湖南电网继电保护反事故措施汇编全解.docx
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湖南电网继电保护反事故措施汇编全解
附件：
湖南电网继电保护反事故措施汇编
2011年2月
目录
前言
第一部分公共部分……………………………………………………………………………1
第二部分线路保护……………………………………………………………………………13
第三部分变压器保护…………………………………………………………………………17
第四部分母差、失灵及母联保护……………………………………………………………21
第五部分发电机变压器组保护………………………………………………………………23
第六部分故障录波装置………………………………………………………………………25
第七部分直流电源系统………………………………………………………………………27
附有关规程、标准清单…………………………………………………………………………32
前言
1、本文对近几年湖南电网继电保护配置、设计、原理、运行和维护等有效的反事故措施条文进行了汇编和部分说明。
2、本文并未涵盖全部的继电保护反事故措施，有些措施在已颁发的国网公司规程、技术标准中已明确规定，未一一列出，作为清单附后。
3、部分反事故措施可能体现在不同的文件或规定中，本文选取了最具代表性的用语。
4、已废止或不适用的部分反事故措施条文未一一列出。
5、如无特殊说明，本文不适用于智能化变电站及配套的对侧保护。
6、以下是部分文件的简称：
①、湖南电网贯彻执行《〈国家电网公司十八项电网重大反事故措施〉（试行）继电保护专业重点实施要求》实施细则（湘电公司生〔2006〕868号）以下简称“十八项反措湖南实施细则”。
②、《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》（试行）继电保护专业重点实施要求（调继〔2005〕222号）以下简称“十八项反措国网实施细则”。
③、《华中电网有限公司预防继电保护事故措施》（华中电网调〔2006〕273号）以下简称“华中电网十八项反措”。
④、《湖南电网继电保护及安全自动装置配置选型原则》（湘电公司调〔2009〕139号）以下简称“选型原则”。
⑤、《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》（原电力部电安生［1994］191号）以下简称“94反措要点”。
⑥、《湖南电网220千伏继电保护和安全自动装置现场运行导则》（湘电公司调〔2010〕576号）以下简称“现场运行导则”。
7、本文由湖南省电力公司调度通信局负责解释。
8、本文为2011年版本，由湖南省电力公司调度通信局不定期进行修编。
9、本文主要编写人：
李勃、刘伟良、徐宇新、潘伟、黄勇、刘韬文、刘宇、向为、张延、周立梅、刘春艳、郑显贵、周伟、王军、刘颂凯、谭剑辉、邹婞。
第一部分公共部分
1.1总则
1.1.1一次设备投入运行时，相关继电保护、安全自动装置、稳定措施和电力专用通信配套设施等应同时投入运行。
来源：
十八项反措国网实施细则
1.1.2第一次进入省网的保护装置，应通过省公司继电保护部门组织的检测，并经省公司继电保护归口管理部门确认后方可采用，未按规定的要求和程序进行检测或鉴定的保护装置不允许入网运行。
来源：
十八项反措湖南实施细则
1.2保护双重化
1.2.1加强110kV及以上电压等级母线、220kV及以上电压等级主设备快速保护建设。
220kV及以上电压等级变压器、高抗等主设备的微机保护应按双重化配置，220kV及以上环网运行线路应配置双重化全线速动保护，必要时500（330）kV及枢纽220kV厂站母线采用双重化母差保护配置。
来源：
十八项反措国网实施细则
说明：
按华中电网十八项反措和十八项反措湖南实施细则，500kV和220kV电压等级的发电厂、联络变电站的母差保护要求双重化。
