繼電保護及安全自動裝置部分培訓課件

繼電保護及安全自動裝置部分主講人：梁艷e(e-Business????)繼電保護的重要性機場會展中心河灘大巴扎南湖電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展和安全穩(wěn)定運行給國民經濟和社會發(fā)展帶來了巨大的動力和效益。但是，國內外經驗表明，大型大力系統(tǒng)一旦發(fā)生自然或人為故障，不能及時有效控制，就會失去穩(wěn)定運行，使電網瓦解，給社會帶來災難性的后果。繼電保護（包括安全自動裝置）就是保障電力設備安全和防止及限制電力系統(tǒng)長時間大面積停電的最基本、最重要、最有效的技術手段。e(e-Business????)問：什么是繼電保護和安全自動裝置？廠站端后臺及遠傳機保護裝置一次設備故障了調度主站系統(tǒng)提示故障了調度端切除故障e(e-Business????)當電力系統(tǒng)中的電力元件（如發(fā)電機、線路等）或電力系統(tǒng)本身發(fā)生了故障或危及其安全運行的事件時，需要有向運行值班人員及時發(fā)出警告信號，或者直接向所控制的斷路器發(fā)出跳閘命令，以終止這些事件發(fā)展的一種自動化措施和設備。繼電保護和安全自動裝置的定義問：什么是繼電保護和安全自動裝置？e(e-Business????)問：為什么會有繼電保護裝置？電力系統(tǒng)的組成元件數量多，結構各異，運行情況復雜，覆蓋地域遼闊。因此，受自然條件（如雷擊、倒塔）、設備（如內部過電壓）及人為因素（如運行人員誤操作、外力破壞）的影響，電力系統(tǒng)會發(fā)生各種故障和不正常運行狀態(tài)。最常見、危害最大的故障就是各種形式的短路。電力系統(tǒng)繼電保護裝置裝設在每一個電氣設備上，用來反應它們發(fā)生的故障和不正常運行情況，從而有效的、自動的處理事故。e(e-Business????)短路故障的危害故障造成很大的短路電流產生的電弧使設備損壞。從電源到短路點間流過的短路電流引起的發(fā)熱將造成在該路徑中的非故障元件造成損害?？拷收宵c的部分地區(qū)電壓大幅度下降，使用戶的正常工作遭到破壞或影響產品質量。破壞電力系統(tǒng)并列運行的穩(wěn)定性，引起系統(tǒng)振蕩，甚至使該系統(tǒng)瓦解和崩潰。發(fā)生故障斷路器斷路器母線母線母線e(e-Business????)1）自動，有選擇性，快速地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件損壞程度盡可能降低，并保證該系統(tǒng)中非故障部分迅速恢復正常運行。2）反映電氣元件的不正常運行狀態(tài)，并依據運行維護的具體條件和設備承受能力，發(fā)出信號、減負荷或延時跳閘。問：繼電保護裝置的基本任務？e(e-Business????)全面考慮快速性靈敏性相輔相成可靠性選擇性基本要求電力系統(tǒng)對繼電保護的基本要求e(e-Business????)發(fā)生故障跳閘越級跳閘斷路器2

斷路器1母線非故障用戶停電!選擇性母線母線上、下級保護配合要求：（1）時限配合（下一級時限低于上一級）（2）定值配合（下一級靈敏度高于上一級）e(e-Business????)發(fā)生故障跳閘斷路器2

斷路器1速動性母速動性的定義：指保護裝置應能盡快地切除短路故障，以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，減輕故障設備和線路的損壞程度，縮小故障波及范圍。跳閘斷路器3斷路器4

