繼電保護與安全自動裝置

繼電保護與安全自動裝置2023/12/27繼電保護與安全自動裝置一、繼電保護的基本介紹二、繼電保護的組成三、繼電保護配置原則四、線路保護裝置五、BP—2B母差保護裝置六、RCS-978主變保護的保護原理及運行注意事項返回主菜單主要內(nèi)容繼電保護與安全自動裝置1.1繼電保護的基本任務1.2故障時電氣量的變化1.3繼電保護的基本要求1.4繼電保護的分類一、繼電保護的基本介紹

繼電保護與安全自動裝置

對電力系統(tǒng)中發(fā)生的故障或異常情況進行檢測，從而發(fā)出報警信號，或直接將故障部分隔離、切除的一種重要措施。

（2）當發(fā)生不正常工作情況時，能自動、及時地選擇信號上傳給運行人員進行處理，或者切除那些繼續(xù)運行會引起故障的電氣設(shè)備。

問題討論繼電保護

（1）當電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，自動、迅速、有選擇地將故障設(shè)備從電力系統(tǒng)中切除，保證系統(tǒng)其余部分迅速恢復正常運行，防止故障進一步擴大。繼電保護基本任務1.1繼電保護的基本任務繼電保護與安全自動裝置1.2故障時電氣量變化電流增大出現(xiàn)差流

出現(xiàn)序分量

（零序、負序）電流電壓電壓降低

電流電壓間相角發(fā)生變化

電流與電壓比值發(fā)生變化

出現(xiàn)序分量

(零序、負序）繼電保護與安全自動裝置正序、負序、零序？三相短路故障和正常運行時，系統(tǒng)里面是正序。

單相接地故障時候，系統(tǒng)有正序負序和零序分量。

兩相短路故障時候，系統(tǒng)有正序和負序分量。

兩相短路接地故障時，系統(tǒng)有正序負序和零序分量。繼電保護與安全自動裝置1.3繼電保護的基本要求可靠性快速性

靈敏性

保護范圍內(nèi)發(fā)生故障，保護裝置可靠動作，而在任何不應動作的情況下，保護裝置不應誤動。

保護裝置應盡快將故障設(shè)備從系統(tǒng)中切除，目的是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，減輕故障設(shè)備和線路的損壞程度，縮小故障波及范圍。

保護裝置在其保護范圍內(nèi)發(fā)生故障或不正常運行時的反應能力。

保護四性選擇性

保護裝置動作時僅將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使停電范圍盡可能縮小，以保證系統(tǒng)中無故障部分繼續(xù)運行。繼電保護與安全自動裝置1、按照保護實現(xiàn)方式可分為：傳統(tǒng)保護、微機保護。2、按照保護對象可分為線路保護、變壓器保護、母線保護、發(fā)電機保護、電容器保護、電抗器保護等等。3、按保護原理可分為：過電流保護原理、阻抗（距離）保護原理、縱聯(lián)保護原理、橫聯(lián)差動保護原理、瓦斯保護原理（四）保護裝置分類的標準

1.4繼電保護的分類繼電保護與安全自動裝置邏輯判斷部分采用軟件方式實現(xiàn)傳統(tǒng)保護

微機保護

方便可靠，易于實現(xiàn)復雜的保護原理。實現(xiàn)方式比較邏輯判斷部分采用硬件方式實現(xiàn)對于比較復雜原理的繼電保護，難于實現(xiàn)。

1.4.1按保護實現(xiàn)方式分類繼電保護與安全自動裝置微機保護裝置基本構(gòu)成框圖繼電保護與安全自動裝置測量部分用于測量被保護元件的電流、電壓、阻抗等，并同整定值進行比較來確定是否發(fā)生故障或不正常工作情況然后輸出相應信號至邏輯部分。邏輯部分根據(jù)測量輸入的信號進行邏輯判斷，以確定應使斷路器跳閘還是發(fā)出信號，并將此信號輸入到執(zhí)行部分。執(zhí)行部分根據(jù)邏輯送來的信號去執(zhí)行保護裝置的任務，跳閘或發(fā)出信號。

繼電保護與安全自動裝置1.4.2按照被保護元件分類（1）線路保護（2）發(fā)電機保護（3）變壓器保護（4）母線保護（5）電動機保護繼電保護與安全自動裝置1.4.3按照保護原理分類（1）過電流保護原理（2）阻抗（距離）保護原理（3）縱聯(lián)保護原理（4）縱聯(lián)差動保護原理（5）瓦斯保護原理繼電保護與安全自動裝置2.1高壓電力系統(tǒng)中的繼電保護2.2繼電保護系統(tǒng)的組成二、繼電保護的組成

返回主菜單繼電保護與安全自動裝置控制高壓斷路器（開關(guān)）繼電保護裝置高壓電力系統(tǒng)中，斷開短路電流是通過高壓開關(guān)和繼電保護裝置配合來完成的。變電站中的斷路器電纜溝電氣控制室控制2.1高壓電力系統(tǒng)中的繼電保護實例電纜溝電氣控制室繼電保護與安全自動裝置二次系統(tǒng)示意圖繼電保護與安全自動裝置二次系統(tǒng)示意圖繼電保護與安全自動裝置保護柜示意圖保護柜端子排操作箱保護光纖接口繼電保護與安全自動裝置二次系統(tǒng)示意圖TVTA開關(guān)端子箱操作機構(gòu)保護保護測控監(jiān)控后臺保護信息管理機網(wǎng)絡(luò)二次電纜開關(guān)站保護室繼電保護與安全自動裝置2.2繼電保護的組成——系統(tǒng)方框圖負測量回路保護裝置單、三相操作箱跳合閘機構(gòu)控制部分PTCT二次回路負繼電保護與安全自動裝置由六個部分組成（見上圖）

第一部分：測量部分；第二部分：保護裝置（不同原理）；第三部分：單或三相操作箱；第四部分：跳合閘機構(gòu)；第五部分：控制部分（包括直流部分）；第六部分：二次回路；繼電保護與安全自動裝置2.2.1第一部分測量回路組成和作用：組成：電壓互感器、電流互感器和二次回路；作用：將高電壓和大電流變?yōu)榈碗妷汉托‰娏?，同時也起到隔離作用，防止高電壓和大電流對人身和設(shè)備的傷害。電流互感器的極性是非常重要：極性決定了保護判斷方向的正確性，同時也決定了差電流的值、和電流的值――保護動作值。繼電保護的組成——測量部分繼電保護與安全自動裝置電壓互感器回路繼電保護與安全自動裝置220kV母差保護所用繞組比單元保護所用繞組距離母線遠，是因為單元保護保護范圍指向各單元（例如線路），而母差保護保護范圍指向母線，這樣，單元保護與母差保護范圍擁有一個交集，一個共同保護范圍，從而防止了電流互感器繞組間短路出現(xiàn)保護死區(qū)。電流互感器繼電保護與安全自動裝置2.2.2、第二部分：保護裝置：組成：第一個裝置里都包括了各種與設(shè)備相關(guān)、并能反應該設(shè)備大部分故障的保護元件。根據(jù)不同設(shè)備，配置不同原理的保護裝置。例：線路保護裝置――RCS－902有：三段式接地距離繼電器、三段式相間距離繼電器、相電流元件、重合閘繼電器、四段零序電流保護等可見：每一個裝置里都包含有很多不同原理的元件。有點象搭積木一樣的。元件只是一個小部分。只有合理的選擇和搭建，才能保證裝置能正確動作。繼電保護的組成——保護裝置繼電保護與安全自動裝置2.2.3第三部分：單（或三相）操作箱――中間繼電器箱;作用：將保護裝置發(fā)出的命令通過中間繼電器來擴大過流能力，同時也完成與重合閘等的配合。正確完成保護裝置發(fā)出的指令（本設(shè)備保護或其它保護）它是二次設(shè)備與一次設(shè)備的分界點繼電保護的組成——操作箱繼電保護與安全自動裝置2.2.4第四部分：跳合閘機構(gòu)在斷路器裝置里。作用：完成將斷開斷路器，將故障設(shè)備從系統(tǒng)中隔離，保證系統(tǒng)的安全。跳合閘機構(gòu)：保證開關(guān)正確的分、斷；包括二個方面：電氣部分和機械部分。任何跳合閘機構(gòu)都有固定的跳閘時間。

