中华人民共和国水利行业标准
SL/T455—2025替代 SL 455—2010
水利水电工程继电保护设计规范
Design specification forrelayingprotection ofwater
resourcesandhydropowerprojects
2025- 12- 22发布 2026- 03- 22实施
中华人民共和国水利部 发布
中华人民共和国水利部
关于批准发布 《水利建设项目经济评价规范》
等 11项水利行业标准的公告
2025年第 35号
中华人民共和国水利部批准发布 《水利建设项目经济评价规范》 (SL/T 72—2025) 等 11项水利行业标准 , 现予以公告 。
水利部
2025年 12月 22 日
前 言
根据水 利 技 术 标 准 制 修 订 计 划 安 排 , 按 照 SL/T 1—2024 《水利技术标准编写规程》 的要求 , 对 SL 455—2010《水利水电工程继电保护设计规范》 进行修订 。
本标准共 11章 , 主要技术内容有 :
— 发电机保护 ;
— 电力变压器保护 ;
— 线路保护 ;
— 母线保护和断路器保护 ;
— 并联电抗器保护 ;
— 电力电容器保护 ;
— 电动机保护 ;
— 自动重合闸 ;
— 二次回路 。
本次修订的主要内容有 :
— 调整了本标准适用范围 , 增加了水泵电动机 , 水轮发电机组单机容量由 700 MW 级及以下提高至 1000 MW 级及以下 , 电力 线 路 电 压 等 级 由 6 kV~ 220 kV 提 高 至6 kV~ 500 kV;
— 增加了发电机定子接地保护采用注入式保护装置的适用范围 , 逆功率保护 、GCB失灵保护纳入发电机保护 ;
— 增加 了系 统 倒 送 电 工 况 主 变 压 器 后 备 保 护的 配 置 , 220 kV及以上主变高压侧断路器增设闪络保护 ;
— 增加了 500 kV线路保护和断路器保护的有关内容 ;
— 增加了高压电动机变频运行和工频运行两种工况下的继电保护 ;
— 增加了二次回路保护设备抗干扰内容 。
请注意本标准的某些内容可能涉及专利 。本标准的发布机构不承担识别专利的责任 。
本标准所替代标准的历次版本为 :
—SL 455—2010
本标准批准部门 : 中华人民共和国水利部
本标准主持机构 : 水利部水利水电规划设计总院
本标准解释单位 : 水利部水利水电规划设计总院
本标准主编单位 : 黄河勘测规划设计研究院有限公司
本标准参编单位 : 中水北方勘测设计研究有限责任公司
本标准主要起草人 : 任 岩 李全胜 沈冰珂 张欢欢邹 琮 闫 新 张 丹 邢 磊刘 恒 程晓坤
本标准审查会议技术负责人 : 王劲夫
本标准体例格式审查人 : 曹 阳
本标准在执行过程中 , 请各单位注意总结经验 , 积累资料 ,随时将有关意见和建议反馈给水利部国际合作与科技司 (通信地址 : 北京市 西 城 区 白 广 路二 条 2 号 ; 邮 政 编 码 : 100053; 电 话 : 010 63204533; 电 子 邮 箱: bzh@mwr.gov.cn; 网 址: http: // gjkj.mwr.gov.cn/jsjd1/bzcx/)。
1 总 则
1.0.1 为规范水利水电工程继电保护设计 , 做到安全可靠 、技术先进 、经济合理 , 制定本标准 。
1.0.2 本标准适用于新建 、改建和扩建的水利水电工程 (不含抽水蓄能电站) 单机容量 1000 MW 级及以下水轮发电机组 、 电压等级 6 kV及以上水泵电动机和电力设备 、6 kV~ 500kV 电力线路的继电保护设计 。
1.0.3 水利水 电 工 程 继 电 保 护 设 计 应 采 用 安 全 可 控 的 技 术 和产品 。
1.0.4 本标准主要引用下列标准 :
GB/T 14285 继电保护和安全自动装置技术规程GB 50227 并联电容器装置设计规范
1.0.5 水利水电工程继电保护设计除应符合本标准规定外 , 还应符合国家现行有关标准的规定 。
2 基 本 规 定
2.0.1 水利水电工程中的电力设备和线路 , 应装设反应故障和异常运行的继电保护装置 。继电保护装置应能及时准确反映设备和线路的故障和异常运行状态 , 快速切除故障和恢复供电 。
2.0.2 电力设备和线路应设置主保护 、后备保护和异常运行保护 , 可增设辅助保护 , 并应符合下列规定 :
1 主保护应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的故障 。
2 当主保护拒动时 , 后备保护应能切除故障 。
3 异常运行保护应反映被保护电力设备或线路异常运行的状态 。
4 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时 , 可设置辅助保护 。
2.0.3 继电保护装置应满足可靠性 、选择性 、灵敏性和速动性的要求 。短路保护的最小灵敏系数应符合表 2.0.3 的规定 。
2.0.4 电力设备或线路的保护装置 , 除预先规定的以外 , 不应因系统振荡引起误动作 。
2.0.5 制定保护配置方案时 , 对两种故障同时出现的稀有情况可仅保证切除故障 。
2.0.6 当各类保护装置接于电流互感器二 次绕组时 , 应消除保护死区 , 并减轻电流互感器本身故障所产生的影响 。
2.0.7 当采用远后备方式时 , 在短路电流水平低且对电网不致造成影响的情 况 下 , 可 缩 小 后 备 保 护 作 用 的 范 围 或 增 设 近 后 备保护 。
2.0.8 有独立选 相 跳 闸 功 能 的 线 路 保 护 装 置 发 出 的 跳 闸 命 令 ,应能直接传送至相关断路器的分相跳闸执行回路 。
2.0.9 使用于单相重合闸线路的保护装置 , 应具有在单相跳闸
表 2. 0. 3 短路保护的最小灵敏系数
续表 2. 0. 3
后至重合前的两相运行过程中 , 健全相再发生区内故障时快速动作三相跳闸的保护功能 。
2.0.10 技术上无特殊要求及无特殊情况时 , 保护装置中的零序方向元件应采用自产零序电压 , 不应接入电压互感器的开口三角电压 。
2.0.11 保护装置在电压互感器二次回路一相 、两相或三相同时断线 、失压时 , 应发告警信号 , 并闭锁可能误动作的保护 。
保护装置在电流互感器二次回路不正常或断线时 , 应发告警信号 , 除母线保护外 , 允许跳闸 。
2.0.12 100 MW 及以上水轮发电机 组 、220 kV 及 以 上 电 力 设备和线路的继电保护 , 除非电量保护外 , 均应按双重化配置 , 并应符合下列规定 :
1 双重化保护采用数字式保护装置时 , 宜将设备或线路的每一套主保护 (包括纵 、横联保护等) 及后备保护综合在一套装置内 , 共用直流电源输入回路及交流电压互感器和电流互感器的二次回路 。
2 当双重化配置的两套保护装置不能实施确保运行和检修安全的技术措施时 , 应安装在各自保护柜内 。
3 除闭锁重 合 闸 外 , 两 套 保 护 装 置 之 间 不 应 有 电 气 联 系 ,其中一套故障或退出时不应影响另一套的运行 。
