国调直调系统继电保护调度运行说明.docx
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国调直调系统继电保护调度运行说明
国调直调系统继电保护调度运行说明
1总则
1.1《国调直调系统继电保护调度运行说明》（下简称《说明》）依据《继电保护和安全自动装置技术规程》、《继电保护和安全自动装置运行管理规程》、《微机继电保护装置运行管理规程》、《国调直调系统继电保护运行管理规定（试行）》等有关规程、规定的要求，结合国调直调系统的实际运行情况制定，侧重于继电保护调度运行操作，适用于国调直调继电保护设备，作为调度运行部门的依据。
1.2国调负责直调系统线路、开关、母线、换流变压器、换流器、线路侧高压电抗器、交流滤波器、直流滤波器等以及与系统保护有配合关系的后备保护（如变压器后备保护、发变组中性点零流等）的整定计算。
变电站、发电厂内的发电机、变压器、高压串联补偿电容器（SC）、静止型动态无功补偿装置（SVC）、站用变、低压侧无功补偿设备及控制调节设备的保护装置以及设备本体非电气量保护，由设备所在的运行/维护单位整定及运行操作。
1.3继电保护整定计算以常见运行方式为依据。
所谓常见运行方式,是指正常运行方式和与被保护设备相邻近的一回线或一个元件检修的正常检修运行方式。
1.4直调继电保护装置应严格执行国调下发的继电保护整定单，如有特殊需要对定值进行调整，以继电保护处出具的临时整定单或特别说明为准。
国调继电保护整定单一式5份，继电保护处、调度处各1份,现场3份（运行值班员、运行/维护单位继保专业人员、返回国调的回执各1份）。
1.5不允许一次电气设备在无保护状态下运行。
所有保护装置按规定正常投入运行。
1.6继电保护装置的状态变更按当值调度员的命令执行。
应避免出现线路两侧保护装置、远方跳闸及就地判别装置状态不对应而不能正常工作的情况。
1.7厂站运行人员对继电保护装置要严格按现场运行规程进行具体操作。
厂站的现场运行规程，应能涵盖本厂站所有的继电保护装置，对保护屏内各开关和压板的投退有明确的规定,对保护装置的告警信息或信号有明确的释义。
1.8保护装置出现异常时，现场运行人员应立即向国调值班调度员汇报，并按照其异常情况及相关告警信息，依据现场运行规定相关条款进行处理并及时通知继电保护专业检修人员。
1.9设备运行/维护单位应有足够的备品备件。
当保护装置出现异常需要退出保护装置进行处理时，应尽量缩短消缺时间，待处理结束、保护装置正常后投入运行。
若需要保护装置厂家现场服务时，现场维护单位应对厂家提出时间要求。
1.10现场应严格按照《继电保护及电网安全自动装置检验条例》及有关继电保护装置检验规程进行检验、测试。
1.11继电保护装置的状态为投入、退出两种。
投入状态：
保护装置正常、保护装置出口压板正常投入；退出状态：
保护装置出口压板断开。
2线路保护运行说明
3
2.1配置原则
线路按双重化原则配置双套微机线路保护装置，每套装置含有完整的主保护和后备保护功能。
后备保护分别配置三段式相间距离保护、三段式接地距离保护和接地方向过流保护。
目前，国调直调系统线路按主保护原理不同主要分以下几类：
分相电流差动、纵联距离、纵联方向保护。
双套线路保护通道分别经不同路由传输继电保护信号。
目前，直调系统的继电保护通道按传输媒质分以下几类：
光纤通道、载波通道、混和通道（光纤与微波混合）。
线路两侧存在多种传输媒质通道时双套主保护分别采用不同媒质通道传输保护信号，采用分相电流差动原理的保护优先考虑光纤通道。
线路两侧只有光纤通道时，两套线路保护分别采用不同路由的光纤通道传输保护信号。
2.2运行规定
2.2.1线路两侧对应的线路保护装置运行状态应保持一致。
一侧线路保护装置状态改变，线路对侧对应的线路保护装置也要对应改变状态。
2.2.2线路两套保护均需退出时，该线路停运。
