GB/T 34122-2017 220kV~750kV电网继电保护和安全自动装置配置技术规范

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    GB/T341222017

    5.2.10对于电铁、钢广等供电线路的保护装置应具备有防止不对称分量和冲击负荷导致线路保护装 置频繁起动的措施和谐波分量导致保护不正确动作的措施。 5.2.11用于构成纵联保护的线路保护装置和接口装置宜采用同一批次产品。 5.2.12 线路(纵联)保护宜采用双通道接口方式。 5.2.13 线路保护功能及配置除应满足DL/T317相关要求外,还应满足以下要求: a) 双通道光纤接口方式的线路保护应按装置设置通道识别码,保护装置自动区分不同通道; b) 线路保护配置有三段式相间及接地距离保护,1、Ⅱ段是否经振荡闭锁可选,Ⅲ段固定不经振 荡闭锁; c) 线路保护应配有定时限零序电流保护,且PT断线后应至少有一段定时限零序电流可继续保 持运行; d)500kV及以上线路保护宜配有零序反时限,零序反时限曲线采用式(1)的反时限特性限曲线:

    Ip一一电流基准值,对应“零序反时限电流”定值; Tp一时间常数,对应“零序反时限时间”定值。 零序反时限方向可投退,PT断线后自动改为不带方向的零序反时限过流保护。 5.2.14过电压及远方跳闸保护功能和各类单断路器接线形式的线路重合闸功能宜集成在线路保 护中。

    a)3/2接线的两条母线应分别按双重化配置两套母线保护装置; b)双母线接线的两条母线和双母单分段的三条母线保护按双重化原则共配置两套母线保护 装置; 双母双分段的四条母线以两个分段断路器为界将其分成两组,每组分别按双重化配置两套母 线保护装置,共四套保护装置,相关功能要求同双母线接线母线保护,且应提供启动分段失灵 保护的出口触点; d)单母线接线的母线按双重化配置两套母线保护装置。

    a) 母差保护; b) 断路器失灵保护功能; c) 复合电压闭锁功能; d) 主变压器、高压并联电抗器等高阻抗设备的断路器失灵保护应具备解除复压闭锁功能; e) 双母线接线形式的母线保护应具备母联(分段)失灵保护、母联(分段)死区保护、母联(分段)充 电保护(可选)。

    b)断路器失灵联跳功能。 5.3.43/2接线形式母线边断路器失灵保护动作应经母线保护出口,母线保护装置中宜设有灵敏的、不 需整定的电流元件并带20ms~50ms固定延时。 2

    GB/T34122—2017

    5.4.1220kV~750kV接人电网运行的变压器,含电铁牵引站的牵引变和电力变、光伏发电升压变、 风电场升压变等均应按双重化原则,配置两套主后一体的电气量保护装置,一套非电量保护装置。 5.4.2变压器电气量保护应配有:差动电流速断保护、电流差动保护、后备保护(含阻抗保护、零序过流 保护、复压过流保护、过负荷告警功能等),宜配有断路器失灵联跳功能,断路器失灵联跳功能宜设有灵 敏的、不需整定的电流元件并带20ms~50 ms固定延时。

    a 330kV及以上分相变压器配置“纵差保护 或“分相差动保护十小区差动保护”;三相变压器配 置纵差保护;自耦变压器宜配置有分侧差动保护,以提高切除自耦变压器内部单相接地短路故 障的可靠性; b)220kV变压器配置纵差保护; c 除以上保护外,220kV及以上变压器还可配置不需整定的零序分量、负序分量或变化量等反 映轻微故障的故障分量差动保护。

