第五章 500KV系统继电保护.docx
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第五章500KV系统继电保护
第五章500KV系统继电保护
一、保护简介
1、线路保护
（1）500KV沁获I、II线路：
一套为光纤电流差动保护，光纤中传输电流、电压信号，主保护为分相电流差动保护，后备保护有距离保护和零序方向保护，具备重合闸功能及故障录波和故障测距功能；两条线路保护用的光电转换数字接口设备安装在一面独立的柜中，安装在通信机房，采用屏蔽双绞电缆与PCM设备相联，保护柜和光/电转换接口柜均带有光纤接线盒。
保护与光电转换及数字接口的连接采用单模光纤连接。
另一套为允许式高频距离保护，可以实现高频保护和距离保护的投退切换，投入高频保护时以阻抗元件作为测量单元，利用高频通道传输允许跳闸信号，投入距离保护时以距离和零序方向元件为快速主保护，后备保护有反映相间故障距离保护和反映接地故障的零序保护。
安装在继电器小间的保护装置与安装在通信机房的载波机通过光纤联接。
（2）500KV远跳装置：
当线路对端出现线路过电压、电抗器内部短路或断路器失灵等故障、本侧收到远方跳闸信号时，由本侧远方跳闸就地判别装置根据收信逻辑及就地判据出口跳开本端断路器；当线路本端过电压，装置经延时跳开本端断路器；当本端过电压保护动作，本端断路器又在跳开位置，则启动远方跳闸装置，通过对端远方跳闸就地判别装置跳开对端断路器；就地判据应采用综合电流变化量元件、零序电流量元件及综合电压变化量元件、零序电压量元件。
远跳装置的光电转换数字接口设备安装在一面独立的柜中，安装在通信机房，采用屏蔽双绞电缆与PCM设备相联，远跳装置柜和光/电转换接口柜均带有光纤接线盒，远跳与光电转换及数字接口采用单模光纤连接连接。
2、母线保护
我厂两条500KV母线分别配置两套母线保护，一套为国产许继产品，具有比率制动特性的分相瞬时值电流差动保护，具备充电保护、失灵及死区保护和故障录波功能；另一套为进口ABB生产，保护功能配置与国产母线保护相同。
3、断路器保护
我厂一期六台500KV断路器分别配置了断路器保护装置，两台中间断路器5012、5022配有自动重合闸、断路器失灵保护、三相不一致保护、死区保护及充电保护；其它四台断路器5011、5013、5021、5023配有数字式短引线保护装置、自动重合闸、断路器失灵保护、三相不一致保护、死区保护及充电保护。
二期六台500KV断路器分别配置了断路器保护屏，具有断路器失灵保护、三相不一致保护、死区保护及充电保护及自动重合闸功能；二期5032DL-5033DL之间、5041DL-5042DL之间分别配置一面短引线保护柜，每面柜内配置两套短引线保护，为双重化配置，具有短引线差动保护和充电保护功能。
二、沁获I（II）回线路高频距离保护
沁北电厂至获嘉变配置一套由南瑞公司生产的PRC02C-50微机分相高频距离保护柜，保护采用载波通道，传输3个独立的分相保护命令，构成允许式分相高频距离保护，有选择、快速切除同杆双回线发生的各种故障。
载波机SWT2000F6型保护接口，安装在保护柜上，通过光纤与通信机房载波机相连，保护接口的工作电压为直流110V。
1、保护配置
1.1主保护
1.1.1纵联距离和零序方向构成快速主保护；
1.1.2工频变化量距离元件构成快速I段保护；
1.2后备保护
1.2.1三段式相间距离保护；
1.2.2三段式接地距离保护；
1.2.3两段零序方向过流保护；
2、保护压板
1LP1
5013（5021）断路器A相跳闸出口
1LP2
5013（5021）断路器B相跳闸出口
1LP3
5013（5021）断路器C相跳闸出口
1LP4
备用
1LP5
5012（5022）断路器A相跳闸出口
1LP6
5012（5022）断路器B相跳闸出口
1LP7
