解除复压闭锁概念
浅析变电站保护压板投、退的注意事项

浅析变电站保护压板投、退的注意事项介绍了保护压板的分类、功能和工作原理,并以常用的典型保护为例,论述了压板投、退的操作原则,提出变电站运行人员在日常倒闸操作中投、退压板需注意的问题,以防止人为误操作造成保护误动或拒动事故的发生。
标签:保护装置;压板;投退;误操作1引言保护压板操作变电站倒闸操作的主要内容之一,在实际操作中,往往由于运行人员对相关继电保护压板原理、作用不了解,对保护间配合不熟悉,对现场压板标示验收不到位、核对保护定值单不认真等原因,造成误投或漏投保护压板发生保护误动或拒动事故,严重影响电网的安全稳定运行。
2.保护压板的分类2.1按照压板接入保护装置二次回路作用的不同,可分为保护功能压板和出口压板两大类。
出口压板决定了保护动作的结果,根据保护动作出口作用的对象不同,可分为跳闸出口压板和启动压板。
保护功能压板实现了保护装置中某些功能的控制(如主保护、距离保护、零序保护等的投、退)。
跳闸出口压板直接作用于本开关或联跳其他开关,启动压板作为其他保护开入之用。
红色压板属跳闸出口压板;黄色压板属功能压板;白色为备用。
2.2 按照压板与保护装置的内外关系可分为:由保护人员在保护装置中整定的软压板、由运行人员在保护屏上操作的硬压板。
软压板与硬压板组成“与”的关系来决定保护功能的投、退,只有两种压板都投入且控制值整定为投入时,保护功能才起作用,任一项退出,保护功能将退出(保护设计中有硬压板优先功能的除外)。
需投入运行的保护功能其软压板一般由整定人员或厂家设置在投入状态,运行人员只需操作相关的硬压板即可。
2.3按照厂家对被保护设备主、辅保护装置的不同编号可分为:按主保护装置回路编号的相关压板,按辅助保护装置回路编号的压板。
如以1LP为编号的压板属线路主保护相关的压板,以8LP为编号的压板属辅助保护相关压板(失灵保护、过流保护、三相不一致保护)等。
辅助保护适用于特殊运行方式,它的投退是独立于主保护的,如南瑞RCS-931继电保护配属CZX-12R2操作箱,由于永跳I 8LP1、永跳II 8LP2压板属于开关辅助保护开出,正常运行方式下,开关辅助保护配置的过流、三相不一致保护功能退出,固永跳I 8LP1、永跳II 8LP2保护压板在正常运行方式下应退出,对主保护功能没有影响。
发变组各项保护

2.1 发变组比率制动差动保护2.1.1 保护采用三侧差动保护(作为发电机定子绕组、主变压器高压侧绕组、套管、高厂变低压侧之间故障的主保护。
2.1.2 保护元件电流取自主变高压侧,高厂变低压侧、发电机中性点。
2.2 发电机主变压器保护2.2.1发电机差动保护(1)采用比率制动原理构成,是发电机内部相间故障的主保护(2)差动保护动作条件:三相任一相比率差动动作;软压板和硬压板均在投入位置;差动启动元件动作;TA断线闭锁控制为不闭锁状态(0).2.2.2发电机定子接地保护作为发电机定子回路单相接地故障保护,当发电机定子绕组任一点发生单相接地时,该保护按要求的时限动作于信号或跳闸。
(1)保护原理:由基波零序电压保护发电机从机端算起的85%~95%的定子绕组单相接地;三次谐波电压保护发电机中性点附近定子绕组的单相接地。
(2)基波零序电压取自发电机端部,三次谐波零序电压保护是检测发电机端部对地与中性点对地零序三次谐波电压比值的变比;工作电压取自发电机端部电压互感器和发电机中性点侧PT。
(3)基波零序电压保护动作后跳发变组出口开关1DL、MK、厂用A、B分支、启动A、B分支快切、关主汽门、启动失灵保护。
(4)三次谐波零序电压保护动作于发信号。
2.2.3发电机匝间保护发电机匝间保护采用DP2+3U0和DP2两种保护方式。
不仅可以作为发电机内部匝间短路的主保护,还可以作为发电机内部相间短路及定子绕组开焊的保护。