4 双重化配置的线路 、变压器 、母线 、高压电抗器等保护应采取避免双重化功能同时失去的措施 。
2.0.13 对于 100MW 以下水轮发电机组和水泵电动机 、110 kV以下电力设备和线路 , 仅配置 1套主保护时 , 宜采用主保护与后备保护相互独立的装置 。
2.0.14 220 kV及以上电力设备的非电量保护应相对独立 , 未采用就地跳闸方式的变压器非电量保护应设置独立的电源回路和出 口跳闸回路 。
2.0.15 当 220 kV~ 500 kV 断路器三相位置不一致时 , 宜采用断路器本体的三相位置不一致保护 。 当断路器本体无三相位置不
一致保护时 , 应为该断路器配置三相位置不一致保护 。
2.0.16 跳闸出口应能自保持 , 直至断路器断开 。
2.0.17 继电保护设备的安装和运行环境条件应满足设备安全稳定运行要求 , 应具有温湿度控制 、 防振动和冲击 、 防火 、 防水 、防尘 、 防小动物 、 防电磁干扰的措施 。
3 发 电 机 保 护
3.0.1 对电压在 6 kV及以上 、容量在 1000 MW 级及以下的水轮发电机下列故障及异常运行状态应装设相应的保护 :
— 定子绕组相间短路 ;
— 定子绕组匝间短路 ;
— 定子绕组接地 ;
— 发电机外部相间短路 ;
— 定子绕组过电压 ;
— 定子绕组过负荷 ;
— 转子表层 (负序) 过负荷 ;
— 励磁绕组过负荷 ;
— 励磁回路接地 ;
— 励磁电流异常下降或消失 ;
— 定子铁芯过励磁 ;
— 失步 ;
— 调相失电 ;
— 逆功率 ;
— 发电机突然加电压 ;
— 发电机起停 ;
— 轴绝缘损坏 ;
— 频率异常 ;
— 其他故障和异常运行 。
3.0.2 3.0.1条所列故障 及 异 常 运 行 装 设 的 相 应 保 护 , 宜 根 据故障和异常运行状态的性质及动力系统具体条件 , 按下列规定分别启动保护动作 :
1 停机 , 断开发电机断路器 、灭磁 , 关闭导水叶至机组停机状态 。
2 解列灭磁 , 断开发电机断路器 、灭磁 , 关导水叶至空载 。
3 解列 , 断开发电机断路器 , 关导水叶至空载 。
4 减出力 , 将水轮机出力减到给定值 。
5 缩小故障影响范围 , 例如断开母联 (分段) 断路器或预定的其他断路器等 。
6 信号 , 发出相应的声光报警 。
3.0.3 对发电机定子绕组及其引出线的相间短路故障 , 应按下列规定配置相应的保护作为发电机的主保护 :
1 1 MW 及以下单独运行的发电机 , 中性点侧有引出线时 ,可在中性点侧装设过电流保护 ; 中性点侧无引出线时 , 可在发电机端装设低电压保护 。
2 1 MW 及以下与其他发电机或与电力系统并列运行的发电机 , 应在发电机端装设电流速断保护 。 当电流速断灵敏系数不符合要求时 , 可装设纵联差动保护 。对中性点侧没有引出线的发电机 , 可装设低压过流保护 。
3 1 MW 以上的发电机 , 应装设纵联差动保护或不完全纵联差动保护 。
4 对 100 MW 以下的发电机变压器组 , 当发电机与变压器之间有断路器时 , 发电机与变压器宜分别装设单独的纵联差动保护 ; 当发电机与变压器之间无断路器时 , 可装设发电机变压器组共用的纵联差 动 保 护 。 对 100 MW 及 以 上 发 电 机 变 压 器 组 , 应装设单独的发电机纵联差动保护和变压器纵联差动保护 。
5 对 100 MW 及 以 上 发 电 机 变 压 器 组 , 应 装 设 双 重 主 保护 , 每套主保护宜具有发电机纵联差动保护和变压器纵联差动保护功能 。
6 在穿越性短路 、穿越性励磁涌流及自同步或非同步合闸过程中 , 纵联差动保护应采取措施减轻电流互感器饱和及剩磁的影响 , 提高保护动作可靠性 。
7 纵联差动保护 , 应具备电流回路断线监视功能 , 断线后动作于信号 。 电流回路断线应允许差动保护跳闸 。
8 规定装 设 的 过 电 流 保 护 、 电 流 速 断 保 护 、低 电 压 保 护 、低压过流和差动保护均应动作于停机 。
3.0.4 发电机定子绕组匝间短路保护应符合下列规定 :
1 50 MW 及以上发电机 , 当定子绕组为星形接线 、 中性点只有 3个引出端子时 , 可装设专用的匝间短路保护 。
2 对定子绕组为星形接线 、每相有并联分支且中性点侧有分支引出端的发电机 , 应装设零序电流型横差保护或裂相横差保护 、不完全纵差保护 , 作为匝间短路等故障的主保护 , 并作为发电机内部相间短路的保护 。
3 对于采用分布中性点结构的发电机 , 保护配置应遵循多重配置 、优势互补的原则 , 且应保证对任一种内部短路故障应有两种以上不同保护形式 、能灵敏动作的主保护 , 使保护动作死区最小 , 保护瞬时动作于停机 。
4 对于定子具有 3 个及以上分支绕组的发电机 , 宜通过发电机内部短路分析计算和主保护研究 , 确定发电机中性点侧分支分组引出方案 、 电流互感器配置方案及主保护配置方案 。
3.0.5 发电机定子绕组单相接地故障的保护应符合下列规定 :
1 发电机定子绕组单相接地故障电流允许值宜按制造厂的规定值采用 。 当 制 造 厂 无 规 定 值 时 , 可 按 表 3.0.5 所 列 允 许 值采用 。
表 3.0.5 发电机定子绕组单相接地故障电流允许值
2 与母线直接连接的发电机 , 当不计及消弧线圈补偿作用 、单相接地故障电流大于允许值时 , 应装设单相接地保护装置 , 有条件时可装设有选择性的接地保护装置 。 当扩大单元接线的发电
机数量为 3 台及以上时 , 应装设有选择性的接地保护装置 。接地保护应带时限动作于信号 ; 当消弧线圈退出运行或由于发电机中性点接地方式的不同及其他原因使残余电流大于接地电流允许值时 , 应动作于停机 。未装设接地保护时 , 可由单相接地监视装置动作于信号 。
3 对 100 MW 以下发电机 , 应装设保护区不小于 90%的定子接地保护 。保护应带时限动作于信号 ; 接地点故障电流超过接地电流允许 值 时 应 动 作 于 停 机 。 对 100 MW 及 以 上 的 发 电 机 ,应装设保护区为 100%的定子接地保护 。保护可采用基波零序过电压与三次谐波电压保护构成 , 或采用注入式定子接地保护 。保护应带时限动作于信号 ; 接地点故障电流超过接地电流允许值时应动作于停机 。三次谐波电压保护宜动作于信号 。
4 保护装置应能监视发电机端零序电压值 。
3.0.6 对发电机外部相间短路故障和作为发电机主保护的后备 ,保护装置宜配置在发电机的中性点侧 , 并应符合下列规定 :
1 1 MW 及以下与其他发电机或与电力系统并列运行的发电机 , 应装设过流保护 。对中性点没有引出线的发电机 , 保护装置应配置在发电机端 。
2 1 MW 以上的发电机 , 宜装设复合电压 (包括负序电压及线电压) 起动的过电流保护 。灵敏度不满足要求时 , 可增设负序过电流保护 。
3 50 MW 及以上的发电机 , 宜装设负序过电流保护和单元件低压起动过电流保护 。
4 自并励发电机 , 宜采用带电流记忆 (保持) 的复合电压过电流保护 。
