浅析变电站继电保护二次回路隐患排查技术

浅析变电站继电保护二次回路隐患排查技术
浅析变电站继电保护二次回路隐患排查技术

浅析变电站继电保护二次回路隐患排查技术

摘要:在变电站运行过程中,继电保护装置有着非常重要的作用,只有保证继

电保护装置的稳定运行,及时发现并消除二次回路存在的隐患,避免继电保护不正

确动作,才能够让变电站的一次设备能够稳定运行。在日常运维中,继保人员应

重点检查电流互感器二次回路的各接线端子,尤其是电流互感器二次端子盒内的接线,要认真校核电流互感器二次端子的准确度等级和型号,严格审核图纸,确保二次

接线的正确性,防止误接线和寄生回路的存在。

关键词:变电站继电保护;二次回路;隐患排查

1变电站继电保护二次回路隐患排查重要性

变电站继电保护主要指的是当电力系统在运行时出现各种异常状况时,及时

传输对应的警报信号,并作用在继电保护设备上,使发生故障的部位处于隔离的

状态,从而形成对电网整体的保护。而二次回路在其中起着故障信号的传递作用,直接关系到继电保护设备能否正常发挥出保护性作用,如果二次回路存在断路、

短路、接触不良等隐患,将对继电保护的有效性造成重大影响。因此变电站在日

常运行的过程中,应当充分认识到继电保护二次回路隐患排查的重要性,结合日

常运行中常见的二次回路隐患,制定完善的隐患排查制度,减少二次回路隐患。

2变电站继电保护二次回路隐患产生的原因

2.1回路误接线

在安装设备过程中,应该保证各线路衔接的正确。但是,如果安装人员自身

的专业素质较低,对施工图纸的理解有误,那么在安装过程中就可能会出现接线

端子虚接、错接等情况。从类型上划分,当接线错误发生在采样回路中,如二次

绕组极性反接、相序错接等,将影响继电保护装置采集正确的二次量,造成保护

拒动或误动;当接线错误发生在信号回路中,将使得硬接点信号无法通过测控装

置上传至监控后台乃至调度后台,影响无人值班变电站的正常运行;当接线错误

发生在控制回路中时,即使保护装置动作,也没有办法出口至断路器,造成拒动。这些都会使得继电保护装置不能够安全、稳定的运行。对于继电保护装置也没有

妥善管理,在对设备进行实验时,相关试验人员也没有按照规定来进行操作,这

些都会容易出现安全隐患。在新投变电站或技改项目中,接线错误的现象将比较

普遍。

2.2定值误整定

电力系统的参数有标幺值与实际值两种,若是以标幺值进行定值计算,则计

算出的定值会有与以实际值计算出的定值有所不同。在电力生产中,不少保护设

备都会经历自动化改造。由于在改造前后厂家可能没有对保护设备的说明书进行

更新,造成工作人员未能清晰地对标幺值及实际值的使用情况加以区分,导致定

值整定错误。此外,现场的情况和原本设计内容往往不尽相同,勘察设计人员和

施工安装人员没有及时沟通,有可能导致继电保护二次回路的设计构想与实际情

况发生差异,二次回路在运行时就可能会出现各种安全隐患。

还有一种计算错误的情况,也就是对定值配合的计算出现问题,而这种问题

也会让继电保护二次回路出现安全隐患。

2.3互感器多点接地

(1)电流互感器多点接地。当同一电流回路存在多个接地点时,因地电位差的影响,回路中会出现额外的附加电流,加剧电流互感器的负载,导致互感器误

差增大甚至饱和,这都将影响保护装置采样的正确性,造成保护拒动或者误动。

浅谈变电站二次继保改造工程中的注意事项

.变电站二次继电保护系统是电力系统的一种复杂而特殊的系统,近几年来,我局的电网进行了比较大的自动化技术改造,变电站的无人值守化、综合自动化大部分工程都是与二次继保系统的施工相关联的。尤其是在一些旧的变电站施工改造时,为了用户的利益,只能分区域或分时间段停电,因此二次继保设备改造大部分都在二次系统带电或者部分带电的情况下进行的。为了保证变电站运行设备的安全可靠,在二次系统改造时必须采取严密的技术措施和安全措施,对此,作者提出几点建议: .. 1. 必须做足改造工程开工前的安全技术措施. 继电保护改造工程项目的开工,必须按照电力施工要求经过一整套完全的手续。包括提前审批施工方案,提前向上级生产技术负责部门及调度运行部门审报停电计划和改造申请,并且与上级主管继电保护部门进行技术交底和沟通,确保施工的必要性和可行性。只有在各方面对整个改造项目的制定与计划完全落实情况下,由施工管理人员为继电保护人员创造条件,协调各部门、厂家和本部门的施工需要后才可以开工。另外,班组人员使用的工作票和继电保护安全措施票的落实也至关重要。对于继电保护安全票措施的执行,不能马虎应付,要求有执行有监督,真正做到继电保护措施票的项目详尽,真正起到确保安全的作用。在开工前,我们采取江门局推行的准军事化管理要求,要求班员列队由工作负责人讲解工作票内容和安全措施,并且做好了如下准备工作: (1)布置工作任务“三交待”,交待工作任务,要清楚明了;交待安全措施,要具体详尽;交待注意事项,要全面细致。 (2)接受工作任务“三明白”,明白工作任务,明白注意事项,明白安全措施执行。 (3)措施执行过程中不准工作人员凭经验工作,不履行职责,擅自扩大工作范围和变更工作内容。 (4)工作前,安全措施执行完后要由工作负责人检查安全措施是否漏项,检查设备运行是否正常,检查材料工器具的准备是否齐全合适。 (5)要求工作负责人对班组成员的着装、精神状态进行检查,确保班员状态良好、工作效率高。. 2. 在二次继保施工中应注意的事项. (1)在二次继电保护改造工程中,《继电保护及安全自动装置检验条例》中规定:现场工作应按图纸进行,严禁凭记忆作为工作依据。二次继电保护施工图纸也可能经过很多人的手改变更,现场实际接线难免与图纸资料内容不一致,在拆设备前一定认真核对,并做好记录,对拆除旧设备,决不能采用破坏性拆除,应保持其完整性,否则当设备改造后发现新设备不能投入运行时,需要对其进行恢复时,难以恢复原状,势必对电网的运行存在影响。所以,现场拆除二次线时,首先做好标记和记录,并做好相应的核实,防止无标记拆除后,给改造项目带来不必要的麻烦。在拆除过程中,先拆有电侧,后拆无电侧,并将无用的电缆抽出,用绝缘胶布把露出的电线头包起来,切忌由于拆除不彻底引起新设备有寄生回路,给新投设备的运行带来安全隐患。 (2)在现场工作时如果遇到技术性的难题,首先停下来,与继保及运行工作人员、厂家、设计人员进行讨论、协商,找出解决问题的办法,并在图纸上进行相应的变更,确认后方可继续进行下一步的工作。更改接线后要在继电保护记录本作过好记录,切忌擅自变更回路,使得以后运行调试工作难以进行。 (3)在电流互感器二次回路上工作时,首先用钳型电流表测量并记下电流回路的电流,接着短接从电流互感器过来的那一侧端子排,然后用钳型电流表测量短接线内和被短接部分的电流,如果短接线内的电流和短接前所测电流相等而被短接部分的电流为零,这就说明短接好了,之后便可以安全打开电流端子中间的连接片,进行下一步的工作。一般短接时应该先短n相,再短依次其他三相。在拆除工作中如果有明显的火花时说明外部二次有问题,应立即恢复短接线,待重新检查处理后在继续工作。 (4)新接电压回路或者小母线引下线时,首先检查装置内部的电压回路应该没有短路、绝缘良好,再将即将接入的线对好线,套上清晰的标示号头,先接上装置不带电的那一端,再接带电的一端或者小母线。. 3. 保护装置调试中应注意的几点问题. (1)切忌用短接出口接点的方法来传动保护装置,防止不小心走错间隔而误短接出口,引起其他运行设备跳闸。继电器和插件的插拔,应在断电的条件下进行,并做好记录,防止继电器 和插件插拔错位置,防止出现出口错乱的误整定事件的发生。 (2)保护装置上电试验时,特别注意安全措施是否完备,接线是否正确,应当取下的压板是否取下。对交流回路加电流、电压时,要注意把外回路断开,防止引起反充电或其它保护装置误动,而引起其他运行设备跳闸。 (3)防止整定单中由于计算错误而出现的误整定外,还应注意试验中把定值修改,工作结束时忘校回,因此校验工作结束后,必须进行校核,并打印一份最新定值存档。

变电站继电保护培训

变电站、继电保护基础知识 培训资料 二零一二二月

第一章变电站基础知识 1. 电力系统概述: 1.1 电力系统定义: 电力系统是电能生产、变换、输送、分配、消费的各种设备按照一定的技术和经济要求有机组成的一个统一系统的总称。简言之,电力系统是由发电机、变压器、输电线路、用电设备组成的网络,它包括通过电的或机械的方式连接在网络中的所有设备。 1.2 电力系统的构成 动力系统是由锅炉(反应堆)、汽轮机(水轮机)、发电机等生产电能的设备,变压器、输电线路等变换、输送、分配电能的设备,电动机、电热电炉、家用电器、照明等各种消耗电能的设备以及测量、保护、控制乃至能量管理系统所组成的统一整体。 煤

1.3电力系统的电压等级 1.3.1 额定电压等级 我国国家标准规定的部分标准电压(额定电压)如下表: T +5% -5% 通常取线路始末电压的算术平均值作为用电设备以及电力网的额定电压。 由于用电设备的允许电压偏移为±5%,而延线路的电压降落一般为10%,这就要求线路始端电压为额定值的105%,以保证末端电压不低于95%。发电机往往接于线路始端,因此发电机的额定电压为线路的105%。通常,6.3KV 多用于50MW 及以下的发电机;10.5KV

用于25~100MW的发电机;13.8KV用于125MW的汽轮发电机和72.5MW 的水轮发电机;15.75KV用于200MW的汽轮发电机和225MW的水轮发电机;18KV用于300MW的汽轮发电机。 变压器的一次额定电压:升压变压器一般与发电机直接相连,故与发电机相同,见表中有“*”降压变压器相当于用电设备,故与线路相同。 变压器的二次额定电压:考虑到变压器内部的电压降落一般为5%,故比线路高5%~10%。只有漏抗很小的、二次测线路较短和电压特别高的变压器,采用5%。 习惯上把1KV以上的电气设备称为高压设备反之为低压设备。 1.3.2 电压等级的使用范围: 500、330、220KV多半用于大电力系统的主干线;110KV既用于中小电力系统的主干线,也用于大电力系统的二次网络;35、10KV既用于大城市或大工业企业内部网络,也广泛用于农村网络。大功率电动机用3、6、10KV,小功率电动机用220、380V;照明用220、380V。 1.4电力系统中性点的运行方式 1.4.1 中性点非直接接地系统 小电流接地系统,也称小接地短路电流系统。 供电可靠性高,但对绝缘水平要求高。电压等级较高的系统,绝缘费用在设备总价格中占相当大比重,故多用于60KV级以下的系统。

