220kV母线保护 PPT

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220kV母线保护及失灵保护

220kV母线保护及失灵保护

220k V母线保护及失灵保护220kV母线保护及失灵保护第一节 220kV母线保护及失灵保护的现场配置本站220kV母线保护是采用了两套功能完全一样且又相互独立的深圳南瑞产BP-2B型微机母线保护装置。

BP-2B型微机母线保护装置采用比率制动特性的差动保护原理,结合微机数字处理的特点,发展出以分相瞬时值复式比率差动元件为主的一整套电流差动保护方案,完成差动保护,复合电压闭锁,人机接口等功能。

差动保护箱中设置大差电流元件,各段母线小差电流元件,母联(分段)充电保护,CT断线闭锁元件,CT饱和及检测元件,母线运行方式的自动识别等,电压闭锁箱包括母线保护的复合电压元件、PT 断线告警等功能。

220kV失灵保护是采用了深圳南瑞的BP-2B型微机断路器失灵保护,其保护与220kV母线保护没有任何关系,是独立的一套断路器失灵保护,保护由一套失灵保护装置和一套电压闭锁装置组成,具有断路器失灵保护,复合电压闭锁,运行方式自动识别其开关量,交流电流、电压的输入实时监测等功能。

本站220kV失灵保护的启动方式有以下几种:1.母线所连线路断路器失灵时启动方式:当母线所连的某线路断路器失灵时,由该线路或元件的失灵起动装置提供一个失灵起动接点给本装置。

本装置检测到某一失灵起动接点闭合后,起动该断路器所连的母线段失灵出口逻辑,经失灵复合电压闭锁,按可整定的‘失灵出口短延时(0.2S)’跳开联络开关,‘失灵出口长延时0.25S)’跳开该母线连接的所有断路器。

2.#1母联2012断路器失灵时启动方式:由母联2012保护的失灵起动装置提供一个失灵起动接点给本装置。

本装置检测到母联2012失灵起动接点闭合后,起动2012断路器失灵出口逻辑,当母联电流大于母联失灵定值,经失灵复合电压闭锁,按可整定的‘母联失灵延时’跳开Ⅰ母线和Ⅱ母线连接的所有断路器。

3.母联2025开关失灵时启动方式:本装置检测到母联2025失灵起动接点(在母差保护屏)闭合后,起动该断路器失灵出口逻辑,当母联电流大于母联失灵定值,经失灵复合电压闭锁,按可整定的‘母联失灵延时’跳开Ⅱ母线和Ⅴ母线上的所有断路器。

浅析220kV母线保护(正式版)

浅析220kV母线保护(正式版)
2、保护整定应满足速动性,选择性,灵敏性要求,如果因为电网运行 方式,装置性能等原因,不能兼顾速动性,选择性,或灵敏性要求, 应在整定时合理进行取舍,优先考试灵敏性,并执行以下原则:局部 电网服从整个电网,下一级电网服从上一级电网,局部问题自行处理,
尽量照顾局部电网和下级电网的需要
3、上、下级(包括同级和上一级及下一级电力系统)继电保护之间的整定,一般应遵 循逐级配合的原则,满足选择性的要求:即当下一级线路或元件故障时,故障线路 或元件的继电保护整定值必须在灵敏度和动作时间上均与上一级线路或元件的继电 保护整定值相互配合,以保证电网发生故障时有选择性地切除故障。
同名端:对于南瑞母线保护装置,母联同名端固定指向Ⅰ母,这是一定要注意的 母差保护分为大差和小差 保护装置规定:以流入母线电流为正方向,对于南瑞保护,母联电流注入I母为正,四方 相反 大差构成:除母联开关外,所有支路电流所构成的差动回路,以本厂为例, 大差构成范围为: I大差=线1+线2+线3+主1+主2+主3+主4(矢量和)
思考 :什么是最大运行方式?为什么该种情况下是最大运行方式?
系统运行方式
最小运 行方式
最小运行方式指全网全接线, 开机小方式, 同时考虑变压器和线路的 轮断。500kV 电厂各开一台机,500kV 变电站只运行一台变压器。 220kV 系统各发电厂、 变电站最小运行方式为各 220kV 发电厂开一台 机, 变压器中性点直接接地台数最少, 各变电站都仅有一台变压器中 性点直接接地, 110kV 及以下系统归算至 220kV 系统的正序、 零序阻 抗为最小运行方式阻抗。 500kV、 220kV线路按照最新四川电网 500kV、 220kV 电磁环网解环运行方式投入运行。