5012（5022）断路器C相跳闸出口
1LP8
备用
1LP9
5013（5021）断路器A相失灵启动
1LP10
5013（5021）断路器B相失灵启动
1LP11
5013（5021）断路器C相失灵启动
1LP12
5012（5022）断路器A相失灵启动
1LP13
5012（5022）断路器B相失灵启动
1LP14
5012（5022）断路器C相失灵启动
1LP15
至5013（5021）断路器重合闸回路
1LP16
至5012（5022）断路器重合闸回路
1LP17
投零序保护
1LP18
投高频保护
1LP19
投距离保护
1LP20
投检修状态
1LP21
重合闸投沟通三跳回路
LP1－LP6
备用
3、信号灯
运行
装置正常时点亮该绿灯；有异常时灯灭，并送出报警信号
TV断线
电压互感器异常或断线点亮该黄灯
充电
重合闸充电完成时点亮该黄灯
通道异常
通信通道中断或对侧装置停电时点亮该黄灯
跳A
保护动作出口跳A相时点亮该红灯
跳B
保护动作出口跳B相时点亮该红灯
跳C
保护动作出口跳C相时点亮该红灯
重合闸
保护动作出口启动重合闸时点亮该红灯
4、电源开关
1QK
断路器跳闸位置开关,左侧为5013（5021）开关检修,右侧为5012（5022）开关检修,中间为正常运行位
1K
保护装置RCS-902C装置电源
BK
通信装置SWT2000F6装置电源
1ZKK
沁获I（II）线路PT电压输入开关
5、保护投入
5.1投入线路PT电压输入开关1ZKK；
5.2投入通信装置电源开关BK，投入保护装置电源开关1K；
5.3高频保护投入时，两侧收发信机及载波机应该同时投入，同时投入1LP18压板；
5.4投入距离保护和零序保护时投入1LP17、1LP19即可；
5.5投入保护压板1LP1-1LP3；
5.6投入保护压板1LP5-1LP7；
5.7投入保护压板1LP9-1LP16；
6、保护退出
6.1退出以上保护压板；
6.2正常情况下建议保护装置交直流电源不退出，如果应检修要求或调度要求需要将保护装置停电时，停用顺序为：
先停保护压板，后停装置电源，投用顺序为：
先送装置电源，测量压板正常的情况下再投保护压板；
6.3建议压板1LP20始终在退出位置；
6.4保护通道异常时，退出收发信机和1LP18压板，此时保护屏仍然有完善的主后备保护；
6.5如果线路开关处于检修状态，1QK需要切换到相应开关的位置；
6.6如果保护重合闸功能不投，将1LP21压板投入；
7、事故处理
7．1灯光信号
当稳控装置出现异常灯光信号时，运行人员进行复归处理，复归无效时通知电气二次处理。
7．2异常报文
当稳控装置出现异常报文时，如PT断线、CT断线、装置启动等，运行人员进行复归处理，复归无效通知电气二次处理。
7．3异音异味
现场巡检，如发现有异常声音和异常气味时，立即通知电气二次处理。
7．4装置通信异常：
装置出现通道异常告警时，运行人员进行复归处理并联系对侧核实对侧是否有人在工作；确定异常通知电气二班人员处理。
7．5装置事故跳闸：
装置出现事故跳闸时，运行人员打印事故报告。
三、沁获I（II）回线路光纤差动保护
沁北电厂至获嘉变配置另一套由ABB公司生产的REL-561微机光纤分相电流差动保护柜，保护采用光纤通道，传输3个独立的分相保护命令，构成光纤分相电流差动保护，有选择、快速切除同杆双回线发生的各种故障。
两条线路用21-16X光电转换器安装在通信机房的同一机柜上。
1、保护配置
1.1主保护
1.1.1光纤差动保护DIFL；
1.2线路阻抗保护
1.2.1三段式相间距离及三段式接地距离保护ZM
1.2.2合闸于故障线路保护SOTF；
1.2.3线路故障时通信通道中断保护ZCLC；
1.2.4选相逻辑PHS；
1.2.5振荡闭锁功能PSD；
1.2.6线路振荡时发生线路故障功率摇摆逻辑PSL；