电力系统继电保护及二次回路考试题与答案解析汇编

判断题(1) 1、如果断路器的液压操动机构打压频繁,可将第二微动开关往下移动一段距离,就可以避免。(x) 2、在与单相重合闸配合使用时,相差高频保护要求三跳停信,而高频闭锁保护则要求单跳停信。(√) 3、因为高频保护不反应被保护线路以外的故障,所以不能作为下一段线路的后备保护。(√) 4、高频保护通道余量小于8.686dB时,高频保护应该退出。(√) 5、变压器气体继电器的安装,要求变压器顶盖沿气体继电器方向与水平面具有1%~1.5%的升高坡度(√) 6、向变电所的母线空充电操作时,有时出现误发接地信号,其原因是变电所内三相带电体对地电容量不等,造成中性点位移,产生较大的零序电压。(√) 7、中性点接地的三绕组变压器与自耦变压器的零序电流保护的差别是电流互感器装设的位置不同。三绕组变压器的零序电流保护装于变压器的中性线上,而自耦变器的零序电流保护,则分别装于高、中压侧的零序电流滤过器上。(√) 8、在大接地电流系统中,发生接地故障的线路,其电源端零序功率的方向与正序功率的方向正好相反。故障线路零序功率的方向是由母线流向线路。(x) 9、在大接地电流系统中,线路发生单相接地短路时,母线上电压互感器开口三角形的电压,就是母线的零序电压3Uo。(√) 10、距离保护中的振荡闭锁装置,是在系统发生振荡时,才起动去闭锁保护。(X) 11、接地距离保护不仅能反应单相接地故障,而且也能反应两相接地故障。(√) 12、方向阻抗继电器中,电抗变压器的转移阻抗角决定着继电器的最大灵敏角。(√) 13、正弦振荡器产生持续振荡的两个条件为振幅平衡条件和相位平衡条件。(√) 14、电力系统发生振荡时,任一点电流与电压的大小,随着两侧电动势周期性的变化而变化。当变化周期小于该点距离保护某段的整定时间时,则该段距离保护不会误动作。(√) 15、阻抗继电器的最小精确工作电压,就是最小精确工作电流与电抗变压器转移阻抗值的乘积。(√) 16、距离保护动作区末端金属性相间短路的最小短路电流,应大于相应段最小精确工作电流的两倍。(√) 17、对采用电容储能电源的变电所,应考虑在失去交流电源情况下,有几套保护同时动作,或在其他消耗直流能量最大的情况下,保证保护装置与有关断路器均能可靠动作跳闸。(√) 18、当导体没有电流流过时,整个导体是等电位的。(√) 19、对称三相电路丫连接时,线电压为相电压的√3。(√) 20、串联电路中,总电阻等于各电阻的倒数之和。(X) 21、电容并联时.总电容韵倒数等于各电容倒数之和。(X) 22、正弦交流电压任一瞬间所具有的数值叫瞬时值。(√) 23、线圈匝数W与其中电流I的乘积,即WI称为磁动势。(√) 24、线圈切割相邻线圈磁通所感应出来的电动势,称为互感电动势。(√) 25、在NP结处发生多数载流子扩散运行,少数载流子漂移运动,结果形成了空间电荷区。(√) 26、放大器工作点偏高会发生截止失真,偏低会发生饱和失真。(X)

继电保护二次回路图及其讲解

直流母线电压监视装置原理图-------------------------------------------1 直流绝缘监视装置----------------------------------------------------------1 不同点接地危害图----------------------------------------------------------2 带有灯光监视得断路器控制回路(电磁操动机构)--------------------3 带有灯光监视得断路器控制回路(弹簧操动机构)--------------------5 带有灯光监视得断路器控制回路(液压操动机构)-------- -----------6 闪光装置接线图(由两个中间继电器构成)-----------------------------8 闪光装置接线图(由闪光继电器构成)-----------------------------------9 中央复归能重复动作得事故信号装置原理图-------------------------9 预告信号装置原理图------------------------------------------------------11 线路定时限过电流保护原理图------------------------------------------12 线路方向过电流保护原理图---------------------------------------------13 线路三段式电流保护原理图---------------------------------------------14 线路三段式零序电流保护原理图---------------------------------------15 双回线得横联差动保护原理图------------------------------------------16 双回线电流平衡保护原理图---------------------------------------------18 变压器瓦斯保护原理图---------------------------------------------------19 双绕组变压器纵差保护原理图------------------------------------------20 三绕组变压器差动保护原理图------------------------------------------21 变压器复合电压启动得过电流保护原理图---------------------------22 单电源三绕组变压器过电流保护原理图------------------------------23 变压器过零序电流保护原理图------------------------------------------24 变压器中性点直接接地零序电流保护与中性点间隙接地保------24 线路三相一次重合闸装置原理图---------------------------------------26 自动按频率减负荷装置(LALF)原理图--------------------------------29 储能电容器组接线图------------------------------------------------------29 小电流接地系统交流绝缘监视原理接线图---------------------------29 变压器强油循环风冷却器工作与备用电源自动切换回路图------30 变电站事故照明原理接线图---------------------------------------------31 开关事故跳闸音响回路原理接线图------------------------------------31 二次回路展开图说明(10KV线路保护原理图)-----------------------32 直流回路展开图说明------------------------------------------------------33 1、图E-103为直流母线电压监视装置电路图,请说明其作用。 答:直流母线电压监视装置主要就是反映直流电源电压得高低。KV1就是低电压监视继电器,正常电压KV1励磁,其常闭触点断开,当电压降低到整定值时, KV1失磁,其常闭触点闭合, HP1光字牌亮,发出音响信号。KV2就是过电压继电器,正常电压时KV2失磁,其常开触点在断开位置,当电压过高超过整定值时KV2励磁,其常开触点闭合, HP2光字牌亮,发出音响信号。

