直流系统反措doc.docx

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直流系统反措doc

直流系统（反事故措施）

4.1.1任何情况下不得无蓄电池运行（包括采用硅整流充电设备的蓄电池），当蓄电池组必须退出运行时，应投入备用（临时）蓄电池组。

【出处】《中国南方电网有限责任公司十项重点反事故措施》

【对象】变电站直流系统

【涵义】

1、直流系统在电厂、变电站中为监控、远动、继电保护及安全自动装置、控制回路、信号回路及事故照明等提供直流电源。

直流系统的可靠与否，对发变电站的安全运行起着至关重要的作用。

2、必须保证在任何情况下直流系统都有运行的蓄电池组，以防站（厂）内交流失压情况时失去直流电源，进而导致继电保护装置与控制回路被迫停运。

4.1.2变电站内蓄电池核容工作结束后投入充电屏的过程中，必须监视并确保新投入直流母线的充电屏直流电流表有电流指示后，方可断开两段直流母线分段开关，防止出现一段直流母线失压。

【出处】广电生[2007]41号广电生《2007年广电反事故措施》

【对象】蓄电池核容工作结束后投入过程

【涵义】充电屏直流电流表有电流指示，表明充电机已带负载运行并对蓄电池正常充电，直流母线也正常带负载运行。

此时再断开两段直流母线分段开关，可防止某些情况下出现的一段直流母线失压，从而避免保护运行异常、闭锁甚至停运的情况。

【实例】

某变电站在#1蓄电池组核容测试工作结束后，开始恢复#1充电机和#1蓄电池组运行的操作中，操作断开#1直流母线与#2直流母线之间的联络开关ZK3后，监控系统出现部分保护告警和直流电源消失等信息报文及光字牌，且#1直流母线的电压偏低。

经检查发现#1充电机输出开关ZK1上的一根正极输出线耳接触不良，导致#1充电机与#1直流母线的连接不可靠，#1充电机无输出。

而#1直流母线依靠#1蓄电池组供电，因此电压偏低。

由于双投开关有中间停用位置，在断开直流母线母联开关ZK3的操作过程中，#1直流母线曾发生瞬间失压现象，引起运行在#1直流母线上的保护装置出现异常。

直流电源系统接线简图

ZK1、ZK2：

充电机输出开关（双投：

选择至母线、至电池）

ZK3、ZK4：

母联开关（双投：

选择母线并列运行、母线分列运行）

注：

1.母线分裂运行时，母线由电池带；2.ZK1、ZK2、ZK3、ZK4开关有中间停用位置。

4.1.3互为冗余配置的两套主保护、两套安稳装置、两组跳闸回路、两套通道设备等的直流供电电源必须取自不同段直流母线，两组直流之间不允许直流回路采用自动切换。

【释义】本反措不包括通讯专业提供的带ATS自动切换的直流电源。

【出处】广电生[2007]41号广电生《2007年广电反事故措施》

【对象】双配置的直流供电电源

【涵义】

1、如果双配置的主保护、安稳装置、跳闸回路、通道设备等直流供电电源都由同一段直流母线供电，一旦该段直流母线发生故障，就失去了双配置的意义。

供电电源取自不同段直流母线可提高直流电源供电可靠性。

一路直流电源故障时，若直流回路采用自动切换后由第二路直流供电，则第二路直流亦可能发生故障，造成两路直流均失去。

2、通讯专业的直流电源有其双配置原则，由通讯专业负责。

4.1.4压力低闭锁重合闸回路应选用第一路直流供电，而不应经操作箱直流电源切换提供。

【出处】新增反措

【对象】压力低闭锁重合闸回路

【涵义】

1、压力低闭锁重合闸回路中，压力低接点需从开关机构箱取得，由保护操作箱到开关机构箱的一对连线较长，若其负端与其他回路短路，将造成第一路直流电源短路，此时若压力低闭锁重合闸回路经操作箱直流电源切换至第二路直流，将使第二路直流亦短路，操作箱两路直流均失去。