繼電保護的組成——跳合閘機構(gòu)繼電保護與安全自動裝置2.2.5第五部分：二次回路作用：將各部分正確連接的線路組成：包括回路中的導線、屏上的端子排、保護屏上的壓板等。繼電保護的組成——二次回路繼電保護與安全自動裝置2.2.6第六部分：控制部分作用：根據(jù)規(guī)則，對繼電保護的各部分進行控制，使各部分有效的結(jié)合，完成繼電保護功能。

如斷路器的控制——自動操作和手動操作的控制；動作后是發(fā)信號還是跳閘等。

繼電保護的組成——控制部分繼電保護與安全自動裝置組成：二次回路、中間繼電器和直流回路。直流回路在變電站是非常重要的，可以說沒有直流，變電站是不能正常運行的。

直流系統(tǒng)的正常運行，是變電站安全運行的保障。斷路器的操作需要直流；保護裝置需要直流；中控系統(tǒng)同樣也離不開直流?？刂苹芈纺鼙ＷC當保護正確判斷故障后，斷路器能在最短時間內(nèi)，并按一定的規(guī)則將故障切除。繼電保護的組成——控制部分繼電保護與安全自動裝置保護裝置動作是不是繼電保護動作時間？不是，繼電保護動作時間：保護裝置判斷故障時間＋中間繼電器動作時間＋整定時間＋跳閘機構(gòu)固有動作時間＋斷路器滅弧時間。一般情況下，大約是100ms繼電保護與安全自動裝置3.1主保護與后備保護3.2繼電保護配置3.3保護范圍返回主菜單三、繼電保護配置

繼電保護與安全自動裝置3.1.1什么是主保護：

在保護動作上不與其它保護配合。(特點：能以最短的時限，有選擇地切除被保護設(shè)備和全線路故障的保護。如差動保護、高頻保護等)3.1主保護與后備保護繼電保護與安全自動裝置線路的主保護分類：線路的主保護從動作時間上劃為兩類：第一類：全線瞬時動作。縱聯(lián)差動保護，在220KV及以上線路作為主保護?？v聯(lián)差動保護包括三大類：以光纖為媒介的光纖保護以電力輸電線為媒介的高頻保護；以空氣為媒介的微波保護繼電保護與安全自動裝置第二類（線路分類）：

按階梯時限特性動作的保護。具有階梯時限特性的距離保護、零序電流保護等作主保護，

一般適用于110KV及以下一些不太重要的線路。繼電保護與安全自動裝置3.1.2什么是后備保護：

在動作過程中，必須與其它保護進行配合的保護。指主保護或斷路器拒動時，用以切除故障的保護裝置。如距離保護、零序保護、過流保護等。后備保護不僅可以對本線路或設(shè)備的主保護起后備作用，而且對相鄰線路也可以起后備作用。繼電保護與安全自動裝置后備保護分遠后備保護和近后備保護兩類。遠后備保護的構(gòu)成：遠后備是指本元件的主保護或斷路器拒動時，由相鄰電力設(shè)備或線路的保護實現(xiàn)后備。繼電保護與安全自動裝置近后備保護：近后備是指主保護拒絕動作時，由本設(shè)備或線路的另一套保護實現(xiàn)的后備；當斷路器拒絕動作時，可由該元件的保護或斷路器失靈保護斷開同一連接母線的斷路器，以切除故障。繼電保護與安全自動裝置3.1.3輔助保護：什么是輔助保護:

作為補充主保護和后備保護的不足而增設(shè)的簡單保護，例如電流速斷通常就可作為這類性質(zhì)的保護。還有一種異常運行保護，是反應被保護電力設(shè)備或線路異常運行狀態(tài)的保護，如過負荷保護，發(fā)電機的過電壓保護。繼電保護與安全自動裝置3.2繼電保護配置什么是繼電保護配置？針對不同設(shè)備運行特點對保護元件進行合理的設(shè)置，保證設(shè)備故障及不正常運行方式時，能在規(guī)定的時間內(nèi)將故障設(shè)備從系統(tǒng)中斷開，保證系統(tǒng)的安全運行。繼電保護與安全自動裝置過流保護當線路中故障電流達到電流繼電器的動作值時，電流繼電器動作按保護裝置選擇性的要求，有選擇性的切斷故障線路。電流保護I段：動作電流較大，動作時間較短電流保護II段：動作電流較小，動作時間較長繼電保護與安全自動裝置距離保護是以距離測量元件為基礎(chǔ)構(gòu)成的保護裝置。其動作和選擇性取決于本地測量參數(shù)（阻抗、電抗、方向）與設(shè)定的被保護區(qū)段參數(shù)的比較結(jié)果，而阻抗、電抗又與輸電線的距離成正比，故名距離保護。距離保護是主要用于輸電線的保護，一般是三段式或四段式。第一段保護線路的70％～80％，第二段保護余下的10％～20％并作相鄰母線的后備保護。第三段帶方向或不帶方向，有的還設(shè)有不帶方向的第四段，作本線及相鄰線段的后備保護。（接地距離與相間距離）繼電保護與安全自動裝置零序保護在大短路電流接地系統(tǒng)中發(fā)生接地故障后,就有零序電流、零序電壓和零序功率出現(xiàn),利用這些電氣量構(gòu)成保護接地短路的繼電保護裝置。繼電保護與安全自動裝置零序一段：①躲過下一段線路出口處接地短路時的最大零序電流。②躲開斷路器三相觸頭不同期合閘時候所出現(xiàn)的最大零序電流。（兩者比較取最大）零序二段：與下一段線路的一段配合，躲過下段線路的第一段保護范圍末端接地短路時，通過本保護裝置的最大零序電流。零序三段：①與下一段線路的三段配合；②躲開下一段線路出口處相間短路時所出現(xiàn)的最大不平衡電流。（兩者比較取最大）繼電保護與安全自動裝置主要在于采用的電氣量不同，接地距離保護是測量阻抗的變化。而零序保護利用的是接地故障時產(chǎn)生的零序電流分量。兩者從保護的配合上來看，都是屬于階段式的保護。在不發(fā)生單相接地時，零序電流分量是不會出現(xiàn)的，所以零序電流保護具有較高的靈敏性。但在配合時，零序II段的靈敏性可能不滿足要求，這時可采用接地距離保護。這也就是說接地零序保護的靈敏性較高。所以保護的配備上，一般距離保護作主保護，電流保護都是作為后備保護的，即在線路發(fā)生故障時，首先距離保護動作，零序保護作為后備可能動作。零序保護與接地距離保護的區(qū)別繼電保護與安全自動裝置3.2.1220KV線路保護配置：主保護：雙高頻保護、縱聯(lián)差動保護、高頻保護+縱聯(lián)電流差動保護（根據(jù)接線方式）近后備保護：距離三段保護（接地距離和相間距離）；零序電流保護；失靈保護；重合閘（包括后加速）。遠后備保護：主變后備保護、相鄰線路的三段保護繼電保護與安全自動裝置3.2.2110KV線路保護配置：110KV線路無論是有源還是無源線路，通常采用主保護和遠后備保護。主保護：距離Ⅰ、Ⅱ保護（接地距離、相間距離），零序方向電流Ⅰ、Ⅱ保護；（近后備保護：距離Ⅲ保護、零序方向電流Ⅲ保護；）遠后備保護：由主變的過流保護用為110KV后備保護繼電保護與安全自動裝置3.2.3主變保護配置原則主保護：反應變壓器油箱內(nèi)部故障和油面降低——瓦斯保護；

內(nèi)部故障主要有：油、紙等絕緣材料；線圈的縱向故障（匝間短路）反應變壓器繞組和引出線的相間短路——縱聯(lián)差動保護

縱聯(lián)差動保護對其中性點直接接地側(cè)繞組和引出線的接短路以及繞組匝間也能起到保護作用，但靈敏度不高。繼電保護與安全自動裝置主變后備保護：后備保護設(shè)置原則：為了防止外部故障引起主變過負荷。所以，后備保護作為相鄰元件的遠后備保護，同時也作為變壓器本身主保護的近后備保護。后備保護能保護電流互感器與斷路器之間的故障。繼電保護與安全自動裝置3.2.435KV、10KV線路：根據(jù)35KV和10KV系統(tǒng)中性點不直接接地系統(tǒng)的特點（由于系統(tǒng)相對簡單）保護采用主保護和遠后備保護。繼電保護與安全自動裝置3.2.5必須裝設(shè)母線保護的設(shè)備：110KV及以上雙母線。110KV及以上單母線，重要發(fā)電廠或110KV及以上重要變電所的35KV母線；繼電保護與安全自動裝置110kV及以上母線：主保護：母差保護；后備保護：本站主變的后備保護和對側(cè)的線路保護10KV母線：無主保護，由主變的后備保護對其進行保護。繼電保護與安全自動裝置影響保護范圍的因素與保護裝置的原理有關(guān)與保護裝置的整定值有關(guān)與保護裝置所取CT的安裝位置有關(guān)與保護裝置所取CT接線方式有關(guān)與運行方式有關(guān)