变电站及线路继电保护设计和整定计算

继电保护科学和技术是随电力系统的发展而发展起来的。电力系统发生短路是不可避免的,为避免发电机被烧坏发明了断开短路的设备,保护发电机。由于电力系统的发展,熔断器已不能满足选择性和快速性的要求,于1890年后出现了直接装于断路器上反应一次电流的电磁型过电流继电器。19世纪初,继电器才广泛用于电力系统保护,被认为是继电保护技术发展的开端。1901年出线了感应型过电流继电器。1908年提出了比较被保护元件两端电流的电流差动保护原理。1910年方向性电流保护开始应用,并出现了将电流与电压相比较的保护原理。1920年后距离保护装置的出现。1927年前后,出现了利用高压输电线载波传送输电线路两端功率方向或电流相位的高频保护装置。1950稍后,提出了利用故障点产生的行波实现快速保护的设想。1975年前后诞生了行波保护装置。1980年左右工频突变量原理的保护被大量研究。1990年后该原理的保护装置被广泛应用。与此同时,继电保护装置经历了机电式保护装置、静态继电保护装置和数字式继电保护装置三个发展阶段。20世界50年代,出现了晶体管式继电保护装置。20世纪70年代,晶体管式保护在我国被大量采用。20世纪80年代后期,静态继电保护由晶体管式向集成电路式过度,成为静态继电保护的主要形式。20世纪60年代末,有了用小型计算机实现继电保护的设想。20世纪70年代后期,出现了性能比较完善的微机保护样机并投入系统试运行。80年代,微机保护在硬件结构和软件技术方面已趋成熟。进入90年代,微机保护以在我国大量应用。20世纪90年代后半期,继电保护技术与其他学科的交叉、渗透日益深入。为满足电网对继电保护提出的可靠性、选择性、灵敏性、速动性的要求,充分发挥继电保护装置的效能,必须合理的选择保护的定值,以保持各保护之间的相互配合关系。做好电网继电保护定值的整定计算工作是保证电力系统安全运行的必要条件。 电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求,电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断注入新活力。未来继电保护的发展趋势是向计算机化、网络化保护、控制、测量、数据通信一体化智能化发展。 随着电力系统的高速发展和计算机技术、通信技术的进步,继电保护技术面临着进一步发展的趋势。其发展将出现原理突破和应用革命,发展到一个新的水平。这对继电保护工作者提出了艰巨的任务,也开辟了活动的广阔天地。

变电站继电保护

景新公司变电站继电保护知识手册 编写人:唐俊 编写日期:2009年2月5号

目录 1.主变差动保护-----------------------------------(4) 2.主变气体保护-----------------------------------(5) 3.主变过流保护-----------------------------------(6) 4.中性点间隙接地保护------------------------------(6) 5.零序保护--------------------------------------(7) 6.母线差动保护-----------------------------------(9) 7.距离保护-------------------------------------(10) 8.备用电源自投----------------------------------(11) 9.重合闸---------------------------------------(13) 10.母线充电保护-------------------------------(15) 11.故障录波----------------------------------(15) 12.电流闭锁失压保护---------------------------(17) 13.低周减载----------------------------------(17) 14.过电流保护---------------------------------(17) 15.阶段式过电流保护---------------------------(18) 16.复合电压闭锁过电流保护----------------------(18) 17.过电压保护---------------------------------(19) 18.速断过流保护-------------------------------(19) 19.过负荷保护--------------------------------(19) 20.速断保护----------------------------------(19) 21.电流速断保护-------------------------------(20)

变电站继电保护及自动装置

变电站继电保护及自动装置 一、对继电保护的基本要求 1、继电保护及自动装置的定义:当电力系统中的电力元 件(如线路、变压器、母线等)或电力系统本身发生了故障或危及其安全运行的事件时,能够向值班员及时发出警告信号、或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令,以终结这些事件发展的设备。 2、继电保护的作用: (1)自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除,使故障元件免于遭到破坏,保证其他无故障部分迅速恢复正常运行。 (2)反应电气元件的不正常运行状态,并根据运行维护的条件,而动作于发出信号、减负荷或跳闸。 3、继电保护的基本要求: (1)选择性:保护装置动作时仅将故障元件从电力系统中切除,使停电范围尽可能缩小,以保证系统中无故障部分继续运行。即:保护装置不该动作时就不动作(如发生在下一段线路的故障,本段的保护就不应该动作跳闸)。 (2)快速性:保护装置应尽快将故障设备从系统中切除,其目的是提高系统稳定性,减轻故障设备和线路的损坏程度,缩小故障波及范围。 (3)灵敏性:指保护装置在其保护范围内发生故障或不正常

运行时的反应能力。 (4)可靠性:在规定的保护范围内发生应该动作的故障,保护装置应可靠动作,而在任何不应动作的情况下,保护装置不应误动。 二、变电站继电保护装置的分类: 1、根据保护装置的作用,保护可分为:主保护、后备保护、 辅助保护。 (1)主保护:为满足系统稳定和设备安全要求,能以最快速度有选择性地切除故障的保护。 (2)后备保护:当主保护或断路器拒动时,用来切除故障的保护。后备保护又分为: 远后备保护:当主保护拒动时,由相邻电力设备或线路的保护来实现的后备保护。 近后备保护:当主保护或断路器拒动时,由本电力设备或线路的另一套保护来实现的后备保护。 (3)辅助保护:为补充主保护与后备保护的性能或当主保护与后备保护退出运行时而起作用的保护。例如:断路器三相不一致保护、充电保护等。 2、根据保护的动作原理不同,保护可分为: (1)反映电流变化的电流保护:如过流保护; (2)反映电压变化的电压保护:如低电压、过电压等; (3)同时反映电流和电压变化的保护: 1)复合电压(低电压、负序电压、零序电压)闭锁的过流保

110kv变电站继电保护课程设计

110kv变电站继电保护课程设计 110kV变电站继电保护设计 摘要 继电保护是电网不可分割的一部分,它的作用是当电力系统发生故障时,迅速 地有选择地将故障设备从电力系统中切除,保证系统的其余部分快速恢复正常运行; 当发生不正常工作情况时,迅速地有选择地发出报警信号,由运行人员手工切除那些继续运行会引起故障的电气设备。可见,继电保护对保证电网安全、稳定和经济运行,阻止故障的扩大和事故的发生,发挥着极其重要的作用。因此,合理配置继电保护装置,提高整定和校核工作的快速性和准确性,对于满足电力系统安全稳定的运行具有十分重要的意义。 继电保护整定计算是继电保护工作中的一项重要工作。不同的部门其整定计算 的目的是不同的。对于电网,进行整定计算的目的是对电网中已经配置安装好的各种继电保护装置,按照具体电力系统的参数和运行要求,通过计算分析给出所需的各项整定值,使全网的继电保护装置协调工作,正确地发挥作用。因此对电网继电保护进行快速、准确的整定计算是电网安全的重要保证。 关键词:110kV变电站,继电保护,短路电流,电路配置 目录 0 摘 要 .................................................................... 第一章电网继电保护的配置 ............................................... 2 1.1 电网继电保护的作 用 .................................................. 2 1.2 电网继电保护

