中国南方电网公司继电保护反事故措施汇编及释义

中国南方电网公司继电保护反事故措施汇编2007年12月中国南方电网公司继电保护反事故措施汇编11总则1.1《中国南方电网公司继电保护反事故措施汇编》（以下简称《反措汇编》）是在原有规程、规定和相关技术标准的基础上，依据《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》、《继电保护及安全自动装置反事故技术措施要点》等规程、规定和技术标准，汇总近年来南方电网继电保护装置安全运行方面的有关反事故措施制定的。制造、设计、安装、调度、运行等各个部门应根据《反措汇编》，紧密结合本部门的实际情况，制定具体的反事故技术措施。1.2《反措汇编》与相关技术标准的修编相结合，重点针对相关的设计、运行等技术标准中没有提及或没有明确而对继电保护安全运行产生影响的问题。对于已在相关技术标准中明确要求的早期反事故措施，本次原则上不再重复。因此，在贯彻落实《反措汇编》的过程中仍应严格执行相关规程、规定和标准。1.3新建、扩建和技改等工程均应执行《反措汇编》，现有发电厂、变电站已投入运行的继电保护装置，凡严重威胁安全运行的必须立即改进，其它可分轻重缓急有计划地予以更新或改造。不能满足要求的应结合设备大修加速更换，而对不满足上述要求又不能更改的，由设计、制造和运行等单位共同研究、解决。过去颁发的反措及相关标准、规定，凡与本《反措汇编》有抵触的，应按《反措汇编》执行。1.4各有关部门都应在遵循《反措汇编》的基础上，进一步紧密结合本单位的实际情况制定具体的反事故技术措施和实施细则。认真对本单位的各项反事故措施落实情况进行全面检查、总结，制定适合本单位具体情况的执行计划。2整定计算2.1继电保护的配置与整定都应充分考虑系统可能出现的不利情况，尽量避免在复杂、多重故障情况下继电保护不正确动作，同时还应考虑系统运行方式变化对继电保护带来的不利影响，当遇到电网结构变化复杂、整定计算不能满足系统要求而保护装置又不能充分发挥其效能的情况下，应按整定规程进行取舍，侧重防止保护拒动，备案注明并报主管领导批准。【释义】对于在整定方案中出现的失配、灵敏度不足等情况均应备案注明并报主管领导批准。2.2在整定方案的制定上应严格遵循局部服从整体，下一级服从上一级的原则，地区电网应严格按照中调下达的限额进行定值整定。低电压等级的故障必须严格限制在本电压等级切除，不得造成高电压等级保护越级跳闸。2.3为防止机网协调事故，并网电厂涉网继电保护装置的技术指标和性能应满足所接入电网的要求，并满足安全性评价和技术监督的要求。并网机组的发变组的失磁、失步、阻抗、零序电流和电压、复合电压闭锁过流、以及发电机的过电压和低电压、低频率和高频率等保护的定值应在相应调度机构备案。2.4并网电厂应重视和加强厂用电系统继电保护装置定值的整定计算与管理工作，防止系统故障时，因辅机保护等厂用电系统的不正确动作而使事故范围扩大。2.5各发电公司（厂）在对发电机变压器组保护进行整定计算时应遵循《大型发电机变压器继电保护整定计算导则》（DL/T684－1999），根据电网运行情况和主设备技术条件，定期对所辖设备的继电保护定值进行校核，尤其是校核电厂涉网保护定值与电网保护定值是否满足配合要求。当电网结构、线路参数、短路电流水平或出线定值发生变化时，应及时校核相关涉网保护的配置与整定，避免保护发生不正确动作行为。并注意以下原则：1）发电机变压器组的过励磁保护时应全面考虑主变压器及高压厂用变压器的过励磁能力，并按电压调节器过励限制首先动作，其次发电机变压器组过励磁保护动作，然后发电机转子过负荷动作的阶梯关系进行整定。中国南方电网公司继电保护反事故措施汇编22）发电机定子接地保护应根据发电机在不同负荷的运行工况下实测基波零序电压和发电机中性点侧三次谐波电压的有效值进行校核。3）发电机变压器组负序电流保护应根据制造厂提供的对称过负荷和负序电流的A值进行整定。4）发电机、变压器差动保护，在保证正确、可靠动作的前提下，不宜整定得过于灵敏，以避免不正确动作。