220kV双母双分段接线母线保护分析

220kV双母双分段接线母线保护分析

220kV双母双分段接线母线保护分析1 概述针对220 kV双母双分段接线母线电路方式,在高压线路中的运用,有利于确保高压线路电流量的稳定性,进而实现对高压线路组成中相关电力设备的保护。

因此220 kV双母双分段接线方式在高压线路等电网配电工程中,得到广泛应用。

如图1所示。

2 220 kV双母双分段接线母线保护原理220 kV双母双分段接线母线保护,主要指运用220kV电线进行双母双分段的母线接线设计,有利于实现对母线分段中发生电路故障过程中,科学控制母线跳闸范围[1]。

其中母线发生电路故障,其跳闸范围一般控制在全段电路的1/4左右,通过其他母线对电力的输送,以确保母线输电线路电力输送的稳定性。

220 kV双母双分段接线母线保护技术,是对220 kV双母线技术的创新和完善,有利于推动双母双分段接线母线保护技术在电力输送中的全面发展[2]。

如图2所示。

针对220 kV双母段线路容易造成线路短路的现象,应通过对双母线路改造为双套含失灵功能的双母段线路,以实现220 kV输电线路的稳定运行,避免线路故障造成整个线路系统的“瘫痪”。

3 220 kV双母双分段接线母线的具体运用3.1 220 kV双母双分段接线母线在主变跳段线路中的运用220 kV双母双分段接线母线在主变跳段线路中的运用,应结合主变跳段电路的运行要求进行科学设计,同时严格要求施工人员按照施工设计进行电力线路建设,针对主变跳运行方式和工作方式进行全面设计和监控,以实现对主变跳段线路的完善管理,进而减少主变跳运行过程中的联跳、误跳现象,有利于减少对主变跳线路的破坏。

运用220 kV双母双分段接线母线进行主变跳段线路的设计,有利于对主变跳段跳闸设置的简化处理,进而确保跳闸设置的方便操作和稳定运行,同时确保联跳阶段出口回路的科学工作[3]。

220 kV双母双分段接线母线在主变跳段中的具体应用,如图3所示。

通过上图得知:220 kV双母双分段接线母线在主变跳阶段中的运用,通过对不同灵重跳的管理,有利于实现各自的主变跳处理,同时通过主电源的控制,有利于避免其他子线进行主变跳过程中,对相邻线路的影响。

继电保护技术(3) 220kV母线保护原理及整定计算方法

继电保护技术(3) 220kV母线保护原理及整定计算方法

机母线 保护 与“ 六统 一 ” 的微 机母 线保护会 同时 存在 . 这 势必给断 电保护运行维护 、 定值计算带来较大 的困难 。 下面从母 线保 护 的基本原理 人手 , 比较分析 非“ 六统

