云南电网二次设计技术原则

附件：云南电网二次设计技术原则（试行）二○○七年八月目次前言1总则2引用标准3一般规定4变压器保护设计原则5母线保护设计原则6断路器失灵保护和断路器三相不一致保护设计原则7线路保护设计原则8旁路保护设计原则9故障录波器设计原则10变电站计算机监控系统设计原则11变电站时间同步系统设计原则12变电站图像监控系统设计原则13变电站微机防误闭锁装置设计原则14变电站直流系统设计原则15其他二次设备设计原则16保护专用接地网与保护屏柜的接地要求17与继电保护、调度自动化系统相关的通信设备设计原则18变电站防火设计要求前言为使云南电网二次设计规范化，保障电网安全、稳定、可靠运行，特制定本技术原则。本技术原则以新颁国家标准《继电保护和安全自动装置技术规程》（GB/T14285-2006）、中国南方电网有限责任公司标准《220-500kV变电站电气技术导则》（Q/CSG10011-2005）、《中国南方电网有限责任公司十项重点反事故措施》为指导，按照现行国家标准、电力行业标准及相关技术规范、规定，并考虑云南电网实际运行经验和管理要求而提出。本技术原则由云南电网公司生产技术部提出、起草、归口并解释。本技术原则主要起草人：龚闯、王燕祥、薛武、周海、翟海燕、程颖、叶煜明、赵卫霞、李胜男、周翔、黑毅、袁剑生、杨坤丽、晋伟平本技术原则自颁布之日起试行。-1-1总则1.1本技术原则依据国家、行业、南方电网公司、云南电网公司相关规程、规定及反事故措施并结合云南电网运行实际制定，目的是规范基建工程、改扩建工程和技术改造工程涉及的主要二次设备及其回路的设计。1.2本技术原则适用于云南电网110kV及以上电压等级变电站主要二次设备及其回路设计，35kV及以下电压等级可参照执行。1.3本技术原则强调了云南电网二次设计的重点要求，但并未涵盖二次设计的全部内容。因此，在贯彻落实本技术原则的过程中应认真、全面地执行国家、行业、南方电网公司及云南电网公司相关规程、规定及反事故措施。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本设计原则中引用而构成本设计原则的条文。下列标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本设计原则的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T14285-2006《继电保护和安全自动装置技术规程》DL/T5136－2001《火力发电厂、变电所二次接线设计技术工程》DL/T5149-2001《220kV～500kV变电所计算机监控系统设计技术规程》DL/T769-2001《电力系统微机继电保护技术导则》DL/T553-1994《220kV～500kV电力系统故障动态记录技术准则》DL/T5044-2004《电力工程直流系统设计技术规程》DL/T724-2000《电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程》DL/T667-1999《远动设备及系统第5部分:传输规约第103篇：继电保护设备信息接口配套标准》DL/T713-2000《500kV变电所和控制设备的抗扰度要求》电安生[1994]191号《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》国电发〔2000〕589号《国家电力公司防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》南方电网安生〔2005〕4号《中国南方电网有限责任公司十项重点反事故措施》云电生〔2005〕92号《云南电网电气设备装备技术原则（试行）》云电生〔2006〕73号《云南电网变电站GPS时间同步系统技术规范（试行）》和《云南电网变电站时间同步系统管理规定（试行）》-2-云电生〔2006〕99号《云南电网电力远程图像监控系统配置技术原则（试行）》云电调〔2007〕7号《云南电网继电保护及安全自动装置屏标识管理规定（试行）》南方电网调〔2007〕3号《继电保护用电流互感器二次绕组的配置和反措要求》3一般规定3.1对电流互感器的接地要求电流互感器的二次绕组中性点必须且只能有一个接地点，独立电流互感器二次绕组中性点应引至开关场端子箱端子排，并在端子箱内的保护专用接地铜排上可靠接地。