2.6500kV线路保护应加装零序反时限过流保护，反时限零序过流一般情况下不带方向，宜采用IEC正常反时限特性曲线。2.7加强变压器差动保护整定计算管理。对厂家资料或说明书容易产生混淆的地方，尤其是“变压器各侧额定电流与CT二次额定电流以及平衡系数计算”等问题应确认清楚，并在现场试验时校验平衡系数是否正确。3保护装置类3.1线路保护3.1.1纵联保护应优先采用光纤通道。传输保护信息的通道设备应满足传输时间、安全性和可依赖性的要求。220kV及以上新建、技改的同杆并架线路保护，再具备光纤通道的条件下，应配置光纤电流差动保护或传输分相命令的纵联保护。3.1.2220kV及以上系统远方跳闸命令，应经相应的就地判据出口。3.1.3不允许在线路两侧同时投入保护的“弱电源回答”功能。3.1.4电压二次回路一相、两相或三相同时失压，都应发告警信号，并闭锁可能误动作的保护功能。3.1.5采用三相电压及自产零序电压的保护，应避免电压回路故障时同时失去相间及接地保护。3.1.6发变组出口三相不一致保护应启动失灵保护。3.1.7高频保护收发信机的其它保护停信回路（或称母差保护停信、停信2）应加入2-5ms延时。3.1.8中国南方电网2007年继电保护专业暨反措工作会议，对保护通道的改造原则及新投产保护通道的配置作出如下规定：1）按2套主保护配置的线路，每套主保护应有完全独立的“光纤+光纤”或“光纤+载波”保护通道，确保任一通道故障，两套主保护可继续运行。完全独立的“光纤+光纤”通道应包括两个不同路由的SDH设备及光缆，通信直流电源应双重化。2）按3套主保护配置的线路，应至少有1套主保护采用“光纤+光纤”、“光纤+载波”或“光纤通道自愈环”三种方式之一，以确保任一通道故障，仍有两套主保护继续运行。3）单通道光纤电流差动保护采用短路径通道，双通道光纤电流差动保护采用一路短路径通道和一路长路径通道。4）光纤电流差动保护不采用光纤通道自愈环，非光纤电流差动保护和辅助保护可采用光纤通道自愈环。5）在具备光纤通道的条件下，保护更换时可逐步取消载波通道。当载波机有问题或运行较长时间后，不再更换新载波机，将原接载波通道保护改接光纤通道。3.2母线保护及断路器失灵保护3.2.1母线差动保护在设计、安装、调试和运行的各个阶段都应加强质量管理和技术监督，无论在新建、扩建还是技改工程中都应保证母线差动保护不留隐患地投入运行。3.2.2为确保母线差动保护检修时母线不至失去保护，防止母线差动保护拒动而危及系统稳定或将事故扩大，500kV母线保护应采用双重化配置，220kV母线保护宜采用双重化配置。双重化配置除应符合6.2条款中的技术要求，同时还应满足以下要求：1）每条母线采用两套完整、独立的母线差动保护，并安装在各自的屏柜内。每套保护分别动作于断路器的一组跳闸线圈。中国南方电网公司继电保护反事故措施汇编32）3/2接线的变电站，每条母线均应配置两套完整、独立的母差保护。进行母差保护校验工作时，应保证每条母线至少保留一套母差保护运行。3）当母差保护与单套配置的失灵保护共用出口时，应同时作用于断路器的两个跳圈。当共用出口的微机型母差保护与断路器失灵保护双重化配置时，每套保护可分别动作于断路器的一组跳闸线圈。4）用于母线差动保护的断路器和隔离刀闸的辅助接点、切换回路、辅助变流器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。5）应充分考虑母线差动保护所接电流互感器二次绕组合理分配，对确无办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。3.2.3母联、分段断路器宜配置独立的母联或分段断路器充电保护。该保护应具备可瞬时跳闸和延时跳闸的回路，并宜启动失灵保护。3.2.4500kV变电站的35kV母线应配置母差保护。3.2.5双母线接线的母差，失灵保护出口均应经复合电压元件闭锁。对电磁型、整流型母差保护其闭锁接点，应一一对应的串接在母差保护各跳闸单元的出口回路中。500kV边开关失灵宜通过母差出口跳相关边开关。