电力系统继电保护和安全自动装置评价规程.docx

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电力系统继电保护和安全自动装置评价规程

力系统继电保护和

安全自动装置评价规程

中华人民共和国水利电力部

关于颁发《电力系统继电保护和安全

自动装置评价规程》的通知

（87）水电电生字第106号

现正式颁发《电力系统继电保护和安全自动装置评价规程》，自1988年1月起执行。

原1978年颁发的《电力系统继电保护和安全自动装置动作统计和分析方法》及其后所发的补充规定同时停止执行。

新规程要求用电子计算机进行动作统计分析及评价，各单位应积极作好准备。

在执行本规程中如有问题，希随时告部。

1987年11月26日

1总则

1.1本规程主要是从技术上分析电力系统继电保护及安全自动装置（以下统称保护装置）的动作；从技术原则、原理接线、试验运行、制造工艺、元器件质量等各方面总结经验；反映出继电保护、断路器、调度通信等各专业在运行维护、基建、设计、制造等方面的问题。

因此，不能用继电保护动作正确率作为对继电保护人员工作的考核指标。

1.2电力系统各级继电保护专业部门，对其所管辖的保护装置的动作情况，按照本规程认真地进行统计分析和评价，总结经验，以改进运行管理，改进保护装置的设计及制造质量，满足系统安全运行要求。

各级部门对保护装置的动作统计分析和评价应实行如下分级管理：

1.2.1基层局、厂对全部保护装置进行综合分析。

1.2.2省局除对全部保护装置进行综合分析外，应以主系统和220kV系统保护装置为重点作具体分析。

1.2.3网局除对全部及主系统保护装置进行综合分析外，应以220kV及以上系统保护装置为重点作具体分析。

1.2.4部主管部门在各网、省局统计分析的基础上，综合有关的统计数据，并以220kV及以上系统保护装置为重点，对全国的保护装置的动作情况作具体分析。

所有分析应简明扼要地总结运行经验及教训，并能有针对性地指导实际工作。

1.3列入统计评价的保护装置如下：

1.3.1发电机、调相机、变压器、母线、电动机、静电电容器、电抗器、架空线及电缆线路的继电保护装置，但不包括高低压熔断器、一次直接动作式跳闸线圈、低压脱扣线圈、厂用电动机组的联动装置、厂用低压电动机的热力继电器等。

1.3.2自动重合闸、备用设备及备用电源自动投入、发电机低频率自起动、按频率自动减负荷、振荡解列及保证系统稳定的自动装置，但不包括自动调频、自动调节励磁、自动同期、远动等自动装置以及与热工、水工有关的自动装置。