2.2.3500kV线路如停用线路CVT，要求本线路同时停运。
2.2.4对装有线路隔离刀闸的500kV线路，当线路停运且站内开关合串运行时要求退出该线路保护和远方跳闸及就地判别装置。
2.2.5线路保护所采用的通道发生故障无法恢复正常时，应退出该套线路保护，待通道恢复正常后投入。
2.3阳城发输电系统补充规定：
阳城电厂正常大方式考虑为6机运行，小方式为3机运行。
目前在阳城发输电系统大、小方式情况下继电保护可正常运行，对系统无特殊要求。
运行中如阳城电厂出现下列特殊开机方式，为满足线路保护精工电流要求，对系统运行提出相关要求如下：
2.3.1阳城电厂单机运行时，要求阳城-东明-三堡均要单线运行。
2.3.2阳城电厂两机运行时，允许的运行方式为：
A、阳城-东明-三堡线路运行的“二、二”方式；
B、阳城-东明-三堡线路运行的“二、一”方式；
C、阳城-东明-三堡线路运行的“一、一”方式。
2.3.3东三三线投产以后，除上述要求外，还要避免阳城电厂3机运行时出现阳城-东明-三堡线路运行的“一、三”方式。
2.4鹅博线补充说明：
线路两侧线路保护调度关系不同。
鹅城侧线路保护属于国调调度，博罗侧属于南方调度。
因此对线路保护操作时需要协调对侧，保证两侧线路保护状态一致。
2.5、灵宝出线补充规定：
灵宝站330、220kV线路保护分别属于西北、华中网调调度，属于国调许可设备。
灵宝站交流220kV侧（330kV侧）线路的两套线路保护1、2各分别启动母差及失灵保护1、2（灵宝站失灵保护有2套，母差及失灵保护集中设置）。
因此运行中要求：
灵宝站交流线路保护1
（2）不得与所在母线母差及失灵保护2
（1）同时停运。
3远方跳闸及就地判别
3.1配置原则
3.1.1500kV线路远方跳闸均按双重化配置，除阳东I/II/III线、三龙I/II/III线、龙斗I/II线外，每条线路配置有两套远方跳闸及就地判别装置。
远方跳闸功能是指在线路一侧发生某些类型故障或异常时，通过传输远方跳闸信号给对侧，从而达到切除对侧开关的目的。
远方跳闸一般由开关失灵、高抗保护、过电压保护、串补保护启动。
3.1.2特殊说明
3.1.2.1阳东I、II、III线，两侧各配置一套远方跳闸及就地判别装置，另一套远方跳闸由线路分相电流差动保护实现。
3.1.2.2三龙I/II/III线，两侧均未配置远方跳闸及就地判别装置，其远跳功能分别由两套线路保护实现。
3.1.2.3龙斗I/II线，龙泉侧各配置一套远方跳闸及就地判别装置，另一套远方跳闸由线路分相电流差动保护实现。
3.2运行规定
3.2.1线路两侧对应的远方跳闸（含远方跳闸及就地判别装置）运行状态保持一致。
3.2.2不允许两套远方跳闸（含远方跳闸及就地判别装置）同时退出。
4过电压保护
4.1配置原则
根据系统计算的结果，必要的厂站配置过电压保护，在系统出现过电压危及到设备或运行安全时隔离有关设备。
过电压保护功能一般为双重化配置。
目前，国调直调系统中过电压保护配置形式：
（1）分别配置在线路两套远方跳闸及就地判别装置中。
（2）
（3）分别配置在两套线路保护装置中。
（4）
（5）一套过电压保护配置在线路保护装置中，另一套配置在远方跳闸及就地判别装置中。
（6）
（7）分别配置在交流滤波器母线保护中。
（8）
（9）分别配置在换流变压器保护中。
（10）
4.2运行规定
4.2.1过电压保护定值由系统运行处提供，继电保护处代为下达。
4.2.2正常运行时，不允许两套过电压保护同时退出。
5断路器保护
国调直调500kV厂站系统开关为3/2接线（阳城电厂为4/3接线），断路器保护按开关配置。
从功能上分，每套断路器保护一般又包括：
开关失灵保护、重合闸、三相不一致保护。
下面逐一说明。
5.1失灵保护
500kV开关失灵保护按开关设置，起近后备作用。
500kV开关运行时，失灵保护必须投入。
500kV开关失灵保护不能正常投入时，该开关陪停。