e(e-Business????)可靠性保證可靠性的措施：繼電保護的可靠性主要由配置結構合理、質量優(yōu)良和技術性能滿足運行要求的繼電保護裝置，以及符合有關標準要求的運行維護和管理來保證。A、硬件裝置要在材料，設計上過關，而且結構要在保證保護功能實現(xiàn)的基礎上盡量簡單，減少輔助元件B、保護裝置內部軟件邏輯設計要合理，能做到對相應故障可能出現(xiàn)的問題都能準確反映C、在保護裝置安裝調試時應該準確驗證其邏輯正確性，并在正常運行中加強維護管理?？煽啃裕阂蟊Ｗo裝置處于良好的狀態(tài)，隨時準備動作。簡單來說就是“該動作時應動作，不該動作時不動作”，即不誤動，不拒動。e(e-Business????)靈敏性靈敏性：指在設備或線路的被保護范圍內發(fā)生故障時，保護裝置具有的正確動作能力的裕度，反映了保護對故障的反映能力（一般用靈敏系數來描述）。發(fā)生故障跳閘斷路器斷路器跳閘發(fā)生故障e

正確動作次數

越級跳閘次數問：“四性”無法兼顧時，應如何取舍？繼電保護的“四性”是相輔相成的，要全面考慮，當“四性”的要求有矛盾時，不能全部兼顧，也會有所側重。繼電保護整定工作很重要的一部分工作就是將“四性”進行統(tǒng)一協(xié)調。如果無法滿足“四性”要求時，要按照如下原則合理取舍：局部電網服從整個電網下一級電網服從上一級電網盡量照顧局部電網和下級電網的需要保證重要用戶供電局部問題自行消化

e(e-Business????)繼電保護的配置和整定1.線路保護（以110kV線路保護為例）a光纖縱聯(lián)電流差動保護

PPMNIMINIKTATA優(yōu)點：1.靈敏度高2.切除故障速度快3.保護線路全長缺點：1.硬件要求高2.維護要求高（記錄差流、通道維護）e(e-Business????)繼電保護的配置和整定b零序電流保護配置：110kV線路配置三段式零序電流保護

整定原則：I段：躲線路末端故障，保線路70%的范圍。II段：與下一級線路零序I段配合，保證線路末端故障有足夠的靈敏度，保線路全長，有延時（0.1S-0.4S）。III段：與下一級線路零序II段配合，躲變壓器其他側短路產生的最大不平衡電流，保護時限更長。

e(e-Business????)繼電保護的配置和整定b零序電流保護優(yōu)點：單相接地故障占總故障的70%～80%，零序電流保護實用性很強缺點：1.線路較短或運行方式變化很大時，零序電流保護可能會出現(xiàn)拒動的情況；2.不能實現(xiàn)全線的速動；3.不能反映相間故障；e(e-Business????)繼電保護的配置和整定C相間距離、接地距離保護配置：110kV線路保護配置相間距離保護和接地距離保護引入距離保護的原因：單一電氣量的保護（電流保護或電壓保護）容易受到系統(tǒng)運行方式變化的影響，使之在靈敏度上難以滿足規(guī)程要求整定原則：I段：保線路70%~85%的范圍。II段：與下一級距離保護I段配合，保證線路末端故障有足夠的靈敏度，可以保線路全長，有延時（0.1S-0.4S）。III段：與下一級距離保護II段配合，保證主變低壓側故障有足夠的靈敏度，同時躲過最小負荷阻抗。e(e-Business????)繼電保護的配置和整定C相間距離、接地距離保護優(yōu)點：1.受系統(tǒng)運行方式變化較小，可靠性較高2.能正確反映接地故障和相間故障缺點：1.阻抗繼電器要取測量電流和測量電壓，其中一個出現(xiàn)問題，都會使得阻抗繼電器拒動，繼而使距離保護拒動2.不能實現(xiàn)全線的速動e(e-Business????)繼電保護的配置和整定2、主變保護（1）主變保護的分類A電量保護：差動保護、后備保護（復合電壓閉鎖過流、間隙零序保護等）B非電量保護：瓦斯保護、壓力釋放、油溫保護、油位異常等