1.3.3故障录波器。

1.4保护装置的评价范围如下：

1.4.1供保护装置使用的电流、电压互感器的二次绕组。

1.4.2交流电流、电压回路：

自互感器的二次绕组端子起至继电保护设备间的全部连线，包括电缆、导线、接线端子、试验部件、电压切换回路、熔断器等。

1.4.3纵联保护通道：

供保护用的高频、特高频、微波、光纤通道设备，包括阻波器、耦合电容器、结合滤波器、高频电缆、分频滤波器和复用的载波机等。

1.4.4继电保护设备：

每一套保护设备，包括保护设备内全部继电器元件、保护设备的端子排及其回路。

1.4.5直流回路：

自保护直流回路的分路熔断器（不包括熔断器）起至断路器操动机构的端子排间的全部连线，包括电缆及分线箱端子排。

以上规定不作为现场继电保护部门运行维护的职责范围。

2保护装置动作的评价

2.1保护装置的每次动作（包括拒动）均应进行统计评价。

为了深入地分析研究问题，应以保护装置每段为一单位来统计动作次数。

例如在第一段范围内发生接地短路时，接地保护第一段拒动，而第二段动作，此时按两次动作分别进行统计分析和评价。

线路纵联保护在原理上是由线路两侧的设备共同构成的一套保护，但在统计动作次数

时，应按两侧分别进行。

若保护装置的不正确动作是因一侧设备的不正确状态引起的，则应由引起不正确动作的一侧统计，另一侧不统计。

如查明两侧设备有问题，则不正确动作的两侧都应进行统计评价。

2.2保护装置的动作评价分为“正确”和“不正确”（包括原因不明）两种。

2.3满足下列条件之一时，保护装置的动作应评为“正确”。

2.3.1在电力系统故障（接地、短路或断线）或异常运行（过负荷、振荡、低频率、低电压、发电机失磁）时，保护装置的动作符合设计、整定和试验要求，并能有效地消除故障或使异常运行情况得以改善。

2.3.2保护装置的动作虽不完全符合消除电力系统故障或改善异常运行情况的要求，但由于某些特殊原因，事先列有方案，并经总工程师批准，认为此情况是允许的。

2.4有下列情况之一时，保护装置的动作应评为“不正确”。

2.4.1在电力系统故障或异常运行时，按保护装置的动作性能、正确的整定值和接线，应动而拒动。

2.4.2在电力系统故障或异常运行时，按保护装置的动作性能，正确的整定值和接线，不应动而误动。

2.4.3在电力系统正常运行情况下，保护装置误动作跳闸。

2.5如果已经对电力系统故障情况及保护装置的动作情况进行过详细调查分析，仍不能确定保护装置不正确动作的原因时，则须写出调查报告，经总工程师同意，并报网、省局专业部门认可，才能定为“原因不明”。

如无总工程师签署的调查报告报上级部门，则作为继电保护人员的责任，按继电保护人员的“原因不明”统计。

2.6保护装置动作次数的统计要考虑装置的完整性、动作性能、消除故障的效果，并有利于加强运行维护和简化统计方法等原则。

2.6.1母线差动保护（简称母差保护）动作于多个断路器跳闸，若由于某种原因使其中一个或多个断路器拒绝跳闸，则整套母差保护按“不正确”1次统计；若由于断路器原因而拒跳则

不予评价。

母线故障，母差保护动作，其中有断路器拒跳，但纵联保护停讯使其对侧断路器跳闸，消除故障，母差保护评为“正确”1次，纵联保护对侧按母线所属“对侧纵联”评为“正确”1次，本侧不予评价，拒跳的断路器不是由于断路器原因，则按“总出口继电器”评为“不正确”1次。

母差保护动作使纵联保护停讯造成对侧跳闸，则按母线所属“对侧纵联”评为“正确”

1次。

如果故障点在母差保护和线路纵联保护的交叉区内，则母差保护和线路纵联保护分别评价，但“对侧纵联”不予评价。

故障类型按母线故障统计。

2.6.2线路内部故障，瞬时跳闸，但纵联保护未动作，则不予评价；线路内部故障，延时保护段切除故障，则纵联保护应查清原因后评价。

线路外部故障，本线路某一套保护装置动作跳闸而停讯使纵联保护信号有表示或使对侧纵联保护动作跳闸，则动作跳闸保护装置评价而纵联保护不予评价。

2.6.3断路器失灵保护动作于多个断路器跳闸，按母差保护原则评价。

2.6.4由于同一原因引起同一设备的多套保护拒绝跳闸时，应按“总出口继电器”“不正确”

1次统计，而对上述各套保护的动作，则因其未能消除故障或改善异常运行状态而不予评价。

线路发生故障，多套保护正确动作，但由于断路器拒动，最后靠起动断路器失灵保护消除故障，则各套保护（包括失灵保护）动作分别按“正确”统计。

2.6.5同一次故障，根据装置原理可能引起多套保护装置动作时，例如在保护一段范围内发生接地短路故障，距离保护及零序保护有可能同时动作，则每套装置动作分别按“正确”1次统计。