1.2.2为提高继电保护的可靠性，重要线路和设备必须坚持按双重化配置互相独立保护的原则。
传输两套独立的主保护通道相对应的电力通信设备也应为两套完整独立的、两种不同路由的通信系统，其相应的通信监控监测信息应被采集汇总到上一级调度（通信）机构的通信监控主站系统。
来源：
十八项反措国网实施细则
1.2.3每套完整、独立的保护装置应能处理可能发生的所有类型的故障。
两套保护之间不应有任何电气联系，当一套保护退出时不应影响另一套保护的运行。
来源：
十八项反措湖南实施细则
1.2.4新建工程两套主保护的电压回路应分别接入电压互感器的不同二次绕组；电流回路应分别取自电流互感器互相独立的绕组。
来源：
十八项反措湖南实施细则
说明：
220kV及以上改扩建工程也应执行此条文。
1.2.5双重化配置保护装置的直流电源应取自不同蓄电池组供电的直流母线段。
来源：
十八项反措湖南实施细则
说明：
每套保护装置的直流电源与其对应的操作电源、电压切换箱电源均应取自蓄电池组供电的同一母线段。
1.2.6两套保护的跳闸回路应与断路器的两个跳闸线圈分别一一对应。
来源：
十八项反措湖南实施细则
说明：
若断路器只有一组跳闸线圈或只有一组蓄电池供电时，失灵保护装置工作电源应与相对应的断路器操作电源取自不同的直流母线段。
1.2.7双重化配置的保护装置的跳闸回路应使用各自独立的电缆。
来源：
十八项反措湖南实施细则
1.2.8双重化配置保护与其他保护、设备配合的回路应遵循相互独立的原则。
来源：
十八项反措湖南实施细则
1.3TA及TV
1.3.1公用电压互感器的二次回路只允许在控制室内有一点接地，为保证接地可靠，各电压互感器的中性线不得接有可能断开的开关或熔断器等。
己在控制室一点接地的电压互感器二次线圈，宜在开关场将二次线圈中性点经放电间隙或氧化锌阀片接地，其击穿电压峰值应大于30·Imax伏（Imax为电网接地故障时通过变电站的可能最大接地电流有效值，单位为kA）。
应定期检查放电间隙或氧化锌阀片，防止造成电压二次回路多点接地的现象。
来源：
十八项反措湖南实施细则
说明：
①、公用电压互感器的二次回路只允许在控制室内有一点接地，应接至等电位接地网上。
②、双母线、单母线分段等接线方式下，需经切换的二次电压回路应在控制室一点接地，线路TV、电容器放电TV等不需要切换的二次电压回路应在开关场一点接地。
1.3.2公用电流互感器二次绕组二次回路只允许、且必须在相关保护柜屏内一点接地。
独立的、与其他电压互感器和电流互感器的二次回路没有电气联系的二次回路应在开关场一点接地。
二次回路没有电气联系是指按照《继电保护及安全自动装置检验规程》的试验方法，各电流回路、电压回路之间的绝缘电阻满足该规程的要求。
（例如：
国产微机母线保护、变压器保护的电流回路无电气联系；中阻抗母线保护的电流回路有电气联系。
）
来源：
十八项反措湖南实施细则
说明：
①、独立的、与其他电压互感器和电流互感器的二次回路没有电气联系的二次回路应在开关场一点接地，老站（厂）应结合检验将TA二次回路逐步过渡到开关场一点接地。
②、TA的二次回路可接到开关场主接地网或等电位接地网上，推荐直接连接到开关场主接地网上。
1.3.3有电气联系的电流互感器二次回路应在“和”电流处接地。
来源：
华中电网十八项反措
1.3.4互感器
①在新建、扩建和技改工程中，应优先选用贯穿式电流互感器。
②合理分配电流互感器二次绕组，避免可能出现的保护死区。
分配接入保护的互感器二次绕组时，还应特别注意避免运行中一套保护退出时可能出现的电流互感器内部故障死区问题。
③选用贯穿式电流互感器的，保护用二次绕组应放母线侧。
④对油浸式U型结构的电流互感器其保护二次绕组应放置在绝缘端（L1或P1）。
⑤应对已运行的母线、变压器和发变组差动保护电流互感器二次回路负载进行10%误差计算和分析，校核主设备各侧二次负载的平衡情况，并留有足够裕度，对不满足要为求的应及时调整互感器的变比或安排更换。