5 并列运行的发电机和发电机变压器组的后备保护 , 对所连接母线的 相 间 故 障 , 应 具 有 必 要 的 灵 敏 系 数 , 且 不 宜 低 于 表2.0.3 中所列允许值 。
6 规定装设的保护装置 , 宜带有 2 个时限 , 以较短的时限动作于缩小故障影响的范围或动作于解列 , 以较长的时限动作于
停机 。
7 按 3.0.8条和 3.0.9条规定装设了定子绕组反时限过负荷及反时限负序过负荷保护 , 且保护综合特性对发电机变压器组所连接高压母线的相间短路故障具有必要的灵敏系数 , 并满足时间配合要求 , 可不再装设本条第 3 款规定的后备保护 。保护宜动作于停机 。
3.0.7 对发电机 定 子 绕 组 的 异 常 过 电 压 , 应 装 设 过 电 压 保 护 ,其整定值根据定子绕组绝缘状况决定 。过电压保护宜动作于解列灭磁 。
3.0.8 对过负荷引起的发电机定子绕组过电流 , 应按下列规定装设定子绕组过负荷保护 :
1 定子绕组非直接冷却的发电机应装设定时限过负荷保护 ,保护应带时限动作于信号 。
2 定子绕组为直接冷却且过负荷能力较低的发电机 , 过负荷保护应由定时限和反时限两部分组成 。定时限保护应带时限动作于信号 , 反时限保护应动作于停机 。
3.0.9 对不对称负荷 、非全相运行及外部不对称短路引起的负序电流 , 应装设发电机转子表层过负荷保护 。对 50 MW 及以上A 值 (转 子 表 层 承 受 负 序 电 流 能 力 的 常 数) 不 小 于 10 的 发 电机 , 应装设定时限负序过负荷保护 。保护应与 3.0.6条第 3 款所述的负序过电流保护组合配置 。保护的动作电流按躲过发电机长期允许的负序电流值和躲过最大负荷下负序电流滤过器的不平衡电流值整定 , 应带时限动作于信号 。
3.0.10 对 励 磁 系 统 故 障 或 强 励 时 间 过 长 的 励 磁 绕 组 过 负 荷 , 100 MW 及以上采用晶闸管整流励磁系统的发电机应装设励磁绕组过负荷保护 , 并应符合下列规定 :
1 300 MW 以下采用晶闸管整流励磁系统的发电机 , 可装设定时限励磁绕组过负荷保护 。保护可装在交流电源侧或直流输出侧 。保护可带时限动作于信号和降低励磁电流 , 也可动作于解列灭磁 。
2 300 MW 及以上的发电机励磁绕组过负荷保护可由定时限和反时限两部分组成 。定时限保护应带时限动作于信号和降低励磁电流 , 反时限保护应动作于解列灭磁 。
3.0.11 对 1 MW 及 以 下 发 电 机 的 转 子 一 点 接 地 故 障 , 可 装 设定期检测装置 。 1 MW 及以上的发电机应装设专用的转子一点接地保护 , 延时动作于信号 , 也可动作于停机 。对旋转励磁的发电机宜装设一点接地故障定期检测装置 。
3.0.12 不允许失磁运行的发电机及失磁对电力系统有重大影响的发电 机 应 装 设 专 用 的 失 磁 保 护 。 失 磁 保 护 应 带 时 限 动 作 于解列 。
3.0.13 300 MW 及以上发电机应装设定时限和反时限两部分组成的过励磁保护 。对于发电机变压器组 , 当其间无断路器时可共用 1套过励磁保护 , 并装于发电机电压侧 。保护动作出口应符合下列规定 :
1 定时限低定值部分应带时限动作于信号和降低励磁电流 ,高定值部分应动作于解列灭磁或停机 。
2 反时限应动作于解列灭磁 , 反时限的保护特性曲线应与设备的允许过励磁能力相配合 。
3.0.14 贯流式和斜流式等低水头水轮发电机组 、200 MW 及以上的其他型式水轮发电机组 , 应装设逆功率保护 。保护应带时限动作于解列灭磁 。
3.0.15 200 MW 及以上发电机应装设失步保护 。 在短路故障 、系统同步振荡 、 电压回路断线等情况下 , 保护不应误动作 。
保护宜动作于信号 。 当振荡中心在发电机变压器组内部 , 失步运行时间超过整定值且滑极次数超过规定值时 , 保护应动作于解列 。
3.0.16 对调相运行的水轮发电机 , 在调相运行期间有可能失去电源时 , 应装设解列保护 。保护装置应带时限动作于停机 。
3.0.17 300 MW 及以上发电机宜装设突加电压保护 , 保护应动作于解列灭磁或停机 。发电机并网后 , 此保护应退出 。
3.0.18 100 MW 及以上发电机和 15 MW 及以上贯流式水轮发电机宜装设轴电流保护或轴绝缘监测装置 。保护应瞬时动作于信号 , 或延时动作于解列灭磁 。
3.0.19 自并励发电机励磁变压器为 6.3 MVA及以上时 , 应装设纵联差动保护作为主保护 ; 为 6.3 MVA 以下时 , 应在高压侧装设电流速断保护作为主保护 , 如灵敏度不满足要求可装设纵联差动保护 。应装设过电流保护作为后备保护 。
3.0.20 对发电机启停机过程中低转速运行时的定子绕组单相接地故障及相间短路故障 , 可配置专门的启停机保护 , 保护应动作于停机 。发电机起 、停机保护在机组正常频率运行时应退出 。
3.0.21 100 MW 及 以 上 发 电 机 如 设 置 发 电 机 机 端 断 路 器(GCB) , 则 GCB可装设断路器失灵保护 。保护应带延时动作于断开发电机 变压器组高压侧断路器和停机 。
3.0.22 并入 220 kV及以上系统的发电机变压器组应装设主变高压侧断路器断口闪络保护 。有发电机断路器时 , 保护动作于解列 (跳发电机断路器) 并切换厂用电或者动作于停机 ; 无发电机断路器时 , 保护动作于解列灭磁或停机 。
3.0.23 贯流式机组 和 100 MW 及 以 上 水 轮 发 电 机 组 应 装 设 频率异常保护 , 保护动作于信号或解列灭磁 。
4 电力变压器保护
4.0.1 对升压 、降压 、联络变压器下列故障及异常运行状态应装设相应的保护装置 :
— 绕组及其引出线的相间短路和中性点直接接地或经小电阻接地侧的接地短路 ;
— 绕组的匝间短路 ;
— 外部相间短路引起的过电流 ;
— 中性点直接接地或经小电阻接地电力网中外部接地短路引起的过电流及中性点过电压 ;
— 过负荷 ;
— 过励磁 ;
— 中性点非有效接地侧的单相接地故障 ;
— 油面降低 ;
— 变压器油温 、绕组温度过高及油箱压力过高和冷却系统故障 。
4.0.2 0.4 MVA 及以上布置于室内的油浸式变压器和 0.8 MVA及以上油浸式变压器应装设瓦斯保护 。 当壳内故障产生轻微瓦斯或油面下降 时 , 应 瞬 时 动 作 于 信 号 。 当 壳 内 故 障 产 生 大 量 瓦 斯时 , 应瞬时动作于断开变压器各侧断路器 。
有载调压变压器充油调压开关 , 应装设瓦斯保护 。
瓦斯保护应采取措施 , 防止因瓦斯继电器的引线故障 、振动等引起瓦斯保护误动作 。
4.0.3 对变压器的内部 、套管及引出线的短路故障 , 按其容量及重要性的不同 , 应装设下列保护作为主保护并瞬时动作于断开变压器的各侧断路器 :
— 电压在 10 kV及以下 、容量在 10 MVA 以下的变压器 ,采用电流速断保护 ;
— 电压在 10 kV 以上 、容量在 10 MVA及以上的变压器 ,采用纵联差动保护 ;
— 对于电流速断保护灵敏度不符合要求的变压器 , 可采用纵联差动保护 。
4.0.4 纵联差动保护应满足下列要求 :