的配置和原理 ............................................ 2 1.3 35kV线 路保护配置原则 ................................................ 3 第二章3 继电保护整定计算 .................................................2.1 继电保护整定计算的与基本任务及步骤 . (3) 2.2 继电保护整定计算的研究与发展状况 .................................... 4 第三章线路保护整定计 算 ................................................. 5 3.1设计的原始材 料分析 ................................................... 5 3.2 参数计 算 ............................................................ 6 3.3 电流保护的整定计算 .................................................. 7 总结 .. (9) 1 第一章电网继电保护的配置 1.1 电网继电保护的作用 电网在运行过程中,可能会遇到各种类型的故障和不正常运行方式,这些都可 能在电网中引起事故,从而破坏电网的正常运行,降低电力设备的使用寿命,严重的将直接破坏系统的稳定性,造成大面积的停电事故。为此,在电网运行中,一方面要采取一切积极有效的措施来消除或减小故障发生的可能性:另一方面,当故障 一旦发生时,应该迅速而有选择地切除故障元件,使故障的影响范围尽可能缩小,这一任务是由继电保护与安全自动装置来完成的。电网继电保护的基本任务在于: 1(有选择地将故障元件从电网中快速、自动切除,使其损坏程度减至最轻,并 保证最大限度地迅速恢复无故障部分的正常运行。 2(反应电气元件的异常运行工况,根据运行维护的具体条件和设各的承受能 力,发出警报信号、减负荷或延时跳闸。

变电所继电保护

目录工程概况1 第一章35KV变电所继电保护2 1.1继电保护的重要性2 1.2继电保护的基本原理2 1.3继电保护装置的任务2 1.4对继电保护的基本要求3 第二章35KV变电所继电保护设计3 2.1三段式电流保护原理3 2.2线路的保护整定计算4 第三章继电保护装置的选择7 3.1电流互感器的确定7 3.2电压互感器的选定7 3.3中间继电器8 3.4电流继电器8 3.5时间继电器8 3.6信号继电器9 3.7熔断器9 参考文献10 致谢词11

工程概况 目前国家正致力于打造强力的电网建设力度,以实现资源优化配置,使全国的电力供应得到更好的发展。我国是产电地区主要是在西部,而西部并不发达,所以要把电力送到东部地区,使全国经济能更好的发展。为了保证电力的输送更加的可靠,就要求一次系统的坚强、科学与合理,此外对一次系统的操控需要二次系统提出了更高的要求,这就促使了二次系统的技术发展与进步。 变电所二次系统主要是由继电保护和微机监控(远动技术)所形成,发电厂与变电所自动化技术获得了显著的发展与进步。变电所综合自动化技术将继电保护、测量系统、控制系统、调节系统、信号系统和远动系统等多个独立的功能系统配成的综合系统。对于本设计中,主要是针对35KV变电所继电保护的结构、运行的设计。 主变压器型号的选定为HKSSPZ-25000-35/10,额定电流为0.412/38.49KA,所用变压器额定电压为35/0.23KV(50-100KVA)。 本设计采用两台35KV的变压器并联供电方式,总共引出线两组线进入变电室内。通过电流、电压互感器再次取电源给其相应的电气元件回路。 继电保护的基本要求是可靠性、选择性、快速性、灵敏性,即通常所说的“四性”这些要求之间,有的相辅相成、有的相互制约,需要对不同的使用条件分别进行协调。 第一章35KV变电所继电保护 继电器是一种反应与传递信息的自动电气元件,是电力系统保护与生产自动化的自动、远动、遥控测和遥讯等自动装置的重要组成部分。 变电所继电保护能够在变电站运行过程中发生故障(三相短路、两相短路、单相接地等)和出现不正常现象时(过负荷、过电压、低电压、低周波、瓦斯保护、超温、控制与测量回路断线等),迅速有选择性发出跳闸命令将故障切除或发出报警,从而减少故障造成的停电范围和电气设备的损坏程度,保证电力系统稳定运行。 1.1 继电保护的重要性 电力规程规定:任何电力设备(线路、母线、变压器等)都不允许在无继电保护的状态下运行。所有运行设备都必须有两套交、直流输入和输出回路相互独立,并分别控制不同断路器的继电保护装置进行保护。当任一套继电保护装置或任一组断路器拒绝动作时,能有另一套继电保护装置操作另一组断路器切除故障。在所有情况下,要求这两套继电保护装置和断路器所取的直流电源都有不同的熔断器供电。可见,虽然继电保护不是电力系统的一次设备,但在保证一次设备安全运行方面担负着不可或缺的重要角色。 1.2 继电保护的基本原理 电力系统发生故障时,会引起电流的增加和电压的降低,以及电流、电压间相位角的变化。因此,利用故障时参数与正常运行时的差别,就可以构成各种不同原理和类型的继电保护。 变电所继电保护是根据变配电站运行过程中发生故障时,在整定时间内,有选择的发出跳闸命令或报警信号。 可靠系数为一个经验数据,计算继电器保护动作值时,要将计算结果再乘以可靠系数,

10KV配电系统继电保护配置与二次设计

大理学院毕业设计(论文) 10KV配电系统继电保护配置与二次设计 10 kv power distribution system configuration and relay protection setting calculation [摘要]:在10KV继电保护系统中,变压器是电力系统中较为重要的一种供电设备,对电力系统的可靠性和稳定性都有着重要的影响。对变压器的二次接线保护尤为重要,二次系统包括了大量的继电保护装置,自动装置和二次回路。所谓继电保护装置就是在供电系统中用来对一次系统进行监视、测量、控制和保护,由继电器来组成的一套专门的自动装置。为确保10kv供电系统的正常运行,必须正确地设置继电保护装置。 [关键词]:继电保护;变压器;二次接线;自动装置;继电器;[Abstract]:In the 10 kv relay protection system,transformer is an important power supply equipment in the power system, reliability and stability of power system has importantin infuence. Secondary connection of transformer protection is particularly important, Secondary system consists of a large number of relay protection device, automatic device and secondary loop. So-called relay protection device is used in power supply system of a system for moni-toring, measurement, control and protection, By the relay to form a set of specialized automatic equipment.In order to ensure the normal operation of 10 kv power supply system, must be set correctly relay protection device. [Keywords]:Relay Protection, Transformer, Secondary Wiring, Automatic Device,Relay.

