断路器辅助保护检修维护规程.docx

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断路器辅助保护检修维护规程

Q/LXW

拉西瓦发电分公司技术标准

Q/LXW10627—2017

RCS-921A失灵保护及自动重合闸装置检修维护规程

2017-09-25发布

2017-09-25实施

拉西瓦发电分公司发布

目    次

前言II

1范围1

2规范性引用文件1

3术语与定义1

4符号、代号和缩略语3

5设备规范3

6检修、维护周期4

7检修维护主要项目及质量标准4

8检修工艺点5

9检修、维护规定15

前言

本标准是按照GB/T1.1《标准化工作导则》、GB/T15496《企业标准体系要求》、GB/T15497《企业标准体系技术标准体系》、DL/T800《电力企业标准编制规则》、国家电力投资集团公司企业标准编写规范和Q/LXW00101.2-2017/1《技术标准编写规范》给出的规则起草。

本标准由拉西瓦发电分公司标准化委员会提出。

本标准起草部门：

拉西瓦发电分公司生产部。

本标准由拉西瓦发电分公司标准化办公室归口管理管理，技术标准分委会负责解释。

本标准主要起草人：

刘言冬。

本标准主要审核人：

王新刚、代建欣

本标准批准人：

刘建国

本标准2017年××月首次发布。

RCS-921A失灵保护及自动重合闸装置检修规程

1范围

本标准规定了拉西瓦水电站RCS-921A失灵保护及自动重合闸装置的检修维护周期、项目及质量标准。

本标准适用于拉西瓦水电站RCS-921A失灵保护及自动重合闸装置的检修维护。

2规范性引用文件

下列文件中的条款通过规程的引用而成为规程的条款。

凡注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于规程，然而，鼓励根据规程达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于规程。

RCS-921A失灵保护及自动重合闸保护装置技术说明书

RCS-921A失灵保护及自动重合闸保护装置使用和调试说明书

3术语与定义

下列术语和定义适用于本标准。

3.1.1分为单相跟跳、两相跳闸联跳三相以及三相跟跳；

3.1.2当收到A,B,C单相跳闸信号时,而且该相高定值电流元件动作,经跟跳投入控制字瞬时起动分相跳闸回路。

3.1.3当收到而且仅收到二相跳闸信号且高定值电流动作时,经15ms延时联切三相。

联跳三相回路中A,B,C相跳闸均保持信号，两两相与后分别为AB,BC,CA二相的跳闸保持信号,如有二相跳闸,这时三相又不动作且线路任一相高定值电流动作,则短延时15ms后发三相跳闸。

3.1.4当收到三相跳闸信号时，而且任一相高定值电流元件动作，经跟跳投入控制字瞬时起动三相跳闸回路。

3.2失灵保护

3.2.1断路器失灵保护按照如下几种情况来考虑，即故障相失灵、非故障相失灵和发、变三跳起动失灵，另外，充电保护动作时也起动失灵保护。

3.2.2故障相失灵：

按相对应的线路保护跳闸接点和失灵过流高定值都动作后，先经“失灵跳本开关时间”延时发三相跳闸命令跳本断路器，再经“失灵动作时间”延时跳开相邻断路器。

3.2.3非故障相失灵由三相跳闸输入接点保持失灵过流高定值动作元件，并且失灵过流低定值动作元件连续动作，此时输出的动作逻辑先经“失灵跳本开关时间”延时发三相跳闸命令跳本断路器，再经“失灵动作时间”延时跳开相邻断路器。