开关失灵保护动作后，瞬时再跳本开关故障相；若未跳开，经延时后三跳相邻其他开关。
必要时，还起动远跳回路三跳线路对侧开关。
分以下情况：
（1）母线侧开关（边开关）失灵：
对线路故障，线路保护动作的同时，启动开关失灵保护装置经相电流判别后，即瞬时接通本开关两组跳圈再跳故障相，若故障相未跳开，则经延时后，开关失灵保护动作跳所在母线上其他开关。
对母线故障，母线保护动作，启动开关失灵保护装置经相电流判别后，即瞬时接通本开关两组跳圈再跳闸，若未跳开，则经延时后跳本串中间开关，同时启动远方跳闸跳线路对侧开关。
（2）中间开关（中开关）失灵：
线路故障，线路保护动作的同时，启动中间开关失灵保护装置经相电流判别后，即瞬时接通本开关两组跳圈再跳故障相，若未跳开，则经延时后，开关失灵保护动作跳本串上相邻的两个开关，且须远跳线路对侧开关。
（3）灵宝站补充说明：
灵宝站（330kV/220kV交流系统）的开关失灵保护不是按开关配置，而是集中配置，即母线上各支路开关的失灵功能集中配置在母线及失灵保护中。
灵宝站交流220kV侧失灵保护与330kV侧失灵保护均分别采用集中方式，各配置两套母差及失灵保护装置，分别命名为（#1母、#2母）母差与失灵保护1、2，两套保护完全独立。
在这种配置下，灵宝站交流220kV侧（330kV侧）母线各支路设备涉及的保护1、2分别启动失灵保护1、2。
因此运行中要求：
A、330kV（220kV）母线及失灵保护1
（2）不得与所在母线任一运行支路设备（线路、换流变、交流滤波器、电容器、电抗器）保护2
（1）同时停运。
B、若330kV（220kV）侧两套母线及失灵保护均退出运行则要求灵宝站全停。
5.2三相不一致保护
三相不一致保护是为了防止开关长期运行于非全相状态而设置的，一般由开关本体回路自行构成，在开关非全相运行一定时间后跳开该开关三相。
开关本体三相不一致保护不启动失灵保护。
对本体不具备三相不一致功能的开关，采取外加电气量三相不一致保护来实现。
三相不一致保护定值由国调下达。
目前采用外加电气量三相不一致保护的直调厂站有龙泉、鹅城、姜家营5011、5012开关。
5.3重合闸
重合闸有多种运行方式：
单重、三重、综重、不重。
目前国调500kV系统均采用单相重合闸，重合闸按开关设置。
单相重合闸时间由运行方式提供的最佳重合时间,同时需满足故障跳闸后的熄弧时间。
延时段（后备保护段）均三相跳闸不重合。
500kV开关重合闸的运行方式还与系统一次接线有关系，如开关是边开关还是中开关、是线变串还是线线串、是3/2接线还是4/3接线等。
按重合时间长短可划分为：
先重、后重、不重。
目前国调直调系统重合闸的整定和运行规定按系统处提出要求如下：
5.3.1厂站3/2接线方式：
5.3.2
（1）对阳城发输电系统采用线路出线侧边开关重合，中开关不重合的方式。
对有线路出线的不完整串采用一个开关投入重合闸，另一个开关退出重合闸的方式。
采用重合闸的开关检修时，另外一个开关投入重合闸。
（2）除阳城发输电系统外，线线串中采用边开关先重、中开关后重的重合闸方式。
（3）除阳城发输电系统外，线变串中采用线路侧边开关先重、中开关后重、变压器（发电机、电抗器、交流滤波器、换流变）侧边开关不重的方式。
（4）没有线路出线的完整串和不完整串，开关采用不重的方式。
5.3.2厂站4/3接线方式：
阳城电厂采用4/3接线方式，每串4台开关带两台发电机和一条500kV线路。
每串的两个边开关均采用不重合方式，两个中开关的重合闸采取一个投入、另一个退出的方式。
采用重合闸的中开关检修时，另外一个中开关投入重合闸。
5.3.3灵宝站：
灵宝站采用的是单母线接线方式，其220/330kV分别为一条出线。
开关均采用不重合方式。
5.3.4直流换流站：
对出线较少的直流换流站，若出现单回出线运行时，停用线路重合闸。
6短引线保护