动 电流瞬时值 , K为 比例制动系数 , I 砌为差 动电流整定 门
线 、 号 和 端 子 排 的布 置 进 行 了 规 范 , 后 续 发 展 过 程 中 符 其 不 同 厂 家 保 护 装 置 在 输 入 输 出量 、 板 、 子 、 告 和 定 压 端 报 值 等 方 面 不 统 一 、 规 范 的 问题 E渐 凸 现 , 不 l 给继 电 保 护 运
20 0 7年 国 家 电 网公 司 组 织 有 关 电力 公 司 和 国 内 四大 继 电
母 线差 动 保 护 一 般 由启 动 元 件 、 动 元 件 、 饱 和元 差 抗
件等构成。 启动元件一般有和 电流突变量启动元件 、 差电
流 启 动 、 频 变化 量 突变 量启 动 等 。 工
保 护 忽 略 了 的 一 点 . “ 线 保 护 应 能 自动 识 别 母 联 ( 即 母 分
段) 的充 电状态 , 闸于 死 区故 障 时 , 合 应瞬 时跳 母联 ( 分
段 )不 应 误 切 运 行 母 线 ” , 。
11 母 线 差 动 保 护 原 理 .
行 、维护和 管理等 带来 了较 大 的困难 。鉴于 这些 问题 ,
保 护厂家 ( 南瑞 继保 பைடு நூலகம் 京 四方 、 自、 北 南 许继 ) 人员对 微机
型 保 护 装 置 的技 术 原 则 、保 护 配 置 原 则 以及 相 关 二 次 回 路 等 的 标 准 化 设 计 进 行 了 规 范 , 内称 为 “ 统 一 ” 即功 业 六 , 能 配 置 统 一 ; 路 设 计 统 一 ; 子 排 布 置 统 一 ; 口标 准 回 端 接 统 一 ; 柜 压板统一 ; 护定值 、 告格式统一 。 于 20 屏 保 报 并 07 年 1 0月 和 2 0 0 8年 2月 相 继 发 布 了 《 路 保 护 及 辅 助 装 线

母差保护课件PPT解读

母差保护课件PPT解读
该压板。
• 当两套母差失灵保护运行时,若发生死区 故障(220kV母联开关和电流互感器之间发 生的故障),切除两母线上的开关及母联。 这时两套保护的信号及液晶显示不一致, 其中一套保护显示死区故障,跳220kV母联 及两段母线上的开关;另一套保护显示跳 220kV母联及故障母线上的所有开关。这种 动作结果属于正确动作。
• 1、母线故障的原因:母线绝缘子及断路器 套管的闪络;装设在母线上的电压互感器 以及母线与断路器之间电流互感器的故障; 母线隔离开关支持绝缘子损坏,以及运行 人员的误操作。 • 2、母线故障的后果:(1)电力系统解列; (2)大面积停电;(3)引起系统失去稳 定性,甚至使电力系统崩溃瓦解。
二、对母线保护的要求、母线保护 的种类及与其他保护间的配合
二、对母线保护的要求、母线保护的种类及 与其他保护间的配合
• (三)与其他保护间的配合 • 1、母线保护动作、失灵保护动作后,对闭锁式保 护作用于纵联保护停信;对允许式保护作用于纵 联保护发信。当在断路器与TA之间发生短路故障 或母线上故障断路器失灵时,采用上述措施后可 使线路对侧的纵联保护动作于跳闸。 • 2、闭锁线路重合闸:一般是永久性故障。 • 3、起动断路器失灵保护:为使在母线发生短路故 障而某一断路器失灵时失灵保护能可靠切除故障。
• 当双母线按单母方式运行不需进行故障母 线的选择时可投入单母方式压板。当元件 在倒闸过程中两条母线经刀闸双跨,则装 置自动识别为单母运行方式。这两种情况 都不进行故障母线的选择,当母线发生故 障时将所有母线同时切除。
(三)母联充电保护
• 1 当任一组母线检修后再投入之前,利用母 联断路器对该母线进行充电试验时可投入 母联充电保护,当被试验母线存在故障时, 利用充电保护切除故障。 • 2 判断条件:当母联断路器跳位继电器由 “1”变为“0”或母联 TWJ=1 且由无电流 变为有电流(大于 0.04In),或两母线变为均 有电压状态,则开放充电保护 300ms,在 充电保护开放期间,若母联电流大于充电 保护整定电流,则将母联开关切除。母联 充电保护不经复合电压闭锁。