3.2.4发、变三跳起动失灵由发、变三跳起动的失灵保护可分别经低功率因素、负序过流和零序过流三个辅助判据开放。

三个辅助判据均可由整定控制字投退。

输出的动作逻辑先经“失灵跳本开关时间”延时发三相跳闸命令跳本断路器，再经“失灵动作时间”延时跳开相邻断路器。

3.2.5充电保护起动失灵当充电保护动作时，如果失灵保护投入，则经“失灵动作时间”延时跳开相邻断路器，

3.3死区保护

某些接线方式下（如断路器在TA与线路之间）TA与断路器之间发生故障时，虽然故障线路保护能快速动作，但在本断路器跳开后，故障并不能切除。

此时需要失灵保护动作跳开有关断路器。

考虑到这种站内故障，故障电流大，对系统影响较大。

而失灵保护动作一般要经较长的延时，所以RCS-921A中考虑了动作时间比失灵保护快的死区保护。

死区保护的动作逻辑为：

当装置收到三跳信号如线路三跳、发变三跳,或A、B、C三相跳闸同时动作,这时如果死区过流元件动作，对应断路器跳开，装置收到三相TWJ，受死区保护投入控制经整定的时间延时起动死区保护。

出口回路与失灵保护一致，动作后跳相邻断路器

3.4充电保护

充电保护用两段电流和时间定值均可设置的带延时的过流保护实现。

电流取自本断路器TA，与断路器失灵保护共用。

充电保护可经充电保护投入压板及整定值中相应段充电保护投入控制字投退。

充电保护动作后，起动失灵保护，失灵保护经失灵延时出口。

3.5不一致保护

当不一致保护投入，任一相TWJ动作,且无电流时,确认为该相开关在跳闸位置,当任一相在跳闸位置而三相不全在跳闸位置，则确认为不一致。

不一致可经零序电流或负序电流开放，由软件控制字控制其投退。

经可整定的动作时间满足不一致动作条件时，出口跳开本断路器。

3.6检修周期

指新设备运行投运或经检修投入运行至下一次检修之间的时间间隔。

4符号、代号和缩略语

H、W点：

是指在工序管理中根据某道工序的重要性和难易程度而设置的关键工序质量控制点，这些控制点不经质量检查签证不得转入下道工序。

其中H点（holdpoint）为不可逾越的停工待检点，W点（witnesspoint）为见证点。

5设备规范

5.1设备概述

RCS-921A是由微机实现的数字式断路器保护与自动重合闸装置,装置功能包括断路器失灵保护、三相不一致保护、死区保护、充电保护和自动重合闸。

本装置适用于220KV及以上各种电压等级的

结线与角形结线的断路器。

5.2设备参数

表1设备主要技术参数

额定数据

直流电源：

   220V

  允许偏差：

+15%～-20%

录波

 交流电压：

   100V/√3

 记录故障事件数  128次

 交流电流：

   1A

 记录波形图数    24次

 线路电压：

   57.7V 

定值区 

 频   率：

   50Hz

                  30区

功耗

通信

 交流电流电路在额定电流时

串行口            2个（RS485）

             ＜0.25VA/φ（In=1A）

 GPS总线对时     1个

 交流电压电路额定功耗＜0.5VA/φ

 打印机接口      1个（支持网络打印）    

 直流电源功耗：

     正常＜35W

 通信规约        DL/T667-1999

                 跳闸＜50W

环境温度

起动元件

 正常工作温度    0～40℃

电流变化量起动元件，整定范围0.1In～0.5In

 极限工作温度    -10～50℃

零序过流起动元件，整定范围0.1In～0.5In

电磁兼容性试验

 过流元件

 1MHz脉冲群干扰  GB/T14598.11,Ⅲ级

整定范围:

            0.1In ～20In 

定值误差:

            ＜5%

 静电放电         GB/T14598.12,Ⅳ级

 低功率因素辅助判据

 快速瞬态干扰     GB/T14598.10,Ⅳ级

定值范围:

            45º  ～ 90º

 辐射电磁场干扰   GB/T14598.9, Ⅲ级

定值误差:

            ＜±3º 

绝缘试验

失灵,死区,不一致保护动作时间0.01  ～ 10S  

 绝缘             GB/T14598.3-93

 检同期角度

                   2kV,交流1min

定值范围:

            0º  ～ 90º

 冲击电压         GB/T14598.3-93

定值误差:

            ＜±3º 

 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

 输出接点容量

信号接点容量：

允许长期通过电流8A

切断电流0.3A（DC220V，V/R 1ms）

跳闸出口接点容量：

其它辅助继电器接点容量：

允许长期通过电流8A

允许长期通过电流5A

切断电流0.3A（DC220V，V/R 1ms），不带电流保持

切断电流0.2A（DC220V，V/R 1ms）

6检修、维护周期

6.1全部检验周期：

新安装的微机保护装置1年内进行1次，以后每隔6年进行1次。

6.2部分检验周期：

每隔1~2年进行1次。

6.3补充检验周期：

1、运行中发现异常情况后的检验；2、事故后检验；3、已投运行的装置停电一年及以上，再次投入运行时的检验。

6.4每周巡回检查不少于1次。

7检修、维护主要项目及质量标准

7.1巡回检查项目及标准

表2巡回检查项目及要求

序号

项目

工作内容及要求

1

检查装置面板指示灯

各装置指示灯正常、故障灯不亮

2

查阅人机界面信息

各保护出口压板投退指示正常

各保护投入正确，定值参数正确

各保护出口开合状态正常

各保护，差流等信息无异常

时钟正常

3

检查压板投退状况

确认保护功能压板及出口压板投退正确

4

检查有无打印输出

如果有打印输出，及时打印报告

5

检查装置环境

装置设备无积尘，无明显端子松动迹象，标示齐全

7.2检修项目、质量标准及质检点

表3检修项目、质量标准及质检点

序号

项目

质量标准

质检点

1

屏柜清扫检查

屏柜设备干净，清洁无积尘，端子紧固，各类标识正确清晰

W

2

回路检查

二次回路检查

交流回路、出口回路接线正确

测量二次回路绝缘检查（仅在全部检验时进行）

二次回路绝缘正常，用1000V兆欧表测量交流回路、出口回路、交直流电源回路绝缘电阻，其阻值应大于1MΩ

（必要时，测量CT、PT二次负荷直阻，校核CT、PT二次误差）

电流互感器综合误差不超过10%，电压互感器在额定电压下的二次压降不应超过额定电压的3%

3

装置检查

装置外观检查

检查清扫装置内外部及电路板灰尘

检查各插件电路板良好无损伤，元件焊接良好，芯片插紧

继电器等元件固定无松动

背板配线连接良好，端子螺丝紧固

上电检查

装置指示灯正常、硬件自检正常、软件信息正确、时钟正常

电源检查

在额定工况下，测得的各路输出电压正常

拉合直流电源，突然上电、突然断电，电源电压缓慢上升或下降，保护不应误动或误发元件异常信号，试验结果正常

软件检查

检查软件版本号、校验码及程序形成时间，要求符合调度规定

开关量输入输出检查

开入开出状态正确。

（全部检验时，对已投入使用的开关量输入回路依次加入激励量，观察装置的行为。

部分检验时，可随装置的整组试验一并进行。

）

模数变换系统零漂及模拟量精度检验

零漂正常，-0.01Ie

幅值误差小于5％，相位误差小于3度。

（全部检验时，分别输入不同幅值的电流、电压量。

部分检验时，可仅分别输入额定电流、电压量。