10kV变电所继电保护设计和分析报告

继电保护毕业设计 课题:110kV变电所继电保护设计及分析导师: 姓名: 班级: 日期:2011年3月10日

前言 电力生产过程有别于其他工业生产过程的一个重要特点,就是它的生产、输送、变换、分配、消费的几个环节是在同一个时间内同步瞬间完成。电力生产过程要求供需严格动态平衡,一旦失去平衡生产过程就要受到破坏,甚至造成系统瓦解,无法维持正常生产。随着经济的快速发展,负荷大幅度增加,使得电网规模不断扩大,高电压、大机组、长距离输电、电网互联的趋势,使电网结构越来越复杂,加强电力资源的优化配置,最大限度满足电力需求,保证电网的安全稳定成为人们探讨的问题之一。虽然系统中有可能遭受短路电流破坏的一次设备都进行了短路动、热稳定度的校验,但这只能保证它们在短时间内能承受住短路电流的破坏。时间一长,就会无一例外地遭受破坏。而在供电系统中,要想完全杜绝电路事故是不可能的。继电保护是一种电力系统的反事故自动装置,它能在系统发生故障或不正常运行时,迅速,准确地切除故障元件或发出信号以便及时处理。可见继电保护是任何电力系统必不可少的组成部分,对保证系统安全运行、保证电能质量、防止故障的扩大和事故的发生,都有极其重要的作用。因此设置一定数量的保护装置是完全必要的,以便在短路事故发生后一次设备尚未破坏的数秒内,切除短路电流,使故障点脱离电源,从而保护短路回路内的一次设备,同时迅速恢复系统其他正常部分的工作。随着变电站继

电保护技术进一步优化,大大提高了整个电网运行的安全性和稳定性,大大降低运行检修人员的劳动强度,继电保护技术将引起电力行业有关部门的重视,成为变电站设计核心技术之一。

变电站二次继电保护设计方法及问题

变电站二次继电保护设计方法及问题 科学技术的飞速发展对我国各项建设事业都有不同程度的促进作用,其中电力事业受到的带动作用尤为明显。目前,很多新型的智能高性能微电子设备已经在电力系统中得以广泛应用,如继电保护方面主要是一些微机智能控制型继电保护置已经得以大量应用,对继电保护的效率提高有很重要的促进意义。但是,继电保护装置在得到较为快速发展的同时,也出现了一些问题急需要解决。在此情况下,需要国家电力管理部门专门就继电设备装置制定统一的标准规范,为这方面的生产企业提供一个统一的生产依据,以便为继电保护工作的顺利进行打下基础。 标签:变电站;继电保护;二次设计;注意事项 一、设备选型问题 1.1零序电流保护 对零序的保护只需要使用通用定时比较器T1,这种比较器是事件管理器EV A中的一项,同时进行连续增加和计算数据模式就可以了。PFC部分的系统流程是,在主程序开机后或者复位后,对系统首先进行初始化。其他初始化还有变量初始化、事件管理器以及中断进行初始化。中断流程主要是对整流电压以及电感电流进行输入和输出。对这些模拟信号进行采样,同时进行A/D转换。最后进行电压环路的调节。 当电压超过110kV时,单项接地现象的发生率很高,占到总故障的80%以上。零序电流的作用就是及时排除和解决这些单相接地现象的发生,确保线路的正常运行。零序电流常使用的元件类型是零序电压在3UO和电流在3IO形成的方向上。 1.2母线电压进行切换问题 如果变电站使用双母线进行施工时,需要对母线电压进行二次切换,在实际的操作中使用母线侧隔离闸。如果在电力正常运行的情况下,隔离电闸出现接触不良情況就会出现失压或者发生距离保护误动的现象,因此,要提前想办法解决这种现象,生产厂家在生产切换继电器时,在电压切换箱中将切换转换器改为双位置继电器。 1.3变电站的后台系统问题 对变电站自动化设计中,后台系统的一些细节问是容易忽略的。需要进行电流的输出和计算寄存器值和占空比,同时产生PAM信号控制开关。在正常操作的情况下,变电站直接供电,电源电流成为后备电源。在选择逆变器时,逆变器的容量大小需要在500~1000V A之间选择,这样就可以解决后台监控经常会出

《继电保护及二次回路》

第一章 继电保护工作基本知识 第一节 电流互感器 电流互感器(CT )是电力系统中很重要的电力元件,作用是将一次高压侧的大电流通过交变磁通转变为二次电流供给保护、测量、录波、计度等使用,本局所用电流互感器二次额定电流均为5A ,也就是铭牌上标注为100/5,200/5等,表示一次侧如果有100A 或者200A 电流,转换到二次侧电流就是5A 。 电流互感器在二次侧必须有一点接地,目的是防止两侧绕组的绝缘击穿后一次高电压引入二次回路造成设备与人身伤害。同时,电流互感器也只能有一点接地,如果有两点接地,电网之间可能存在的潜电流会引起保护等设备的不正确动作。如图1.1,由于潜电流I X 的存在,所以流入保护装置的电流I Y ≠I ,当取消多点接地后I X =0,则I Y =I 。 在一般的电流回路中都是选择在该电 流回路所在的端子箱接地。但是,如果差动回路的各个比较电流都在各自的端子箱接地,有可能由于地网的分流从而影响保护的工作。所以对于差动保护,规定所有电流回路都在差动保护屏一点接地。 电流互感器实验 1、极性实验 功率方向保护及距离保护,高频方向保护等装置对电流方向有严格要求,所以CT 必 2、变比实验 须做极性试验,以保证二次回路能以CT 的减极性方式接线,从而一次电流与二次电流的方向能够一致,规定电流的方向以母线流向线路为正方向,在CT 本体上标注有L1、L2,接线盒桩头标注有K1、K2,试验时通过反复开断的直流电流从L1到L2,用直流毫安表检查二次电流是否从K1流向K2。线路CT 本体的L1端一般安装在母线侧,母联和分段间隔的CT 本体的L1端一般都安装在I 母或者分段的I 段侧。接线时要检查L1安装的方向,如果不是按照上面一般情况下安装,二次回路就要按交换头尾的方式接线。 CT 需要将一次侧电流按线性比例转变到二次侧,所以必须做变比试验,试验时的标准CT 是一穿心CT ,其变比为(600/N )/5,N 为升流器穿心次数,如果穿一次,为600/5。对于二次是多绕组的CT ,有时测得的二次电流误差较大,是因为其他二次回路开路,是CT 磁通饱和,大部分一次电流转化为励磁涌流,此时应当把其他未测的二次绕组短接即可。同理在安装时候,未使用的绕组也应该全部短接,但是要注意,有些绕组属于同一绕组上有几个变比不同的抽头,只要使用了一个抽头,其他抽头就不应该短接,如果该绕组未使用,只短接最大线圈抽头就可以。变比试验测试点为标准CT 二次电流分别为0.5A ,1A ,3A ,5A ,10A ,15A 时CT 的二次电流。 3、绕组的伏安特性 I Y I CT 绕组 保 护装置 I X 图1.1