3.3保護范圍

3.3.1影響保護范圍的因素繼電保護與安全自動裝置與保護裝置的原理有關(guān)：不同的保護原理，其保護范圍是不同的，它也受到運行方式的影響。如主變零序電流保護。受主變中性點是否接地的制約。

保護范圍—裝置原理影響保護范圍繼電保護與安全自動裝置與保護裝置的整定值有關(guān)：不同的整定值，其范圍也是不同的。如距離保護1段和2段的范圍就不同。

保護范圍

—整定值影響保護范圍繼電保護與安全自動裝置與保護裝置所取CT的安裝位置有關(guān)。如主變縱差保護的CT：取開關(guān)CT和取套管CT保護范圍就不同保護范圍

—CT的安裝位置影響保護范圍繼電保護與安全自動裝置與保護裝置所取CT接線方式有關(guān)：一次與二次的極性有關(guān)。CT的極性接法，直接關(guān)系到保護方向的選擇。如線路距離保護：當極性接反了，正方向不動，反方向動作；保護范圍

—CT接線方式影響保護范圍繼電保護與安全自動裝置與運行方式有關(guān)：在大運行方式下計算的整定值，在小運行方式下，可能不動作。所以整定值要隨著運行方式變化而不斷調(diào)整。保護范圍

—運行方式影響保護范圍繼電保護與安全自動裝置舉例：線路保護范圍保護的正方向：從母線指向線路。從CT開始往線路方向，包括線路CT、線路刀閘、阻波器（阻波器的作用：它是并聯(lián)在線路上，讓高頻通過，工頻不能通過，常見故障是阻波器里的電容損壞）、線路避雷器一直到第一級鐵塔。3.3.2線路保護范圍

繼電保護與安全自動裝置線路保護范圍圖：不包括本線路開關(guān)繼電保護與安全自動裝置主保護保護范圍瓦斯保護：主變本體；差動保護：三側(cè)CT所包圍的部分；差動保護范圍分三種情況：第一種情況：取開關(guān)CT；第二種情況：取套管CT；第三種情況：取旁路CT。繼電保護與安全自動裝置第一種情況：不包括旁路母線；檢查的設(shè)備有變壓器本體、三側(cè)的避雷器、電壓互感器、各設(shè)備的接線端頭、出線瓷套管等。3.3.3主變保護范圍示意圖（取開關(guān)CT）220kV母線110kV母線10kV母線繼電保護與安全自動裝置第二種情況：檢查的設(shè)備有變壓器本體、中低壓側(cè)的避雷器、中低壓側(cè)設(shè)備的接線端頭、出線瓷套管

保護范圍——主變保護范圍示意圖(取套管CT)220kV母線110kV母線10kV母線繼電保護與安全自動裝置第三種情況：檢查的設(shè)備有變壓器本體、三側(cè)的避雷器、各設(shè)備的接線端頭、出線瓷套管檢查旁路母線及旁路刀閘不檢查主變3刀閘保護范圍——主變保護范圍(取旁路開關(guān)CT)220kV母線110kV母線10kV母線220kV旁母線繼電保護與安全自動裝置后備保護的方向：均是指向相鄰設(shè)備如：復合電壓方向過流保護：具體設(shè)備：主變套管CT引線、避雷器、PT、3刀閘、主變本側(cè)開關(guān)、1刀閘、母線、所有線路的1刀閘、所有線路的開關(guān)、所有線路的3刀閘直到出線至第一級鐵塔為止。保護范圍——主變后備保護范圍示意圖220kV母線110kV母線10kV母線繼電保護與安全自動裝置后備保護動作分析A：原因從上分析可以看出：引起主變后備保護動作的原因有四種：主變差動保護拒動；相鄰元件開關(guān)拒動；相鄰元件的保護拒動。保護本身誤動。

主變后備保護動作分析繼電保護與安全自動裝置母差保護范圍：母線設(shè)備、及本母線上所連接的出線開關(guān)直到開關(guān)CT（畫圖說明）母差保護范圍示意圖ⅠⅢⅤⅥⅡⅣ母聯(lián)ⅠⅡ3.3.4保護范圍——母差保護范圍繼電保護與安全自動裝置母差保護的動作后果分析跳開本母線上所有開關(guān)；閉鎖線路重合閘裝置——再次重合將加劇絕緣的損壞，事故擴大。使高頻保護停信——如果某個開關(guān)拒動，應保證線路對側(cè)的高頻保護跳開開關(guān)，切斷電源。繼電保護與安全自動裝置開關(guān)失靈保護是線路保護的后備保護。跳閘范圍同母差保護范圍一樣。動作條件：開關(guān)確在合閘位置；本設(shè)備保護確已動作；失靈元件已動作，但未返回；復合電壓已動作；以上四個條件均滿足后，經(jīng)500ms后，跳開本母線上的所有開關(guān)。繼電保護與安全自動裝置問題：為什么開關(guān)轉(zhuǎn)冷備用時，應該解除母差上相關(guān)出口壓板？（與失靈保護有關(guān)）開關(guān)轉(zhuǎn)冷備用時，可能滿足失靈保護的條件：開關(guān)在合位，保護動作，仍有故障電流。繼電保護與安全自動裝置如圖所示，該220kV線路發(fā)生B相發(fā)生單相永久性故障，此時，由于211開關(guān)A相故障，不能正常分閘，保護如何動作？失靈是否能啟動？（220kV線路重合閘方式為單重，211開關(guān)失靈保護投入）繼電保護與安全自動裝置1、當220kV系統(tǒng)B相線路發(fā)生故障時，兩側(cè)線路（211、221）保護啟動，B相跳閘，隨后211、221開關(guān)B相重合一次，重合不成功跳開兩側(cè)三相開關(guān)。此時211開關(guān)A相故障，不能跳閘。2、不會啟動失靈保護。因為雖然A相開關(guān)拒分，但當211開關(guān)的B、C相和221開關(guān)的A、B、C相跳開后，兩側(cè)不存在故障電流，所以兩側(cè)保護返回，不啟動失靈保護。繼電保護與安全自動裝置安規(guī)規(guī)定停電先拉線路側(cè)刀閘，送電先合母線側(cè)刀閘，為什么？根據(jù)本節(jié)保護范圍做出分析。都是為了在發(fā)生誤操作時，縮小事故范圍。繼電保護與安全自動裝置（1）停電時，可能出現(xiàn)的誤操作有：斷路器尚未斷開電源，先拉刀閘，造成帶負荷拉刀閘。另一種情況是，斷路器雖已斷開，但電工人員操作刀閘時，因走錯間隔而錯誤地斷開不應停電的設(shè)備。當斷路器尚未斷開電源時，誤拉刀閘有兩種情況：一種情況是先拉母線側(cè)刀閘，弧光短路在斷路器內(nèi)，將造成母線短路；另一種情況是先線路側(cè)刀閘，弧光短路點在斷路器外，斷路器的保護裝置動作跳閘，能切除故障，縮小了事故范圍。所以停電先拉線路側(cè)刀閘。繼電保護與安全自動裝置（2）送電時，如果斷路器誤在合閘位置上，便去合刀閘。有以下兩種情況：若先合線路側(cè)刀閘，后合母線側(cè)刀閘，等于用母線側(cè)刀閘帶負荷往線路送電，一旦發(fā)生弧光短路，便造成母線故障，人為地擴大了事故；若先合母線側(cè)刀閘，后合線路側(cè)刀閘，等于用線路側(cè)刀閘帶負荷往線路送電，一旦發(fā)生弧光短路，斷路器的保護裝置動作跳閘，可以切除故障，縮小了事故的范圍。所以送電時先合母線側(cè)刀閘。繼電保護與安全自動裝置4.110kV線路保護裝置4.2110kV線路保護裝置4.3220kV線路保護裝置4.4自動重合閘裝置返回主菜單四、線路保護裝置繼電保護與安全自動裝置4.1、10kV線路保護配置4.1.110kV線路上主要設(shè)備A、饋線B、電容器C、電抗器繼電保護與安全自動裝置4.1.210kV線路故障類型及保護配置10kV系統(tǒng)屬中性點非直接接地的電網(wǎng)，其主要故障類型有：各種形式的相間短路，不同地點的兩點接地短路及單相接地。對于相間短路，要求保護動作于跳閘，對于單相接地，由于短路電流小，同時線電壓仍對稱，對用戶無大的影響，可以繼續(xù)運行，動作于發(fā)信。（不同電網(wǎng)要求不一致）繼電保護與安全自動裝置單相接地時的電流、電壓（１）接地相電壓降低（等于零），其他兩相升高（√3倍），系統(tǒng)中出現(xiàn)零序電壓且處處相等。（２）非故障線路首端的零序電流為本線路對地電容電流之和。（３）故障線路首端的零序電流為所有非故障線路對地電容電流之和。UAUBUCUBUC繼電保護與安全自動裝置相間短路保護的配置相間短路通常力求簡單，通常采用三段式或兩段式電流保護。單相接地保護通常設(shè)有零序電流保護，接于線路出線電纜的零序CT上，動作于信號。（有些地區(qū)動作于跳閘）繼電保護與安全自動裝置4.1.3電容器組保護限時電流速斷保護通常按電容器組額定電流的3-5倍整定。帶0.1-0.2秒延時，防止電容器組投入時誤動。過電流保護按電容器組額定電流的1.5-2倍整定。時限一般為0.4-1.0秒。過壓保護按電容器組額定電壓的1.1倍整定，防止過電壓損壞電容器組。繼電保護與安全自動裝置失壓保護（低電壓保護）當供電電壓消失時，電容器組失去電源開始放電，其上電壓逐漸降低；若殘余電壓未放電到0.1倍額定電壓就恢復供電，則電容器組上將承受高于1.1倍額定電壓的合閘過電壓，導致電容器組的損壞。不平衡保護不平衡保護主要是反映形成電容器本體內(nèi)部故障多臺電容器單體熔絲熔斷導致三相電壓不平衡。繼電保護與安全自動裝置4.1.4并聯(lián)電抗器應裝設(shè)如下保護裝置(1)低電壓保護

