限; ——优化C级检验项目。 本标准的编制原则和要求依据《电力企业标准编制规则》DL/T800-2012、《中国大唐集团公司企业标准编制规则(试行)》等。 本标准由龙滩水力发电厂标准化委员会提出。 本标准由技术标准专业委员会归口。 本标准起草部门:设备管理部。 本标准主要起草人:周永兵 本标准主要审核人:李先梧、韦江平、李琦永、徐鹏、周永兵。

线路光纤保护联调方案

光纤差动保护联调方案 摘要:光纤电流差动保护是高压和超高压线路主保护的发展趋势。根据光纤分相电流差动保护的基本原理,详细阐述了光纤电流差动保护联调方案,其中包括检查两侧电流及差流、模拟线路空充时故障或空载时发生故障、模拟弱馈功能以及模拟远方跳闸功能。同时分析了光纤电流差动保护定检中存在的危险点,并提出了相应对策。 关键词:光纤分相电流差动:联调;充电;弱馈;远方跳闸 0 引言 近年来,随着通信技术的发展和光缆的使用,光纤分相电流差动保护作为线路的主保护之一得到了越来越广泛的应用。而且这种保护在超高压线路的各种保护中,具有原理简单,不受系统振荡、线路串补电容、平行互感、系统非全相、单侧电源等方式的影响,动作速度快,选择性好,能可靠地反应线路上各种类型故障等突出优点。目前由于时问、地域、通信等条件限制,继电人员常常无法密切配合进行两侧纵联差动保护功能联调,造成联调项目简化,甚至省略的现象时有发生,这样极为不利于继电人员对保护功能的细致了解,因此本文将结合南瑞RCS一931和四方CSC一103型光纤差动保护装置简要说明两侧差动保护联调的试验步骤。 数字电流差动保护系统的构成见图1。 M N 图1电流差动保护构成示意图 上图中M、N为两端均装设CSC-103高压线路保护装置,保护与通信终端设备间采用光缆连接。保护侧光端机装在保护装置的背板上。通信终端设备侧由本公司配套提供光接口盒CSC-186A/CSC-186B。 1 光纤分相电流差动保护基本原理光纤分相电流差动保护借助于线路光纤通道,实时地向对侧传递采样数据,各侧保护利用本侧和对侧电流数据按相进行差动电流计算。 动作电流(差动电流)为: I D=│(ìM-ìMC)+( ìN-ìNC)│ 制动电流为:I B=│(ìM-ìMC)-( ìN-ìNC)│ 比例制动特性动作方程为: ID﹥ICD ID﹥K*IB 式中:IM、IN分别为线路两侧同名相相电流,IMC、INC为实测电容电流,并以由母线流向线路为正方向;ICD为差动保护动作门槛;K为比例制动系数,一般K<1。线路内部故障时,两侧电流相位相同,动作电流远大于制动电流,保护动作;线路正常运行或区外故障时,两侧电流相位反向,动作电流为零,远小于制动电流,保护不动作。南瑞公司的RCS

500KV线路保护二次回路介绍

500KV 线路保护二次回路介绍 以500KV 石岗线为例。石岗线的保护配置为:第一套保护为L90光纤差动保护,屏内包括L90差动保护装置、LPS 后备保护装置、WGQ-871过压远跳装置;第二套保护为WXH-802A 高频保护,屏内包括WXH-802A 保护装置及WGQ-871过压远跳装置。断路器保护配置为RCS-921A 保护装置,短引线保护配置为RCS-922保护装置。 一、TA 二次电流回路 500KV 系统一般为一个半断路器接线,接入线路保护的电流为边开关(5043)TA 与中开关(5042)TA 相应二次绕组的和电流,如图(一)所示,5043TA 的第一组二次绕组与5042TA 的第一组二次绕组电流分别从各自TA 端子箱引入到第一套保护屏,相同相别接入保护屏的同一端子,进行矢量和后提供给L90主保护、LPS 后备保护、871过压远跳装置、5043断路器保护屏内的922A 短引线保护、稳控A 屏,路最在故障录波屏短接。对第二套线路保护,交流电流回路为5043与5042TA 的第二组二次绕组分别从各自TA 端子箱引人到WXH-802A 保护屏,相同相别回路接入到保护屏的同一端子,进行矢量和后进入WXH-802A 保护保护装置、5043保护屏内的第二套短引线保护装置,最后电流回路的末断在稳控B 屏内短接。 1n WXH-802A 20n 500KV 石岗线 交流电流 WXH -800 1n L90 2n LPS 20n 图(一) 注意事项同220KVTA 二次回路,特别注意其N 回路唯一的接地点设在L90保护屏N 回路和电流处。 二、TV 二次电压回路

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