220kV线路保护及重合闸基本原理.ppt

2004-12-14 CEPRI 中国电力科学研究院 220kV线路保护原理、重合闸与失灵保护基本原理、线路保护与通道的配合 主要内容 保护系统的框架结构（220kV双母线，原方案） 保护系统的框架结构（220kV双母线，原方案） 重合闸功能配置方案 保护系统的框架结构（220kV双母线，标准化设计） 保护系统的框架结构（220kV双母线，标准化设计） 2. 220kV系统保护的各个模块 3. 220kV线路保护接线及功能 线路保护的常规接线 线路保护通常所具有的功能 保护启动检测 保护启动检测 线路保护通常所具有的功能 线路保护功能 主保护功能 线路保护通常所具有的功能 保护选相 选相原理 线路保护通常所具有的功能 保护跳闸逻辑 保护跳闸逻辑 线路保护通常所具有的功能 重合闸功能块 重合闸功能块 线路保护双重化要求 主保护功能 纵联保护基本原理 （1）. 分相电流差动保护 原理：基尔霍夫定律，流过某一截面的电流之和总为零。 正常时，将一侧的三相电流传至对侧，两侧均进行基尔霍夫定律判别。正常时，如没有误差，应为零； 故障时，只要除两侧之外，在其他地方有流入、流出电流， 则不为零。 分相式：即A相、B相、C相线路的两侧分别作为基尔霍夫定律的一个截面进行判别。 （1）.分相电流差动保护 （1）.分相电流差动保护 3.分相电流差动保护 关键点：两侧的保护计算判别点应为电流相量上的同一时刻。即同步。 同步：要计算两侧的采样时间差、通道传输时间差、采样时间间隔差。数学上采用矢量旋转的方法，将计算点归为同一时刻。当采样起始点同、频率同、来回传输时间相同时易于做到。 有些保护带有充电电流补偿功能、电流饱和检测功能。 可附带传送远方跳闸信号。 3.差动保护主要特点 CT断线会动作； 可不需要采电压，不受PT断线的影响； 识别故障能力强，可识别跨线故障； 受CT饱和的影响； 对通道要求高，宜为光纤通道 3.差动保护主要特点 国网的标准化设计中提出：“纵联电流差动保护两侧启动元件和本侧差动元件同时动作才允许差动保护出口”。这是防CT断线动作的一种手段。 国标14285规定：“保护装置在电流互感器二次回路不正常或断线时，应发告警信号，除母线保护外，允许跳闸”。对发电机、变压器特别指出：“电流回路断线允许差动保护跳闸 ”。 3.差动保护主要特点 当来回传输时间不相同时，保护易误动，于是十八项反措规定：“分相电流差动保护应采用同一路由收发、往返延时一致的通道。” 国网的标准化设计中提出：“一套线路纵联保护不宜接入两个通信通道 ”。但华东电网现要求每套线路差动保护均带有双通道，在运行过程中严格规定，通道切换过程中不允许出现收发、往返延时不一致的情况。 RCS-931差动保护简介 RCS-931稳态差动判别式 RCS-931差动保护逻辑图 主保护功能 常规距离1段及其它2个距离起动段 1段又称为独立跳闸段，不依赖通道，不带时限。 1段一般保护线路的85％，另留15％的裕度，以保证选择性要求。作为无通道或通道失去时主保护的后备。 2段保护本线路全长，即100％，另加20％的裕度，以保证全线灵敏性、可靠性要求； 3段要求能保护下一级线路的全长，作为下一级线路的后备保护。对相间距离一般整定为躲最大负荷，作为最后的后备。 （2）. 纵联距离保护 主要分为两类：允许式、闭锁式； 因为纵联距离保护总是将命令信号进行高频调制后传送，故又常称之为高频距离保护。 根据所用的通道不同，又分为光纤距离、载波距离。 一般包含6个元件：三个接地距离、三个相间距离 主保护功能 允许式保护原理 原理：就地的距离保护动作并且收到对侧的发信信号；（将对侧的信号称为允许跳闸信号） 就地距离保护动作：大于本线路的全长（即可为2段或3段），正方向 发信给对侧的保护：可为距离1段，也可为距离2段或3段。 将用作后备保护的距离2、3段起动段用作与通道配合，称为纵联距离保护。 借用允许式保护 对220kV双母线，当母线发生故障时，要跳对侧。如分相电流差动保护，借用线路保护传送远方跳闸信号直接跳对侧。 对主保护为允许式原理的保护借用允许式保护原理跳闸：就地的距离保护动作并且收到对侧的发信信号；（对侧的发信信号为母差保护动作） 对主保护为允许式原理的保护对侧的发信信号还包括断路器跳闸位置信号。 与通道的配合（光纤通道） 对光纤通道，正常时也监视通道的好坏，由通道接口设备监视通道。 通道接口设备 发信：保护电接点信号- 光纤信号； 收信：光纤信号-保护电接点信号； 图解说明 故障点f1 M侧保护1段、 N侧保护2段、