220～500kv电网继电保护装置运行整定规程(doc)-经营管理(编辑修改稿)

220～500kv电网继电保护装置运行整定规程(doc)-经营管理(编辑修改稿)内容摘要：

34 页 允许按其他有足够灵敏度的分支相继跳闸后的条件来校验本保护的灵敏度。 为了提高继电保护动作的可靠性，除了在采用方向元件后能使保护性能有较显著改善情况外，对简单电流保护，特别是零序电流保护各段，经核算在保护配合上可以不经方向元件控制时，宜不经方向元件控制。 可靠系数的选取依整定计算条件、继电器类型、保护方式的不同而有所区别。 按躲区外故障、躲负荷、躲振荡、躲非全相运行等和按与相邻线配合整定继 电保护定值时，都应考虑必要的可靠系数。 不同保护方式之间的配合或有互感影响时，应选取较大的可靠系数。 在继电保护“四统一”接线的单相重合闸回路中，定义了供选用的如下端子符号。 N 端子：接入本线和相邻线单相重合闸过程中不会误动作的保护。 M 端子：接入本线单相重合闸过程中会误动的保护。 P 端子：接入单相重合闸过程中会误动作，经阻抗选相元件闭锁的保护。 Q 端子：接入跳三相进行三相重合闸的保护。 R 端子：接入直接三相跳闸不起动重合闸的保护。 继电保护装置整定的具体规定 零序电流保护 零序电流保护一般为四段式。 在复杂环网中为简化整定配合，零序电流保护Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ各段均可分别经零序功率方向元件控制。 如实际选用的定值，不经过方向元件也能保证选择性时，则不宜经方向元件控制。 为了不影响各保护段动作性能，零序方向元件要有足够的灵敏度，在被控制保护段末端故障时，零序电压不应小于方向元件最低动作电压的 倍，零序功率不小于方向元件实际动作功率的 2 倍。 图 1 平行双回线最严重故 障的计算方式选择 方向零序电流Ⅰ段定值和无方向零序电流Ⅰ段定值，按躲过本线路区外故障最大零序电流整定。 若本线路采用单相重合闸方式，尚应按。 中国最大管理资源中心 第 10 页 共 34 页 在计算区外故障最大零序电流时，应对各种运行方式及不同故障类型进行比较，选择对保护最不利的运行方式和故障类型进行计算。 如果所选的停运线路是与被保护线路有零序互感的平行线路，计算时应取该检修线路在两端接地的情况。 区外故障最严重的故障点一般选择在线路两侧母线处，但如果线 路附近有其他零序互感较大的平行线路时，故障点有时应选择在该平行线路的某处。 例如：平行双回线，故障点有时应选择在双回线之一的对侧断路器断开情况下的断口处［见图 1(a)］；不同电压等级的平行线路，故障点有时可相应选择在不同电压等级的平行线上的某处［见图 1(b)］。 由于在计算零序故障电流时没有计及可能出现的直流分量，因此按躲开区外故障最大零序电流整定零序电流Ⅰ段时，可靠系数不应小于。 计算非全相运行最大零序电流时，应选择与被保护线路相并联的联络线为最少，系统联系为最薄 弱的运行方式 (如图 2所示系统，在计算线路Ⅰ非全相运行零序电流时应选择线路Ⅱ断开的运行方式 )。 图 2 计算非全相运行最大零序电流的运行方式选择 计算非全相运行最大零序电流时，对实现三相重合闸 (包括综合重合闸 )的线路应按合上一相、合上二相两种方式进行比较，对实现单相重合闸的线路可按两相运行方式进行计算。 计算非全相运行最大零序电流时，线路两侧电动势的相角差应以系统稳定计算的实际结果为依据。 在环网中有并联回路的 220kV线路，非全相运行最大零序电流一般可按不大于 1000A考虑。 零序电流Ⅱ段定值，若相邻线路配置的纵联保护能保证经常投入运行，可按与相邻线路纵联保护配合整定，躲过相邻线路末端故障。 