2.6.6保护装置设两段及以上时限时，按不同时限段统计其动作次数。

例如变压器中性点过流保护，以第一段时限切高压断路器，以第二段时限切全部断路器，若两段均按设计要求正确动作，则评为“正确”2次。

为保证可靠性，在设计上要求保护装置（例如母差保护、断路器失灵保护等）先跳母联，后跳其它断路器，但应按1次评价。

2.6.7具有重合闸的线路发生永久性故障，保护装置两次动作正确切除故障时，应按“正确”2次统计。

有顺序记录装置，则按顺序记录结果统计保护装置动作次数，没有顺序记录装置，则由分析判断结果统计保护装置动作次数。

2.6.8保护装置误动跳闸，手动恢复送电再次跳闸，如果该保护装置误动是同一原因，则保护装置按“不正确”1次统计。

例如过流保护触点卡住而误动跳闸。

重合不成功，手动强送又跳闸，则过流保护按“不正确”1次、重合闸按“正确”1次统计。

2.6.9连续性故障使重合闸来不及动作，则重合闸不予评价。

2.6.10试运行的新型保护装置在跳闸试运行期间，因设计原理、制造质量等非人员责任原因而发生误动作，并在事前经过网、省局的同意，可不予评价。

2.6.11电力线载波高频保护按所使用的收发信机台数进行套数和动作次数统计，例如距离保护和零序保护共用一台载波机构成高频闭锁保护，除距离保护和零序保护各按一套进行统计外，另外增加一套高频闭锁距离零序保护。

当在第一段保护范围内发生两相接地故障时，如果距离一段、零序电流一段及其高频闭锁部分均有信号表示，则分别按距离一段、零序电流一段和高频闭锁距离零序保护动作“正确”1次统计。

2.7每次故障以后保护装置的动作是否正确，要根据对保护装置的校验、故障电气量与整定值的验算和对一次设备故障情况的检查等综合分析后给予评价。

例如：

2.7.1当发生单相接地故障时，如距离保护与接地保护同时动作，经分析认为距离保护动作是合理的，则评为“正确”。

2.7.2在接地保护第一段范围内发生故障时，如零序电流保护动作而相差高频保护未动作，经分析认为相差高频保护未动作是合理的（例如动作时间慢等原因），则不予评价。

2.7.3在本线路发生相间短路故障时，零序电流保护经分析认为动作是合理的，则评为“正确”。

2.8有下列情况之一时，保护装置动作，不予评价。

运行部门为主。

继电保护部门则负责其中装置本身的动作评价，并将此表随季报上级部门。

3.7季度分析的报送时间：

不跨省电网的省局于每季度第二个月内按上述内容将季报报部生产主管司及电力科学研究院。

跨省电网的省局于每季度第一个月内，将季报报网局，经网局整理后，会同全网季报于每季度第二个月内，报部生产主管司及电力科学研究院。

3.8因保护装置问题引起或扩大的系统振荡或瓦解、全厂停电或主机、主变、主母线严重损坏等重大事故，均应从最有效地消除电力系统故障的要求出发，对保护装置动作情况进行综合性分析，并提出改进措施和技术安全监察部门的事故报告一起，逐级报送省局、网局、部生产主管司。