(1)动作条件:在正常运行时,匝间保护软压板和硬压板投入;启动元件动作;故障分量负序方向和纵向零序电压动作.在并网前,由纵向零序电压和电流小于0.06Iset作为判据,且匝间保护软压板和硬压板投入;启动元件动作.(2)保护用电流量取自发电机尾. 电压2.2.4转子一点接地(1)采用乒乓开关切换原理,作为监视发电机励磁回路对地绝缘的保护。
(2)保护电压取自转子电压:601、602及大轴。
(3)转子一点接地保护动作情况:经延时动作于信号。
关于 220kV 主变变高失灵联跳三侧改造的设计探讨

5 2 ・ 电子 技术 与软 件工 程
E l e c t r o n i c T e c h n o l o g y &S o f t wa r e E n g i n e e r i n g
P o we r E l e c t r o n i c s● 电力 电子
及保护 动作 接点。
电力电子 ・ P o we r E l e c t r o n i c s
关于 2 2 0 k V主变变高失灵联跳三侧改造的设计探讨
文/ 耿 博
键词 】母线保护 断路器失灵保 护 变压器
图1 :主 变 断路 器 失 灵 保 护 逻 辑 框 图
目前 在 许 多 2 2 0 k V 变 电 站 中 , 主 变 变 高
主 2启动 失灵 主 1 启动 失灵
时 ,只能通过变压器后备保护动作跳开主 侧断路器 。这就会产生如下 问题: 当母线
,
2 2 0 k V主变高压侧断路器失灵时 ,母线
, — — — — — 7 - - 、 —— — — — — — — — — /
CZX . 1 2 AR
会跳开变压器所在母线上的所有断路器 , 该母线上 的其他有源支路 。但是主变 中、
发生 故 障时 ,主变 保护 动 作接 点 闭合 。 若开 关跳开 ,则保护动作 接点返 回, 电流接 点 S L Q D 返回 ,失 灵保 护不动作 。若开关拒动 , 则保护动作接 点不 返回, 电流接点 闭合 ,启动
失 灵 回 路 导 通 ,再 经 刀 闸 辅 助 接 点 选 或破坏系统的正常运行。
为 了防范 高压侧 失 灵保护 联跳 主变 三侧 } 不完善所带来 的系统风险 ,南 网总调发文
了几 项 反 措 内 容 。 要 求 2 2 0 k V 主 变 高 压 灵 时 ,能 够 联 跳 主 变 各 侧 开 关 ,新 建 工 程
浅析500kV主变后备保护中复压元件的开放与闭锁

浅析500kV主变后备保护中复压元件的开放与闭锁在变压器保护中,除主变差动、瓦斯等主保护外,主变过电流保护是1种重要的后备保护,不仅作为变压器本身的后备保护,也可作为变压器中、低压侧母线及出线的后备保护,防止变压器外部故障长时间威胁变压器的绝缘,损坏变压器本体。
但简单的过电流保护不能满足复杂的电力系统和大容量变压器在定值计算中灵敏度的要求,复合电压闭锁过流保护的引入,可以解决过电流保护整定值过高,灵敏度不足等问题。
1 变压器过流保护简单的过电流保护,适用于容量不大的单侧电源降压变压器,作为变压器的后备保护。
保护的动作电流可按以下原则整定:A. 按躲过变压器可能出现的最大负荷电流来整定;B .按躲过负荷自起动的最大工作电流整定;(当系统某处故障被切除后,因电压恢复,负荷中的动力负荷将产生自起动电流);C . 躲过变压器低压母线自动投入负荷整定;D. 当变压器低压侧具有出线保护时,按与相邻保护相配合整定。
按以上原则整定,取最大值作为过电流保护的整定值。
此时,单纯的主变过流保护的定值将会整定的较高,使过流保护的灵敏度降低,使其后备保护作用范围缩短,达不到应有的保护效果。
为了提高变压器过流保护的灵敏度,扩大其后备保护作用范围,通常过流保护要加装复合电压或低电压闭锁。
带电压闭锁的过流保护可按躲过变压器额定电流整定,定值较低,灵敏度较高。