3.2.6220kV及以上变压器、发变组的断路器失灵时，应起动断路器失灵保护，并应满足以下要求:1）断路器失灵保护的电流判别元件应采用相电流、零序电流和负序电流按“或逻辑”构成。2）为解决断路器失灵保护复合电压闭锁元件灵敏度不足的问题，建议采用主变保护中由主变各侧“复合电压闭锁元件动作”（或逻辑）解除断路器失灵保护的复合电压闭锁元件，当采用微机变压器保护时，应具备主变“各侧复合电压闭锁动作”信号输出的空接点；3）可采用在保护跳闸接点和电流判别元件同时动作去解除复合电压闭锁，在故障电流切断或保护跳闸命令收回后重新闭锁断路器失灵保护的方式来解决失灵保护复合电压闭锁元件灵敏度不足的问题。【释义】该解除电压闭锁方案比单纯靠保护跳闸接点解除复合电压闭锁可靠性高，降低了由于各种原因保护跳闸接点误导通又误解锁复合电压闭锁的可能性。3.2.7双母线接线方式的母线发生故障，母差保护动作后，母线上的线路应利用纵联保护促使对侧跳闸（闭锁式采用母差保护动作停信；允许式采用母差保护动作发信；纵差采用母差保护动作直跳对侧等）。500kV失灵保护经母差保护跳闸的，母差保护应充分考虑交直流窜扰，可在母差失灵出口回路中增加20~30ms的动作延时来提高失灵回路抗干扰的能力，防止母差失灵误动作。3.3变压器、发变组保护3.3.1220kV及以上电压等级的主变压器或100MW及以上容量发电机变压器组保护应按双重化配置（非电气量保护除外）。双重化配置应符合6.2条款中的技术要求，同时还应满足以下要求：1）主变压器应采用两套完整、独立并且是安装在各自柜内的保护装置。每套保护均应配置完整的主、后备保护。2）发电机变压器组每套保护均应含完整的差动及后备保护，能反应被保护设备的各种故障及异常状态，并能动作于跳闸或给出信号。3）主变压器或发电机变压器组非电量保护应设置独立的电源回路（包括直流空气小开关及其直流电源监视回路）和出口跳闸回路，且必须与电气量保护完全分开，在保护柜上的安装位置也应相对独立。中国南方电网公司继电保护反事故措施汇编44）每套完整的电气量保护应分别动作于断路器的一组跳闸线圈。非电量保护的跳闸回路应同时作用于断路器的两个跳闸线圈。5）为与保护双重化配置相适应，500kV变压器高、中压侧和220kV变压器高压侧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，辅助变流器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。3.3.2应防止变压器低阻抗保护在电压二次回路失压、断线闭锁以及切换过程中交流和直流失压等异常情况下误动。发电机、变压器的阻抗保护，应经电流起动，并应有电压回路断线闭锁。3.3.3变压器过励磁保护的启动元件、反时限和定时限应能分别整定。3.3.4变压器的瓦斯保护应防水、防油渗漏、密封性好。气体继电器由中间端子箱引出的电缆应直接接入保护柜。非电量保护的重动继电器宜采用启动功率不小于5W、动作电压介于55--65%Ue、动作时间不小于10ms的中间继电器。3.3.5做好电气量保护与非电气量保护出口继电器分开的反措，不得使用不能快速返回的电气量保护和非电量保护作为断路器失灵保护的起动量，并要求断路器失灵保护的相电流判别元件动作时间和返回时间均不应大于20毫秒。3.3.6为防止冷却器油泵启动时（引起油压突然变化）导致重瓦斯保护误动作。应进行单台及多台油泵启停试验，检查重瓦斯保护动作情况，若出现误动，应采取针对性措施。3.3.7设计、制造单位和发电厂及其调度部门应针对发电机变压器组一次结构和继电保护的配置与二次接线方案，对发电机变压器保护在设计、安装、调试和运行的各个阶段都应加强质量管理和技术监督，消除隐患。3.3.8认真分析和研究发电机失步、失磁保护的动作行为，做好发电机失步、失磁保护的选型工作。应采取相应措施防止系统单相故障发展为两相故障时，失步继电器不正确动作。设计、制造单位应将有关这些问题的计算、研究资料提供给发电厂有关部门和调度单位备案。发电机在进相运行前，