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6.1配置原则
短引线保护是为了保证线路停运且开关仍需合串运行时开关间短线不失去保护而配置的。
短引线保护按双重化配置。
6.2运行规定
（1）除三堡站5033、5032开关间及5043、5042开关间短引线保护外，短引线保护的投退受线路（或变压器、发电机）刀闸辅助接点控制。
在线路（或变压器、发电机）正常运行时，短引线保护自动退出；在线路（或变压器、发电机）停运（冷备用）、线路（或变压器、发电机）刀闸拉开时，短引线保护自动投入运行。
（2）三堡站5033、5032开关间及5043、5042开关间短引线保护由于串联电容补偿装置的投入具有特殊性，仅投入该短引线保护中的充电保护功能（调度命名为开关间充电保护）。
其投退不再受出线刀闸辅助接点控制，而是靠压板的投退来控制。
三堡站5033、5032开关间充电保护（两套）在出线（东三I线）正常运行时应处于退出状态。
在东三I线停运且5032、5033开关合串运行时投入。
三堡站5043、5042开关间充电保护（两套）在出线（东三II线）正常运行时应处于退出状态。
在东三II线停运且5043、5042开关合串运行时投入。
7.充电保护
7.1配置原则
充电保护是一种临时性的后备保护，在特殊需要时（如基建工程投产）投入。
目前直调系统中充电保护配置有三种方式，一种是配置在断路器保护装置中。
另一种是配置在短引线保护装置中。
第三种是独立配置。
7.2运行规定
正常运行时充电保护必须处于退出状态。
8母线保护
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8.1配置原则
母线按双重化配置母差保护，每个厂站每条母线均配置两套母差保护，任一套母差保护动作均可跳开故障母线上所有开关，以便快速可靠地切除母线故障。
8.2运行规定
若一条母线的两套母差保护同时退出，要求该母线停运。
8.3、灵宝站补充说明:
母线保护与开关失灵保护集中配置，母差及失灵保护1
（2）不得与所在母线任一运行支路设备（线路、换流变、交流滤波器、电容器、电抗器）保护2
（1）同时停运。
10变压器保护
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9.1配置说明
国调直调系统中500kV变压器大致分为升压变压器（通常在发电厂发变组单元中）、联络变压器、换流变压器，一般为双重化配置保护。
升压变压器保护中除中性点零流保护由国调整定外，其他保护定值均由电厂整定并报国调备案。
联络变压器保护中后备距离保护、中性点零流等与系统有关的保护由国调整定外，其他保护（含非电量保护）由设备维护单位整定并报国调备案。
9.2运行规定
（1）允许一套变压器差动保护退出消缺。
若两套变压器差动保护停运则该变压器陪停。
（2）
（3）三堡#1、#2主变220侧母差停运而变压器仍需运行时，该变压器220KV侧后备距离保护需修改时间定值（时间由系统处提供）。
（4）
12高压电抗器保护
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10.1配置说明
高压电抗器保护按双重化配置两套差动保护。
高抗保护中非电量保护由设备维护单位整定并报国调备案。
10.2运行规定
正常运行时电抗器保护投入运行，允许一套电抗器差动保护退出消缺。
双套差动保护退出时，该电抗器陪停。
14串补保护
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11.1配置说明
串补保护与控制系统是一体化设计，由设备维护单位下达定值和负责保护装置投退，国调许可。
若串补保护动作合旁路开关且旁路开关失灵时，需跳开线路开关并远跳对侧线路开关。
11.2运行规定
运行至少有一套串补保护投入，否则该串补陪停。
16故障录波器及故障测距装置