(2)過電壓保護

(3)過電流保護

(4)瞬時過電流保護

(5)

不平衡保護繼電保護與安全自動裝置4.1.510kV線路后備保護當開關(guān)拒動、保護拒動時，什么保護動作？主變低壓側(cè)后備保護動作后切除什么開關(guān)？主變低壓側(cè)開關(guān)思考：屬于近后備還是遠后備？繼電保護與安全自動裝置4.2.1常見的110kV線路保護LFP-941A（RCS-941A）、NSR-201、DFP-201微機線路保護距離保護采用阻抗圓特性，具有三段式距離保護、三段式接地距離保護、四段式零序電流保護、重合閘、雙回線相繼速動、不對稱故障相繼速動等功能。PSL-621C、CSL-160B、DF3220微機線路保護距離保護采用四邊形特性，具有三段式距離保護、三段式接地距離保護、四段式零序電流保護、重合閘、雙回線相繼速動、不對稱故障相繼速動等功能。4.2110kV線路保護繼電保護與安全自動裝置不對稱相繼速動保護不對稱故障時，利用近故障側(cè)切除后負荷電流的消失，可以實現(xiàn)不對稱故障時相繼跳閘。在不對稱相繼速動功能

投入的前提下，不對稱相繼速動需滿足兩個條件：①距離II段元件動作．；②負荷電流先是三相均有流，隨后任一相無流。繼電保護與安全自動裝置雙回線相繼速動保護雙回線相繼速動保護僅在保護啟動后的300ms內(nèi)投入。如圖，兩條線路中的Ⅲ段距離元件先啟動然后又返回時，向另一回線路輸出一個加速信號，加速其Ⅱ段距離元件動作跳閘。繼電保護與安全自動裝置雙回線Ⅱ段距離相繼動作的判據(jù)為：（1）本線Ⅱ段阻抗啟動。（2）故障開始未收到加速信號，其后又收到同側(cè)另一回線路來的加速信號。（3）本線Ⅱ段阻抗在滿足（2）條件后經(jīng)一個短延時仍不返回。繼電保護與安全自動裝置目前常用的220KV線路保護有：南京南瑞的RCS(早期為LFP)系列，如RCS902、RCS901、RCS931，北京四方的CSC系列，如CSC101、CSL103，國電南自的PSL系列，如PSL602、PSL603等。220KV線路保護一般由兩套不同原理的保護構(gòu)成兩個保護屏，如一屏配RCS931電流差動保護+RCS-923另一屏配PSL602GM高頻距離保護+GXC-01（光纖），或一屏配PSL603GC電流差動保護另一屏RCS901高頻距離保護+RCS-923+LFX912。4.3220kV線路保護繼電保護與安全自動裝置220kV線路主要采用縱聯(lián)電流差動保護、高頻相差保護、高頻方向保護，高頻距離保護，高頻遠方跳閘保護作為區(qū)內(nèi)故障的主保護。采用兩套不同原理的高頻保護或縱聯(lián)電流差動作為互為后備的方式。同時采用多段式距離保護構(gòu)成相間故障的近后備方式，采用帶或不帶方向元件的多段式零序電流保護或多段式接地距離保護構(gòu)成接地故障的近后備方式，采用失靈保護作為斷路器拒動時的近后備保護。繼電保護與安全自動裝置高頻保護利用兩側(cè)保護繼電器反映本側(cè)電氣量，利用通道將繼電器對故障方向判別的結(jié)果傳送到對側(cè)，每側(cè)保護根據(jù)兩側(cè)保護繼電器的動作經(jīng)過邏輯判斷區(qū)分是區(qū)內(nèi)還是區(qū)外故障。這類保護是間接比較線路兩側(cè)的電氣量，在通道中傳送的是邏輯信號。比如RCS901,RCS902保護，判別方向元件不同，RCS901用的是方向高頻和零序高頻，RCS902用的是距離高頻和零序高頻。根據(jù)工作方式不同一般分為允許式和閉鎖式。繼電保護與安全自動裝置（一）高頻閉鎖方向保護以輸電線路本身作為載流通道，比較線路兩端的功率方向。（二）相差動高頻保護以輸電線路本身作為載流通道，比較線路兩端的電流相位。繼電保護與安全自動裝置高頻通道繼電保護與安全自動裝置

阻止高頻電流外流，以免產(chǎn)生不必要的損耗和造成對其他高頻通道的干擾。但不影響工頻電流的傳輸。阻高頻，通工頻。

（二）耦合電容器的作用

將發(fā)信機發(fā)出的高頻電流送至高壓輸電線路，并使對端送來的高頻電流進入收信機。（一）阻波器的作用繼電保護與安全自動裝置與耦合電容器一起構(gòu)成一個帶通濾波器，并進行阻抗匹配。（四）高頻電纜的作用高頻電纜是高頻收發(fā)信機或載波機和結(jié)合濾波器的連接線。高頻電纜又稱為同軸電纜，它有內(nèi)、外兩個導體，芯線是內(nèi)導體，外皮(鉛皮或銅絲網(wǎng))是外導體。高頻電纜有很好的抗干擾能力。（三）結(jié)合濾波器的作用繼電保護與安全自動裝置高頻通道的工作方式1、故障時發(fā)信（允許式）正常時無高頻電流，故障時有高頻電流2、長期發(fā)信（閉鎖式）正常時有高頻電流，故障時高頻電流消失。繼電保護與安全自動裝置高頻信號的性質(zhì)1、閉鎖信號：收不到該信號是保護跳閘的必要條件。2、允許信號：收到該信號是保護跳閘的必要條件。3、跳閘信號：收到該信號是保護跳閘的充分必要的條件。繼電保護與安全自動裝置高頻閉鎖方向保護工作原理

（一）準備本側(cè)保護功率為正時發(fā)信機停信，為負時發(fā)信機發(fā)閉鎖信號。（二）保護動作的條件1、保護啟動2、本側(cè)收信機沒有收到閉鎖信號。（三）原理介紹繼電保護與安全自動裝置