发电厂220KV设备讲课课件资料

发电厂220KV设备讲课课件资料

公用变压器 31.5MVA 22+—2X2.5%/6.3kV
D,yn1
1号发电机 600MW 22kV COSV=0.9
220kV配电装置采用屋内GIS设备。 GIS即为全 封闭户外式SF6绝缘组合电器的简称。
220 kV GIS由:套管仓、隔离开关仓、接地刀 闸仓、断路器仓、母线仓、PT仓、避雷器仓等 标准单元组合而成
二期扩建
#2主变压器 720000/220 236+—2X2.5%/22kV YN,d11
高压厂用变压器 50/31.5-31.5MVA 22+—2X2.5%/6.3-6.3kV
D,yn1,yn1
公用变压器 31.5MVA 22+—2X2.5%/6.3kV
D,yn1
2号发电机 600MW 22kV COS V=0.9
离。手动操作隔离开关或接地开关时,应戴绝缘手套。
4 工作人员进入电缆沟或低凹处工作时,应测量SF6气体浓度不超过 1000μL/L,含氧量大于18%(体积比),确认安全后方可进入。
5 气体采样操作及处理一般渗漏时,要在通风条件下戴防毒面具进行。 当GIS发生故障造成大量SF6气体外逸时,应立即撤离现场,并开启 室内通风设备。事故发生后4h内,任何人进入室内必须穿防护服, 戴手套,以及戴备有氧气呼吸器的防毒面具。事故后清扫GIS室或故 障气室内固体分解物时,工作人员也应采取上述防护措施。
闭锁值 0.4 ----
液压操作机构工作压力设定:(MPa )
最高压力
正常压力
最低压力
报警压力 闭锁重合闸 闭锁合闸
闭锁分闸
48.4
44.9
38.1
44.5
40.9
38.2
GIS操作的规定

220kV母线保护

220kV母线保护

辐射电磁场干扰 GB14598.9,Ⅲ级 快速瞬变干扰 GB14598.10,Ⅳ级


脉冲群干扰实验 GB14598.13,Ⅲ级
静电放电实验 GB14598.14,Ⅲ级
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“和电流”与“差电流”

和电流
Ir Ij
j 1
m


差电流
Id
Ij
j 1
m
起动元件
1、和电流突变量判据: 2、差电流越限判据: 3、起动元件返回判据:

本装置引入隔离刀闸的辅助接点实现对母线运行方式的自适应。 同时用各支路电流和电流分布来校验刀闸辅助接点的正确性


当发现刀闸辅助接点状态与实际不符,即发出“开入异常”告警信号
在状态确定的情况下自动修正错误的刀闸接点
特点介绍
抗CT饱和

为防止母线差动保护在母线近端发生区外故障时,由于TA严重饱和出 现差电流的情况下误动作,本装置根据TA饱和发生的机理、以及TA饱 和后二次电流波形的特点设置了 TA饱和检测元件,用来判别差电流的 产生是否由区外故障TA饱和引起。
动判据

为有效减少负荷电流对差动保护灵敏度的影响


进一步减少故障前系统电源功角关系对保护动作特性的影响
提高保护切除经过渡电阻接地故障的能力 故障分量为当前电流采样值减一周波前的采样值。故障分量复式比 率差动判据仅在故障启动后的第一周波内投入。并受低制动系数的 复式比率差动判据闭锁
特点介绍
母线运行方式的电流校验

该饱和检测元件可以称之为自适应全波暂态监视器。该监视器判别区 内故障情况下截然不同于区外故障发生 TA饱和情况下Δ Id元件与Δ Ir 元件的动作时序,以及利用了TA饱和时差电流波形畸变和每周波都存 在线形传变区等特点,可以准确检测出饱和发生的时刻,具有极强的 抗TA饱和能力。