1 应能躲过励磁涌流和外部短路产生的不平衡电流 。
2 在变压器过励磁时 , 不应误动作 。
3 在电流回路断线时应发出断线信号 , 电流回路断线可允许差动保护动作跳闸 。
4 在正常情况下 , 纵联差动保护的保护范围应包括变压器套管和引出线 。 当不能包括引出线时 , 应采取快速切除故障的辅助措施 。在设备检修等特殊情况下 , 允许差动保护短时利用变压器套管电流互感器 , 此时套管和引出线故障应由后备保护动作切除 。 当电网安全稳定运行有要求时 , 应将纵联差动保护切至旁路断路器的电流互感器 。
4.0.5 对外部相间短路引起的变压器过电流 , 变压器应装设相间短路后备保护 。保护应带延时跳开相应的断路器 。相间短路后备保护宜选用过电流保护 、复合电压 (即负序电压和线间电压)启动的过电流保护或复合电流保护 。
35 kV、66kV及以下中小容量的降压变压器 , 宜采用过电流保护 。
110kV及以上降压变压器 、升压变压器和系统联络变压器 ,相间短路后备保护用过电流保护不能满足灵敏性要求时 , 宜采用复合电压起动的过电流保护或复合电流保护 。
4.0.6 对降压变压器 、升压变压器和系统联络变压器 , 应根据各侧接线 、连接系统和电源情况的不同配置反映电流互感器与断路器之间故障的相间短路后备保护 , 并应符合下列规定 :
1 单侧电源双绕组变压器和三绕组变压器 , 相间短路后备保护宜装于各侧 。非电源侧保护带 2 个或 3 个时限时 , 应用第 1个时限断开本侧母联或分段断路器 , 缩小故障影响范围 ; 用第 2
个时限断开本侧断路器 ; 用第 3 个时限断开变压器各侧断路器 。电源侧保护应带时限断开变压器各侧断路器 。
2 两侧或三侧有电源的双绕组变压器和三绕组变压器 , 各侧相间短路后备保护可带 2个或 3个时限 。为满足选择性的要求或为降低后备保护的动作时间 , 相间短路后备保护可带方向 , 方向宜指向各侧 母 线 , 但 断 开 变 压 器 各 侧 断 路 器 的 后 备 保 护 不 带方向 。
3 低压侧有 分 支 , 并 接 至 分 开 运 行 母 线 段 的 降 压 变 压 器 ,除在电 源 侧 装 设 保 护 外 , 还 应 在 每 个 分 支 装 设 相 间 短 路 后 备保护 。
4 如变压器低压侧无专用母线保护 , 变压器高压侧相间短路后备保护对低压侧母线相间短路灵敏度不够时 , 可在变压器低压侧配置相间短路后备保护 。
5 发电机变压器组在变压器低压侧不另设相间短路后备保护 , 可利用装于发电机中性点侧的相间短路后备保护作为高压侧外部 、变压器和分支线相间短路后备保护 。
6 相间后备保护对母线故障灵敏度应符合要求 。 当保护作为相邻线路的远后备时 , 可相应降低对保护灵敏度的要求 。
7 当水电厂处于系统倒送电工况时 , 主变压器宜配置带方向的电流后备保护 。正常运行时 , 应切除保护出 口 回路 。
4.0.7 与 110 kV 及以上中性点直接接地电网连接的降压变压器 、升压变压器和系统联络变压器 , 对外部单相接地短路引起的过电流 , 应装设反映电流互感器与断路器之间的接地故障的接地短路后备保护 , 并应符合下列规定 :
1 在中性点直接接地的电网中 , 当变压器中性点直接接地运行 , 对单相接 地 引 起 的 变 压 器 过 电 流 , 应 装 设 零 序 过 电 流 保护 。保护可由两段组成 , 其动作电流与相关线路零序过电流保护相配合 。每段保护可设 2个时限 , 并应以较短时限动作于缩小故障影响范围 , 或动作于本侧断路器 , 以较长时限动作于断开变压器各侧断路器 。
2 电压等级在 110 kV及以上且容量在 100 MVA及以上的变压器 , 可增设零序差动保护 。
3 对 330 kV、500 kV 变 压 器 , 为 降 低 零 序 过 电 流 保 护 的动作时间和简化保护 , 高压侧零序一段可只带 1个时限 , 动作于断开变压器高压侧断路器 。零序二段也可只带 1个时限 , 动作于断开变压器各侧断路器 。
4 对自耦变压器和高 、 中压侧均直接接地的三绕组变压器 ,为满 足 选 择 性 要 求 , 可 增 设 零 序 方 向 元 件 , 方 向 宜 指向 各 侧母线 。
5 普通变压器的零序过电流保护 , 宜接到变压器中性点引出线回路的电流互感器 。零序方向过电流保护宜接到高 、 中压侧三相电流互感器的零序回路 。 自耦变压器的零序过电流保护应接到高 、 中压侧三相电流互感器的零序回路 。
6 对自耦变压器 , 为增加切除单相接地短路的可靠性 , 可在变压器中性点回路增设零序过电流保护 。
7 为提高切除自耦变压器内部单相接地短路故障的可靠性 ,可增设只接入高 、 中压侧和公共绕组回路电流互感器的星形接线电流分侧差动保护或零序差动保护 。
4.0.8 在 110 kV、220 kV 中 性 点 直 接 接 地 的 电 力 网 中 , 当 低压侧有电源的变压器中性点可能接地运行或不接地运行时 , 对外部单相接地短路引起的过电流 , 以及对因失去接地中性点引起的变压器中性点电压升高 , 应按下列规定装设后备保护 :
1 全绝缘变压器应按 4.0.7 条第 1 款规定装设零序过电流保护 , 并装设零序过电压保护 。 当变压器所连接的电力网失去接地中性点时 , 零序过电压保护经 0.3 s~0.5 s时限动作于断开变压器各侧断路器 。
2 中性点装设放电间隙的分级绝缘变压器 , 应分别装设中性点直接接地和经放电间隙接地的两套零序过电流保护 , 并装设零序过电压保护 。变压器中性点直接接地运行时 , 按 4.0.7条第1 款的规定装设保护 。变压器经间隙接地运行时 , 应装设反应间
隙放电的零序电流保护和零序过电压保护 。 当变压器所接的电力网失去接地中性点 , 又发生单相接地故障时 , 此电流电压保护动作应经 0.3 s~0.5 s时限动作断开变压器各侧断路器 。
4.0.9 6 kV ~ 66 kV 系 统 专 用 接 地 变 压 器 应 按 4.0.4 条 和4.0.6条的要求配置主保护和相间后备保护 。对低电阻接地系统的接地变压器 , 还应配置零序过电流保护 。零序过电流保护宜接于接地变压器中性点回路中的零序电流互感器 。 当专用接地变压器不经断路器直接接于变压器低压侧时 , 零序过电流保护宜有 3个时限 , 第 1个时限断开低压侧母联或分段断路器 , 第 2个时限断开主变低压侧断路器 , 第 3个时限断开变压器各侧断路器 。 当专用接地变压器经断路器接于低压侧母线上 , 零序过电流保护宜有 2个时限 , 第 1个时限断开母联或分段断路器 , 第 2个时限断开接地变压器断路器及母线进线断路器 。
4.0.10 一次侧接入 10 kV 及以下非有效接地系统 , 绕 组 为 星形 星形接线 , 低压侧中性点直接接地的变压器 , 对低压侧单相接地短路应装设下列保护之一 :
— 高压侧三 相 式 过 电 流 保 护 , 保 护 带 时 限 断 开 变 压 器各侧 ;
— 灵敏度不满足要求时 , 在低压侧中性点回路装设零序过电流保护 。