10kV变电站继电保护标准设计

沈阳地区10kV变电站继电保护标准设计浅谈 摘要:本文介绍了沈阳地区10kV变电站继电保护标准设计的概况,阐述了二次设备的组合方式及10kV间隔保护的具体配置方案,统一端子排及编号的设计原则,对一些复杂的接线形式及连锁问题提出了一些解决方法,供设计参考。 关键词:10kV变电站继电保护设计统一原则 1 引言:沈阳地区由于历史原因一直存在配电网自动化水平不高,二次设计标准不统一,二次设备配置不合理等诸多问题。随着沈阳地区配电网改造步伐的加快,对电气二次设备可靠性,二次设备配置及接线合理性的要求会越来越高,是配电网自动化能否实现的关键因素。 将二10kV变电站次设计典型化,模块化是工程设计的方向。 2 总体思路 在对10kV变电站设计电气二次设计中我们发现,由于用户的需要不同主接线的形式多种多样,有单电源,双电源,有不带母线、有单母线、分段母线等等,这样如果规定变电站主接线做总体的标准设计难度非常大。在设计中我们总结出无论哪种接线样式其间隔开关柜的样式都为确定,这样我们将标准设计分块化,既以间隔为标准,将固有的间隔电气二次回路设计成标准样式,不同的接线样式也是固有的间隔组成,这样根据间隔的标准设计完成整个变电站的设计工作。 3 保护的配置原则 对继电保护装置的基本要求有四点:即选择性、灵敏性、速动性和可靠性。按照工厂企业10KV供电系统和民用住宅的设计规范要求,在10KV的供电线路、配电变压器和分段母线上一般应设置以下保护装置: (1) 10KV线路应配置的继电保护 10KV线路一般均应装设过电流保护。当过电流保护的时限不大于0.5s~0.7s,并没有保护配合上的要求时,可不装设电流速断保护;自重要的变配电所引出的线路应装设瞬时电流速断保护。当瞬时电流速断保护不能满足选择性动作时,应装设略带时限的电流速断保护。 (2)10KV配电变压器应配置的继电保护 1)当配电变压器容量小于400KV A时:一般采用高压熔断器保护; 2)当配电变压器容量为400~630KV A,高压侧采用断路器时,应装设过电流保

某电力变压器继电保护设计(继电保护)

1 继电保护相关理论知识 1.1 继电保护的概述 研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况,以探讨其对策的反事故自动化措施。因在其发展过程中曾主要用有触点的继电器来保护电力系统及其元件(发电机、变压器、输电线路等),使之免遭损害,所以沿称继电保护。 1.2.1 继电保护的任务 当电力系统发生故障或异常工况时,在可能实现的最短时间和最小区域内,自动将故障设备从系统中切除,或发出信号由值班人员消除异常工况根源,以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。 1.2.2继电保护基本原理和保护装置的组成 继电保护装置的作用是起到反事故的自动装置的作用,必须正确地区分“正常”与“不正常”运行状态、被保护元件的“外部故障”与“内部故障”,以实现继电保护的功能。因此,通过检测各种状态下被保护元件所反映的各种物理量的变化并予以鉴别。依据反映的物理量的不同,保护装置可以构成下述各种原理的保护:(1)反映电气量的保护 电力系统发生故障时,通常伴有电流增大、电压降低以及电流与电压的比值(阻抗)和它们之间的相位角改变等现象。因此,在被保护元件的一端装没的种种变换器可以检测、比较并鉴别出发生故障时这些基本参数与正常运行时的差别.就可以构成各种不同原理的继电保护装置。 例如:反映电流增大构成过电流保护; 反映电压降低(或升高)构成低电压(或过电压)保护; 反映电流与电压间的相位角变化构成方向保护; 反映电压与电流的比值的变化构成距离保护。 除此以外.还可根据在被保护元件内部和外部短路时,被保护元件两端电流相位或功率方向的差别,分别构成差动保护、高频保护等。 同理,由于序分量保护灵敏度高,也得到广泛应用。 新出现的反映故障分量、突变量以及自适应原理的保护也在应用中。