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故障录波器是记录故障时刻系统、设备情况和装置动作情况的记录装置。
故障测距装置是为快速定位故障点，利用行波原理进行双端测距，提供给线路运行检修人员便于长线路的巡线检查。
正常情况下故障录波器及故障测距装置均处于正常投入状态，若出现装置异常时允许现场进行消缺处理。
13直流系统保护
高压直流输电系统保护（简称“直流系统保护”）特指与高压直流输电系统密切关联的相关设备保护，一般包括：
直流保护（直流保护指与直流控制一体实现的保护，包括极保护、直流开关场保护、直流线路保护、接地极线路保护、换流变压器保护等，由于各直流输电工程控制保护系统配置不同，所以直流保护包括区域不同）、换流变保护、直流滤波器保护、交流滤波器保护等。
由于各高压直流输电系统接线形式的不同及控制保护设备供货商的不同，其直流系统保护的具体配置、组合情况有所不同。
13.1、直流控制保护系统配置说明
直流控制保护系统采用双重化、保护采用多重化（两重及以上）的配置原则，多重保护间尽可能相互独立。
目前国调直调直流控制保护系统分为以下几类：
a）直流控制保护高度集成一体。
b）
1）直流保护：
直流系统保护中除交流滤波器保护外，两端换流变网侧开关之间区域设备的保护。
直流保护与直流控制共用主机，统称直流控制保护系统。
每极直流控制保护系统按双重化配置两套系统，正常情况下一个系统运行，另一系统在备用状态，控制保护系统异常以及系统故障时控制保护系运行状态切换，除换流变保护、阀短路保护、直流线路保护等少量保护功能一个系统动作即可出口外，其余大部分保护功能在一个系统保护动作后请求系统切换，另一系统的保护也动作才能出口。
交流滤波器控制保护按大组双重化配置两套系统，与直流控制保护系统独立，任一系统的保护动作即可出口。
龙政、江城直流控制保护系统均采用该配置方案。
2）直流保护：
直流系统保护中除交流滤波器保护和换流变保护外，两端换流变阀侧之间区域设备的保护。
直流保护与直流控制共用主机，亦称直流控制保护系统。
每极直流控制保护系统按双重化配置两套系统，正常情况下一个系统运行，另一系统在备用状态，控制保护系统异常以及系统故障时控制保护系运行状态切换。
直流保护中大部分保护功能只要保护动作即可出口，少量保护功能动作后请求控制系统切换（保护不切换），切换后若该保护仍动作则出口。
换流变保护、交流滤波器保护各自按双重化单独配置，可独立出口。
灵宝背靠背直流南瑞控制保护系统采用该配置方案。
c）直流控制保护相对集成一体。
d）
直流系统保护与直流控制相对集成，直流保护与直流控制不共用主机，换流变保护、交流滤波器保护、直流滤波器保护均各自按双重化单独配置，可独立出口。
直流保护：
两端换流变阀侧之间区域除直流滤波器以外的设备保护，分双重化和三重化配置两种。
1）直流保护采用双重化配置。
每极直流控制保护系统按双重化配置两套系统，正常情况下一个系统运行，另一系统在备用状态，控制保护系统异常以及系统故障时控制保护系运行状态切换，大部分保护功能只要保护动作即可出口，少量保护功能动作后请求控制系统切换（保护不切换），切换后若该保护仍动作则出口。
葛南直流控制保护系统采用该配置方案。
2）直流保护采用三重化配置，按“三取二”原则出口。
直流控制按双重化配置两套系统，正常情况下一个系统在运行状态，另一系统在备用状态，系统异常时控制系统状态切换。
灵宝背靠背直流许继控制保护系统采用该配置方案。
13.2、直流系统保护运行要求
所有配置的直流系统保护均应正常投入。
直流输电系统不允许无控制保护运行。
直流输电系统一次设备不允许无主保护运行。
13.2.1直流保护
直流保护指与直流控制一体实现的保护，保护范围一般为直流整流、逆变两端换流变阀侧绕组之间的区域，各直流输电系统直流保护区域有所不同。
直流保护的运行状态与控制一致，不单独投退。