2、只选用第一路直流供电，在发生上述故障时，第二路直流电源仍可供电给操作箱，不至于同时失去两路直流电源。

仍具备了保护切除故障的能力，提高了回路的可靠性。

3、只选用第一路直流供电，若第一路直流电源失去，将导致压力低闭锁重合闸信号被开入保护，同时合闸回路失电。

此时若遇到单相接地故障，保护将三跳不重。

而原有设计在第一路直流电源失去时，合闸回路也将失电。

此时若遇到单相接地故障，保护将单跳不重，需三相不一致保护切除线路或手切三相。

因此本反措不会增加失去重合闸功能的风险。

4、本反措应结合反措条款4.1.5综合考虑、执行，具体请参见4.1.5有关解释。

4.1.5今后新建、改造工程，压力低禁止跳、合闸功能应由断路器本体实现，为提高可靠性，应选用具备双套压力闭锁元件的断路器，并分别采用第一、二路直流供电。

【出处】新增反措

【对象】压力低禁止跳、合闸功能

【涵义】

1、本着断路器的问题断路器自己解决的原则压力低禁止跳、合闸，禁止操作等功能应由断路器自己实现。

2、为保证可靠性，要求断路器具备双套压力闭锁元件，并分别采用第一、二路直流供电，则一套压力闭锁元件异常或一路直流电源回路异常时，另一套压力闭锁元件和直流供电回路仍可正常工作。

解决因单路直流供电，造成控制回路断线时断路器无法实现跳合闸的问题。

3、对现有断路器，若压力低禁止跳、合闸功能已在断路器本体实现，但断路器只有一套压力闭锁元件，应经操作箱电源切换供电，以提高供电可靠性。

4、对4.1.4条款，若压力低闭锁重合闸回路已由断路器本体实现，且断路器只有一套压力闭锁元件，则压力低闭锁重合闸回路亦需经操作箱电源切换供电。

4.1.6双重化配置的两套保护与断路器的两组跳闸线圈一一对应时，其保护电源和控制电源必须取自同一组直流电源。

【出处】新增反措

【涵义】双重化配置的两套保护与断路器的两组跳闸线圈一一对应，如主I保护对应第一组跳闸线圈，主II保护对应第二组跳闸线圈，主I保护和第一组跳闸线圈应取自同一组直流电源，主II保护和第二组跳闸线圈应取自另一组直流电源。

若出现保护电源和控制电源交叉情况，第一组直流电源失压时造成主I保护和断路器第二组跳闸线圈均无电源，则保护无法动作切除故障。

4.1.7控制电源与保护电源直流供电回路必须分开。

【出处】《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》

【对象】控制电源与保护电源供电回路

【涵义】

1、《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》原文规定：

“每一断路器的操作回路应分别由专用的直流熔断器供电”;“保护装置的直流回路由另一组直流熔断器供电”。

2、控制电源与保护电源直流供电回路分开后，若保护电源供电回路发生异常时，控制电源仍可供电，此时若发生故障开关可由手跳或手合回路控制；双重化配置后，若主I保护检修时，只需断开主I保护的供电电源，两路控制电源仍可正常运行，可提高如母差保护等跳两组跳圈的保护的可靠性。

4.1.8为防止因直流空气开关（直流熔断器）不正确动作（熔断）而扩大事故，应注意做到：

1）直流总输出回路、直流分路均装设熔断器时，熔断器应分级配置，逐级配合。

2）直流总输出回路装设熔断器，直流分路装设小空气开关时，必须确保熔断器与小空气开关有选择性地配合。

3）直流总输出回路、直流分路均装设小空气开关时，必须确保上、下级小空气开关有选择性地配合。

4）为防止因直流空气开关（直流熔断器）不正常熔断或空气开关失灵而扩大事故，对已投运的熔断器和小空气开关应定期检查，严禁质量不合格的熔断器和小空气开关投入运行。

5）直流回路的空气开关只应选择直流特性的空气开关。

【出处】《防止电力系统重大事故的二十五项重点要求》继电保护实施细则，第5条为新增反措

【涵义】

1、直流系统中，熔断器与小空气开关是各出线的过流和短路故障的保护元件，可作为馈线回路供电网络断开和隔离之用。

2、空气开关有交流特性、直流特性和交直流特性三种，不同特性的开关的过电流保护特性（以各种过电流情况与开关动作时间的关系曲线来描述）不同。

在为直流系统选择电源开关时，只应选择专用直流自动空气开关，尤其是在直流蓄电池组系统和直流可控硅供电系统中，为更好的保护蓄电池组和可控硅，应选用快速直流自动空气开关。