母线差动保护讲解

母线差动保护讲解

课程回顾:
• 通过这次课程,我们学到了: • 在发生线路或母线故障时,我们能准确的判断出
故障点。 • 在发生故障跳闸后,能判断出保护是否准确动作,
是否发生拒动、误动等情况,是否有越级跳闸。
人生不是拍电影,当 你犯错的时候,不一 定有人及时喊停。
谢谢!
1、如何判断故障点位置 2、如何判断保护是否正确动作
第一部分
1. 母线差动保护 2. 母线大、小差动作用
母线差动保护
线路保护
TA1
TA2 母线保护
TA6
TA7
大差
TA1、TA2、TA3、

TA4

TA5 小差1
TA8
TA9
TA3
TA4
母线差动保护图
TA1、TA2、TA5 小差2
TA3、TA4、TA5
母线差动保护
Ⅰ1
Ⅰ2
TA1
TA2
Ⅰ*
*

*
*
Ⅰ3
Ⅰ4
TA3
TA4
正常运行时,在母线所 有连接元件中,流入的
电流和流出的相等
TA5
首先规定TA的正极性 断在母线侧,电流参考 方向由线路流向母线为 正方向
练习
• 1、母线大差保护的范围是()以内的范围组成。 • A、TA1、TA2、TA3、TA4 • B、TA6、TA7、TA8、TA9 • C、TA1、TA2、TA3、TA4、TA5 • D、TA5 、TA6、TA7、TA8、TA9 • 2、Ⅰ组母线的小差1由( )以内的范围组成.
母线小差动
母线小差动:某段母线小差动是指于该段母线相连 接的各支路电流构成的差动回路。通过各段小差 判断故障母线段的选择。
母线小差动
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220kV母线保护知识
母线保护的重要性
母线保护对系统安全、稳定运行至关重要。
一旦投入运行后,就很难有全面停电的机会进行 检验。因此,对母线差动保护在设计、安装、调 试和运行的各个阶段都应加强质量管理和技术监 督,无论在新建工程,还是扩建和技改工程中都 应保证母线差动保护不留隐患地投入运行。特别 是设备投产前的验收与交接试验工作,其中带断 路器传动的出口跳闸回路准确性校验尤为重要。
第一句的反措是为了发生母线故障,母线保护动作但有断 路器失灵时,除本侧母线失灵保护动作使本侧系统脱离故 障点外,可通过该失灵断路器所在线路的纵联保护采取措 施(闭锁式采用母差保护动作停信;允许式采用母差保护 动作发信;纵差采用母差保护动作直跳对侧或强制本侧电 流置零),使对侧纵联保护跳闸,快速切除故障。另外, 也保证以下情况保护正确切除故障:当母线故障发生在线 路的电流互感器和断路器之间时(如下图故障点F1所示), 对于故障侧线路纵联保护来说是反向故障,母线保护虽然 正确动作(如图跳开2202开关),但故障点依然存在, 此时,依靠母线保护动作接点通知线路纵联保护采取措施 (闭锁式采用母差保护动作停信;允许式采用母差保护动 作发信;纵差采用母差保护动作直跳对侧或强制本侧电流 置零),使对侧保护动作切除故障。
母线差动的跳断路器的试验,允许用导通方法分 别证实到每个断路器接线的正确性。
母线保护双重化
为确保母线差动保护检修时母线不至失去 保护、防止母线差动保护拒动而危及系统 稳定和事故扩大,在220kV及以上母线应 采用双重化保护配置。每条母线应采用两 套含失灵保护功能的母线差动保护,并安 装在各自的屏柜内。
直流电源
双重化配置保护装置的直流电源应取自不同蓄电池组供电 的直流母线段。
双重化配置的两套保护与断路器的两组跳闸线圈一一对应 时,其保护电源和控制电源必须取自同一组直流电源。
双重化配置的两套保护与断路器的两组跳闸线圈一一对应, 如主I保护对应第一组跳闸线圈,主II保护对应第二组跳闸 线圈,主I保护和第一组跳闸线圈应取自同一组直流电源, 主II保护和第二组跳闸线圈应取自另一组直流电源。若出 现保护电源和控制电源交叉情况,第一组直流电源失压时 造成主I保护和断路器第二组跳闸线圈均无电源,则保护 无法动作切除故障。