4.0.11 容量为 0.4 MVA 及以上 、一次电压为 10 kV 及以下 、绕组为三角 星形连接 、低压侧中性点直接接地的变压器 , 对低压侧单相接地短路 , 当灵敏性符合要求时 , 可利用高压侧的过电流保护 。 当灵敏度不符合要求时 , 可在低压侧中性点回路装设零序过电流保护 。保护装置应带时限动作于跳闸 。
4.0.12 容量为 0.4 MVA及以上变压器应装设过负荷保护 。 自耦变压器和多绕组变压器 , 过负荷保护应能反应公共绕组及各侧过负荷的情况 。过负荷保护可动作于信号或跳闸 。
4.0.13 对于高压侧为 330 kV 及以上的变压器 , 应装设过励磁保护 。保护应具有定时限或反时限特性并与被保护变压器的过励
磁特性相配合 。定时限保护应动作于信号 , 反时限保护应动作于跳闸 。
4.0.14 对于有倒送电运行要求的变压器 , 应装设低压侧零序电压保护 , 经延时动作于信号 。
4.0.15 对变压器油温 、绕组温度及油箱内压力升高超过允许值和冷却系统故障 , 应装设动作于跳闸或信号的装置 。
4.0.16 变压器非电气量保护不应启动失灵保护 。
5 线 路 保 护
5.1 6 kV及 10kV 线路保护
5.1.1 6 kV 及 10 kV 线 路 , 应 装 设 相 间 短 路 保 护 和 单 相 接 地保护。
5.1.2 相间短路保护应按下列原则配置 :
1 保护装置接于两相电流互感器时 , 对同一网络的所有线路均应接于相同两相的电流互感器上 。
2 保护应采用远后备方式 。
3 当线路短路使水力发电厂厂用母线或重要用户母线电压低于额定电压的 60%时 , 应快速切除故障 。
4 过电流保护的时限应不大于 0.7 s, 且没有 5.1.2 条第 3款所列情况 , 或没有保护配合要求时 , 可不装设瞬动的电流速断保护 。
5.1.3 对相间短路应按下列规定装设保护 :
1 单侧电源线路保护应符合下列规定 :
1) 可装设两段过电流保护 , 第一段应为不带时限的电流速断保护 , 第二段应为带时限的过电流保护 , 保护可采用定时限或反时限特性 。
2) 带电抗器的线路 , 当其断路器不能切断电抗器前的短路时不应装设电流速断保护 , 应由母线保护或其他保护切除电抗器前的故障 。
3) 自水力发电厂母线引出的不带电抗器的线路 , 应装设无时限电流速断保护 , 其保护范围应保证切除所有使该母线残余电压低于额定电压 60%的短路 。
4) 保护装置应装在线路的电源侧 。
5) 线路不应多级串联 , 以 1 级为宜 , 不应超过 2 级 。
6) 可配置光纤纵联差动保护作为主保护 , 带时限的过电
流保护为后备保护 。
2 双侧电源线路保护应符合下列规定 :
1) 可装 设 带 方 向 或 不 带 方 向的 电 流 速 断 保 护 和 过 电 流保护 。
2) 短线路 、 电缆线路 、并联连接的电缆线路宜采用光纤纵联差动保护作为主保护 , 带方向或不带方向的电流保护应作为后备保护 。
3) 并列运行的平行线路宜不并列运行 。 当要求并列运行时 , 应配以光纤纵联差动保护 , 带方向或不带方向的电流保护作后备保护 。
3 环形网络的线路 , 6 kV、 10 kV 不宜出现环形网络的运行方式 , 应开环运行 。 当要求以环形方式运行时 , 可采用故障时将环网自动 解 列 而 后 恢 复 的 方 法 。 对 于 不 宜 解 列 的 线 路 , 可 按5.1.3条第 2 款的规定执行 。
4 水力发电厂厂用电源线及带电抗器的电源线 , 宜装设纵联差动保护和过电流保护 。
5.1.4 对于非有效接地系统的单相接地短路 , 应按下列规定装设保护 :
1 在母线上应装设单相接地监视装置 , 反映零序电压 , 动作于信号 。
2 有条件安装零序电流互感器的线路 , 可装设动作于信号的单相接地保护 。
5.1.5 对于有效接地系统的单相接地短路 , 应按下列要求配置零序电流保护 :
1 装设两段零序电流保护 , 保护应带时限动作于跳闸 。第一段为零序电流速断保护 , 时限宜与相间速断保护相同 ; 第二段为零序过电流保护 , 时限宜与相间过电流保护相同 。 当零序时限速断保护不能保证选择性需要时 , 可配置两套零序过电流保护 。
2 零序电流宜采用独立的零序电流互感器 , 也可采用三相电流互感器合成零序电流 。
5.1.6 可能出现过负荷的电缆线路应装设过负荷保护 。保护宜带时限动作于信号 。
5.2 35kV及 66kV 线路保护
5.2.1 35 kV 及 66 kV 线 路 应 装 设 相 间 短 路 保 护 和 单 相 接 地保护 。
5.2.2 相间短路保护应按下列原则配置 :
1 保护装置应采用远后备方式 。
2 下列情况下应快速切除故障 :
— 当线路短路 , 使水力发电厂厂用母线电压低于额定电压的 60%时 ;
— 当切除线路故障时间长 , 可能导致线路失去热稳定时 ;
— 与高压电网邻近的线路 , 当切除故障时间长 , 可能导致高压电网产生稳定问题时 。
5.2.3 对相间短路 , 应按下列规定装设保护 :
1 单侧电源线路保护应符合下列规定 :
1) 可装设一段或二 段式电流速断保护和过电流保护 , 也可增设复合电压闭锁元件 。
2) 由几段线路串联的单侧电源线路及分支线路 , 当本款1) 项保 护 不 能 满 足 选 择 性 、灵 敏 性 和 速 动 性 的 要 求时 , 速断 保 护 可 无 选 择 地 动 作 , 但 应 与 自 动 重 合 闸配合 。
2 复杂网络的单回线路保护应符合下列规定 :
1) 可装设一段或二 段式电流速断保护和过电流保护 , 也可增设复合电压闭锁元件和方向元件 。 当不满足选择性 、灵敏性和 速 动 性 的 要 求 或 保 护 构 成 过 于 复 杂 时 ,宜采用距离保护 。
2) 电缆及架空短线路 , 当采用电流电压保护不能满足选择性 、灵敏性和速动性要求时 , 宜采用光纤纵联差动保护作为主保护 , 以带方向或不带方向的电流电压保
3) 环形网络宜开环运行 , 并辅以重合闸和备用电源自动投入装置 来 增 加 供 电 可 靠 性 。 当 有 可 能 闭 环 运 行 时 ,为简化保护可采用故障时先将网络自动解列而后恢复的方法 。
3 平行线路宜分列运行 , 当要求并列运行时 , 可根据其电压等级 、重要程度和具体情况装设相应保护 , 整定有困难时 , 允许双回线延时段保护之间的整定配合无选择性 。保护配置可采用下列方式之一 :
— 装设全线速动保护作为主保护 , 以阶段式距离保护作为后备保护 ;
— 装设有相继动作功能的阶段式距离保护作为主保护和后备保护 。
5.2.4 中性点有效接地系统的单侧电源线路应装设一段或二 段三相式电流保护作为相间故障的主保护和后备保护 , 应装设一段或二段零序电流保护作为接地故障的主保护和后备保护 。
5.2.5 串联供电的几段线路 , 在线路故障时 , 几段线路可采用前加速的方式同时跳闸 , 并用顺序重合闸和备用电源自动投入装置提高供电可靠性 。
5.2.6 对线路单相接地故障 , 保护的装设原则及构成方式可按5.1.4条和 5.1.5 条的规定执行 。
5.2.7 可能出现过负荷的电缆线路或电缆与架空混合线路 , 应装设过负荷保护 , 保护宜带时限动作于信号 。
5.3 110kV~500kV 线路保护