一般情况下允许短时退出一套直流保护进行缺陷处理，而不影响直流控制的状态。
13.2.2换流变保护
1）龙政、江城直流的换流变保护包含在直流保护内，不单独投退。
2）葛南、灵宝直流换流变单独配置了双重化保护。
正常运行中一套电气量保护异常告警，在非电量保护正常运行的情况下，允许换流变退出单套电气量保护进行缺陷处理。
原则上非电量保护不得与电量保护同时退出。
灵宝站换流变保护1
（2）不得与所在母线母差及失灵保护2
（1）同时停运。
13.2.3交流滤波器保护、电容器保护、电抗器保护
1）龙政、江城直流的交流滤波器保护与控制一体。
交流滤波器保护的运行状态与控制一致，不单独投退。
一般情况下允许退出一套系统进行缺陷处理。
2）葛南、灵宝交流滤波器、电容器、高抗单独配置双重化保护。
允许退出一套进行缺陷处理。
灵宝站交流滤波器、电容器、电抗器各自保护1
（2）不得与所在母线母差及失灵保护2
（1）同时停运。
13.2.4交流滤波器母线保护及过电压保护
龙政、江城直流交流滤波器母线及过电压保护包含在交流滤波器控制保护系统中，不单独投退。
南桥站交流滤波器母线独立配置双重化的母线及过电压保护。
一般情况下允许短时退出一套保护进行缺陷处理。
葛洲坝站交流滤波器接于500kV母线，过电压保护包含在双重化的500kV母线保护中（华中网调调度范围）；
灵宝站交流滤波器接于220kV、330kV母线，未设过电压保护。
换流变保护中包含过电压保护。
13.2.5交流滤波器开关失灵保护
龙政、江城直流交流滤波器开关失灵保护包含在交流滤波器控制保护系统中，不单独投退。
南桥站交流滤波器按开关配置了失灵启动保护，动作后瞬时再跳本开关，并经交流滤波器母线及失灵保护延时出口；失灵启动保护按单套配置，保护退出则对应开关须陪停。
葛洲坝站交流滤波器按开关配置了开关保护，动作后瞬时再跳本开关，并经500kV母线保护出口；开关保护按单套配置，保护退出则对应开关须陪停。
灵宝站交流滤波器开关失灵保护功能包含在母差及失灵保护1、2中。
13.2.6直流滤波器保护
1）龙政、江城直流的直流滤波器保护包含在直流保护内，不单独投退。
2）葛南直流滤波器单独配置双重化保护。
允许退出一套进行缺陷处理。
13.2.7最后断路器跳闸逻辑
1）龙政直流在武南站配置了两套最后断路器跳闸装置，由国调中心调度管辖，运行操作由国调下达华东网调执行，装置的运行维护管理由常州供电局负责。
政平站作为逆变站运行时，需投入武南变电站最后断路器跳闸装置1、2。
政平站作为整流站运行时，需退出武南变电站最后断路器跳闸装置1、2。
政武5273线分相电流差动保护退出时，退出最后断路器跳闸装置1。
政南5274线分相电流差动保护退出时，退出最后断路器跳闸装置2。
2）江城直流在博罗站、横沥站均配置了最后断路器跳闸逻辑功能，在安自装置中实现。
3）灵宝背靠背直流在罗敷站、五原站、紫东站均配置了最后断路器跳闸逻辑功能，罗敷站、五原站的功能在安自装置中实现，紫东站最后断路器跳闸逻辑功能经灵紫线双套线路保护传送实现（无装置）。
13.2.8直流线路再启动保护
直流线路有工作需要退出线路再启动保护时，可只退出整流站的直
流线路再启动保护。
13.2.9南桥220kV旁路代换流变、交流滤波器母线总开关
1）南桥220kV旁路代换流变时，换流变保护1大差动保护开关CT回路切换至旁路开关CT回路；换流变保护2大差动保护通过定值组切换将开关CT回路切换至套管CT回路。
改变换流变保护相应定值并投入旁路保护以保护换流变引线。
具体CT回路及跳闸回路的操作由现场依据运行规程完成。
2）南桥220kV旁路代交流滤波器母线总开关时，交流滤波器母线保护1、2差动总开关CT回路均切换至旁路开关CT回路，具体CT回路及跳闸回路的操作由现场依据运行规程完成。
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