对于有几组电流互感器二次绕组连接在一起的保护装置（含母线保护、主变压器保护、高压电抗器保护、取用和电流的保护），每组电流互感器二次绕组均各经一根多芯数电缆引至控制室或继电保护小室相关保护柜内端子排，在控制室或继电保护小室将其中性线在保护柜内保护专用接地铜排上可靠接地。各组电流互感器二次绕组中性线不得在端子排上串联后再接地,应将各组电流互感器二次回路中性线从端子排分别引至保护柜内专用接地铜排上接地。3.2对电压互感器的接地要求3.2.1电压互感器的二次回路只允许有一点接地。几组电压互感器的接地点应统一集中在控制室或继电保护小室内一点接地。独立的、与其他互感器无电联系的电压互感器也可在开关场实现一点接地。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。3.2.2来自电压互感器二次的四根开关场引出线中的零线和电压互感器三次的两根引出线中的N线必须分开，不得共用。新建工程电压互感器每组星形二次绕组引出线应单独在一根多芯数电缆中引至控制室或继电保护小室，每组开口三角二次绕组引出线应单独在一根多芯数电缆中引至控制室或继电保护小室。3.2.3已在控制室一点接地的电压互感器二次线圈，必要时，可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。要求经常维护检查，防止出现两点接地情况。3.2.4各电压等级电压互感器开口三角绕组二次接地方式统一采用A尾非极性端接地。3.3对控制电缆及高频通道的要求3.3.1控制电缆应采用屏蔽电缆，屏蔽层应在控制室保护间、继电保护小室内和开关场两端经保护专用接地铜排可靠接地。3.3.2强电和弱电回路不得合用同一根电缆。3.3.3交流和直流回路不得合用同一根电缆。-3-3.3.4交流电流、电压回路不得合用同一根电缆。3.3.5控制电缆宜采用多芯数电缆，应尽可能减少电缆根数。当芯线截面为1.5mm2时，电缆芯数不宜超过37芯。当芯线截面为2.5mm2时，电缆芯数不宜超过24芯。当芯线截面为4mm2及以上时，电缆芯数不宜超过12芯。4芯及以下的控制电缆，在设计时可不考虑预留备用芯。3.3.6新建工程保护用电缆与动力电缆不应同层敷设。3.3.7电缆芯线截面的选择应符合下列要求：3.3.7.1电流回路：应使电流互感器的工作准确等级符合继电保护和安全自动装置的要求。无可靠依据时，可按断路器的断流容量确定最大短路电流；通常线路保护交流电流回路电缆芯截面宜≥2.5mm2，母线保护、变压器保护交流电流回路电缆芯截面应采用4mm2。计量装置用交流电流回路电缆芯截面应采用4mm2。3.3.7.2电压回路：应保证最大负荷时电缆的电压降不应超过额定二次电压的3％，通常电缆芯截面宜≥1.5mm2。3.3.7.3计量装置用交流电流电压回路电缆芯截面均应采用4mm2。3.3.7.4控制回路：应采用铜芯控制电缆和绝缘导线。按机械强度要求，强电控制回路导线截面应不小于1.5mm2，弱电控制回路导线截面应不小于0.5mm2。3.3.7.5所有二次回路用电缆芯截面均不宜超过6mm2。3.3.8在同一根电缆中不应有不同安装单位的电缆芯。3.3.9对双重化配置的保护设备的交流电流回路、交流电压回路、直流电源回路、双跳闸线圈的控制回路等，两套系统不得合用一根多芯数电缆。3.3.10当控制电缆的敷设长度超过制造长度，或由于屏、柜的搬迁而使原有电缆长度不够时，或更换电缆的故障段时，可用焊接法连接电缆（通过大电流的应紧固连接，在连接处应设连接盒），也可经屏柜上的端子排连接。严禁控制电缆中间进行对接。3.3.11保护用电缆敷设路径，尽可能避开高压母线及高频暂态电流的入地点，如避雷器或避雷针的接地点、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。3.3.12线路纵联保护用高频通道应按照下列要求实施反事故措施：3.3.12.1在主电缆沟敷设一根截面不小于100mm2专用裸铜导线。