5.3.1 110 kV 中性点有效接地电力网中的线路应按下列规定装设保护 :
1 110 kV双侧电源线路符合下列条件之一时 , 应装设 1 套全线速动保护 :
— 根据系统稳定要求需要快速切除故障时 ;
— 线路发生三相短路 , 如使水力发电厂厂用母线电压低于允许值 (一般为 60%额定电压) , 且其他保护不能无时限和有选择地切除短路时 。
2 对多级串联或采用电缆的单侧电源线路 , 可装设全线速动保护作为主保护 。
3 110 kV线路的后备保护宜采用远后备方式 。
4 对单侧电源线路 , 可装设阶段式相电流和零序电流保护 ,作为相间和接地故障的保护 。 当不能满足要求时 , 应装设阶段式相间和接地距离保护 , 并辅之用于切除经电阻接地故障的一段零序电流保护 。
5 对双侧电 源 线 路 , 可 装 设 阶 段 式 相 间 和 接 地 距 离 保 护 ,并辅之用于切除经电阻接地故障的一段零序电流保护 。
6 对带分支的 110 kV线路 , 可按本条第 5 款的规定执行 。
5.3.2 220 kV~ 500 kV 线 路 保 护 应 符 合 GB/T 14285 的 相 关规定 。
5.4 水力发电厂短 (联) 线保护
5.4.1 短 (联) 线 应 装 设 快 速 主 保 护 。 保 护 应 动 作 于 断 开 短(联) 线两端的断路器 , 并应遵循下列原则 :
1 短 (联) 线可与变压器共用纵联差动保护 。
2 当变压器的纵联差动保护不能包括短 (联) 线时 , 应装设单独的光纤纵联差动保护 。
3 220 kV及以上的短 (联) 线快速主保护应双重化配置 。
5.4.2 对各类双断路器接线方式 , 当双断路器所连接的线路或元件退出运行 而 双 断 路 器 之 间 仍 联 接 运 行 时 , 应 装 设 短 引 线 保护 。保护动作应断开短引线两端的断路器 。
6 母线保护和断路器保护
6.1 母 线 保 护
6.1.1 220 kV~ 500 kV 母 线 保 护 应 符 合 GB/T 14285 的 相 关规定 。
6.1.2 水力发电厂和变电站的 35 kV~ 110 kV 电压的母线 , 在下列情况下应装设母线差动保护 :
— 110 kV母线 ;
— 重要的 35 kV、66kV母线 。
6.1.3 水力发电厂和变电站的 6 kV、10 kV分段母线 , 宜由发电机或变压器的后备保护实现对母线的保护 。在下列情况下 , 应装设母线差动保护 :
— 需快速而有选择地切除一段或一组母线上的故障时 ;
— 当线路断路器不允许切除线路电抗器前的短路时 。
6.1.4 6 kV、10 kV分段母线宜采用不完全电流差动保护 , 保护装置仅接入有电源支路的电流 。保护装置应由两段组成 。第一段应采用无时限或带时限的电流速断保护 , 当灵敏系数不符合要求时 , 可采用电 压 闭 锁 电 流 速 断 保 护 。 第 二 段 应 采 用 过 电 流 保护 , 当灵敏系数不符合要求时 , 可将一部分负荷较大的配电线路接入差动回路 。
6.1.5 在母联或分段断路器上 , 宜配置相电流或零序电流保护 。保护应具备可瞬时和延时跳闸的回路 , 作为母线充电保护 , 并兼做新线路投运时 (母联或分段断路器与线路断路器串接) 的辅助保护 。
6.1.6 对水力发电厂和变电站的 6 kV~ 66 kV 分段母线 , 未配置母线差动保护时 , 可配置母线弧光保护 , 并应符合下列规定 :
1 弧光保护 可 在 母 线 室 、 开 关 (断 路 器 、 隔 离 开 关) 室 、电缆室分别装设弧光传感器 。
2 弧光保护装置应具备弧光单判据保护和弧光过流双判据保护功能 , 宜采用弧光过流双判据保护方式 , 仅弧光单判据启动时装置应发出告警信号 。
3 弧光保护动作后故障仍未切除 , 弧光保护应延时动作跳开进线 、分段断路器 。
6.2 断 路 器 保 护
6.2.1 断路器保护应包括失灵保护 、三相不一致保护 , 也可包括充电过流保护 。
6.2.2 220 kV、330 kV 电压等级的双断路器接线及 500 kV 断路器 , 应配置独立的断路器保护装置 。
6.2.3 具有双跳闸线圈的断路器 , 单套配置的断路器保护动作后 , 应同时作用于两组跳闸回路 。
6.2.4 220kV~ 500kV 断路器失灵保护 、三相不一致保护应符合 GB/T 14285的相关规定 。
7 并联电抗器保护
7.0.1 对油浸式并联电抗器的下列故障及异常运行应装设相应的保护 :
— 线圈的单相接地和匝间短路及其引出线的相间短路和单相接地短路 ;
— 油面降低 ;
— 油温度升高和冷却系统故障 ;
— 过负荷 。
7.0.2 油浸式并联电抗器应装设瓦斯保护 。 当并联电抗器油箱内部产生大量瓦斯时 , 瓦斯保护应动作于跳闸 。 当产生轻微瓦斯或油面下降时 , 瓦斯保护应动作于信号 。
7.0.3 对油浸式并联电抗器内部及其引出线的相间和单相接地短路 , 应按下列规定装设相应的保护 :
1 66kV及以下并联电抗器 , 应装设电流速断保护 。保护应瞬时动作于跳闸 。
2 220kV~ 500kV并联电抗器 , 应装设纵联差动保护 。保护应瞬时动作于跳闸 。
3 作为速断 保 护 和 差 动 保 护 的 后 备 , 应 装 设 过 电 流 保 护 ,保护应带时限动作于跳闸 。
4 220kV~ 500kV并联电抗器 , 应装设匝间短路保护 , 保护宜不带时限动作于跳闸 。
5 220kV~ 500kV并联电抗器 , 除非电量保护外 , 应装设双重化保护 。
7.0.4 对 220 kV~ 500 kV 并 联 电 抗 器 , 当 电 源 电 压 升 高 并 引起并联电抗器过负荷时 , 应装设过负荷保护 。保护应带时限动作于信号 。
7.0.5 对于并联电抗器油温度升高和冷却系统故障 , 应装设动
作于信号或带时限动作于跳闸的保护 。
7.0.6 接于并联电抗器中性点的接地电抗器应装设过电流保护 、过负荷保护和瓦斯保护 , 并应符合下列规定 :
1 对三相不对称等原因引起的接地电抗器过电流 , 应装设过电流保护 , 带时限动作于跳闸 。
2 对三相不对称等原因引起的接地电抗器过负荷 , 应装设过负荷保护 , 带时限动作于信号 。
3 当产生大量瓦斯时 , 保护应动作于跳闸 。 当产生轻微瓦斯或油面下降时 , 保护应动作于信号 。
7.0.7 330kV、500kV线路并联电抗器的保护在无专用断路器时 , 其动作除应 断 开 线 路 的 本 侧 断 路 器 外 还 应 起 动 远 方 跳 闸 装置 , 断开线路对侧断路器 。
7.0.8 66kV及以下干式并联电抗器应装设电流速断保护作电抗器绕组及引线相间短路的主保护 , 过电流保护应作为相间短路的后备保护 , 零序过电压保护应作为单相接地保护动作于信号 。
8 电力电容器保护
8.0.1 对 6 kV及以 上 的 并 联 补 偿 电 容 器 组 的 下 列 故 障 及 异 常运行应装设相应的保护 :
— 电容器组和断路器之间连接线短路 ;
— 电容器内部故障及其引出线短路 ;
— 电容器组中 , 某一故障电容器切除后所引起剩余电容器的过电压 ;