⑥用于220kV～500kV电网的母线差动、变压器差动和发变组差动保护各支路的电流互感器应优先选用误差限制系数和饱和电压较高的电流互感器。
在各类差动保护中应使用相同类型的电流互感器。
⑦线路或主设备保护电流二次回路使用“和电流”的接线方式时，两侧电流互感器的相关特性应一致，避免在遇到较大短路电流时因“和电流”接线的“汲出效应”导致保护不正确动作。
来源：
十八项反措湖南实施细则
1.3.5所有差动保护（母线、变压器、发电机的纵、横差等）在投入运行前，除测定相回路和差回路外，还必须测量各中性线的不平衡电流、电压，以保证保护装置和二次回路接线的正确性。
来源：
十八项反措国网实施细则。
说明：
所有保护、测控用电流回路均要求测量中性线不平衡电流。
1.3.6TV端子箱电压回路的快分开关应采用单相方式，不允许采用三相连动。
来源：
《2003年220kV继电保护专题会议纪要》（湘电调函[2004]1号）
1.3.7PT断线保护需要PT二次快速开关处并以适当的电容，以保证三相快速开关跳开后断线闭锁可靠工作。
来源：
湖南电网贯彻部颁“电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点”的实施细则。
1.4保护装置及二次回路
1.4.1继电保护及安全自动装置应选用抗干扰能力符合有关规程规定的产品，并采取必要的抗干扰措施，防止继电保护及安全自动装置在外界电磁干扰下不正确动作造成枢纽变电站全停。
来源：
十八项反措国网实施细则
1.4.2微机保护装置的各种保护功能软件均须有软件版本号、校验码等完整的软件版本信息。
来源：
选型原则
1.4.3保护装置应具有完善的在线自动检测功能，能对硬件损坏、功能失效、二次回路和开入异常等各种非正常状态自动检测并采取如告警、闭锁等应对措施，保证除出口继电器外，装置内任一元件损坏，装置不应误动作。
来源：
选型原则
1.4.4110kV及以上系统的保护装置应与测控系统独立（即不共装置），35kV及以下系统的保护装置可以与测控系统共装置，但对应于一个断路器至少有一个独立的CPU来完成保护功能（即不共CPU）。
来源：
十八项反措湖南实施细则
1.4.5两个被保护单元的保护装置配在一块屏上时，其安装必须明确分区，并划出明显界线，以利于分别停用试验。
一个被保护单元的各套独立保护装置配在一块屏上，其布置也应明确分区。
来源：
94反措要点
1.4.6制造部门应提高微机保护抗电磁干扰水平和防护等级，光耦开入的动作电压应控制在额定直流电源电压的55%～70%范围以内。
来源：
十八项反措湖南实施细则
1.4.7所有涉及直接跳闸的重要回路应采用动作电压在额定直流电源电压的55%～70%范围以内的中间继电器，并要求其动作功率不低于5W。
来源：
十八项反措国网实施细则
1.4.8遵守保护装置24V开入电源不出保护室的原则，以免引进干扰。
来源：
十八项反措国网实施细则
1.4.9保护屏柜上交流电压回路的空气开关应与电压回路总路开关在跳闸时限上有明确的配合关系，应保证3～4级级差。
来源：
十八项反措湖南实施细则
1.4.10保护装置本体的所有隔离变压器（电压、电流、直流逆变电源、导引线保护等）的一二次线圈间必须有良好的屏蔽层，屏蔽层应在保护屏可靠接地。
来源：
94反措要点
1.4.11跳（合）闸引出端子应与正电源适当地隔开。
来源：
94反措要点
1.4.12除公用综合重合闸的出口跳闸回路外，其他直接控制跳闸线圈的出口继电器，其跳闸连接片应装在跳闸线圈和出口继电器的触点间。
来源：
94反措要点
1.4.13跳闸连接片的开口端应装在上方，接到断路器的跳闸线圈回路；连接片在落下过程中必须和相邻连接片有足够的距离，保证在操作连接片时不会碰到相邻的连接片；检查并确证连接片在扭紧螺栓后能可靠地接通回路；穿过保护屏的连接片导电杆必须有绝缘套，并距屏孔有明显距离；检查连接片在拧紧后不会接地。