3.3.12.2铜导线放置在电缆沟的电缆顶部，与高频同轴电缆并行。3.3.12.3电缆半层间或活动静电地板下，铜导线应与等电位接地网可靠连接。3.3.12.4在开关场侧使用截面不小于50mm2分支铜导线，50mm2分支铜导线分别延伸至各条-4-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3-5m处焊接于主接地网上。3.3.12.5分支铜导线应与主铜导线可靠连接。3.3.12.6结合滤波器的一、二次线圈之间接地连线应断开，一、二次分开接地，在结合滤波器二次端子上，用截面大于10mm2铜导线连通引下，焊接在上述分支铜导线末端上。高频同轴电缆屏蔽层与之相连，以实现开关场外屏蔽层接地。3.3.12.7线路保护柜内收发讯机接地端子用2.5mm2多股铜导线与保护专用接地铜排可靠连接。3.3.12.8电力线载波用高频同轴电缆屏蔽层应在两端分别可靠接地。当使用保护专用收发讯机时，可接至收发讯机接地端子或直接与保护柜内保护专用接地铜排相连。3.4新建、改扩建和技术改造工程施工设计时应充分考虑电流互感器二次绕组的合理分配，杜绝因保护范围不交叉造成保护死区。对确无法解决的保护动作死区，在满足系统稳定要求的前提下，可采取起动失灵和远方跳闸等后备措施加以解决。3.5新建、改扩建工程设计应配置足够的满足线路保护、主变压器保护和母线保护等使用要求的保护级二次绕组，110kV及以上电压等级电流互感器保护用二次绕组组数应≥4组。35kV、10kV侧主变进线间隔电流互感器保护用二次绕组组数应≥3组、35kV、10kV其他间隔电流互感器保护用二次绕组组数应≥2组，以满足主变保护、母线保护和保护测控一体化装置使用要求。3.6用于母线保护、变压器差动保护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。3.7按照云南电网运行规定，正常运行情况下不使用断路器本体防跳回路，使用操作箱中的防跳回路。断路器本体防跳回路应在投运前彻底解除。3.8采用双重化配置的两套保护装置应安装在各自保护柜内，并应充分考虑运行和检修时的安全性。3.9保护动作、直流电源消失及装置报警等重要信号应采用硬接点方式接入相关测控单元。3.10对于部分进口SF6高压断路器，其就地控制回路中设有SF6低强跳断路器的回路。按照云南电网运行规定，该回路应彻底解除（只保留发信及闭锁回路接线）。3.11一个半断路器接线、桥形接线、角形接线的和电流回路，不允许在一个电流端子上完成和电流功能，必须遵循电流回路接线中一个端子只能接一根电缆芯的原则。3.12保护屏柜面板相关元器件（如连接片、切换片、按钮、小开关等）的标识应参照《云-5-南电网继电保护及安全自动装置屏标识管理规定（试行）》执行。3.13各电压等级变电站35kV/10kV母线上应装设单相接地监视装置，监视装置反应零序电压，动作于信号。3.14数字式保护装置应满足下列要求：3.14.1当保护设备双重化配置时，宜将被保护设备的主保护及后备保护综合在一整套装置内，共用直流电源输入回路及交流电压互感器和电流互感器的二次回路。3.14.2对仅配置一套主保护的设备，应采用主保护与后备保护相互独立的装置。3.15应遵守保护装置24V开入电源不出保护室的原则，以免引进干扰。3.16断路器应有足够数量的、动作逻辑正确、接触可靠的辅助触点供保护装置和综合自动化系统使用。辅助触点与主触头的动作时间差不大于10ms。3.17隔离开关、接地开关应有足够数量的、动作逻辑正确、接触可靠的辅助触点供保护装置和综合自动化系统使用。4变压器保护设计原则4.1220kV-500kV变压器（高压电抗器）保护设计原则4.1.1对500kV变压器（高压电抗器），其双重化配置的两套保护的交流电流、电压应分别取自电流互感器和电压互感器不同的保护用二次绕组。当中压侧主接线为双母线接线时，应配置一套电压切换装置以实现交流电压切换，两套保护合用经切换后的交流电压。4.1.2对220kV变压器，其双重化配置的两套保护的交流电流应分别取自电流互感器不同的保护用二次绕组。当高、中压侧主接线为双母线接线时，各侧应配置一套电压切换装置以实现交流电