— 电容器组的单相接地故障 ;
— 电容器组过电压 ;
— 所连接的母线失压 ;
— 中性点不接地的电容器组 , 各组对中性点的单相短路 。
8.0.2 对电容器组和断路器之间连接线的短路 , 可装设带有短时限的电流 速 断 和 过 流 保 护 , 动 作 于 跳 闸 。 速 断 保 护 的 动 作 电流 , 应按最小运行方式下 , 电容器端部引线发生两相短路时有足够灵敏系数整定 ; 保护的动作时限应防止出现电容器充电涌流时误动作 。
8.0.3 当电容器组中的故障电容器被切除到一定数量后 , 引起剩余电容器端电压超过 110%额定电压时 , 保护应动作于断开整组电容器 。保护配置应符合 GB 50227的相关规定 。
8.0.4 对电容器组的单相接地故障 , 可按 5.1.4条的规定装设保护 。安装在绝缘支架上的电容器组 , 可不再装设单相接地保护 。
8.0.5 对电容器组 , 应装设母线过电压保护 , 带时限动作于信号或跳闸 。
8.0.6 电容器应设置失压保护 , 当母线失压时 , 带时限切除所有接在母线上的电容器 。
8.0.7 高压并联电容器宜装设过负荷保护 , 带时限动作于信号或跳闸 。
9 电 动 机 保 护
9.0.1 电压为 6 kV 及以上的异步电动机和同步电动机 , 对下列故障及异常运行应装设相应的保护 :
— 定子绕组相间短路 ;
— 定子绕组单相接地 ;
— 定子绕组过负荷 ;
— 定子绕组低电压 ;
— 异步电动机启动时间过长或堵转 ;
— 同步电动机失步 ;
— 同步电动机失磁 ;
— 同步电动机出现非同步冲击电流 ;
— 相电流不平衡及断相 ;
— 机组轴承温度异常 ;
— 定子绕组温度异常 。
9.0.2 电动机的定子绕组及其引出线应装设相间短路保护 。保护应动作于跳闸 , 同步电动机保护还应动作于灭磁 。保护配置应符合下列规定 :
1 2 MW 以下的电动机应装设电流速断保护 。
2 2 MW 及以上的电动机 , 或 2 MW 以下电流速断保护灵敏系数不符合要求时 , 可装设纵联差动保护 。
3 宜装设过电流保护作为相间故障的后备保护 。
9.0.3 当接地电流大于 5 A 时 , 电动机的定子绕组及其引出线应装设单相接地保护 。单相接地电流为 10 A 以下时 , 保护应动作于信号或跳闸 。单相接地电流为 10 A 及以上时 , 保护应动作于跳闸 。
9.0.4 电动机应按下列规定装设过负荷保护 :
1 运行过程中易发生过负荷的电动机 , 保护应根据负荷特
性 , 带时限动作于信号或跳闸 。
2 起动或自起动困难 , 需要防止起动或自起动时间过长的电动机 , 保护应动作于跳闸 。
3 对于电动机过热故障 , 可装设热过载保护 。保护动作特性可根据制造厂提供的电动机热限曲线 、过负荷能力 , 或相关热过负荷模型确定 , 应能反映电动机的热积累程度 。保护应带时限动作于信号或跳闸 。
9.0.5 下列电动机应装设低电压保护 , 保护应动作于跳闸 :
1 当电源电压短时降低或短时中断后又恢复时 , 为保证重要电动机自起动应断开的次要电动机 。
2 当电源电压短时降低或中断后 , 不应自起动的电动机 。
9.0.6 2 MW 及 以 上 电 动 机 , 为 反 应 电 动 机 相 电 流 的 不 平 衡 ,作为短路故障的主保护的后备保护 , 可装设负序过流保护 。保护应动作于信号或跳闸 。
9.0.7 对同步电动机失步 , 应装设失步保护 。保护应带时限动作于跳闸 。失步保护可采用下列方式之一 :
— 反应转子回路出现的交流分量 ;
— 反应定子电压与电流间相角的变化 ;
— 短路比为 0.8及以上的电动机采用反应定子过负荷 。
9.0.8 对于负荷变动大的同步电动机 , 当用反应定子过负荷的失步保护时 , 应增设失磁保护 。失磁保护应动作于跳闸 。
9.0.9 对不允许非同步冲击的同步电动机 , 应装设防止电源中断再恢复时造成非同步冲击的保护 。
9.0.10 对 2 MW 及 以 上 的 同 步 及 异 步 变 频 电 动 机 , 可 采 用 变频式差动保护或磁平衡式差动保护作为主保护 , 采用过流保护 、负序保护作为后备保护 。变频电动机保护装置及电流互感器应适应电动机频率变化范围的要求 。 当变频电动机采用磁平衡式差动保护时 , 应装设相应的磁平衡式电流互感器 。
10 自 动 重 合 闸
10.0.1 自动重合闸装置应按下列规定装设 :
1 10 kV及以上的架空线路及电缆与架空混合线路 , 在具有断路器的条件下 , 当用电设备允许且无备用电源自动投入时 ,应装设自动重合闸装置 。
2 旁路断路器与兼作旁路的母线联络断路器 , 应装设自动重合闸装置 。
10.0.2 自动重合闸装置应符合下列基本要求 :
1 自动重合闸装置可由保护起动 、断路器控制状态与位置不对应起动 。
2 用控制开关或通过遥控装置将断路器断开 , 或将断路器投于故障线路上并随即由保护将其断开时 , 自动重合闸装置均不应动作 。
3 在任何情况下 , 自动重合闸装置的动作次数应符合预先的规定 。
4 自动重合闸装置动作后 , 应能经整定的时间后自动复归 。
5 自动重合闸装置应能在重合闸后加速继电保护动作 , 也可在重合闸前加速继电保护动作 。
6 自动重合闸装置应具有接收外来闭锁信号的功能 。
10.0.3 自动重合闸装置的动作时限应符合下列要求 :
1 对单侧电源线路上的三相重合闸装置 , 其时限应大于下列时间 :
— 故障点灭弧时间及周围介质去游离时间 ;
— 断路器及操作机构准备好再次动作的时间 。
2 对双侧电源线路上的三相重合闸装置及单相重合闸装置 ,其动作时限除应满足本条第 1 款要求外 , 还应考虑线路两侧继电保护以不同时限切除故障的可能性和故障点潜供电流对灭弧时间
的影响 。
3 时限应符合电力系统稳定的要求 。
10.0.4 110 kV及以下单侧电源线路的自动重合闸装置 , 应按下列规定装设 :
1 应采用三相一次重合闸方式 。
2 当断路器断流容量允许时 , 下列线路可采用两次重合闸方式 :
— 无经常值班人员变电站引出的无遥控的单回线 ;
— 给重要负荷供电 , 且无备用电源的单回线 。
3 由几段串联线路构成的电力网 , 当速断保护无选择性动作时 , 可采用带前加速的重合闸或顺序重合闸方式 。
10.0.5 10 kV及以下双侧电源线路的自动重合闸装置 , 可按下列规定装设 :
1 并列运行的水力发电厂或电力系统之间 , 具有 4 条以上联系的线路或 3条紧密联系的线路 , 可采用不检查同步的三相自动重合闸方式 。
2 并列运行的水力发电厂或电力系统之间 , 具有 2 条联系的线路或 3条联系不紧密的线路 , 可采用同步检定和无电压检定的三相重合闸方式 。
3 双侧电源的单回线路 , 可按下列规定选择重合闸方式 :
1) 解列重合闸方式 , 即将一侧电源解列 , 另一侧装设线路无电压检定的重合闸方式 。
2) 当水力发电厂条件许可时 , 可采用自同步重合闸方式 。
3) 为避免 非 同 步 重 合 及 两 侧 电 源 均 重 合 于 故 障 线 路 上 ,可采用一侧无电压检定 , 另一侧采用同步检定的重合闸方式 。