4保护装置不正确动作的责任分析

4.1运行部门继电保护人员的责任（包括参加继电保护班组现场调试工作的其他人员）：

4.1.1误碰等直接过失：

指下述原因引起的保护装置不正确动作。

4.1.1.1误碰、误接运行的保护设备、回路。

4.1.1.2误将试验电源通入运行的保护装置。

4.1.1.3保护装置在没有断开跳闸线（连片）的情况下作业。

4.1.2误接线：

指下述原因引起的保护装置不正确动作。

4.1.2.1没有按拟定的接线方式接线（例如没有按图纸接线，拆线后没有恢复或图纸有明显的错误等）。

4.1.2.2忘恢复断开的电流、电压、直流回路的连线和连片。

4.1.2.3电流和电压回路相别、极性接错。

4.1.2.4直流回路接线错误。

4.1.3整定计算错误：

指下述原因引起的保护装置不正确动作。

4.1.3.1保护方式不当（包括未按电力系统运行要求变更整定值）。

4.1.3.2整定值计算错误（包括定值通知单错误）。

4.1.3.3使用参数错误。

4.1.3.4继电保护运行规定错误。

4.1.4设计接线不合理：

指下述原因引起的保护装置不正确动作。

4.1.4.1回路接线不合理。

4.1.4.2没有按反事故技术措施要求加设闭锁装置和修改回路。

4.1.5调试质量不良：

指下述原因引起的保护装置不正确动作。

4.1.5.1调试质量没有达到装置应有的技术性能。

4.1.5.2继电器机械部分调试质量不良。

4.1.5.3现场整定错误、继电保护运行交待错误。

4.1.5.4电流互感器饱和特性不良，变比错误。

4.1.5.5保护屏上电压、电流、直流回路接线，端子、插头接触不良。

4.1.5.6检验项目不全。

4.1.6运行维护不良：

指没有及时发现或处理装置的缺陷（例如绝缘老化、接地等）引起的保护装置不正确动作。

下述设备由于运行维护不良引起的不正确动作，属于哪一类人员进行维护，则应为该类人员责任的维护不良：

4.1.6.1端子箱端子接线。

4.1.6.2晶体管保护电源装置。

4.1.6.3电缆。

4.6.2.1未按继电保护运行规程规定，误发投、停保护的命令。

4.6.2.2设备增容、线路过负荷以及特殊的运行方式未通知继电人员重新整定。

4.6.2.3安全自动装置整定错误和使用不当。

4.6.3通信部门的责任：

指通信复用通道不良，高频频率分配不当等引起保护装置不正确动

作。

4.6.4试验部门的责任：

指高压、仪表、远动、计算机等专业人员在电压、电流回路中作业，实测参数不正确等引起保护装置不正确动作。

4.6.5其他部门的责任，指由下述原因引起的保护装置不正确动作：

4.6.5.1领导人员的错误决定。

4.6.5.2没有实测参数而引起参数不准。

4.6.5.3其他人员的误碰、损坏电缆绝缘等。

4.7自然灾害：

指由于地震、火灾等灾害和外力破坏等而引起的保护装置不正确动作。

4.8原因不明：

指由总工程师签署的调查报告，并报网、省局专业部门认可的“原因不明”。

5保护装置分类

5.1线路保护装置分类

5.1.1纵联保护装置

5.1.1.1采用专用电力线载波机（闭锁式）：

a.相位比较（相差高频）；

b.负序方向；

c.距离；

d.零序；

e.距离、零序；

f.暂态方向。

5.1.1.2采用复用电力线载波机（允许式）：

a.相位比较；

b.负序方向；

c.距离；

d.暂态方向。

5.1.1.3采用复用电力线载波机（闭锁式）：

a.相位比较；

b.负序方向；

c.距离；

d.暂态方向。

5.1.1.4采用微波通道：

a.相位比较；

b.分相差动；

c.距离。

5.1.1.5采用光纤通道：

a.相位比较；

b.方向比较。

5.1.1.6采用导引线：

a.工频比较；

b.音频比较。

5.1.1.7采用特高频：

距离零序。

5.1.2接地距离

5.1.2.1一段。

5.1.2.2二段。

5.1.2.3三段。

5.1.2.4后加速（包括手动后加速）。

5.1.3相间距离

5.1.3.1一段。

5.1.3.2二段。

5.1.3.3三段。