答：閉鎖式高頻保護動作跳閘的條件為：低定值啟動元件啟動發(fā)信；高定值啟動元件動作；正向元件動作停信；收不到對側(cè)閉鎖信號。

圖中k點故障；3、4側(cè)保護啟動發(fā)信

正向元件動作停信，且無閉鎖信號，于是跳閘；2、5感受到反向故障發(fā)信，閉鎖兩側(cè)保護，不跳閘；1、6正方向元件動作，收到對側(cè)閉鎖信號，不跳閘。閉鎖式高頻向保護動作跳閘的條件是什么？繼電保護與安全自動裝置可以單側(cè)解除高頻保護嗎（閉鎖式）？不行，可能導致單側(cè)投入側(cè)高頻保護誤動作。繼電保護與安全自動裝置如圖220kV系統(tǒng)，當母線故障發(fā)生在斷路器和電流互感器之間時，兩側(cè)變電站均配置母差保護和閉鎖式高頻保護，請問兩側(cè)保護如何動作？母差保護停信繼電保護與安全自動裝置本側(cè)母差保護動作，跳開本側(cè)開關(guān)，（本側(cè)線路保護不會動作，區(qū)外故障）但故障點依然存在。依靠母線保護出口繼電器動作停止本線路高頻保護發(fā)信，對側(cè)保護啟動后收不到閉鎖信號，高頻動作，斷路器跳閘切除故障。繼電保護與安全自動裝置縱聯(lián)電流差動保護利用通道將本側(cè)電流的波形或代表電流相位的信號傳送到對側(cè)，每側(cè)保護根據(jù)對兩側(cè)電流的幅值和相位比較的結(jié)果區(qū)分是區(qū)內(nèi)還是區(qū)外故障。這類保護反映的是兩側(cè)的電氣量。類似于差動保護，因此也叫縱聯(lián)電流差動保護。繼電保護與安全自動裝置安全自動裝置：1）輸電線路自動重合閘裝置；2）備用電源自動投入裝置；3）自動按頻率、低壓減負荷裝置和頻率自動調(diào)節(jié)裝置；什么是自動重合閘？將因故跳開后的斷路器按需要自動重新投入的一種自動裝置。4.4安全自動裝置繼電保護與安全自動裝置四、先收訊后停訊的原則為什么使用重合閘裝置？電力系統(tǒng)運行經(jīng)驗表明,架空線路絕大多數(shù)的故障都是瞬時性的,永久性故障一般不到10%。因此,在由繼電保護動作切除短路故障之后,電弧將自動熄滅,絕大多數(shù)情況下短路處的絕緣可以自動恢復。繼電保護與安全自動裝置(1)在下列情況下，重合閘不應動作：1)由值班人員手動跳閘或通過遙控裝置跳閘時；2)手動合閘，由于線路上有故障，而隨即被保護跳閘時。(2)除上述兩種情況外，當斷路器由繼電保護動作或其它原因跳閘后，重合閘均應動作，使斷路器重新合上。(3)自動重合閘裝置的動作次數(shù)應符合預先的規(guī)定，如一次重合閘就只應實現(xiàn)重合一次，不允許第二次重合。(4)自動重合閘在動作以后，一般應能自動復歸，準備好下一次故障跳閘的再重合。對重合閘的幾個要求繼電保護與安全自動裝置(5)應能和繼電保護配合實現(xiàn)前加速或后加速故障的切除。(6)在雙側(cè)電源的線路上實現(xiàn)重合閘時，應考慮合閘時兩側(cè)電源間的同期問題，即能實現(xiàn)無壓檢定和同期檢定。(7)當斷路器處于不正常狀態(tài)(如氣壓或液壓過低等)而不允許實現(xiàn)重合閘時，應自動地將自動重合閘閉鎖。(8)自動重合閘宜采用控制開關(guān)位置與斷路器位置不對應的原則來起動重合閘。繼電保護與安全自動裝置重合閘啟動方式？重合閘有保護啟動或斷路器位置不對應啟動。重合閘方式有檢同期方式、檢無壓方式和不檢方式。一側(cè)檢同期，一側(cè)檢無壓。檢無壓側(cè)應該同時投入檢同期。為什么？防止開關(guān)偷跳繼電保護與安全自動裝置重合閘后加速？重合閘前加速？后加速：線路發(fā)生故障時，保護裝置有選擇地將故障線路切除，與此同時重合閘動作，重合一次，若重合于永久性故障時，保護裝置立即以不帶時限、無選擇地動作再次斷開斷路器。前加速：當線路上發(fā)生故障時,靠近電源側(cè)的保護首先無選擇性地瞬時動作于跳閘,而后再靠重合閘來糾正這種非選擇性動作。繼電保護與安全自動裝置重合閘動作方式單相故障單跳單合，多相故障三跳不重合單重方式繼電保護與安全自動裝置保護的電壓、電流取自哪里？電流：開關(guān)CT。電壓：母線PT線路PT的作用？1、用于手動檢同期、檢無壓合閘用2、用于重合閘檢同期、檢無壓用3、用于備自投及其他自動裝置繼電保護與安全自動裝置220千伏重合閘投入方式：不同廠家的保護兩套重合閘均投相同重合閘方式位置合閘出口壓板投入與本站旁路保護相同配置的一套，另一套重合出口壓板退出。若一套保護（或高頻保護）停役或其重合閘停役時，則應投入另一套保護重合出口壓板。同廠家的兩套保護重合出口壓板均投入。繼電保護與安全自動裝置無旁路開關(guān)配置的兩套保護重合出口壓板正常運行時優(yōu)先級順序如下：投電流差動保護的合閘出口壓板（雙差動保護優(yōu)先南瑞900系列保護，另一套保護重合出口壓板退出）；投入南瑞900系列保護合閘出口壓板，投入其他廠家保護合閘出口壓板；線路另一套重合出口壓板退出。繼電保護與安全自動裝置某站110kV線路故障，

LFP-941A型保護裝置動作，重合不成功，后加速動作跳閘.該線路檢修后，在恢復送電時，運行人員一合上直流操作電源,重合閘動作，開關(guān)由分變合。試分析其原因。原因分析：由于LFP－941裝置沒有控制回路斷線閉鎖重合閘功能，且在開關(guān)后加速跳閘后，運行人員沒有在測控屏將開關(guān)控制把手進行對位，合后KKJ始終保持，在斷開控制電源時，TWJ繼電器常開接點返回，保護裝置進行重合閘充電，在控制電源重新合上，TWJ繼電器常開接點接通，不對應啟動重合閘，將開關(guān)合上。練習繼電保護與安全自動裝置110kV及以下供電系統(tǒng)中，通常采用輻射型的供電方式。在這些系統(tǒng)接線方式中，為提高對用戶供電的可靠性，可采用備用電源自動投入裝置，簡稱BZT裝置，使系統(tǒng)自動裝置與繼電保護裝置相結(jié)合。這是一種提高對用戶不間斷供電的經(jīng)濟而有效的重要技術(shù)措施之一。備自投裝置繼電保護與安全自動裝置繼電保護與安全自動裝置方式一（1#進線運行，2#進線熱備用）充電條件：a)Ⅰ、Ⅱ段母線有壓，2#進線線路有壓（可投退）。b)1DL、3DL在合位，2DL在分位。經(jīng)延時后完成充電。放電條件：a)2#進線線路無壓。b)2DL合上。c)手跳1DL或3DL。d)其他外部閉鎖信號。

動作過程：充電完成后，若Ⅰ、Ⅱ母均無壓，2#進線線路Ux2有壓，I1無流，延時跳開1DL，確認1DL跳開后合2DL開關(guān)。方式二（1#進線熱備用，2#進線運行），類似方式一。繼電保護與安全自動裝置方式三、四（兩段母線分列運行，橋開關(guān)熱備用）充電條件：a)Ⅰ、Ⅱ段母線有壓。

b)1DL、2DL在合位，3DL在分位。經(jīng)延時后完成充電。放電條件：a)Ⅰ、Ⅱ段母線均無壓。b)3DL合上。c)手跳1DL或2DL。d)其他外部閉鎖信號。

方式三動作過程：充電完成后，若Ⅰ母無壓，進線I1無流，Ⅱ母有壓，延時跳開1DL，確認1DL跳開后合3DL開關(guān)。方式四動作過程：充電完成后，若Ⅱ母無壓，進線I2無流，Ⅰ母有壓，延時跳開2DL，確認2DL跳開后合3DL開關(guān)。110kV橋開關(guān)備自投方式

