《110KV RCS941超高压线路成套保护装置》.doc

5.4 RCS-941A(B D)型超高压线路成套保护装置 5.4.1 应用范围 RCS-941A（B、D）为由微机实现的数字式输电线路成套快速保护装置，可用作110kV输电线路的主保护及后备保护。 5.4.2 保护配置 RCS-941A（B、D）包括完整的三段相间和接地距离保护、四段零序方向过流保护和低周保护；装置配有三相一次重合闸功能、过负荷告警功能、频率跟踪采样功能；装置还带有跳合闸操作回路以及交流电压切换回路。此外，RCS-941B还包括以纵联距离和零序方向元件为主体的快速主保护。 RCS-941A用于无特殊要求的110kV高压输电线路。 RCS-941B用于要求全线路快速跳闸的110kV高压输电线路。 RCS-941D用于负荷变化频繁的110kV高压输电线路（如负荷为电气化铁路、大型冶炼电炉等）。 RCS-941AQ用于负荷为小水电，重合闸无压检定定值独立整定的110kV高压输电线路。 RCS-941J用于要求以顺序重合闸方式实现全线速动的110kV高压输电线路。 5.4.3 软件工作原理 5.4.3.1 保护程序结构 保护程序结构框图同RCS-901A。 5.4.3.2 装置总起动元件 起动元件的主体由反应相间工频变化量的过流继电器实现，同时又配以反应全电流的零序过流继电器和负序过流继电器互相补充；低周起动元件可经控制字选择投退。反应工频变化量的起动元件采用浮动门坎，正常运行及系统振荡时变化量的不平衡输出均自动构成自适应式的门坎，浮动门坎始终略高于不平衡输出，在正常运行时由于不平衡分量很小，而装置有很高的灵敏度。 电流变化量起动 是相间电流的半波积分的最大值； 为可整定的固定门坎； 为浮动门坎，随着变化量的变化而自动调整，取1.25倍可保证门坎始终略高于不平衡输出。 该元件动作并展宽７秒，去开放出口继电器正电源。 零序过流元件起动 当外接和自产零序电流均大于整定值，且无交流电流断线时，零序起动元件动作并展宽７秒，去开放出口继电器正电源。 负序过流元件起动 当负序电流大于整定值时，经40ms延时，负序起动元件动作并展宽７秒，去开放出口继电器正电源。 低周元件起动 当低周保护投入，系统频率低于整定值，且无低电压闭锁和滑差闭锁时，低周起动元件动作并展宽７秒，去开放出口继电器正电源。 重合闸起动 当满足重合闸条件则展宽10分钟，在此时间内，若有重合闸动作则开放出口继电器正电源500ms。 5.4.3.3 保护起动元件 RCS-941A（B、D）保护起动元件包括电流变化量起动元件、零序过流起动元件和负序过流起动元件,上述起动元件与总起动元件相同，只是总起动元件由CPU计算，保护起动元件由DSP计算。除此之外，RCS-941B保护起动元件与总起动元件相比，增加了一个电流变化量低定值起动元件，用以起动闭锁式方向保护的发信，其判据为： 电流变化量低定值起动元件动作仍进入正常运行程序，当电流变化量高定值起动元件或零序过流元件动作进入故障测量程序。 5.4.3.4 距离方向继电器 RCS－941B型装置配有由距离方向和零序方向继电器，经通道交换信号构成全线路快速跳闸的方向保护，即装置的纵联保护。 将按超范围整定的距离继电器构成方向比较元件，其动作特性与距离保护基本一致，由低压距离继电器、接地距离继电器、相间距离继电器组成、反方向距离继电器，这些继电器的工作原理请参考第三章。 反方向距离继电器仅在控制字“弱电源侧”置“1”时才投入，它由三个接地距离继电器和三个相间距离继电器组成。 在弱电侧，当零序反方向元件不动作时，若反方向距离继电器动作，则判为反方向故障，若反方向距离继电器不动作，且任一相或相间电压小于30V,即判为正方向故障。 5.4.3.5 零序方向继电器 请参见3.2.3。 5.4.3.6 距离继电器 本装置设有三阶段式相间、接地距离继电器和两个作为远后备的四边形相间、接地距离继电器。 当正序极化电压较高时，由正序电压极化的距离继电器有很好的方向性序电压下降 至10%Un以下时，进入三相低压程序，由正序电压记忆量极化，Ⅰ、Ⅱ段距离继电器在动作前设置正的门坎，保证母线三相故障时继电器不可能失去方向性；继电器动作后则改为反门坎，保证正方向三相故障继电器动作后一直保持到故障切除。Ⅲ段距离继电器始终采用反门坎，因而三相短路Ⅲ段稳态特性包含原点，不存在电压死区。 远后备的四边形相间、接地距离继电器,所使用的工作电压同距离继电器，只是特性不同。 四边形距离继电器的动作特性如图5.4.3.6中的ABCD，为接地Ⅲ段圆阻抗定值,为接地Ⅲ段四边形定值，四边形中BC段与平行，且与Ⅲ段圆阻抗相切；AD段延长线过原点偏移jX轴15°；AB段与CD段分别在/2和处垂直于。整定四边形定值时只需整定即可。