）

打印机检查

打印机工作正常，色带（墨盒）正常，打印纸足够

4

定值检验

母线差动保护检验；断路器失灵保护检验。

（部分检验时，对于由不同原理构成的保护元件只需任选一种进行检查。

可结合装置的整组试验一并进行。

）

5

整组试验

模拟各种故障，测量整组动作时间，检查各保护动作行为。

（全部检验时，需要先进行每一套保护带模拟断路器（或带实际断路器或采用其它手段）的整组试验。

每一套保护传动完成后，还需模拟各种故障用所有保护带实际断路器进行整组试验。

部分检验时，只需用保护带实际断路器进行整组试验。

）

6

与监控系统配合检查动作及告警信息

各种继电保护的动作信息和告警信息正确

7

传动试验

保护逻辑出口正确、断路器动作正常

H

8

投运检查

回路接线及装置恢复正常、定值核对正确

装置采样值正确，差流测量值正常

8检修工艺

8.1检修前的准备工作

8.1.1编制检修计划，若有改进项目及需更换新部件（或装置时），应事先作出计划、方案，提出设备异动申请，并经主管领导批准。

8.1.2准备备品备件、材料、工器具。

8.1.3技术交底，图纸、资料准备

8.1.4编制检修进度表

8.2试验过程中应注意的事项

8.2.1断开直流电源后才允许插、拔插件，插、拔交流插件时应防止交流电流回路开路。

8.2.2存放程序的EPROM芯片的窗口要用防紫外线的不干胶封死。

8.2.3打印机及每块插件应保持清洁，注意防尘。

8.2.4调试过程中发现有问题时，不要轻易更换芯片，应先查明原因，当证实确需更换芯片时，则必须更换经筛选合格的芯片，芯片插入的方向应正确，并保证接触可靠。

8.2.5试验人员接触、更换芯片时，应采用人体防静电接地措施，以确保不会因人体静电而损坏芯片。

8.2.6原则上在现场不能使用电烙铁，试验过程中如需使用电烙铁进行焊接时，应采用带接地线的电烙铁或电烙铁断电后再焊接。

8.2.7试验过程中，应注意不要将插件插错位置。

8.2.8因检验需要临时短接或断开的端子，应逐个记录，并在试验结束后及时恢复。

8.2.9使用交流电源的电子仪器（如示波器、毫秒计等）进行电路参数测量时，仪器外壳应与保护屏（柜）在同一点接地。

8.3检修流程、工艺及标准

8.3.1外观及接线检查

表4外观及接线检查表

序号

检查内容

检验结果

1

保护装置的硬件配置、标注及接线等应符合图纸要求

2

保护装置各插件上的元器件的外观质量、焊接质量应良好,所有芯片应插紧、型号正确,芯片放置位置正确

3

检查保护装置的背板接线是否有断线、短路、焊接不良等现象,并检查背板上抗干扰元件的焊接、连线和元器件外观是否良好.

4

检查逆变电源插件的额定工作电压是否与设计相符.

5

电子元件、印刷线路、焊点等导电部分与金属框架间距应大于3mm.

6

保护装置的各部件固定良好,无松动现象,装置外形应端正,无明显损坏及变形现象.

7

各插件插、拔灵活,各插件和插座之间定位良好,插入深度合适.

8

保护装置的端子排连接应可靠,且标号应清晰正确.

9

切换开关、按钮、键盘等应操作灵活、手感良好.