繼電保護與安全自動裝置繼電保護與安全自動裝置方式一、二（兩段母線分列運行，分段開關(guān)熱備用）充電條件：a)Ⅰ、Ⅱ段母線有壓。b)1DL、2DL在合位，3DL在分位。經(jīng)延時后完成充電。放電條件：a)Ⅰ、Ⅱ段母線均無壓。b)3DL合上。c)手跳1DL或2DL。d)其他外部閉鎖信號。繼電保護與安全自動裝置方式一動作過程：充電完成后，若Ⅰ母無壓，進線I1無流，Ⅱ母有壓，延時跳開1DL，確認1DL跳開后合3DL開關(guān)。方式二動作過程：充電完成后，若Ⅱ母無壓，進線I2無流，Ⅰ母有壓，延時跳開2DL，確認2DL跳開后合3DL開關(guān)。繼電保護與安全自動裝置調(diào)控員值班的一天繼電保護與安全自動裝置此時10kVI段母線B相電壓降低接近零，兩相上升為線電壓，此時為B相完全接地故障。匯報相關(guān)調(diào)度，使用拉路法。即逐一拉開各條線路，直至確認故障線路。在某日值班時，發(fā)出“10kVI段母線接地”“#1主變10kV側(cè)電壓異?！保榭?0kVI段母線電壓為“A相10.1kV，B相0.2kV，C10.1kV相”，請問此時為什么故障？如何處理？

繼電保護與安全自動裝置在使用了拉路法以后，確認接地線路為611線路。調(diào)度員如何處理？10kV及35kV不接地系統(tǒng)允許接地運行2個小時。2個小時后仍然接地必須停運，否則對電纜產(chǎn)生危害。1個小時后，611線路跳閘，為什么？可能有什么原因？只有相間故障才可能跳閘，可能是單相接地發(fā)展為相間故障繼電保護與安全自動裝置繼電保護與安全自動裝置在611開關(guān)跳閘后，母線失地信號消失，過了10分鐘，又發(fā)出發(fā)出“10kVI段母線接地”“#1主變10kV側(cè)電壓異?！毙盘?，查看10kVI段母線電壓為“A相0kV，B相6.2kV，C相6.2kV”，請問此時為什么故障？如何處理？此時為熔絲熔斷，需更換熔絲，現(xiàn)場運維人員申請更換熔絲，請根據(jù)此時運行方式，下達調(diào)度指令。繼電保護與安全自動裝置更換熔絲時，10kV#1電容器組跳閘，為什么，動作正確嗎？為低電壓保護動作跳閘隨后，10kV備自投保護動作，跳開#1主變66A開關(guān)，合上母聯(lián)66M開關(guān)，該保護動作正確嗎？繼電保護與安全自動裝置1.繼電保護有哪些功能？本次值班中，哪些是繼電保護動作于發(fā)信？哪些動作于跳閘？2.10kV備自投裝置動作條件是？3.10kV保護裝置如何配置？小結(jié)繼電保護與安全自動裝置返回主菜單五、BP—2B

母差保護

NARIBP—2B微機母線成套保護差動動作Ⅰ差動動作Ⅱ差動保護Ⅲ失靈動作Ⅱ失靈動作Ⅰ失靈動作Ⅲ差動開放Ⅰ差動開放Ⅱ差動保護Ⅲ失靈開放Ⅱ失靈開放Ⅰ失靈開放Ⅲ保護電源閉鎖電源管理電源對比度閉鎖通訊閉鎖運行操作電源保護通訊保護運行差動動作失靈動作備用Ⅰ備用2母聯(lián)過流差動保護TA斷線TV斷線互聯(lián)閉鎖異常開入異常保護異常差動保護出口退出深圳南京自動化研究所深圳南瑞科技有限公司繼電保護與安全自動裝置1、應用范圍適用于500kV及以下電壓等級單母線、單母分段、雙母線、雙母分段以及3/2接線在內(nèi)的各種主接線方式。BP—2B母差保護裝置

5.1、裝置原理繼電保護與安全自動裝置2、保護配置

母線差動保護、母聯(lián)充電保護、母聯(lián)過流保護、母聯(lián)失靈（或死區(qū)）保護、以及斷路器失靈保護出口等功能。繼電保護與安全自動裝置3、工作原理3.1保護范圍差動保護動作原理雙母線接線方式為例母差保護范圍示意圖ⅠⅢⅤⅥⅡⅣ母聯(lián)ⅠⅡ繼電保護與安全自動裝置A、大差比率差動的組成作用（原理）：判斷母線范圍內(nèi)是否有故障并作為起動元件，大多數(shù)情況下不受運行方式的控制。正常時：流入與流出的電流是相等的，即I=0故障時：流入與流出的電流是不相等的，即I≠0大差比率差動原理及電流接線圖ⅤⅥⅣ母聯(lián)ⅠⅢⅡ母差保護裝置Ⅱ

保護將母線上所有連接元件的電流采樣值輸入差動保護判據(jù)，構(gòu)成大差；大差的電流為各出線電流之和，即I=IⅠ+IⅡ+IⅢ+IⅣ+IⅤ+IⅥ繼電保護與安全自動裝置B、小差比率差動作用：受當時的運行方式控制，具有選擇性，判斷故障段。Ⅰ母小差電流IⅠ=IⅠ+IⅡ+IⅢ+I母聯(lián)Ⅱ母小差電流IⅡ=IⅣ+IⅤ+IⅥ+I母聯(lián)正常時IⅠ=0IⅡ=0當IⅠ≠0說明Ⅰ段母線有故障；如果IⅡ≠0說明Ⅱ段母線有故障；小差比率差動原理及電流接線圖保護將每一段母線上所有連接元件及母聯(lián)CT的電流采樣值輸入差動保護判據(jù)，構(gòu)成小差。ⅠⅢⅤⅥⅥⅡⅣ母聯(lián)I母小差Ⅱ母小差繼電保護與安全自動裝置保護邏輯框圖

△ìr＞△IdsetId＞Idset與全波飽和檢測大差復式比率差動動作大差故障分量復式比率差動動作I母小差復式比率差動動作△ìr＞△IdsetI母小差故障分量復式比率差動動作第一周波投入與與或I母差動復合電壓動作與切除母聯(lián)、I母線各單元及空線路起動元件電壓閉鎖繼電保護與安全自動裝置大差只作為起動條件之一，各段母線的小差比率差動元件既是區(qū)內(nèi)故障判別元件，也是故障母線選擇元件。BP—2B母差保護裝置----裝置原理

5.2母差動作邏輯母線大差動作I母小差動作I母差動復合電壓動作Ⅱ母小差動作ⅠⅡ母互聯(lián)與與與或切除I母線各單元及空線路切除Ⅱ母線各單元及空線路切除母聯(lián)切除母聯(lián)切除母線上所有單元繼電保護與安全自動裝置當母線上的連接元件倒閘過程中，兩條母線刀閘相連時（母線互聯(lián)），裝置自動轉(zhuǎn)入“母線互聯(lián)方式”（非選擇方式）——不進行故障母線的選擇，一旦發(fā)生故障同時切除兩段母線。BP—2B母差保護裝置----裝置原理

5.2母差動作邏輯繼電保護與安全自動裝置母聯(lián)失靈保護、死區(qū)故障保護實現(xiàn)邏輯框圖BP—2B母差保護裝置----裝置原理

5.3母聯(lián)(分段)失靈、死區(qū)保護

延時50ms或封母聯(lián)TA差動動作充電動作或母聯(lián)失靈過流母聯(lián)失靈延時大差復式比率動作Ⅰ母小差復式比率動作Ⅱ母小差復式比率動作Ⅱ母母差動復合電壓Ⅰ母差動復合電壓與與與與Ⅰ母出口Ⅱ母出口母聯(lián)開關(guān)分位繼電保護與安全自動裝置失靈、死區(qū)保護動作的前提條件：母聯(lián)開關(guān)只有作為聯(lián)絡(luò)開關(guān)（即在運行狀態(tài)時），才起動母聯(lián)失靈保護，起動母聯(lián)失靈保護的是：母差保護和母聯(lián)充電保護。BP—2B母差保護裝置----裝置原理

5.3母聯(lián)(分段)失靈、死區(qū)保護繼電保護與安全自動裝置何為死區(qū)故障死區(qū)故障：母線并列運行當故障發(fā)生在母聯(lián)開關(guān)與母聯(lián)CT之間時，斷路器側(cè)母線段跳閘出口無法切除該故障，而母聯(lián)CT的小差元件不會動作，這種情況稱之為死區(qū)故障。BP—2B母差保護裝置----裝置原理