3、《广东电网公司变电站直流电源系统技术规范（讨论稿）》5.4.1对直流空气开关（直流断路器）和直流熔断器的级差配合原则规定如下：

5.4.1直流系统支路直流熔断器和直流断路器级差配合原则如下：

5.4.1.1根据工程具体情况，可采用直流熔断器，甚至熔断器和直流断路器混用，但应注意上下级之间的配合。

当直流断路器与熔断器配合时，应考虑动作特性的不同，对级差做适当调整。

直流断路器下一级不宜再接熔断器。

5.4.1.2上、下级均为熔断器的，按照2倍及以上额定电流选择级差配合。

5.4.1.3上、下级均为直流断路器的，按照4级及以上选择级差配合。

5.4.1.4上级为熔断器，下级为直流断路器的，按照2倍及以上额定电流选择级差配合。

5.4.1.5变电站内设置直流保护电器的级数不宜超过4级。

4.1.9使用具有切断直流负载能力的、不带热保护的小空气开关取代原有的直流熔断器，小空气开关的额定工作电流应按最大动态负荷电流（即保护三相同时动作、跳闸和收发信机在满功率发信的状态下）的1.5-2.0倍选用。

【出处】《防止电力系统重大事故的二十五项重点要求》继电保护实施细则

【对象】直流回路小空气开关

4.1.10直流空气开关（直流熔断器）的配置原则如下：

1）信号回路由专用的直流空气开关（直流熔断器）供电，不得与其他回路混用。

2）由一组保护装置控制多组断路器（例如母线差动保护、变压器差动保护、发电机差动保护、线路横联差动保护、断路器失灵保护等）和各种双断路器的变电站接线方式中，每一断路器的操作回路应分别由专门的直流空气开关（直流熔断器）供电，保护装置的直流回路由另一组直流空气开关（直流熔断器）供电。

3）有两组跳闸线圈的断路器，其每一跳闸回路应分别由专门的直流空气开关（直流熔断器）供电。

4）只有一套主保护和一套后备保护的，主保护与后备保护的直流回路应分别由专用的直流空气开关（直流熔断器）供电。

【出处】《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》

【对象】直流空气开关（直流熔断器）

【涵义】直流空气开关（直流熔断器）配置的基本要求是消除寄生回路和增强保护功能的冗余度。

1、信号回路的直流供电电源必须与保护电源、操作电源独立，不得混用造成寄生回路。

2、断路器操作回路与保护装置的直流供电回路应分开，见4.1.7

3、双跳圈断路器的每一跳闸回路由专门的直流空气开关（直流熔断器）供电，可提高跳闸回路的供电可靠性。

若两组跳闸线圈都由同一直流空气开关（直流熔断器）供电，一旦该路直流发生故障，则两组跳闸线圈均失电，就失去了配置双跳闸线圈的意义。

4、只有一套主保护和一套后备保护的，主保护与后备保护的直流回路应分别由专用的直流空气开关（直流熔断器）供电，可提高保护装置的可靠性，在主保护或者后备保护直流电源消失时，另一套保护仍可运行。

【实例】某220kV变电站运行人员在检查信号装置时，按下复归按钮SB，由于该站操作回路和信号回路电源混用，而恰好信号负电源熔断器FU4烧断，导致信号正电窜入控制回路，进而引起主变三侧开关跳闸的事故。

操作与信号电源混用引起的寄生回路图

4.1.11接到同一直流空气开关（直流熔断器）的几组继电保护直流回路的接线原则：

1）每一套独立的保护装置，均应有专用于直接到直流空气开关（直流熔断器）正负极电源的专用端子对，这一套保护的全部直流回路包括跳闸出口继电器的线圈回路，都必须且只能从这一对专用端子取得直流的正、负电源。

2）不允许一套独立保护的任一回路（包括跳闸继电器）接到另一套独立保护的专用端子对引入的直流正、负电源。

3）如果一套独立保护的继电器及回路分装在不同的保护屏上，同样也必须只能由同一专用端子对取得直流正、负电源。

【出处】《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》

【涵义】

1、确保接到同一直流空气开关（直流熔断器）的保护装置直流回路接线清晰，并有专用端子对；

2、双套配置的保护的直流回路应完全独立，