运行经验表明,采用电压切换回路判别母线运行方式的做 法由于回路复杂,增大了运行、调试中的风险。系统中也 曾多次发生由此间接引起的误动事故。
开出
每套母差保护出口各作用于一个跳圈,简化了二 次回路,保证回路间的相互独立,有效避免寄生 回路的产生,可靠性没有降低。
母差启动运跳
母线发生故障(除一个半断路器接线外),母差保护动作 后,对于不带分支且有纵联保护的线路,应利用线路纵联 保护促使对侧跳闸(闭锁式纵联保护采用母差保护动作停 信;允许式纵联保护采用母差保护动作发信;光纤纵差保 护采用母差保护动作直跳对侧或强制本侧电流置零)。对 于该母线上的变压器,除利用母差保护动作接点跳本侧断 路器外,还应将另一副母差保护动作接点开入失灵保护, 实现主变断路器失灵跳各侧。
保护双重化的涵义
继电保护双重化配置是防止因保护装置拒动而导 致系统事故的有效措施,同时又可大大减少由于 保护装置异常、检修等原因造成的一次设备停运 现象,但继电保护的双重化配置也增加了保护误 动的机率。因此,在考虑保护双重化配置时,应 选用安全性高的继电保护装置,并遵循相互独立 的原则
每套完整、独立的保护装置应能处理可能发生的 所有类型的故障。两套保护之间不应有任何电气 联系,充分考虑到运行和检修时的安全性,当一 套保护退出时不应影响另一套保护的运行。
数字量开入
用于母线差动保护的断路器和隔离刀闸的辅助接 点、切换回路、辅助变流器以及与其他保护配合 的相关回路亦应遵循相互独立的原则按双重化配 置。
微机型母线保护的判别母线运行方式的开关量输 入接点采用开关场地母线刀闸和开关的辅助接点, 不采用经过重动的电压切换接点和跳闸位置TWJ 接点,开关量电源采用直流220V或110V。
电压回路
一次设备具备条件的双重化配置保护装置,交流 相电压也应分别取自电压互感器互相独立的绕组。
双母线接线的母线保护,应设有电压闭锁元件。
对数字式母线保护装置,可在起动出口继电器的 逻辑中设置电压闭锁回路,而不在跳闸出口接点 回路上串接电压闭锁触点
为了防止差动继电器误动作或误碰出口中间继电 器造成母线保护误动作,故采用电压闭锁元件。实 践表明,电压闭锁元件是一种有效的防误措施。
判别母线运行方式的开关量输入接点采用开关场地母线刀 闸和开关的辅助接点,不采用经过重动的电压切换接点和 跳闸位置TWJ接点,一方面可防止重动继电器及其辅助接 点发生故障时导致母差或失灵保护发生误动,另一方面可 有效简化母差保护外部回路,提高双重化配置的两套母差 保护之间回路控制室保护屏 是一个长距离的电气传输过程,为抗电磁干扰,使用强电 源(直流220V或110V)作为开关量电源。
220kV母线保护知识
母线保护的二次回路 BP-2B微机母线保护装置
微机母线保护的二次回路
直流电源(110VDC、220VDC) 模拟量开入(电流、电压) 数字量开入(开关量,包括压板、把手、开关、
刀闸位置) 开出(跳闸、启动录波、后台信号) 其他(通讯、对时、交流设备等)
+KM1 -KM1
+KM2 -KM2
主I保护 母差I 失灵I
第一组跳 第二组跳 闸线圈 闸线圈
操作箱
主II保护 母差II 失灵II
电流回路
每套母差的交流电流应分别取自电流互感器互相 独立的绕组,其保护范围应交叉重叠,避免死区。
为防止主保护存在动作死区,两个相邻设备保护 (线路保护、变压器保护、母线保护、断路器失 灵保护等)之间的保护范围应完全交叉;同时应 注意避免当一套保护停用时,出现被保护区内故 障时的保护动作死区。
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