    置纵差保护;自耦变压器宜配置有分侧差动保护,以提高切除自耦变压器内部单相接地短路故 障的可靠性; b)220kV变压器配置纵差保护; c)F 除以上保护外,220kV及以上变压器还可配置不需整定的零序分量、负序分量或变化量等反 映轻微故障的故障分量差动保护。 5.4.4330kV及以上变压器后备保护配置原则如下: a) 高压侧后备保护应配有:带偏移特性的阻抗保护、复合电压闭锁过流保护、带方向的零序电流 保护、不带方尚零序过流、过励磁保护过负荷告警功能等; b)中压侧后备保护应配有:带偏移特性的阻抗保护、复合电压闭锁过流保护、带方向零序过流保 护、不带方向的零序过流和过负荷告警功能等; c) 低压侧后备保护应配有:过流保护、复合电压闭锁过流保护和过负荷告警功能等。 5.4.5220kV变压器后备保护配置原则如下: a)高压侧后备保护应配有:带方向的复合电压闭锁过流保护、不带方向的复合电压闭锁过流保 护、带方向的零序过流保护、不带方尚零序过流、简隙电流保护、零序电压保护和过负荷告警功 能等; b)中压侧后备保护应配有:复合电压闭锁过流保护、限时速断过流保护、带方向的零序电流保护、 不带方向的零序过流、间隙电流保护、零序电压保护、断路器失灵联跳功能和过负荷告警功 能等; c)食 低压侧后备保护应配有:过流保护、复合电压闭锁过流保护和过负荷告警功能等; d)当后备保护整定配合困难时,可增设阻抗保护。 5.4.6间隙过流保护和零序过电压保护分别设置延时,间隙过流保护应考虑在间歇性击穿情况下可靠 动作。 5.4.7 变压器过励磁保护应能实现定时限告警和反时限跳闸功能,反时限曲线应与变压器过励磁特性 匹配。 5.4.8500kV及以上变压器低压侧未配置母差和失灵保护时,为提高切除变压器低压侧母线故障的可 靠性,宜在变压器的低压侧设置取自不同电流回路的两套电流保护。 5.4.9自耦变压器公共绕组应配有过负荷告警功能和零序过流保护。 5.4.10变压器本体应配置有轻瓦斯、重瓦斯、油温高、绕组温度高、油位低和压力释放等非电量保护, 其中变压器本体和有载分接断路器的重瓦斯保护动作后应跳闸。 5.4.11变压器非电量保护应独立于电气量保护配置,并具有独立的电源回路和跳闸出口回路。 5.4.12过负荷启动冷却器功能、冷却器全停延时跳闸功能、过载闭锁调压功能等由变压器本体或其他 相关回路完成亦压盟保护不配累相关功能

    5.4.4330kV及以上变压器后备保护配置原

    5.4.9自耦变压器公共绕组应配有过负荷告警功能和零序过流保护。

    相关回路完成,变压器保护不配置相关功能,

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    a)断路器失灵保护; b)断路器死区保护; c)两段相过流保护功能; d)重合闸功能和沟通三跳功能。 5.5.5单套配置的断路器操作箱应具有两组独立的跳闸回路。 5.5.6断路器失灵保护不应设置电压闭锁逻辑,

    5.6高压并联电抗器保护

    5.6.1220kV~750kV高压并联电抗器应按双重化配置两套主后一体的电气量保护装置,一套非电 量保护装置。 5.6.2高压并联电抗器电气量保护装置应具有主电抗电流差动保护(除差动保护外,还可配置差动速 断保护和零序差动保护)、匝间保护、过流保护、零序电流保护、过负荷告警和中性点小电抗器过流保护、 过负荷告警功能。 5.6.3高压并联电抗器和中性点小电抗器本体,应配置有轻瓦斯、重瓦斯、温度高和油位异常等非电量 保护甘中重互斯保拉应作用王业间

    过负荷告警功能。 5.6.3高压并联电抗器和中性点小电抗器本体,应配置有轻瓦斯、重瓦斯、温度高和油位异常等非电量 保护,其中重瓦斯保护应作用于跳闸。

    5.6.3高压并联电抗器和中性点小电抗器本体,应配置有轻瓦斯、重瓦斯、温度高和油位异常等非电量

    5.7高压串联补偿电容器保护

    5.7.1220kV~750kV高压串联补偿电容器应按双重化原则配置两套主后一体的电气量保护装置, 一套非电量保护装置。 5.7.2当串联电容补偿装置为独立分段接线时,每段串联电容补偿装置的保护应相互独立。 5.7.3高压串联补偿电容器电气量保护装置应配有:电容器组保护、MOV(金属氧化物非线性电阻)保 护、合旁路断路器失灵保护、GAP(间隙)保护、平台闪络保护和线路保护联动功能,对可控串联电容补 偿装置还应配有可控硅和可控阀的相关保护功能。 5.7.4可控串联电容补偿装置保护配置除按5.7.3要求配置保护以外,还应配置下列保护: a)可控硅回路过鱼益保护

    5.8过电压及远跳保护

    5.8.1220kV及以上线路应配置远跳保护功能。330kV及以上线路和存在过电压问题的220kV线 路应配置过电压保护功能。过电压和远跳保护功能应按双重化原则配置。 5.8.2过电压及远跳保护功能宜集成在线路保护装置中。 5.8.3过电压判别可选择单相过电压方式和三相过电压方式。 5.8 4过由压保护动作发远跳可选择是不经本例断路盟跳间位累闭销

    5.8.3过电压判别可选择单相过电压方式和三相过电压方式。 5.8.4过电压保护动作发远跳可选择是否经本侧断路器跳闸位置闭锁

    5.8.5远方跳闸的就地判据应包括:电流突变量、低电流、低功率和低功率因素等。 5.8.6单独装设的过电压及远方跳闸保护装置,其功能及配置应满足DL/T317的相关要求,并应按线 路双重化配置。