2 复合电压闭锁过流保护构成原理复合电压过流保护是由1个负序电压继电器和1个接在相间电压上的低电压继电器共同组成的电压复合元件,2个继电器只要有1个动作,同时过电流继电器也动作,整套装置即能启动。
该保护比低电压闭锁过电流保护有下列优点:①在后备保护范围内发生不对称短路时,有较高的灵敏度。
②在变压器后发生不对称短路时,电压启动元件的灵敏度与变压器的接线方式无关。
③由于电压启动元件只接在变压器的一侧,故接线比较简单。
图1 复合电压闭锁过流保护原理接线图复合电压闭锁过流保护原理接线见图l。
复合电压闭锁

复合电压闭锁
复合电压闭锁是一种电气保护装置,主要用于防止高压设备在不安全
的状态下被误操作。
它通过监测设备上的多个电压信号,并将它们与
预设的安全限制值进行比较,从而实现对设备状态的判断和控制。
复合电压闭锁通常由三个部分组成:输入单元、处理单元和输出单元。
输入单元负责采集设备上的多个电压信号,处理单元则对这些信号进
行处理和比较,并给出相应的控制信号,输出单元则将控制信号传递
到设备上。
在使用复合电压闭锁时,首先需要设置安全限制值。
这些值通常根据
设备类型、工作环境等因素进行确定。
一旦设置完成后,闭锁系统便
会开始监测设备上的各个电压信号。
如果某个信号超出了预设的安全
限制值,那么处理单元就会发出相应的控制信号,从而关闭或禁止操
作该设备。
除了防止误操作外,复合电压闭锁还可以用于检测设备故障。
例如,
在某些情况下,如果某个部件损坏或失效,那么相应的电压信号就会
发生变化。
此时,处理单元就会检测到这些变化,并给出相应的警报
或控制信号,以便及时处理故障。
在实际应用中,复合电压闭锁通常与其他保护装置一起使用,例如继
电保护、差动保护等。
这些装置可以相互补充,从而提高设备的安全
性和可靠性。
总之,复合电压闭锁是一种重要的电气保护装置,它可以有效地防止
设备误操作和故障,并提高设备的安全性和可靠性。
在实际应用中,
我们需要根据具体情况进行设置和调整,并与其他保护装置协同工作,以达到最佳的保护效果。
电力名词解释

电力名词解释1防跳:防跳是防止“开关跳跃”的简称。
所谓跳跃是指由于合闸回路手合或遥合接点粘连等原因,造成合闸输出端一直带有合闸电压。
当开关因故障跳开后,会马上又合上,保护动作开关会再次跳开,因为一直加有合闸电压,开关又会再次合上。
所以对此现象,通俗的称为“开关跳跃”。
一旦发生开关跳跃,会导致开关损坏,严重的还会造成开关爆炸,所以防跳功能是操作回路里一个必不可少的部分。
2五防系统:五防系统是变电站防止误操作的主要设备,确保变电站安全运行,防止人为误操作的重要设备,任何正常倒闸操作都必须经过五防系统的模拟预演和逻辑判断,所以确保五防系统的完好和完善,能大大防止和减少电网事故的发生。
随着电网的发展,用户用电量的日益增大,对用户供电的可靠性要求越来越高,五防系统的作用也变得更为重要。
3架空线路:用绝缘子及电力金具将导线架设于杆塔上的电力线路。
某些架空线路也可能采用绝缘导线。
4继电保护:研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况,以探讨其对策的反事故自动化措施。
因在其发展过程中曾主要用有触点的继电器来保护电力系统及其元件(发电机、变压器、输电线路、母线等)使之免遭损害,所以沿称继电保护5零序电流:在三相四线电路中,三相电流的相量和等于零,即Ia+Ib+IC=0。
如果在三相四线中接入一个电流互感器,这时感应电流为零。
当电路中发生触电或漏电故障时,回路中有漏电电流流过,这时穿过互感器的三相电流相量和不等零,其相量和为:Ia+Ib+Ic=I(漏电电流)。
这样互感器二次线圈中就有一个感应电压,此电压加于检测部分的电子放大电路,与保护区装置预定动作电流值相比较,如大于动作电流,即使灵敏继电器动作,作用于执行元件跳闸。
这里所接的互感器称为零序电流互感器,三相电流的相量和不等于零,所产生的电流即为零序电流。