5.4母聯(lián)(分段)失靈、死區(qū)保護III繼電保護與安全自動裝置Ⅰ母小差電流IⅠ=Ⅰ電流+Ⅱ電流+Ⅲ電流+I母聯(lián)Ⅱ母小差電流IⅡ=Ⅳ電流+Ⅴ電流+Ⅵ電流+I母聯(lián)封母聯(lián)CT的意義:根據(jù)一定的條件,當?shù)竭_”整定”時間值時,將母聯(lián)電流除去,這時:Ⅰ母小差電流IⅠ=Ⅰ電流+Ⅱ電流+Ⅲ電流≠0Ⅱ母小差電流IⅡ=Ⅳ電流+Ⅴ電流+Ⅵ電流≠0BP—2B母差保護裝置----裝置原理

5.5母聯(lián)(分段)失靈、死區(qū)保護繼電保護與安全自動裝置如果將母聯(lián)CT不接入（封閉），則IⅡ≠0，相當于故障狀態(tài)；IⅡ≠0裝置反應Ⅱ段母線有故障，而大差因有故障沒有返回，則母差保護將別一段母線上的元件也全跳開。BP—2B母差保護裝置----裝置原理

5.6母聯(lián)(分段)失靈、死區(qū)保護ⅠⅢⅤⅥⅥⅡⅣ母聯(lián)I母小差Ⅱ母小差不接入小差中繼電保護與安全自動裝置充電保護起動的三個條件：母聯(lián)（分段）充電保護壓板投入；其中一段母線已失壓、且母聯(lián)（分段）開關(guān)已斷開；母聯(lián)電流從無到有。以上三個條件必須同時滿足。BP—2B母差保護裝置----裝置原理

5.7母聯(lián)（分段）充電保護

繼電保護與安全自動裝置充電保護邏輯框圖BP—2B母差保護裝置----裝置原理

5.8母聯(lián)（分段）充電保護Ika（母聯(lián)A相電流）由無至有Ikb（母聯(lián)B相電流）由無至有Ikc（母聯(lián)C相電流）由無至有或一段母線失壓母分開關(guān)已斷充電保護壓板合與充電保護投入展寬200ms充電保護退出差動保護恢復與充電閉鎖母差由控制字決定閉鎖母差I(lǐng)ka＞IcIkb＞IcIkc＞Ic與或充電出口延時跳母聯(lián)充電保護邏輯框圖充電保護整定值繼電保護與安全自動裝置可以作為母線解列保護，也可作為線路（變壓器）的臨時應急保護。母聯(lián)（分段）過流保護壓板投入并達到整定值后，經(jīng)可整延時跳開母聯(lián)開關(guān)，不經(jīng)復合電壓閉鎖。

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5.9、母聯(lián)（分段）過流保護母聯(lián)過流保護壓板投入Ika（母聯(lián)A相電流）＞IkIkc（母聯(lián)C相電流）＞Ik3Iko（母聯(lián)零序電流）＞3Iok或與母聯(lián)過流出口延時跳母聯(lián)母聯(lián)過流保護邏輯框圖Ik、3Iok為整定值繼電保護與安全自動裝置差電流大于TA斷線定值，延時9秒發(fā)TA斷線告警信號，同時閉鎖母差保護。電流回路正常后，0.9秒自動恢復正常運行。BP—2B母差保護裝置----裝置原理

5.10電流回路斷線閉鎖Ida≥Ida-ct(整定值)Idb≥Ida-ct(整定值)Idc≥Ida-ct(整定值)或延時9S閉鎖母差TA斷線信號Ida：A相大差電流Idb：B相大差電流Idc：C相大差電流TA斷線邏輯框圖繼電保護與安全自動裝置不會影響保護對區(qū)內(nèi)、區(qū)外故障的判別，只是會失去對故障母線的判別，只需轉(zhuǎn)入母線互聯(lián)（單母方式）。母聯(lián)（分段）電流回路正常后，需手動復歸恢復正常運行。

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5.10電流回路斷線閉鎖—母聯(lián)CT斷線Id≤0.08In(整定值)Id1≥0.08In(整定值)Id2≥0.08In(整定值)與id1+id2=0延時20ms母線強制互聯(lián)互聯(lián)信號聯(lián)絡(luò)斷路器TA斷線邏輯框圖繼電保護與安全自動裝置某一段非空母線失去電壓，延時9秒發(fā)TV斷線告警信號。除了該段母線的復合電壓元件將一直動作外，對保護沒有其他影響。BP—2B母差保護裝置----裝置原理

5.11電壓回路斷線告警

繼電保護與安全自動裝置與失靈起動裝置配合方式當母線所連的某斷路器失靈時，由該線路或元件的失靈起動裝置提供一個失靈起動接點給本裝置。BP—2B母差保護裝置----裝置原理

5.12繼路器失靈保護出口

Ⅰ母失靈出口起動Ⅱ母失靈出口起動保護動作接點過流動作Ⅰ線刀閘Ⅱ線刀閘Ⅰ母失靈出口起動Ⅰ母失靈復合電壓起動與失靈出口延時1失靈出口延時2跳母聯(lián)跳Ⅰ母失靈起動邏輯框圖（線路）失靈起動開入繼電保護與安全自動裝置母聯(lián)保護裝置動作于母聯(lián)斷路器失靈的邏輯BP—2B母差保護裝置----裝置原理

5.12繼路器失靈保護出口母聯(lián)外部失靈起動邏輯框圖母聯(lián)保護起動失靈接點外部接點母聯(lián)外部失靈起動開入母聯(lián)失靈延時跳Ⅰ母跳Ⅱ母Ⅰ母失靈復合電壓動作Ⅱ母失靈復合電壓動作繼電保護與安全自動裝置失靈的電壓閉鎖元件是以低電壓(線電壓)、負序電壓和3倍零序電壓構(gòu)成的復合電壓元件，其定值很高（低），當線路末端故障時仍能反應。BP—2B母差保護裝置----裝置原理