10

各部件应清洁良好

8.3.2绝缘电阻检测

8.3.2.1分组回路绝缘电阻检测。

采用1000V摇表分别测量各组回路间及各组回路对地的绝缘电阻，绝缘电阻均应大于10MΩ。

注：

在测量某一组回路对地绝缘电阻时，应将其它各组回路都接地。

8.3.2.2整个二次回路的绝缘电阻检测。

在保护屏端子排处将所有电流、电压及直流回路的端子连接在一起，并将电流回路的接地点拆开，用1000V摇表测量整个回路对地的绝缘电阻，其绝缘电阻应大于1.0MΩ。

注：

部分检验时仅检测交流回路对地绝缘电阻（保护装置不拔插件）。

8.3.3介质强度检测

8.3.3.1本项试验要求每隔6年进行1次。

8.3.3.2每次进行该项试验时必须在所规定的绝缘检验合格后才允许进行。

8.3.3.3在保护屏端子排处将所有电流、电压及直流回路的端子连接在一起，并将电流回路的接地点拆开。

整个回路对地施加工频电压为1000V、历时为1min的介质强度试验。

8.3.3.4试验前必须做好安全措施。

试验区域应加设安全围栏，并有专人监护。

正式加压试验前，应将高压端放在绝缘物上进行空载试升压，确实证明试验回路接线正确，方可进行试验。

8.3.3.5试验过程中应无击穿或闪络现象。

试验结束后，复测整个二次回路的绝缘电阻应无显著变化。

8.3.3.6当现场试验设备有困难时，允许用2500V摇表测试绝缘电阻的方法代替。

8.3.4开关电源的检验

8.3.4.1断开保护装置跳闸出口连接片。

8.3.4.2试验用的直流电源应经专用双极闸刀，并从保护屏端子排上的端子接入。

屏上其他装置的直流电源开关处于断开状态。

8.3.4.3检验开关电源的自启动性能:

保护装置仅插入开关电源插件。

——直流电源缓慢上升时的自启动性能检验。

合上保护装置开关电源插件上的电源开关，试验直流电源由零缓慢升至80%额定电压值，此时保护装置上的运行指示灯应亮（绿色）。

——拉合直流电源时的自启动性能。

直流电源调至80%额定电压，断开、合上开关电源开关，此时保护装置上的运行指示灯应亮（绿色）。

8.3.5通电初步检验

8.3.5.1保护装置的通电自检

保护装置通电后，先进行全面自检，自检通过后，运行灯亮，此时，液晶显示屏出现短时的全亮状态，表明液晶显示屏完好。

8.3.5.2检验键盘

在保护装置正常运行状态下，按“↑”键，进入主菜单，通过操作“←”、“→”、“+”、“-”、“↓”、“↑”、“确认”及“取消”键，以检验这些按键的功能正确。

8.3.5.3打印机与保护装置的联机试验

进行本项试验之前，打印机应进行通电自检。

将打印机与微机保护装置的通信电缆连接好，将打印机的打印纸装上，并合上打印机电源。

保护装置在运行状态下，按保护柜（屏）上的“打印”按钮，打印机便自动打印出保护装置的动作报告、定值报告和自检报告，表明打印机与微机保护装置联机成功。

注：

打印机的串行通信速率为4800bps，数据长度为8位，无奇偶校验，一个停止位。

8.3.5.4软件版本和程序校验码的核查

首先，核对按打印的自检报告上软件版本号是否为所要求的软件版本号。

然后按“↑”键，进入主菜单，通过“↓”、“↑”、键移动光标至程序版本，按“确认”键后，液晶屏上立即显示程序版本、程序校验码和程序形成时间，应核对均正确。

另外，此时还应在液晶屏幕上复核软件版本号。

8.3.5.5时钟的整定与校核

8.3.5.5.1时钟的整定

保护装置在“运行”状态下，按“↑”键进入主菜单后，移动光标至修改时钟，按“确认”键后进入时钟的修改和整定状态。

然后按键“←”、“→”用来选择，“+”、“-”用来修改，根据GPS当时实际时间，进行年、月、日、时、分、秒的时间整定。

按键“取消”为不修改返回，“确认”键为修改后返回。

8.3.5.5.2时钟的失电保护功能检验

时钟整定好以后，通过断、合开关电源开关的方法，检验在直流失电一段时间的情况下，走时仍准确。

断、合开关电源开关至少应有5min时间的间隔。

8.3.6定值整定

8.3.6.1整定值的整定

装置定值包括装置参数、保护定值、压板定值和IP地址，按“↑”键进入主菜单，按键“↓”、“↑”、选择需要修改整定的定值，按键“←”、“→”将光标移到要修改的数位，按键“+”、“-”来修改数据，按定值整定通知单上的整定值输入保护装置，按“取消”键为不修改返回，按“确认”键整定修改完返回，然后打印出定值报告进行核对。