6星连形接:三相电路的星形连接就是3个末端连接在一起引出中线,由3个首端引出3条火线。
7电阻的星形连接:三个电阻的一端连接在一起构成一个节点O,另一端分别为网络的三个端钮a、b、c,它们分别与外电路相连,这种三端网络叫电阻的星形联接,又叫电阻的Y联接。
复压过流保护

复压过流保护
复压过流保护就是采用复合电压闭锁的过电流保护。
是一种跟电压有关的“过电流保护”工程技术,闭锁就是关闭、锁住的意思,就是由复合电压来控制(关闭或打开)的过流保护。
电流与电压都要达到某个条件时,才动作,其中只要有一个不达到整定的条件就不会启动保护。
如果仅仅是“过电流”保护的话,只要电流超过某个最大值,就会启动保护。
复压闭锁过流保护启动的基本条件是:正序电压降低、负序电压和零序电压升高(与整定值比较而言),相电流增加,满足延时条件
复压过流原理上就是普通过流保护里加入一个复压元件
系统发生短路故障时电流上升电压下降
复压过流就是根据这个条件产生的必须电流超过过流整定值且电压
低于复压定值保护才会动作避免了一些非故障但电流瞬间升高电压
变化不大时(比如电机启动瞬间电流是额定电流10倍)保护误动作,提高系统稳定性。
复合电压闭锁过流保护的原理

复合电压闭锁过流保护的原理复压过流保护复压过流保护就是采用复合电压闭锁的过电流保护,主要作为变压器、发电机相间短路的后备保护。
是一种跟电压有关的“过电流保护”,闭锁就是关闭、锁住的意思,就是由复合电压来控制(关闭或打开)的过流保护。
电流与电压都要达到某个条件时,才动作,其中只要有一个不达到整定的条件就不会启动保护。
如果仅仅是“过电流”保护的话,只要电流超过某个最大值,就会启动保护。
复压闭锁过流保护启动的基本条件:正序电压降低、负序电压和零序电压升高,相电流增加,满(与整定值比较而言)足延时条件。
复压过流原理上就是普通过流保护里加入一个复压元件系统发生短路故障时电流上升电压下降复压过流就是根据这个条件产生的。
必须电流超过过流整定值且电压低于复压定值,保护才会动作。
避免了一些非故障电流瞬间升高但电压化不大时 (L加由机户动暖泊电流是额定电流10倍) 保护误动作,提高系统稳定性。
复压过流保护的原理复压闭锁逻辑包含两部分,第一部分是普通的过流保护,就是电力故障时电流增加,通过电流幅值来区分故障。
第二部分是复压逻辑,通过电压判据增加保护装置故障区分度,增加适应性。
复压逻辑的原理很简单,系统短路时电压会降低。
因此,通过负序电压> 某值区分不对称故障,例如两相短路。
通过正序电压小于定值区分三相对称故障例如三相对称短路故障。
引入复压逻辑的同时也引入了拒动的风险。
原因为复压逻辑是电压判据,电压存在pt断线风险。
因此,增加复压逻辑必须增加pt断线闭锁逻辑。
如果pt断线闭锁复压逻辑不投入,则系统发生pt断线时不影响复压逻辑,此时有误动风险。
如果pt断线闭锁复压逻辑投入,则发生pt断线时复压过流保护变为纯过流。
由于pt 断线很难快速判断,一般5~10s,有一定的拒动风险。
复压闭锁逻辑和过流的位置略有不同,例如分段保护一般判断两条母线电压,线路保护判断线路电压,其原理本质上是一致的。
复合电压的过电流保护就是在过电流保护中引入电压闭锁条件,一般低电压闭锁电流保护,就是在原有的保护中加装一个电压启动的继电器。
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1 不灵敏I段与灵敏I段
不灵敏主要针对非全相状态,零序I段整定要求:
1)躲过正常运行下线路末端发生单相及两相接地故障时流过本线的最大零流。
2)躲过单重周期内非全相运行时的最大零流。
在非全相运行过程中零序I段退出运行,只保留不灵敏I段。
2 解除失灵复压闭锁
(1)早期的失灵保护装置回路没有复合电压闭锁,失灵保护经常误动。
在失灵保护回路加装了复合电压闭锁,可有效防止失灵保护误动.