1.2.7失步保护PSP；
1.3电流保护
1.3.1瞬时过流保护IOC；
1.3.2延时过流保护TOC；
1.3.3两段式延时过流保护（高定值/低定值）TOC2；
1.3.4带方向两段式延时过流保护TOC3；
1.3.5定时限及反时限零序过流保护TEF；
1.3.6四段式零序过流保护EF4；
1.4电压保护
1.4.1延时低电压保护TUV；
1.4.2延时过电压保护TOV；
2、保护压板
LP1
5013（5021）断路器A相跳闸出口
LP2
5013（5021）断路器B相跳闸出口
LP3
5013（5021）断路器C相跳闸出口
LP4
5012（5022）断路器A相跳闸出口
LP5
5012（5022）断路器B相跳闸出口
LP6
5012（5022）断路器C相跳闸出口
LP7
备用
LP8
备用
LP9
5013（5021）断路器A相失灵启动
LP10
5013（5021）断路器B相失灵启动
LP11
5013（5021）断路器C相失灵启动
LP12
备用
LP13
5012（5022）断路器A相失灵启动
LP14
5012（5022）断路器B相失灵启动
LP15
5012（5022）断路器C相失灵启动
LP16-LP27
备用
3、信号灯
Reardy
该绿灯常亮表示装置处于运行状态；闪烁表示装置内部故障
Start
该黄灯常亮表示有启动报告；闪烁表示装置处于试验状态
Trip
该红灯常亮表示有一个跳闸跳闸命令启动，具体信号定义在启动报告中有解释；闪烁表示装置被闭锁
4、电源开关
1DK
保护柜直流电源总开关
2DK
装置直流电源开关
3DK
时钟同步接点电源开关
1SK
试验把手
1QK
定值切换开关，水平向左为第一组定值，垂直向左45度为第二组定值，垂直向右45度为第三组定值，水平向右为第四组定值
S01
保护柜照明交流电源开关
S02
光电转换器交流电源开关
5、保护投入
5.1投入所有电源开关1DK、2DK、3DK、S01、S02；
5.2投入保护压板LP1-LP6；
5.3投入保护压板LP9-LP11；
5.4投入保护压板LP13-LP15；
5.5正常运行时1QK应置第一组定值，不得随意切换；
6、保护退出
6.1退出以上保护压板；
6.2正常情况下建议保护装置交直流电源不退出，如果应检修要求或调度要求需要将保护装置停电时，停用顺序为：
先停保护压板，后停装置电源，投用顺序为：
先送装置电源，测量压板正常的情况下再投保护压板；
7、事故处理
7．1灯光信号
当稳控装置出现异常灯光信号时，运行人员进行复归处理，复归无效时通知电气二次处理。
7．2异常报文
当稳控装置出现异常报文时，如PT断线、CT断线、装置启动等，运行人员进行复归处理，复归无效通知电气二次处理。
7．3异音异味
现场巡检，如发现有异常声音和异常气味时，立即通知电气二次处理。
7．4装置通信异常：
装置出现通道异常告警时，运行人员进行复归处理并联系对侧核实对侧是否有人在工作；确定异常通知电气二班人员处理。
7．5装置事故跳闸：
装置出现事故跳闸时，运行人员打印事故报告。
四、500KV母线保护
沁北电厂500KV每条母线配置2套母线差动保护，第一套为ABB公司生产的RED521型微机母差保护，第二套为许继GMH800-500型微机母差保护，两套母差保护分别采用不同的直流电源，而且每套保护跳闸出口启动断路器不同的跳闸线圈。
母线侧断路器失灵时，由该断路器保护装置的失灵保护分别引出2对出口接点去启动本侧母线的2套母差保护跳闸回路，跳开有关的断路器。
沁获I、II回线路光纤差动保护REL561，500KVI、II母线差动保护RED521保护，经安装在II母母线差动保护柜上的网络设备，转换为两个RS485口，分别与监控系统、保
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