继电保护与电气测量方法

继电保护和电气测量方法
一 本章内容与原版本相比主要有下列修改: 1 删除了原规范中一些名词解释性的条款如：
主保护、后备保护、远后备保护、近后备保护等内容。 2 增加有关配变电所微机保护等内容。
二 本章重点内容为继电保护部分。
5.2 继电保护 5.2.1 继电保护设计应符合下列规定： 1 电力设备和线路应装设短路故障和异常运行保护装 置。电力设备和线路短路故障的保护应有主保护和后 备保护，必要时可增设辅助保护；
• 1）应设置零序速断保护；
• 2）零序保护装置动作于跳闸，其信号应接入事 故信号回路。
• 5.2.2 变压器的保护应符合下列规定： • 1 对变压器下列故障及异常运行方式，应装设
相应的保护： • 1）绕组及其引出线的相间短路和在中性点直接
接地侧的单相接地短路； • 2）绕组的匝间短路； • 3）外部相间短路引起的过电流； • 4）干式变压器防护外壳接地短路； • 5）过负荷； • 6）变压器温度升高； • 7）油浸式变压器油面降低
并应采取稳压、限幅和滤波的措施。电压允许波 动应控制在额定电压的±5%范围内，波纹系数不 应大于5%；
• 2）当采用复式整流时，应保证在各种运行方式 下，在不同故障点和不同相别短路时，保护装置 均能可靠动作。
• 13 交流操作继电保护应采用电流互感器二次侧 去分流跳闸的间接动作方式；
• 14 10（6）kV系统采用中性点经小电阻接地方 式时，应符合下列规定：
• 3 对于相邻设备和线路有配合要求的保护和 同一保护内有配合要求的两元件，其上下两级之 间的灵敏性及动作时间应相互配合；
• 当必须加速切除短路时，可使保护装置无选择 性动作，但应利用自动重合闸或备用电源自动投 入装置，缩小停电范围；
• 【注释】第3款 若保护装置本身具有自动重合闸 功能或备自投功能，就可以不再配置专门的装置， 从而节省投资。
• 【注释】第9款 经多年的实践证明，弹簧储能交 流操动机构也是比较可靠的，而且对中小型配变 电所来说采用交流操作也是比较经济的。弹簧储 能交流操动机构合分闸电流很小，直流操作电压 应选110V，蓄电池容量为20到60Ah，20Ah以上 要增加蓄电池屏，小型配变电所尽量选用20Ah。
• 10 当采用蓄电池组作直流电源时，由浮充电设 备引起的波纹系数不应大于5%，电压波动范围不 应大于额定电压的±5%，放电末期直流母线电压 下限不应低于额定电压的85%，充电后期直流母 线电压上限不应高于额定电压的115%；
• 6 在正常运行情况下，当电压互感器二次回路 断线或其他故障能使保护装置误动作时，应装设断 线闭锁或采取其它措施，将保护装置解除工作并发 出信号；当保护装置不致误动作时，应设有电压回 路断线信号；
• 【注释】第6款 如果采用微机保护装置，应具有 电压回路断线监视功能，并可闭锁相关保护功能。 例如Sepam系列微机保护装置即具有VT监视功能， 并可闭锁相关保护功能。
邻电力设备或线路的保护实现后备。
•
近后备是指当主保护拒动时，由本电力设备
或线路的另一套保护实现后备；当断路器拒动时，
由断路器失灵保护实现后备。
• 辅助保护是指为补充主保护和后备保护的性能或
当主保护和后备保护退出运行而增设的简单保护。
•
异常运行保护是反应被保护电力设备或线路
异常运行状态的保护。民用建筑中的配变电所近
• 5 保护装置与测量仪表不宜共用电流互感器的 二次线圈。保护用电流互感器（包括中间电流互 感器）的稳态比误差不应大于10%；
• 【注释】第5款 保护装置与测量仪表一般不宜共 用电流互感器的二次线圈，当必须共用一组二次 线圈时，则仪表回路应通过中间电流互感器或试 验部件连接，当采用中间电流互感器时，其二次 开路情况下，保护用电流互感器的稳态比误差仍 不应大于10%。当技术上难以满足要求且不致使 保护装置误动作时，可允许有较大的误差。源自后备、辅助保护与异常运行保护应用较少。
• 2 继电保护装置的结线应简单可靠，并应具有 必要的检测、闭锁等措施。保护装置应便于整定、 调试和运行维护；
• 【注释】第2款 规定了继电保护装置的结线回路， 应尽可能简单并且尽量减少所使用的元件和接点 的数量。从而方便操作人员快速查找故障原因， 尽快恢复供电。
• 7 在保护装置内应设置由信号继电器或其它元 件等构成的指示信号，且应在直流电压消失时不自 动复归，或在直流恢复时仍能维持原动作状态，并 能分别显示各保护装置的动作情况；
• 8 为了便于分别校验保护装置和提高可靠性， 主保护和后备保护宜做到回路彼此独立；
• 9 当用户10（6）kV断路器台数较多、负荷等 级较高时，宜采用直流操作；
• 4 保护装置应具有必要的灵敏性。各类短路保护装置的灵敏 系数不宜低于表5.2.1的规定；
表 5.2.1 短路保护的最小灵敏系数
保护分类
保护类型
组成元件 最小灵敏系数
备注
变压器、线路的电流速断保护 电流元件
2.0
按保护安装处短路计算
主保护 电流保护、电压保护 电流、电压元件 1.5
按保护区末端计算
• 11 当采用交流操作的保护装置时，短路保护可 由被保护电力设备或线路的电压互感器取得操作 电源。变压器的瓦斯保护，可由电压互感器或变 电所所用变压器取得操作电源；
• 12 交流整流电源作为继电保护直流电源时，应 符合下列要求：
• 1）直流母线电压，在最大负荷时保护动作不应低 于额定电压锝80%，最高电压不应超过额定电压 的115%。
10kV 供配电系统中单相接地保护 电流、电压元件 1.5
—
后备保护
近后备保护
电流、电压元件 1.3
按线路末端短路计算
辅助保护
电流速断保护
—
1.2 按正常运行方式下保护安装处短路计算
注：灵敏系数应根据不利的正常运行方式(含正常检修)和不利的故障类型计算。
• 【注释】第4款 保护装置的灵敏系数，应根据不 利正常运行方式和不利故障类型进行计算，必要 时应计及短路电流衰减的影响。
• 【注释】 第1款 规定了民用建筑中的电力设备和 线路应装设的保护。其中：
•
主保护是指满足系统稳定和设备安全要求，
能以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故
障的保护。
•
后备保护是指主保护或断路器拒动时，用以
切除故障的保护。后备保护又可分为远后备和近
后备两种保护方式。
•
远后备是指当主保护或断路器拒动时，由相