否则，按与相邻线路在非全相运行中不退出运行的零序电流Ⅰ段配合整定；若无法满足配合关系，则可与相邻线路在非全相运行过程中不退出工作的零序Ⅱ段配合整定。 零序电流Ⅱ段定值还应躲过线路对侧变压器的另一侧母线接地故障时流过本线路的零序电流。 采用单相重合闸的线路，如零序电流Ⅱ段定值躲过本线路非全相运行最大零序电流，动作时间可取 ；如零序Ⅱ段电流定值躲不过本线路非全相 运行最大零序电流，动作时间一般可取为；对采用 快速重合闸的线路，零序Ⅱ段可取 左右。 采用三相重合闸的线路，零序电流Ⅱ段动作时间可取 ；若相邻线路选用动作时间为 左右的单相重合闸，且被配合的相邻线路保护段无法躲过非全相运行最大零序电流时，动作时间可取。 中国最大管理资源中心 第 11 页 共 34 页 图 3 平行互感线路零序电流保护之间的配合计算 (a)按 ； (b)按 ； (c)按 条原则整定 IB— 本线路末端短路故障时，流 进本线路的 3I0； IM— 相邻线路零序电流Ⅰ段保护范围末端故障时流过本线路的 3I0； 中国最大管理资源中心 第 12 页 共 34 页 IA — 断路器断口处故障时流过本线路的 3I0 分支系数 Kf的选择，要通过各种运行方式和线路对侧断路器跳闸前或跳闸后等各种情况进行比较，选取其最大值。 在复杂的环网中，分支系数 Kf的大小与故障点的位置有关，在考虑与相邻线路零序电流保护配合时，按理应利用图解法，选用故障点在被配合段保护范围末端的 Kf值。 但为了简化计算，可选用故障点在相邻线路末端时的可能偏高的 Kf值，也可选用随故障点位置有关的最大分支系数。 如被配合的相邻线路是与本线路有较大零序互感的平行线路，应考虑相邻线路故障，在一侧断路器先断开时的保护配合关系。 当与相邻线路保护第一段配合时，如相邻线路保护第一段有可能相继动作保护全线路，则本保护定值计算应选用故障点在相邻线路末端时的 Kf值。 否则，按下列原则整定： ，流过本保护的 3I0 逐渐减少时［见图3(a)］，保护定值按躲相邻线路第一段保护范围末端故障整定。 ，流过保护的 3I0先下 降后又逐渐回升，并大于相邻线路第一段末端故障流过保护的 3I0，但不超过本线路末端故障流过本保 护的 3I0时［见图 3(b)］，保护定值按躲断路器断口处故障整定。 ，但在断路器断口处故障流过本保护的 3I0 大于在本线路末端故障流过本保护的3I0时［见图 3(c)］，保护无法与相邻线路第一段配合，只能与第二段配合。 本线路保护的电流定值与相邻线路保护第二段配合时，故障点一般可取相邻线路末端。 对采用单相重合闸的平行线路，在整定零序电流保护定值时，应保证平行线之间的零序电流保护 在其中一回线因故出现非全相运行时仍能相互配合。 零序电流Ⅲ段定值，按灵敏性和选择性要求配合整定，应满足 条规定的灵敏度要求，并与相邻线路在非全相运行中不退出工作的零序电流Ⅱ段定值配合整定。 若配合有困难，可与相邻线路零序电流Ⅲ段定值配合整定。 零序电流保护在常见运行方式下，应有对本线路末端金属性接地故障时的灵敏系数满足下列要求的延时段 (如四段式中的第三段 )保护： 以下线路，不小于 ； ～ 200km 线路，不小于 ； 以上线路，不小于。 在计算区内故障最小零序电流时，应对各种运行方式及不同故障类型进行比较，选择对保护最不利的运行方式和故障类型进行计算，取其最小值。 零序电流Ⅳ段定值 (最末一段 )应不大于 300A，按与相邻线路在非全相运行中不退出工作的零序电流Ⅲ段或Ⅳ段配合整定。 对采用重合闸时间大于 的单相重合闸线路，除考虑正常情况下的选择配合外，还需要考虑非全相运行中健全相故障时的选择性配合，此时，零序电流Ⅳ段的动作时间宜大于单相重合闸周期加 两个时间级差以上。 