5.1.3.4四段。

5.1.3.5后加速（包括手动加速）。

5.1.4零序电流

5.1.4.1灵敏一段。

5.1.4.2不灵敏一段。

5.1.4.3二段（不灵敏二段，灵敏二段）。

5.1.4.4三段。

5.1.4.5四段。

5.1.4.6后加速（包括手动后加速）。

5.1.5平衡（包括零序平衡）。

5.1.6横差。

5.1.7零序横差。

5.1.8相电流速断。

5.1.9相电流过流。

5.1.10低压过流。

5.1.11低压方向过流。

5.1.12过电压。

5.2线路重合闸装置分类

5.2.1综合重合闸。

线路装设综合重合闸装置，实际运行可采用下列三种方式：

5.2.1.1单相重合。

5.2.1.2三相重合。

5.2.1.3综合重合。

5.2.2单相重合闸。

5.2.3三相重合闸。

线路设计为三相或单相重合闸，而装设的是综合重合闸装置，虽只用三相或单相重合方式，但仍按综合重合闸统计。

5.3元件保护分类

5.3.1母线

5.3.1.1固定式母差。

5.3.1.2比相式母差。

5.3.1.3比率式母差。

5.3.1.4高阻抗母差。

5.3.1.5方向比较。

5.3.1.6对侧纵联。

5.3.2发电机及调相机

下述保护作用于跳闸的统计评价，作用于信号的不予统计评价。

5.3.2.1纵差。

5.3.2.2发变组纵差（套数归变压器统计）。

5.3.2.3匝间（包括横差）。

5.3.2.4定子接地。

5.3.2.5低压过流（相电流、复合电压过流）。

5.3.2.6负序过流（包括负序过流与单相低压过流）。

5.3.2.7低阻抗。

5.3.2.8过负荷。

5.3.2.9过电压。

5.3.2.10频率（高频、低频）。

5.3.2.11失磁（跳闸、自动减负荷、切换厂用电）。

5.3.2.12逆功率。

5.3.2.13失步。

5.3.2.14转子接地。

5.3.2.15励磁机差动。

5.3.2.16励磁机过流。

5.3.2.17励磁机其它保护。

5.3.3变压器。

5.3.3.1纵差。

5.3.3.2零序纵差。

5.3.3.3发变组纵差。

5.3.3.4重瓦斯。

5.3.3.5相电流速断。

5.3.3.6低压过流（包括方向过流如发变组共用，装设在发电机侧的低压过流按发电机统计）。

5.3.3.7负序过流（包括负序过流及单相低压过流）。

5.3.3.8低阻抗（如发变组共用，装设在发电机侧的低阻抗按发电机统计）。

5.3.3.9零序电流一段。

5.3.3.10零序电流二段。

5.3.3.11零序电流三段。

5.3.3.12零序电流电压。

5.3.3.13间隙接地保护（包括间隙零序电流电压及零序电压）。

5.3.3.14零序电压。

5.3.3.15过励磁。

5.3.3.16远方跳闸。

5.3.3.17重合闸。

5.3.4并联电抗器

5.3.4.1纵差。

5.3.4.2重瓦斯。

5.3.4.3匝间。

5.3.4.4电流。

5.3.4.5远方跳闸。

1总则

1.1为了加强电力系统继电保护及安全自动装置（统称为电力系统继电保护或保护装置，下同）的技术监督管理，提高电力系统安全稳定运行水平，对电力系统中运行的继电保护动作行为及可靠性进行统计评价，特制定本规程。

1.2本规程根据《中华人民共和国电力法》及电力工业有关法规、贯彻全过程管理精神而制定，主要指导专业管理部门从技术上分析电力系统继电保护的动作行为，从技术原则、装置原理（接线）、试验运行、制造质量等方面总结在制造、设计、基建、运行维护等环节的问题，反映出保护装置及专业管理的综合水平。

1.3电力系统继电保护的运行评价分为综合评价与分部门评价。

综合评价实现指标是反映电力系统及其保护装置、运行管理总体水平的指标，分部门评价实现指标是衡量有关部门工作成效的重要内容。

1.4电力系统继电保护运行统计评价范围为：

1.4.1接入电力系统运行的发电机、调相机、变压器、母线、电抗器、电动机、电容器、线路（含电缆）、断路器的继电保护装置及自动重合闸、远方跳闸装置、备用设备及备用电源自动投入装置。