不符合上述要求的需立即处理或更换。
来源：
94反措要点
1.4.14用隔离开关辅助触点控制的电压切换继电器，应有一副电压切换继电器触点作监视用；不得在运行中维护隔离开关辅助触点。
来源：
94反措要点
1.4.15断路器的防跳功能应在保护操作箱内实现，取消就地断路器防跳回路。
分、合闸闭锁应在断路器机构箱内实现。
来源：
十八项反措湖南实施细则
说明：
按照《湖南电网继电保护贯彻“六统一”新企标实施细则》规定，新建、更换断路器的防跳功能由断路器本体机构实现，其余均由操作箱实现。
因此，此条文不适用于按“六统一”原则设计的断路器防跳回路。
1.4.16继电保护及安全自动装置信号专用通信设备应与其它通信设备分屏安装，不应共用一个机柜。
来源：
十八项反措湖南实施细则
1.4.17继电保护及安全自动装置专用通信设备与音频配线架（VDF）之间的音频电缆应采用屏蔽双绞线，屏蔽层在两端分别接地，中间不能有接头。
来源：
十八项反措湖南实施细则
1.4.18每个厂站的通信机房至少应配置两个继电保护及安全自动装置专用通信设备屏。
传输同一输电线路的两套继电保护或同一系统的两套安全自动装置信号的两组通信设备，不得安装在同一机柜中，且其直流电源应相互独立。
不同线路的继电保护及安全自动装置专用通信设备可安装在同一机柜中，按投运先后次序依次从上至下安装。
同一机柜不得安装超过8条线路的继电保护及安全自动装置信号专用通信设备。
来源：
十八项反措湖南实施细则
1.4.19传输允许命令信号的继电保护复用接口设备，要求收发信回路不带有延时展宽，防止系统功率倒向时引起继电保护误动作。
来源：
十八项反措湖南实施细则
说明：
此条文是指，收发信回路不能带有延时或展宽功能，“展宽”是指加长信号的宽度，“延时”是指推迟信号触发到较后的时间。
1.4.20继电保护装置与通信设备之间采用接点接口时，接口回路工作电压应不小于110VDC，以提高装置抗干扰能力。
来源：
<<关于明确继电保护及安全自动装置复用通信设备有关管理事项的通知>>（湘电调生【2009】3号）
1.4.21继电保护装置与通信设备采用数字接口（含复用64k和复用2M），两者间长度超过50m，或通过强电磁干扰区时，应采用光缆连接，不得采用电连接方式。
连接光缆应敷设在电缆沟或电缆桥架内，不宜架空敷设。
与通讯设备接口的光电转换装置应安装在通信室保护专用的屏柜中，并尽量缩短与通信设备连接的电缆长度，以提高抗干扰能力。
来源：
<<关于明确继电保护及安全自动装置复用通信设备有关管理事项的通知>>（湘电调生【2009】3号）
1.4.22继电保护装置与通信设备不能采用音频接口。
来源：
<<关于明确继电保护及安全自动装置复用通信设备有关管理事项的通知>>（湘电调生【2009】3号）
1.4.23通信设备侧、保护装置侧线缆标识应符合专业有关规定，同一厂站内各专业管辖范围的所有标识材质、规格、颜色、字体等应统一。
线缆两侧的同一套保护装置名称、型号等内容应标识一致。
来源：
《湖南电力系统继电保护通信通道使用及现场标识管理规定（试行）》（湘电公司函调【2010】343号）
1.5断路器
1.5.1断路器三相位置不一致保护应采用断路器本体辅助接点，由保护屏实现。
应执行“重点要求”第2.7条“220kV及以上电压等级的断路器均应配置断路器本体的三相位置不一致保护”，但该保护不接入跳闸回路。
来源：
十八项反措湖南实施细则
说明：
①按照《湖南电网继电保护贯彻“六统一”新企标实施细则》规定，新建、更换断路器的三相不一致保护功能由断路器本体机构实现，其余均由保护装置实现。
因此，此条文不适用于按“六统一”原则设计的断路器三相不一致保护。
②三相不一致保护由断路器本体机构实现时，建议配置一套保护，同时作用于断路器的两个跳闸线圈。
1.5.2为与保护双重化配置相适应，220kV及以上电压等级的断路器必须选用具备双跳闸线圈机构的断路器。