当本线路进行单相重合闸时，可自动将零序电流Ⅳ段动作时间降为本线路单相重合闸周期加一个级差，以取得在单相重合闸过程中相邻线路的零序电流保护与本线路零序电流Ⅳ段之间的选择性配合，以尽快切除非全相运行中再故 障。 在环状电网中，本线路与相邻线路的零序电流Ⅲ段与Ⅲ段、Ⅳ段与Ⅲ段、Ⅳ段与Ⅳ之间 中国最大管理资源中心 第 13 页 共 34 页 的整定配合可按正常运行方式和 /或正常一回线路检修方式考虑选择性配合。 如选择性配合有困难，按 条规定处理。 如果零序电流保护最末一段的动作时间小于变压器相间短路保护的 动作时间，则前者的电流定值尚应躲过变压器其他各侧母线三相短路时由于电流互感器误差所产生的二次不平衡电流。 为简化计算，电流定值可按等于或大于三相短路电流的 ～ 计算。 采用单相重合闸方式，并按 条实现后备保护延时段动作后三相跳闸不重合，则零序电流保护与单相重合闸配合按下列原则整定： Ⅰ段，经重合闸 N端子跳闸，非全相运行中不退出工作。 而躲不开非全相运行的零序电流Ⅰ段，应接重合闸 M 端子，在重合闸起动后退出工作。 Ⅱ段的整定值应躲过非全相运行最大零序电流，在单相重合闸过程中不动作，经重合闸 R 端子跳闸。 Ⅲ、Ⅳ段均经重合闸 R 端子跳闸，三相跳闸不重合。 采用单相重合闸方式，且后备保护延时段起动单相重合闸，则零序电流保护与单相重合闸按如下原则进行配合整定： Ⅰ段，经重合闸 N端子跳闸，非全相运行中不退出工作；而不能躲过非全相运行最大零序电流的零序Ⅰ段，经重合闸 M 端子跳闸，重合闸起动后退出工作。 运行最大零序电流的零序电流Ⅱ段，经重合闸 N 端子跳闸，非全相运行中不退出工作；不能躲过非全相运行最大零序电流的零序电流Ⅱ段，经重合闸 M 或 P 端子跳闸；亦可将零序电流Ⅱ段的动作时间延长至 及以上，或躲过非全相运行周期，经重合闸 N 端子跳闸。 Ⅲ段，经重合闸 M 或 P 端子跳闸；亦可依靠较长的动作时间躲过非全相运行周期，经重合闸 N 或 R 端子跳 闸。 Ⅳ段经重合闸 R 端子跳闸。 三相重合闸后加速和单相重合闸的分相后加速，应加速对 线路末端故障有足够灵敏度的保护段。 如果躲不开后一侧断路器合闸时三相不同步产生的零序电流，则两侧的后加速保护在整个重合闸周期中均应带 延时。 本线路零序电流保护与相邻线路接地距离保护配合时，由于保护动作原理不一致，严格配合很困难，为简化计算，可用以下简化的计算公式： I K K IDZ k f DZ  式中 Kk—— 可靠系数，大于等于 ； Kf—— 零序分支系数或正序分支系数中较大者； IDZ —— 相邻线路接地距离保护范围末端单相接地时，流过相邻线路的最大零序电流。 当相 邻变电所有零序网络相互贯通的其他电压等级的出线时，保护范围伸过另一电压等级母线的零序电流保护段的整定值尚应与该电压等级的变压器零序电流保护整定值相配合。 对保 中国最大管理资源中心 第 14 页 共 34 页 护范围伸入变压器，但不伸出变压器其他各侧母线的保护段，其动作时间可与变压器差动保护相配合整定。 线路零序电流保护的电流定值和时间定值按表 表 2 整定。 表 1 实现单相重合闸的线路零序电流保护整定计算表 名 称 符 号 电 流 定 值 动作时间 说 明 公 式 说 明 参量含义 取值范围 零 序 电 流 Ⅰ 段 I0Ⅰ 端故障的最大零序电流 IDZⅠ ≥ Kk3I0max I0max 为本线路末端故障最大零序电流 Kk 为可靠系数 Kk≥ tⅠ =0s 参见 最大零序电流 IDZⅠ ≥ Kk3I0F I0F 为本线路非全相运行最大零序电流 I0F按实际摆角计算时， Kk≥ I0F 按 180176。 摆角计算时， Kk≥ 对发电厂直接引出的线路， Kk值应较所列值适当放大 tⅠ =0s 参见 零 序 电 流。