整定定值菜单中的“拷贝定值”子菜单，是将“当前区号”内的“保护定值”拷贝到“拷贝区号”内，“拷贝区号”可通过“+”、“-”来修改。

8.3.6.2整定值的失电保护功能检验

整定值的失电保护功能可通过断、合开关电源开关的方法检验，保护装置的整定值在直流电源失电后不会丢失或改变。

8.3.7开关量输入回路检验

按“↑”键进入保护装置主菜单后，移动光标至“保护状态”，按“确认”键，选择“开入显示”，依次进行开关量的输入和断开，同时监视液晶屏幕上显示的开关量变位情况。

表6输入开关量检查

名称

开关量状态

备注

投充电保护

×=1表示投入或收到动作信号；

×=0表示未投入或未收到动作信号

先合投入

重合闸方式1

重合闸方式2

闭锁重合闸

闭锁先合投入

发变三跳开入

线路三跳开入

A相跳闸开入

B相跳闸开入

C相跳闸开入

A相跳闸位置

B相跳闸位置

C相跳闸位置

合闸压力降低）

对时开入

打印开入

投检修状态

信号复归

8.3.8功耗测量

8.3.8.1交流电流回路功耗测量

在保护屏端子排上分别通电流

、

、

、

为额定电流（IN），然后分别测量每相交流电流回路的电压值，得出每相交流电流回路的功耗，要求交流电流回路每相功耗基本平衡且小于1V·A（IN=5A时）或0.5V·A（IN=1A时）。

8.3.8.2直流回路功耗测量

在微机保护装置的直流电源输入串接一只直流电流表，在微机保护装置正常工作状态和最大负载（保护动作）状态下分别测量直流电压和直流电流值得出直流回路功耗，要求正常状态功耗应小于35W，最大负载状态下应小于50W。

8.3.9模数变换系统检验

8.3.9.1零漂检验

进行本项目检验时要求保护装置不输入交流量。

保护装置进入“保护状态”菜单，选择“DSP采样值”子菜单，进行DSP模块三相电流（

、

、

）的零漂值检验；选择“CPU采样值”子菜单，进行CPU模块三相电流（

、

、

）的零漂值检验，要求零漂值均在0.01IN以内。

检验零漂时，要求在一段时间（几分钟）内零漂值稳定在规定范围内。

8.3.9.2模拟量输入的幅值特性检验

在保护屏端子排上短接

、

、

、

，在端子上分别接试验设备的

、

、

、

；用同时三相电流的方法检验三相电流的采样数据，并采用模拟单相故障的方法检验3I0。

保护装置进入“保护状态”菜单，选择“DSP采样值”子菜单，进行DSP模块三相电流（

、

、

）的采样值检验；选择“CPU采样值”子菜单，进行CPU模块三相电流（

、

、

）的采样值检验，调整输入电流分别为10IN、5IN、IN、0.2IN、0.1IN，要求保护装置的采样显示值与外部表计测量值的误差应小于±5%。

注：

a.试验前，先进入采样值显示菜单，然后加电压和电流。

b.在试验过程中，如果交流量的测量误差超过要求范围时，应首先检查试验接线、试验方法、外部测量表计等是否正确完好，试验电源有无波形畸变，不可急于调整或更换保护装置中的元器件。

c.试验接线和方法可不局限于上述方案。

d.在输入10IN和5IN电流检验时，加电流时间应不超过10s，其中输入10IN电流时允许采用专用自动调试设备进行检验。

8.3.9.3模拟量输入的相位特性检验

按规定的试验接线和加交流量方法，将交流电流均加至额定值。

保护装置应进入“保护状态”菜单，选择“相角显示”以检验电流的相位，保护装置的显示值与外部表计测量值的误差应不大于3°。

8.3.10保护功能校验

8.3.10.1起动元件校验

8.3.10.1.1电流变化量起动：

根据定值加入电流，保护装置应起动，液晶显示相应报告，该元件动作并展宽７秒，去开放出口继电器正电源；

8.3.10.1.2零序过流元件起动：

根据定值加入电流，保护装置应起动，液晶显示相应报告，该元件动作并展宽７秒，去开放出口继电器正电源；

8