断路器和隔离刀闸的辅助接点、切换回路以及与其他保护配合的相关回路亦应遵循相互独立的原则按双重化配置。
来源：
十八项反措湖南实施细则
1.5.3发电机变压器组的高压断路器、变压器的高压侧断路器、母线断路器和采用三相重合闸的线路断路器等均宜选用三相操作的断路器。
来源：
94反措要点。
1.5.4新建、改扩建工程断路器的气压（液压）闭锁回路直接在就地机构箱实现闭锁，且应遵循相互独立的原则按双重化配置，即应保证任一路直流操作电源掉电的情况下，断路器能正常工作。
来源：
十八项反措湖南实施细则
1.5.5取消断路器机构箱的就地控制直流电源，统一采用控制室的操作电源。
来源：
华中电网十八项反措
1.6电缆
1.6.1微机型继电保护装置所有二次回路的电缆均应使用屏蔽电缆，严禁使用电缆内的空线替代屏蔽层接地。
二次回路电缆敷设应符合以下要求：
①合理规划二次电缆的路径，尽可能离开高压母线、避雷器和避雷针的接地点、并联电容器、电容式电压互感器、结合电容及电容式套管等设备，避免和减少迂回，缩短二次电缆的长度，与运行设备无关的电缆及二次回路应予拆除。
②交流电流和交流电压回路、交流和直流回路、强电和弱电回路，以及来自开关场电压互感器二次的四根引入线和电压互感器开口三角绕组的两根引入线均应使用各自独立的电缆。
③双重化配置的保护装置起动断路器失灵保护的回路应使用各自独立的电缆。
来源：
十八项反措湖南实施细则
1.6.2经长电缆跳闸回路，应使用启动功率大5W，启动电压大于55%，小于70%的大功率继电器，并尽量减少中间转接环节，防止误动。
来源：
十八项反措湖南实施细则
1.6.3由变压器、电抗器瓦斯保护起动的中间继电器，由于连线长，电缆电容大，为避免电源正极接地误动作，应采用较大起动功率的中间继电器，但不要求快速动作。
来源：
94反措要点
1.6.4穿电缆的铁管和电缆沟应有效地防止积水。
来源：
94反措要点
1.6.5用于集成电路型、微机型保护的电流、电压和信号触点引入线，应采用屏蔽电缆，屏蔽层在开关场与控制室同时接地。
来源：
94反措要点
1.7等电位接地网
1.7.1根据开关场和一次设备安装的实际情况,新建工程宜敷设与厂、站主接地网紧密连接的等电位接地网。
来源：
十八项反措湖南实施细则
说明：
按照要求，220kV及以上电压等级的新建、扩建和技改等工程均应执行，110kV及以下电压等级的新建、改建工程应参照执行，对于已投入运行的220kV及以上变电站（厂），如不满足要求的应立即改进。
1.7.2应在主控室、保护室、敷设二次电缆的沟道、开关场的就地端子箱及保护用结合滤波器等处，使用截面不小于100mm2的裸铜排（缆）敷设与主接地网紧密连接的等电位接地网。
已运行设备如不满足要求，应结合大型改造项目实施。
来源：
十八项反措湖南实施细则
说明：
等电位接地网相对站（厂）而言是一个整体，保护室、控制室、沟道及开关场的铜排网均应连成一体。
1.7.3等电位接地网铜排（缆）之间、等电位接地网与主接地网所有的连接处应采用焊接形式连接。
屏柜内、端子箱内的连接处可采用铜质螺栓压接法连接，但必须有弹簧垫片，以保证可靠连接。
来源：
继电保护简报2010-6期
说明：
①、等电位接地网与主接地网所有的连接处应采取焊接的形式，指：
电缆层内与主接地网连接的4根50mm2铜排（缆）在主接地网一端、开关场与主接地网连接的铜排（缆）在主接地网一端。
②、等电位接地网铜排（缆）之间，如具备动火条件（不影响安全）时，应采取焊接的形式，否则，应采取铜质螺栓压接法连接，但必须有弹簧垫片。
无论使用哪种方法，均应保证可靠连接。
1.7.4所有铜排、铜缆的规格、性能必须满足十八项反措的要求。
施工过程中不仅要保证等电位接地网敷设的正确性，还要尽可能保持外观的统一、整齐。
来源：
继电保护简报2010-6期
1.7.5静态保护和控制装置的屏柜下部应设有截面不小于100mm2的接地铜排。
屏柜上装置的接地端子应用截面不小于4mm2的多股铜线和接地铜排相连。