变电站继电保护相关问题的探讨 沈旭

变电站继电保护相关问题的探讨沈旭 发表时间:2019-03-15T14:00:42.610Z 来源:《基层建设》2018年第35期作者:沈旭彭红梅张明星洪瑞[导读] 摘要:随着计算机和人工智能技术的发展,继电保护必将向综合自动化技术方向发展。 国网安徽省电力公司六安供电公司安徽省六安市 237006 摘要:随着计算机和人工智能技术的发展,继电保护必将向综合自动化技术方向发展。本文笔者通过自身实践,结合变电站继电保护进行了探讨。 关键词:变电站;继电保护;相关问题引言:继电保护技术和继电保护装置是电力系统继电保护的两个主要内容。简单地说,继电保护技术包括电力系统的故障分析、继电保护的设计与运行及维护等各种应用技术;继电保护装置就是在电力系统变电站继电保护的运行过程中所需要的各种装置,包括母线、输电器、补偿电容器、电动机等。 1、10kV线路保护TA饱和问题 1.1TA饱和对保护的影响 10kV线路出口处短路电流一般都较小,特别是农网中的变电所,它们往往远离电源,系统阻抗较大。对于同一线路,出口处短路电流大小会随着系统规模及运行方式不同而不同。随着系统规模的不断扩大,10kV系统短路电流会随之变大,可以达到TA一次额定电流的几百倍,系统中原有一些能正常运行、变比小的TA就可能饱和;另一方面,短路故障是一个暂态过程,短路电流中含大量非周期分量,又进一步加速TA饱和。在10kV线路短路时,由于TA饱和,感应到二次侧的电流会很小或接近于零,使保护装置拒动,故障要由母联断路器或主变后备保护来切除,不但延长了故障时间,使故障范围扩大,影响供电可靠性,而且严重威胁运行设备的安全。 1.2避免TA饱和的方法 避免TA饱和主要从两个方面人手,一是在选择TA时,变比不能选得太小,要考虑线路短路时TA饱和问题,一般10kV线路保护TA变比最好大于300/5。另一方面要尽量减少TA二次负载阻抗,尽量避免保护和计量共用TA,缩短TA二次电缆长度及加大二次电缆截面;对于综合自动化变电所,10kV线路尽可能选用保护测控合一的产品,并在控制屏上就地安装,这样能有效减小二次回路阻抗,防止TA饱和。 2、10kV线路保护线路中励磁涌流问题 2.1线路中励磁涌流对继电保护装置的影响 励磁涌流是变压器所特有的,是由于空投变压器时,变压器铁心中的磁通不能突变,出现非周期分量磁通,使变压器铁心饱和,励磁电流急剧增大而产生的。变压器励磁涌流最大值可以达到变压器额定电流的6-8倍,并且跟变压器的容量大小有关,变压器容量越小,励磁涌流倍数越大。励磁涌流存在很大的非周期分量,并以一定时间系数衰减,衰减的时间常数同样与变压器容量大小有关,容量越大,时间常数越大,涌流存在时间越长。 2.2防止涌流引起误动的方法 励磁涌流有一明显的特征,就是它含有大量的二次谐波,在主变主保护中就利用这个特性,来防止励磁涌流引起保护误动作,但如果用在10kV线路保护,必须对保护装置进行改造,会大大增加装置的复杂性,因此实用性很差。励磁涌流的另一特征就是它的大小随时间增加而衰减。一开始涌流很大,一段时间后涌流衰减为零,流过保护装置的电流为线路负荷电流,利用涌流这个特点,在电流速断保护加入一短时间延时,就可以防止励磁涌流引起的误动作,这种方法最大优点是不用改造保护装置(或只作简单改造),虽然会增加故障时间,但对于像10kV这些对系统稳定运行影响较小的地方还是适用。为了保证可靠的躲过励磁涌流,保护装置中加速回路同样要加入延时。实践摸索,在10kV线路电流速断保护及加速回路中加入了0.15~0l2s的时限,就近几年运行来看,运行安全,并能很好的避免由于线路中励磁涌流造成保护装置误动作。 3、所用变保护 3.1所用变保护存在的问题 所用变是比较特殊的设备,容量较小但对可靠性要求非常高,而且安装位置也很特殊,一般就接在10kV母线上,其高压侧短路电流等于系统短路电流,可达十几kA,低压侧出13短路电流也较大。人们一直对所用变保护的可靠性重视不足,这将对所用变直至整个10kV系统的安全运行造成很大的威胁。 传统的所用变保护使用熔断器保护,其安全可靠性还是比较高,但随着系统短路容量的增大以及综合自动化的要求,这种方式已逐渐满足不了要求。现在新建或改造的变电所,特别是综合自动化所,大多配置所用变开关柜,保护配置也跟10kV线路相似,而人们往往忽视了保护用的-rA饱和问题。由于所用变容量小,一次额定电流很小,同时因为保护计量共用TA,为确保计量的准确性,设计时-rA变比会选得很小,有的地方甚至选择10/5。这样一来,当所用变故障时,rA将严重饱和,感应N-次回路电流几乎为零,使所用变保护装置拒动。如果是高压侧故障,短路电流足以使母联保护或主变后备保护动作并断开故障,如果是低压侧故障,短路电流可能达不到母联保护或主变后备保护的启动值,使得故障无法及时切除,最终烧毁所用变,严重影响变电所的安全运行。 3.2解决办法 解决所用变保护拒动问题,应从合理配置保护人手,其-rA的选择要考虑所用变故障时饱和问题,同时,计量用的-rA一定要跟保护用的-rA分开,保护用的TA装在高压侧,以保证对所用变的保护,计量用-rA装在所用变的低压侧,以提高计量精度。在定值整定方面,电流速断保护可按所用变低压出口短路进行整定,过负荷保护按所用变容量整定。 4、变后备保护 主变10kV侧仅装10kV复合电压过流保护不能满足速动性要求。在保护整定中,三卷主变10kV侧过流的时间一般整定为2.s或3.双卷主变10kV不设过流保护,而110kV侧过流时间达2.s或2.s。现系统的容量越来越大,10kV侧短路电流也越来越大。随着10kV短线路不断增加,10kV线路离变电所近区故障机率也越来越大,由于开关拒动或保护拒动短路电流较长时间冲击变压器,对变压器构成极大威胁。 因此在主变10kV侧增设一套限时电流速断保护,作为10kV母线的后备。该保护动作于主变10kV侧开关。对于一台主变带二段10kV母线也可第一时限跳母联,第二时限跳10kV侧开关。这样不仅起到了对10kV母线及馈线电流速断的后备作用,也减少了对变压器的冲击。 5、继电保护设计的原则

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