1.4.2电力系统安全自动装置（简称安全自动装置，下同）。

1.4.3电力系统故障录波装置。

1.4.4以下设施列入评价范围（但不作为界定现场继电保护部门运行维护职责范围的依据，现场各专业运行维护职责范围的界定按相应规程、规定等执行）。

a）供保护装置使用的交流电流、电压互感器的二次绕组。

b）交流电流、电压回路：

自互感器二次绕组的端子排接至保护装置间的全部连线，包括电缆、导线、接线端子、试验部件、电压切换回路等。

c）纵联保护通道：

供保护装置用的载波、微波、光纤、导引线等通道设备。

d）保护装置内部元件：

包括每一套保护装置内部各继电器元件、端子排及回路。

e）直流回路：

自保护装置直流电源回路的分路熔断器或分路开关起至断路器操作机构的端子排间的全部连线，包括电缆及分线箱端子排、二次控制电缆。

1.4.5直流输电系统保护的统计评价另行规定。

1.5电力系统继电保护动作统计评价工作实行分级管理。

1.6本规程适用于各级电力系统继电保护专业管理部门和接入电网运行的发电厂、变电所、供电企业及有关科研、制造、设计、基建、运行等部门。

2保护装置运行评价及可靠性的计算

2.1继电保护装置正确动作率

2.1.1继电保护装置正确动作率是评价继电保护装置的运行符合预定功能和动作要求程度的综合性指标，也是保证电网安全稳定运行的重要指标。

其定义为投入电网运行的继电保护装置正确动作次数与总动作次数的百分率，即

（1）

TNO=NCO+NIO

（2）

式中：

RCO（Rateofcorrectoperation）——正确动作率；

NCO（Numberofcorrectoperations）——正确动作次数；

NIO（Numberofincorrectoperations）——不正确动作次数；

TNO（Totalnumberofoperations）——总动作次数。

2.1.2继电保护装置正确动作率按下列分类统计计算：

a）全部继电保护装置正确动作率；

b）110kV及以下系统继电保护装置正确动作率；

c）220kV及以上系统继电保护装置正确动作率；

d）220kV系统继电保护装置正确动作率；

e）500（330）kV系统继电保护装置正确动作率；

f）元件继电保护装置正确动作率。

2.1.3继电保护运行部门的正确动作率：

（3）

式中：

ROD（Rateofcorrectoperationimplementedbyrelayprotectionoperationdepartment）——继电保护运行部门的正确动作率；

NCO（Numberofcorrectoperations）——正确动作次数；

TNO（Totalnumberofoperations）——总动作次数；

NND（Numberofincorrectoperationsduetonon-relayprotectionoperationdepartmentmember）——非继电保护运行部门责任造成不正确动作次数。

2.1.4微机保护装置正确动作率：

统计计算220kV及以上系统微机保护装置正确动作率，并单独统计微机型元件保护装置正确动作率，统计计算方法同2.1.1，分类按2.1.2。

2.2安全自动装置正确动作率

安全自动装置正确动作率是评价电力系统安全自动装置的运行符合预定功能和动作要求程度的综合性指标，也是保障电网安全稳定运行的重要指标。

其计算方法同2.1.1，但不分类统计计算。

2.3220kV及以上线路重合成功率

重合成功率是评价线路重合闸及断路器的联合运行符合预定功能和恢复线路输送负荷能力的百分率，即

（4）

式中：

RSC（Rateofsuccessfullinereclosure）——线路重合成功率；

NSC（Numberofsuccessfullinereclosures）——线路重合成功次数；

NDC1（Numberofdesiredreclosuresincaseoflinefaults）——线路故障应重合次数；NDC2（Numberofdesiredreclosuresincaseofnonselectivetrippings）——线路越级跳闸应重合次数；

NDC3（Numberofdesiredrecolsuresincaseoffalsetrippings）——线路误跳闸应重合次数。

2.4故障录波装置录波完好率

录波完好率是评价故障录波装置在系