接地铜排应用截面不小于50mm2的铜缆与保护室内的等电位接地网相连。
来源：
十八项反措湖南实施细则
说明：
①、条文中的“静态保护和控制装置”包含各类继电保护装置、安全自动装置、故障录波装置和测控装置。
②、如保护屏内有两块接地铜排，推荐将其用截面不小于50mm2的铜排（缆）可靠连接在一起。
1.7.6保护及相关二次回路和高频收发信机的电缆屏蔽层应使用截面不小于4mm2多股铜质软导线可靠连接到等电位接地网的铜排上。
来源：
十八项反措湖南实施细则
说明：
①、电缆屏蔽层两端都应可靠连接到铜排上。
②、应将电缆屏蔽层可靠连接到一根4mm2的铜导线上再连至铜排，严禁只使用电缆屏蔽层内的单芯软铜线。
1.7.7在主控室、保护室柜屏下层的电缆室内，按柜屏布置的方向敷设100mm2的专用铜排（缆），将该专用铜排（缆）首末端连接，形成保护室内的等电位接地网。
保护室内的等电位接地网必须用至少4根以上、截面不小于50mm2的铜排（缆）与厂、站的主接地网在电缆竖井处可靠连接。
来源：
十八项反措湖南实施细则
说明：
为保证可靠，4根铜排（缆）的一端应与电缆竖井下的不同的主接地点连接，不应焊接在同一个接地扁铁的同一点上，也不应焊接到电缆竖井上。
4根铜排（缆）的另一端宜与等电位接地网在不同的位置连接。
1.7.8分散布置的保护就地站、通信室与集控室之间，应使用截面不少于100mm2的、紧密与厂、站主接地网相连接的铜排（缆）将保护就地站与集控室的等电位接地网可靠连接。
来源：
十八项反措湖南实施细则
说明：
分散布置的保护就地站、通信室与集控室敷设的铜排网或铜排（缆），应使用100mm2的铜排（缆），与开关场的等电位接地网可靠连接成一体，且在铜排网上或铜排（缆）末端，应有一点与主接地网可靠连接。
1.7.9220kV变电站的35kV、10kV保护（配电）室下面接地铜排不能首末端连接成环形等电位接地网的，可采取首、尾端分别与主接地网可靠连接的方式。
来源：
继电保护简报2010-6期
说明：
应使用100mm2的铜排（缆），将分散布置的35kV、10kV保护（配电）室下的接地铜排与开关场的等电位接地网可靠连接成一体，且在铜排（缆）末端，应有一点与主接地网可靠连接。
1.7.10微机型继电保护装置柜屏内的交流供电电源（照明、打印机和调制解调器）的中性线（零线）不应接入等电位接地网。
来源：
十八项反措湖南实施细则
1.7.11安装在通信室的保护专用光电转换设备与通信设备间应使用屏蔽电缆，并按敷设等电位接地网的要求，沿这些电缆敷设截面不小于100mm2铜排（缆）可靠与通信设备的接地网紧密连接。
来源：
十八项反措湖南实施细则
1.7.12结合滤波器引入通信室的高频电缆，以及通信室至保护室的电缆宜按上述要求敷设等电位接地网，并将电缆的屏蔽层两端分别接至等电位接地网的铜排。
来源：
十八项反措湖南实施细则
说明：
本条适用于复用保护的情况。
1.7.13室外的等电位接地网，应沿二次主电缆沟道敷设截面不小于100mm2接地裸铜排或裸铜缆。
接地铜排（缆）可直接固定在金属电缆支架上，不需要采用绝缘子托架的方式。
接地铜排（缆）末端应与主接地网可靠焊接。
连接点尽可能远离高压设备的接地点（不宜小于15米），如高压避雷器、变压器中性点等。
来源：
继电保护简报2010-6期
说明：
如连接点与高压设备接地点无法满足15米的要求，可按“宜大于3-5米”的原则执行。
1.7.14在开关场一侧，100mm2裸铜排（缆）采用连接不小于50mm2铜缆延伸至各条线路保护用结合滤波器的高频电缆引出端口，距耦合电容器接地点约3-5米处与主接地网连接。
结合滤波器的一、二次线圈间接地连线应断开，在结合滤波器二次端子上，将高频同轴电缆屏蔽层用10mm2的铜导线连接到上述50mm2铜缆末端焊接。
来源：
继电保护简
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