    5.9短引线(T区)保护

    5.9.1各类双断路器接线的线路或元件退出,断路器仍需合环运行时,应按双重化原则配置两套短引 线保护装置,每套保护应配有差动电流保护和两段式相过流保护功能。 5.9.2各类双断路器接线的线路或元件具有独立的串外CT时,应按双重化原则配置两套T区保护装 置,每套保护均应配有差动电流保护功能。

    6.1.1在电力系统中安全自动装置的配置和相关技术性能应满足GB/T14285、GB/T26399、 DL/T428、DL755、DL/T5147等技术标准的要求。 6.1.2用于监控220kV及以上电网的安全自动装置(含安全稳定控制系统中220kV及以上厂站的测 量和执行装置)应按双重化配置。 6.1.3安全自动装置不应集成在厂站计算机监控系统中。 6.1.4安全自动装置须满足接入调度端相应管理系统的技术要求,

    5.2安全稳定控制系统

    6.2.1安全稳定控制系统宜按分层分区原则配置,不宜采用过分庞大复杂的安全稳定控制系统。 6.2.2应减少各站稳定控制装置之间的信息交换,稳定控制装置应通过通道获取影响稳定控制系统控 制策略选择的相关信息(以下简称通道信息)时,双重化的两套稳控装置间宜具备通道信息交互功能。 6.2.3具备通道信息交互功能的双套稳定控制装置,正常运行时两套稳定控制装置采用各自的通道信 息,当一台装置通道异常时能够通过装置间信息交互从另一装置获取通道信息。 6.2.4安全稳定控制系统可设置需要人工投退的特殊方式策略表,以适应可能出现的安全稳定控制系 统不能自动识别的电网运行方式或稳定控制措施,

    6.3.1自动重合闸相关技术原则和重合闸方式选择按照GB/T14285和DL/T317执行。 6.3.2全电缆线路不应采用重合闸,对于架空电缆混合线路应根据电缆材质、铺设工艺和运行工况等 因素综合考虑是否采用重合闸功能。 6.3.3电铁线路应配置有重合闸功能。 6.3.4各类单断路器接线形式的线路,重合闸功能宜集成在线路保护中。 6.3.5各类双断路器接线的线路重合闸功能宜集成在断路器保护中。 6.3.6当重合闸功能集成在线路保护装置中时,按双重化配置;当重合闻功能集成在断路器保护装置 中时,配置原则与断路器保护配置原则保持一致。 6.3.7用于电厂出线的电厂侧重合闸装置,应具有避免电厂侧先合的措施,防止电厂侧重合于永久 故障,以减少对发电机可能造成的冲击。 6.3.8一次故障过程中自动重合闸应能保证只在条件满足的情况下重合一次。 6.3.9下列功能动作应闭锁重合闸:

    b)短引线或T区保护动作; c)不允许重合闸的母线保护动作; d)主变压器、高压并联电抗器或线路串补电容器保护(含电气量保护和非电量保护)动作; e 单重方式下的反映相间或三相故障的保护动作; f 安全自动装置动作; g)断路器保护(含充电保护、失灵和死区保护)动作。

    6.4.1存在功角失稳问题、振荡中心所在送电断面应配置失步解列装置。

    6.4.1存在功角失稳问题、振荡中心所在送电断面应配置失步解列装置。 6.4.2220kV及以上电压等级线路上,若需配置失步解列装置,应按线路双重化配置。 6.4.3失步解列装置应能够正确判断系统振荡次数和振荡中心方向,并在正确判断系统失步后动作。 6.4.4失步解列装置的回路设计应遵循装置的独立性原则。除交流回路外,应减少与其他装置之间的 电气联系。

    6.5频率和电压异常紧急控制

    6.5.1一台频率和电压异常紧急控制装置最多可接入两组PT电压。当同时接入两段母线电压时,装 置应能适应母线并列运行和分列运行的运行需求。 6.5.2用于监测220kV及以上系统,且动作于220kV及以上断路器的频率和电压异常紧急控制装置 应按双重化配置;重要厂站内用于监测220kV及以上系统,但动作于220kV以下断路器的频率和电 压异常紧急控制装置宜按双重化配置