(2) 发变组保护、起备变保护启动失灵时解除电压闭锁,主要是考虑到变压器低压侧故障,变压器存在内部阻抗引起高压侧残压过高,失灵保护本身是经电压闭锁的,这样高压侧失灵不能出口。
而线路不存在此问题,所以线路不考虑失灵解除复压闭锁。
对于变压器或发变组间隔,投入"解除失灵复压闭锁"压板时:
A当高压侧开关的失灵保护起动、主变高压侧母线又出现负序或零序电压时,"解除失灵复压闭锁"的开入点同时动作,实现解除主变高压侧所在母线的失灵保护电压闭锁,随即失灵保护跳开主变所在高压母线。
[就是说主变真的是高压侧开关拒动]
B 故障经主变低压侧开关跳闸已切除,则主变高压侧母线不会出现负序或零序电压,"解除失灵复压闭锁"的开入点不会动作,实现将主变高压侧所在母线的失灵保护经电压闭锁,失灵保护不会动作而跳开主变所在高压母线,停电范围不会扩大。
[就是说主变高压侧开关不误动]
3 变压器失灵保护
方法一:
变压器失灵保护可用“电流判别+保护出口+复合电压闭锁触点”相串联构成“与门”的方式解锁而出口,电流判别元件可采用零序电流和相电流并联的方式(或门)构成;保护出口为跳高压侧开关的出口;复合电压闭锁触点应为低压侧的复合电压触点,电压触点动作后应延时返回。
电压闭锁触点中包括低压侧电压主要是防止低压侧故障时高压侧复合电压元件没有灵敏度而不能开放失灵保护。
而延时返回主要是考虑如果变压器差动保护动作低压开关跳开后,低压母线的电压可能会立即恢复正常(比如变压侧低压侧有小电源或变压器低压侧并列运行),从而没有起到开放闭锁的作用。
延时的时间应保证:即使是发生低压侧区内故障,差动保护或低压侧后备保护能有足够的时间启动失灵保护跳开故障变压器所在母线上的所有元件,即时间应大于:低压侧保护出口后跳低压开关与跳三侧开关的整定时之差(一般为0.3~0.5 s)加上失灵保护启动后跳开故障变压器母线上所有元件时间(一般为0.5 s),考虑留有一定的余度,一般取3 s即可。
采用上述方式的好处是:保证了误传动时有电压把关,而区外故障电压开放时有“电流判别”和“保护出口”把关。
该方法的优点是在高压开关三相失灵时也能解锁。
此外,变压器低压开关检修时,低压母线可能失去电压,此时解锁回路中的电压闭锁将开放,因此,还可在解锁回路中串入压板,以备断开该解锁回路。
方法二:
采用与发变组保护同样的解锁方法,即:用“电流判别+保护出口+合闸位置继电器常开触点”相串联构成“与门”的方式解锁。
此方法的不足是当高压开关三相失灵时,不能解锁。
变压器、发变组失灵保护的解锁,要注意只解锁与失灵元件在一条母线上的出口回路。
4 复合电压闭锁过流保护
复合——包含的意思;
电压闭锁过流保护——当电流大于过流保护的定值时,如低电压没动作就闭锁(保护不出
口),低电压也动作时,保护就跳闸。
一般的过流保护动作灵敏度不够,为了提高保护动作的灵敏度,做法是结合母线的电压变化情况,这样即考虑了电压又考虑了电流,从而可区分过负荷和过流,提高了过流保护的灵敏度。
复压闭锁过流保护是用在线路未端短路电流与线路上大电机起动电流接近的保护上,因为大电机起动时的cosφ较低,起动电流不会使母线电压降低很多,低电压不会动作,所以不跳闸;当线路未端短路时,cosφ较高,母线电压就会降低,低电压也动作,过流保护就会跳闸。
5 主变的相间后备保护
主变高(中、低)压侧复压过流保护和高(中、低)压侧距离保护统称为主变高(中、低)压侧相间后备保护!