10.0.6 220 kV线路应根据电力网结构和线路的特点按下列规定选择重合闸方式 :
1 单侧电源线路采用不检查同步的三相重合闸方式 。
2 当满足 10.0.5 条第 1 款有关采用三相重合闸方式的规定
时 , 可采用不检查同步的三相自动重合闸方式 。
3 当满足 10.0.5 条 第 2 款 有 关 采 用 三 相 重 合 闸 方 式 的 规定 , 且能满足电力系统稳定要求时 , 可采用检查同步的三相自动重合闸方式 。
4 对不符合本条第 1~ 3 款条件的线路 , 应采用单相重合闸方式 。
10.0.7 当采用单相重合闸装置时 , 应考虑下列问题并采取相应措施 :
— 重合闸过程中出现的非全相运行状态 , 当引起本线路或其他线路的保护装置误动作时 , 应采取措施予以防止 ;
— 电力系统不允许长期非全相运行时 , 为防止断路器一相断开后 , 由于单相重合闸装置拒绝合闸而造成非全相运行 , 应具有断开三相的措施 , 并应保证选择性 。
10.0.8 装有同步调相机和大型同步电动机时 , 线路重合闸方式及动作时限的选择 , 宜按双侧电源线路的规定执行 。
10.0.9 重合闸应按断路器配置 。
10.0.10 当 1组断 路 器 设 置 有 两 套 重 合 闸 装 置 且 同 时 投 运 时 ,应有措施保证线路故障后仍仅实现一次重合闸 。
10.0.11 用于水力发电厂出口线路的重合闸装置 , 应有措施防止重合于永久性故障 , 以减少对发电机可能造成的冲击 。
10.0.12 全电缆线路不应采用重合闸 。
10.0.13 330 kV~ 500 kV线路重合闸应符合 GB/T 14285 的相关规定 。
11 二 次 回 路
11.0.1 二次回 路 的 工 作 电 压 不 宜 超 过 250 V, 最 高 不 应 超 过500V。
11.0.2 互感器二次回路连接的负荷 , 不应超过继电保护装置工作准确等级所规定的负荷范围 。
11.0.3 二次回路应采用铜芯的控制电缆和绝缘导线 。
11.0.4 控制电缆 或 绝 缘 导 线 芯 线 最 小 截 面 , 应 按 机 械 强 度 确定 , 强电控制 回 路 不 应 小 于 1.5 mm2 , 屏 、柜 内 导 线 的 芯 线 截面不应小于 1.0 mm2 , 弱 电 控 制 回 路 不 应 小 于 0.5 mm2 , 电 流回路电缆芯线截 面 不 应 小 于 2.5 mm2 , 电 压 回 路 电 缆 芯 线 截 面不应小于 2.5 mm2 。 电缆芯线截面的选择应符合下列规定 :
1 电流回路 , 应使电流互感器的工作准确等级符合继电保护装置的要求 。无可靠依据时 , 可按断路器的断流容量确定最大短路电流 。
2 电压回路 , 当全部继电保护装置动作时 , 电压互感器到继电保护装置屏的电压降 , 不应超过额定电压的 3% 。
3 操作回路 , 在最大负荷下 , 电源引出端到断路器分 、合闸线圈的电压降 , 不应超过额定电压的 10% 。
11.0.5 控制电缆宜采用多芯电缆 , 并宜减少电缆根数 。
在同一根电缆中不宜有不同安装单位的电缆芯 。
对双重化保护的电流回路 、 电压回路 、直流电源回路 、双跳闸绕组的控制回路等 , 两套系统不应合用一根多芯电缆 。
11.0.6 保护和控制设备的直流电源 、交流电流 、交流电压及信号回路应采用屏蔽电缆 。
11.0.7 重要设备和线路的继电保护装置应有经常监视操作电源的功能 。各断路器的跳闸回路 , 重要设备和线路的断路器合闸回路 , 以及装有自动重合装置的断路器合闸回路 , 应能监视回路的
完整性 , 并可发出相应的信号 。 当采用计算机监控系统时 , 还应向远方传送信号 。
11.0.8 当断路器具有两组跳闸线圈时 , 双重化配置的两套保护宜分别动作于断路器的两组跳闸线圈 。
11.0.9 电流互感器的二次回路不应进行带电切换 。
11.0.10 集中组屏的保护装置宜采用柜式结构 。
11.0.11 保护用电流互感器的配置及二 次绕组的分配宜避免主保护出现死区 。两套主保护应分别接入互感器的不同二次绕组 。
11.0.12 对双断路器接线按近后备原则配备的两套主保护 , 应分别接入电压互感器的不同二次绕组 。对双母线接线按近后备原则配置的两套主保护 , 可合用电压互感器的同一二次绕组 。
11.0.13 电压互感器的一次侧隔离开关断开后 , 其 二 次回路应有防止电压反 馈 的 措 施 。对 电 压 及 功 率 调 节 装 置 的 交 流 电 压 回路 , 应采取措施防止电压互感器一次或二次侧断线时发生误强励或误调节 。
11.0.14 在电压互感器二 次回路中 , 除开口三角线圈和另有规定外 , 应装设自动开关 。
11.0.15 互感器工作接地应满足下列规定 :
1 电流互感器的二 次回路应只有一点接地 , 且宜在端子箱经端子排接地 。对于有几组电流互感器连接在一起的保护装置 ,应在保护屏上经端子排接地 。
2 电压互感器的二 次回路应只有一点接地 。 独立的 、与其他互感器无电联系的电压互感器可在配电装置现场或中控室一点接地 。对于中性点直接接地系统 , 经中控室零相小母线连通的几组电压互感器的二次回路应在中控室一点接地 。 已在控制室一点接地的电压互感器 , 可在开关站将二次线圈中性点经放电间隙或氧化锌阀片接地 。
3 电压互感器二次的中性线和开口三角的 N 线应分开 , 不应共用 。 电压互感器的中性线不应接有可能断开的开关等 。
11.0.16 继电保护装置电源的自动开关的配置应满足下列规定 :
1 采用近后备原则装置双重化配置时 , 两套装置应有不同的电源供电 , 并分别设有专用的自动开关 。
2 由一套继电保护装置控制多组断路器时 , 保护装置与每一断路器的操作回路应分别由专用的自动开关供电 。
3 有两组跳闸线圈的断路器 , 其每一跳闸回路应分别由专用的自动开关供电 。
4 单断路器接线的线路保护装置可与断路器操作回路合用自动开关 , 也可分别使用独立的自动开关 。
5 采用远后备原则配置保护时 , 其所有保护装置以及断路器操作回路等 , 可仅由一组自动开关供电 。
11.0.17 信号回路应由专用的自动开关供电 , 不应与其他回路混用 。
11.0.18 由不同自动开关供电的两套保护装置的直流逻辑回路间不应有电的联系 。
11.0.19 每套独立的保护装置应设有直流电源消失的报警回路 。
11.0.20 继电保护装置的上 、下级自动开关之间应有选择性 。
11.0.21 数字式保护装置功能应相对独立 , 并应具有易于与计算机监控系统和电力系统调度端进行通信的数字通信接 口 。
11.0.22 保护屏之间 、保护装置至开关场就地端子箱之间 , 以及保护屏至监控设备之间所有二次回路的电缆 , 均应使用屏蔽电缆 。屏蔽层应可靠接地 , 不应使用电缆内的备用芯线替代屏蔽层接地 。
11.0.23 保护装置的跳闸回路和启动失灵回路均应使用各自独立的电缆 。
11.0.24 对继电保护及有关设备 , 应在有关场所设置符合下列规定的等电位接地网 :
1 保护屏柜下面的电缆室或电缆沟道内 , 应使用截面积不小于 100 mm2 的接地铜排 (缆) 直接连接构成等
评论