（2）主變保護的一般整定原則：A差動保護：0時限跳主變各側斷路器B后備保護：延時跳主變對應側開關并閉鎖相應備自投，其保護范圍為主變內部故障及對應其他側母線故障C非電量保護：保護主變本體，重瓦斯保護跳閘，其它保護發(fā)告警信號一、母線充電保護，必須在母線充電前投入，充電結束后退出。1）由于母線充電保護靈敏度較高，與變壓器及低壓出線保護不配合，長期投入，發(fā)生母線以外的故障時有可能會無選擇性動作。2）正常運行方式下，當母線上發(fā)生故障時，由電源側保護動作切除故障。保護運行注意事項母發(fā)生故障二、當輻射性終端線路配置有光纖縱差保護時，兩側光纖縱差保護功能壓板均應投入，負荷側光纖縱差保護跳閘出口硬壓板應按要求退出，電源側光纖縱差保護跳閘出口硬壓板應按要求投入。保護運行注意事項功能壓板投入出口壓板投入功能壓板投入出口壓板退出三、具有分段備自投和線路備自投方式的變電站，應根據運行方式正確選擇備自投方式，線備和母備方式分區(qū)整定時，應按運行要求及時切換定值區(qū)。保護運行注意事項母分段備自投進線備自投四、變壓器的縱聯(lián)差動保護，反應的是變壓器繞組和引出線多相短路及繞組匝間短路故障。當差動保護動作時，應檢查變壓器及各側斷路器范圍內的所有設備。保護運行注意事項T五、變壓器過流保護動作時，有可能是變壓器低壓側母線故障或線路故障開關拒動或保護拒動引起；也有可能是變壓器內部故障，主保護拒動所引起。因此必須檢查變壓器本體、各側斷路器之間所有設備以及低壓側母線上的所有設備，應對低壓線路進行巡視，低壓線路有保護的應進行保護信息記錄，對低壓線路上所帶的電氣設備進行檢查。保護運行注意事項T1.凡屬調度調管的繼電保護及安全自動裝置（包括涉及這些裝置所有的電壓互感器、電流互感器），未經值班調度員許可，任何人不得擅自將其投入、退出、檢驗或更改其定值?，F(xiàn)場繼電保護及安全自動裝置的定值調整和更改，必須按定值通知單規(guī)定的時間完成。繼電保護運行管理受令單位設備地址設備名稱更改原因更改期限**單位**變電站10kV**線路更換CT2014/換CT時國網烏魯木齊供電公司調控中心繼保定值單

2014-04-26

2014烏調繼字：10-**2.調度調管的繼電保護及安全自動裝置的整定值，應以調控中心定值管理部門下達的整定通知單為準，當繼電保護及安全自動裝置按上述通知單改變定值后，現(xiàn)場運行值班人員應及時與值班調度員核對定值通知單編號，并向值班調度員匯報定值改變結果與調控中心定值管理部門下達的整定通知單是否一致，無誤后方可投入運行，并將保護定值回執(zhí)單按期交調控中心。受令單位設備地址設備名稱整定完成日期當值調度員

型號保護裝置型號：軟件版本號（各CPU）：CRC校驗碼CT變比

內

容1、微機保護必須粘貼打印的定值清單，正面貼不下可以貼在背面或同樣大小的白紙上，裝訂在本頁后。（單位公章）備注

整定人員班組技術負責人分廠（專業(yè)、工區(qū)）繼電保護運行管理3.系統(tǒng)故障后，發(fā)電廠、變電站的運行值班人員必須迅速將繼電保護及安全自動裝置的動作情況準確向地調值班調度員匯報。檢修人員應將事故錄波圖和事件記錄及時送達調控中心并做好必要的注釋。繼電保護運行管理運行操作當中發(fā)現(xiàn)任何疑問，都應立即與有關人員聯(lián)系，確保對操作內容明白無誤后再執(zhí)行操作！繼電保護運行管理運行值班人員對繼電保護和安全自動裝置應能做到能按規(guī)程規(guī)定對繼電保護和安全自動裝置進行正常監(jiān)視、操作及檢查。能對繼電保護和安全自動裝置以及二次回路工作的安全措施進行監(jiān)督。能及時發(fā)現(xiàn)繼電保護和安全自動裝置以及二次回路的缺陷和異常狀況。熟悉繼電保護及安全自動裝置基本原理和典型接線。熟悉繼電保護、安全自動裝置及二次回