6 在原工作票的停电范围内增加工作任务,工作票制度上有何规定要求?
答:在原工作票的停电范围内增加工作任务时,应由工作负责人征得工作票签发人和工作许可人同意,并在工作票上增填工作项目。
若需变更或增设安全措施者应填用新的工作票,并重新履行工作许可手续。
6 熔断器的操作顺序?
先拉开中相,两边相电源仍然通往变压器,只是使变压器由三相运行转为二相运行。
所以拉中相时火花最小,不致造成相间短路。
随之拉下另一相,切断电源(变压器二相运行回路),自感电势较大,电弧也较大,但因中相已先拉下,相间距离增大两倍,即使产生过电压也不会造成相间短路。
当切断最后一相时,仅是切断变压器对地电容电流,火花甚微,没有危险。
合上跌落保险时,操作步骤与上相反。
此外还注意两点:在有风时拉闸,应从下风向位置开始逐个拉闸。
操作应当准确,用力适当,不宜用力过猛。
为什么要解除失灵复压闭锁?
(1)早期的失灵保护装置回路没有复合电压闭锁,失灵保护经常误动。
在失灵保护回路加装了复合电压闭锁,可有效防止失灵保护误动.
(2) 发变组保护、起备变保护启动失灵时解除电压闭锁,主要是考虑到变压器低压侧故障,变压器存在内部阻抗引起高压侧残压过高,失灵保护本身是经电压闭锁的,这样高压侧失灵不能出口。
而线路不存在此问题,所以线路不考虑失灵解除复压闭锁。
线路(或主变)失灵启动母差失灵出口回路,母差失灵出口回路会根据相应开关母线闸刀所在位置自动判别开关所在母线,再经相应母线的复合电压闭锁,第一延时跳母联开关,第二延时跳相应母线上所有设备。
只是对于主变220kV侧开关,失灵启动开入的同时,往往会开放母差保护的复合电压闭锁。
其逻辑如下图:
对于主变开关(220kV侧)失灵保护,除主变电气量保护动作启动外,还有母线差动保护动作启动,经主变220kV侧失灵电流继电器判别,第一延时跳本开关,以避免测试时的不慎引起误动而导致相邻开关的误跳,第二延时则是失灵出口启动,此时又可分两种情况:若为主变电气量保护启动,则失灵将启动母差失灵出口回路(同线路开关的失灵逻辑),若为母线差动保护动作启动的,则直接启动跳主变其他侧开关。
该逻辑关系如图(同样为了增加启动失灵的可靠性,如图所示主变220kV侧开关失灵出口可以增加零序电流作为判据)
对于母联(分段)开关的失灵保护,由母线差动保护或充电保护启动,经母联失灵电流判别,延时封母联TA,继而母差保护动作跳相应母线上所有设备。
其逻辑如图所示:
若故障点发生在母联开关和母联CT之间(死区故障),母差保护动作跳开相应母线不能达到切除故障的目的,故障电流会依然存在,此种情况保护会根据母联开关的分开位置,延时50ms,封母联TA,令母差保护再次动作跳开另外一条母线以切除故障点。
母差失灵出口回路
母差失灵出口回路如图7所示:
从开关保护装置接入的失灵启动接点通过1LP7压板(该压板与保护屏上失灵启动母差压板为串联关系),经过闸刀位置判断,第一延时跳母联开关,第二延时跳相应母线上所有设备。
若为主变220kV侧失灵保护,则除了失灵启动的开入外,同时还有闭锁相应母差复压闭锁开入。
主变220kV侧开关失灵回路
以RCS978主变保护(RCS974A)为例,主变220kV侧开关失灵启动回路如图8所示:
主变保护的电气量保护和母差保护动作跳闸均会启动主变220kV侧失灵保护。
也有某些变电站的母差保护动作跳闸通过主变220kV侧开关操作箱内的三跳接点启动。