5.12失靈電壓閉鎖元件繼電保護與安全自動裝置告警可能的原因?qū)е碌暮蠊幚矸椒═A斷線流互的變比設(shè)置錯誤閉鎖差動保護查看各間隔電流幅值、相位關(guān)系確認變比設(shè)置正確克認電流回路接線正確如仍無法排除，則建議退出裝置，盡快安排檢修流互的極性接反接入母差裝置的流互斷線其它持續(xù)使差電流大于TA斷線門坎定值的情況TB斷線電壓相序接錯保護元件中該段母線失去電壓閉鎖查看各段母線電壓幅值、相位壓互斷線或檢修確認電壓回路接線正確母線停運確認電壓空氣開關(guān)處于合位保護元件電壓回路異常操作電壓切換把手；盡快安排檢修裝置告警信號燈的作用繼電保護與安全自動裝置1、裝置告警信號燈的作用告警可能的原因?qū)е碌暮蠊幚矸椒ɑヂ?lián)母線互聯(lián)母線處于經(jīng)刀閘互聯(lián)狀態(tài)保護進入非選擇狀態(tài)，大差比率動作則切除互聯(lián)母線確認是否符合當時的運行方式，是則不用干預，否則進入?yún)?shù)-運行方式設(shè)置，或退出互聯(lián)壓板，使用強制功能恢復保護與系統(tǒng)的對應關(guān)系保護控制字中，強制母線互聯(lián)設(shè)為“投”確認是否需要強制母線互聯(lián)，否則解除設(shè)置母聯(lián)TA斷線盡快安排檢修開關(guān)異常刀閘輔助接點與一次系統(tǒng)不對應能自動修正則修正否則告警進入?yún)?shù)-運行方式設(shè)置，使用強制功能恢復保護與系統(tǒng)的對應關(guān)系復歸信號檢查出錯的刀閘輔接點輸入回路失靈接點誤起動閉鎖失靈出口斷開與錯誤接點相對應的失靈起動壓板復歸信號檢查相應的失靈起動回路聯(lián)絡(luò)開關(guān)常開與常閉接點不對應默認聯(lián)絡(luò)開關(guān)處于合位檢查開關(guān)接點輸入回路誤投“母線分列運行”壓板母線分列運行檢查“母線分列運行”壓板投入是否正確繼電保護與安全自動裝置告警可能的原因?qū)е碌暮蠊幚矸椒ㄩ_入變位刀閘輔接點變位聯(lián)絡(luò)開關(guān)接點變位失靈起動接點變位裝置響應外部開入量的變化確認接點狀態(tài)顯示是否符合當時的運行方式。是則復歸信號，否則檢查開入回路保護異常保護元件硬件故障退出保護元件退出保護裝置查看裝置自檢菜單，確定故障原因交檢修人員處理出口退出保護控制字中出口接點被設(shè)為退出狀態(tài)保護只投信號，不能跳出口裝置需要投出口時設(shè)置保護控制字閉鎖異常閉鎖元件硬件故障退出閉鎖元件退出保護裝置查看裝置自檢菜單，確定故障原因交檢修人員處理1、裝置告警信號燈的作用繼電保護與安全自動裝置小結(jié)母線電流差動保護由母線各連接元件電流回路相量和構(gòu)成，用于切除母線的各類故障，主要特點:（1）差動回路是由一個母線大差動和各段母線小差動所組成的（2）大差動是指除母聯(lián)開關(guān)和分段開關(guān)以外的母線上所有其余支路電流相量和所構(gòu)成的差動回路；（3）某段母線小差動是指與該段母線相連接的各支路電流相量和構(gòu)成的差動回路，其中包括了與該段母線相關(guān)聯(lián)的母聯(lián)開關(guān)和分段開關(guān)；繼電保護與安全自動裝置（4）母線上所有元件極性相同，母聯(lián)CT極性同I母或II母線(不同廠家要求不一樣)上元件極性一致；（5）大差動判別是否有母線故障，小差動判別故障母線是哪一段？（6）母線分列運行時，大差比率差動元件自動轉(zhuǎn)用比率制動系數(shù)低值（7）母線互聯(lián)運行，小差比率差動元件自動退出——保護不進行故障母線的選擇，一旦發(fā)生故障同時切除兩段母線。繼電保護與安全自動裝置母線差動保護，主要由三個分相差動元件構(gòu)成，同時在保護中還設(shè)置有啟動元件、復合電壓閉鎖元件、TA二次回路斷線閉鎖元件及TA飽和檢測元件等。雙母線或單母線分段一相母差保護的邏輯框圖如下圖所示。繼電保護與安全自動裝置繼電保護與安全自動裝置由圖可以看出：當小差元件、大差元件及啟動元件同時動作時，母差保護出口繼電器才動作；此外，只有復合電壓元件也動作時，保護才能去跳各斷路器。如果TA飽和鑒定元件鑒定出差流越限是由于TA飽和造成時，立即將母差保護出口短暫閉鎖。為提高母差保護的動作可靠性，設(shè)置有專用的啟動元件，只有在啟動元件啟動之后，母差保護才能動作。不同型號母差保護，采用的啟動元件有差異。通常采用的啟動元件有：電壓工頻變化量元件、電流工頻變化量元件及差流越限元件。繼電保護與安全自動裝置母線的某一出線元件故障時，其TA可能產(chǎn)生飽和，其二次電流大大減少（嚴重飽和時TA二次電流等于零）。為防止區(qū)外故障時由于TA飽和母差保護誤動，在保護中設(shè)置TA飽和鑒別元件為防止保護出口繼電器誤動或其他原因誤跳斷路器，通常采用復合電壓閉鎖元件。只有當母差保護差動元件及復合電壓閉鎖元件均動作之后，才能作用于去跳各路斷路器。當?shù)碗妷涸?、零序過電壓元件及負序電壓元件中只要有一個或一個以上的元件動作，立即開放母差保護跳各路開關(guān)的回路。閉鎖方式：為防止差動元件出口繼電器誤動或人員誤碰出口回路造成的誤跳斷路器，復合電壓閉鎖元件采用出口接點的閉鎖方式，即復合電壓閉鎖元件各對出口接點，分別串聯(lián)在差動元件出口繼電器的各出口接點回路中。跳母聯(lián)或分段斷路器的回路可不串復合電壓元件的輸出接點。繼電保護與安全自動裝置刀閘位置異?！毙盘柍霈F(xiàn)，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)母差保護屏上某線路刀閘位置與一次設(shè)備實際位置不對應時：1、請用母差保護基本原理分析發(fā)生母差區(qū)內(nèi)故障和區(qū)外故障時母差保護動作？2、微機型母差保護對上述情況一般采取何種防范措施？3、發(fā)現(xiàn)上述情況應如何處理？練習繼電保護與安全自動裝置1、如果刀閘位置和實際位置不對應時，母差保護的I/II母小差均有差流，大差沒有差流。當發(fā)生區(qū)外故障時，雖然I/II段小差、I/II母復合電壓均動作，但大差不動作，所以，母差保護不會動作。但發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時，I/II段小差、I/II母復合電壓及大差均動作，兩段母線同時跳閘。繼電保護與安全自動裝置2、微機型母差保護在運行過程中，若由于隔離開關(guān)輔助接點出錯等原因造成小差出現(xiàn)不平衡，保護裝置將發(fā)“識別錯誤”信號，此時，兩小差依據(jù)原運行方式字進行計算，同時按原運行方式字發(fā)選擇性的出口跳閘命令。3、運行人員發(fā)現(xiàn)母差保護屏上刀閘位置與一次設(shè)備實際位置不對應時，運行人員應立即母差保護屏上的強制開關(guān)指定相應的刀閘位置狀態(tài)，確保母差保護正常運行，并立即上報缺陷等待處理繼電保護與安全自動裝置變壓器的故障和不正常工作狀態(tài)(1)繞組及其引出線的相間短路和在中性點直接接地或經(jīng)小電阻接地側(cè)的接地短路；(2)繞組的匝間短路；(3)外部相間短路引起的過電流；(4)中性點直接接地或經(jīng)小電阻接地電力網(wǎng)中，外部接地短路引起的過電流及中性點過電壓；(5)過負荷；(6)過勵磁；(7)中性點非直接接地側(cè)的單相接地故障；(8)油面降低；（9）變壓器溫度及油箱壓力升高和冷卻系統(tǒng)故障。返回主菜單繼電保護與安全自動裝置實踐證明，故障中以油箱內(nèi)繞組的故障較多，尤其是匝間短路。繞組故障產(chǎn)生的電弧，會燒壞繞組的絕緣及鐵芯，引起絕緣材料和變壓器油的強烈氣化，從而導致油箱的爆炸。其次，引出線的接地和相間故障也是常常發(fā)生的。最常見的變壓器不正常工作狀態(tài)是過電流，即工作電流大于額定電流，產(chǎn)生過電流的原因很多，主要有外部短路故障切除時間長、并聯(lián)工作變壓器被斷開、電動機的自起動、自動投入負荷、系統(tǒng)振蕩等。另外，還有變壓器油箱漏油造成的油面降低和油箱出現(xiàn)氣體等

繼電保護與安全自動裝置對于變壓器本身和各側(cè)引線、套管的故障，為了限制故障擴大，通常采用電流速斷、差動及重瓦斯保護，快速將變壓器的電源切斷。對于與變壓器連接的母線或接于此母線的引出線路故障，而其相應保護不能切除故障時，應通過較短時限的過電流保護，將與故障有連系的變壓器的斷路器斷開，以停止故障電流流過變壓器。繼電保護與安全自動裝置過負荷引起的過電流，一般是短時的(如電動機自起動、電氣火車和起重機引起的過負荷沖擊等)，對于較長時間的過負荷(如斷開并聯(lián)運行的變壓器)，運行人員有充足的時間處理(可切除不重要的用戶或過負荷的變壓器)，因此不必裝設(shè)斷開變壓器的保護，而僅裝設(shè)過負荷信號，提請運行人員采取相應措施即可。對于變壓器內(nèi)部產(chǎn)生的輕微瓦斯和油面降低，應利用瓦斯繼電器輕瓦斯動作觸點給出信號；而對于變壓器本體溫度過高，應利用溫度繼電器觸點給出報警信號。繼電保護與安全自動裝置一、RCS-978系列變壓器保護的適用范圍：220KV及以上電壓等級，需要提供雙套主保護、雙套后備保護的各種接線方式的變壓器。返回主菜單繼電保護與安全自動裝置二、RCS-978裝置的保護配置：主保護：穩(wěn)態(tài)比率差動、差動速斷、工頻變化量比率差動、零序比率差/分側(cè)比率差動；后備保護：復合電壓閉鎖方向過流、零序方向過流、零序過壓、間隙零序過流；異常告警功能：過負荷報警、起動冷卻器、過載閉鎖有載調(diào)壓、零序電壓報警、公共繞組零序電流報警、差流異常報警，零序電流異常報警、差動回路TA斷線、TA異常報警和TV異常報警。RCS-978主變保護繼電保護與安全自動裝置三、各種型號的適用范圍：R