    6.6备用电源自动投入

    6.6.1330kV及以上电压等级变电站的备自投装置配置原则: a)330kV及以上电压等级变电站的备自投装置应采用完全独立的双重化配置; b)3 330kV及以上变电站的主变中压侧母线采取分列运行方式时,宜根据运行需要为中压侧母联 配置备自投装置; c) 正常方式下主变热备用的330kV及以上电压等级变电站,宜根据运行需要为主变配置备自投 装置; d)正常方式下有330kV及以上线路热备用的变电站,宜根据运行需要为线路配置备自投装置。 6.6.2220kV电压等级变电站备自投装置配置原则: a)」 正常方式下有220kV线路热备用或220kV母线分列运行方式的变电站,应在220kV侧为 线路或母联配置双重化的备自投装置; b)1 正常方式下有主变热备用的220kV变电站,应根据运行需要为主变配置双重化的备自投 装置; c) 凡采取110kV线路热备用或110kV母线分列运行方式的220kV变电站,应在110kV侧为 线路或母联配置备自投装置。 6.6.3其他配置要求按GB/T14285相关规定执行

    7动态记录装置及测距装置

    7.1动态记录装置(故障录波装置)应满足GB/T14285、DL/T553所规定的相关技术要求。 7.2220kV及以上厂站系统均应配置独立的动态记录装置,装置接人量应满足DL/T5136的相关 要求。

    7.3变压器动态记录装置应单独配置。 7.43/2接线形式宜单独配置母线动态记录装置。 7.5线路高压并联电抗器、高压串联补偿电容器的相关信息,应随所连接的线路接入同一动态记录 装置。

    7.6变电站过程层不配置合并单元和智能终端时,动态记录装置按一次设备单套配置,具体要求如下: a)每台动态记录装置可接入模拟量信号不少于64路,可接入开关量信号不少于128路: b)每台线路动态记录装置所接人的线路数量不宜超过4条; c)每台变压器动态记录装置所接人的变压器数量不宜超过2台。 7.7变电站过程层配置合并单元或智能终端时,动态记录装置宜按双重化配置,具体要求如下: a)采用数字采样、数字跳闸时,每台动态记录装置可接人的合并单元个数不少于24台,经挑选作 为触发记录和连续记录的SV通道数不少于128路; b)4 每台动态记录装置可接人的GOOSE控制块不少于64个,经挑选作为触发记录和连续记录的 GOOSE信号不少于512路; c)采用数字采样、数字跳闸时,宜按电压等级分别配置动态记录装置,每台变压器配置两套独立 的动态记录装置; d)采用常规互感器十电缆直接采样、数字跳闸时,可按双重化要求配置动态记录装置,装置接人 间隔数量按7.6执行。 7.8动态记录装置接入信息量应满足DL/T5136相关规定,双断路器接线形式,各断路器电流应分别 接入动态记录装置。 7.9同一间隔的模拟量、开关量信息应接入同一动态记录装置中。 7.10故障测距装置应满足DL/T357所规定的相关技术要求。 7.11 当线路较长或巡线困难的220kV及以上线路宜装设行波测距装置。 7.12每套行波测距装置可监测线路数量应不少于8条。

    B.1.1当一次系统采用电子式互感器时,电气量通过数字采样接人保护装置;当一次系统采用电磁式 互感器或电容式电压互感器时,330kV及以上系统电气量宜通过二次电缆直接接人保护装置;220kV 系统电气量可通过合并单元接入保护装置。 8.1.2继电保护和安全自动装置使用的继电保护相关设备应按照双重化原则穴余配置。 8.1.3当一次电气量采用数字量接人时,继电保护和安全自动装置宜和一次电气量的模数转换装置直 接相连获得电气量采样值(直采)。当采用智能终端跳闸时,对于单间隔的保护和安全自动装置宜直接 和智能终端相连完成跳闸(直跳),涉及多间隔的装置(如:母线保护装置)宜直接跳闸。如确有必要采用 其他跳闻方式,相关设备应满足可靠性和快速性要求。应特别注意防止单一设备故障造成多套保护装 置同时失去的风险。 8.1.4当采用合并单元采样时,单断路器接线形式,按出线间隔应配置双重化的间隔合并单元。且间 隔合并单元应同时具有电流和电压的采集能力及级联母线电压合并单元的功能。 8.1.5继电保护装置之间、安全自动装置之间以及继电保护和安全自动装置之间的联闭锁信息、启动 信息等宜采用GOOSE网络传输方式。

    置同时失去的风险。 8.1.4当采用合并单元采样时,单断路器接线形式,按出线间隔应配置双重化的间隔合并单元。且间 隔合并单元应同时具有电流和电压的采集能力及级联母线电压合并单元的功能。 8.1.5继电保护装置之间、安全自动装置之间以及继电保护和安全自动装置之间的联闭锁信息、启动 信息等宜采用GOOSE网络传输方式。

    系统接入合并单元,每个合并单元输出两路数字采样值由同一路通道进入一套保护装置。

    9.1.9电磁式电压互感器和并联电抗器(含中性点小电抗器)的选择应避免出现铁磁谐振,

    9.2二次回路及抗干扰措施

    a)交流电流和交流电压回路; b)不同交流电压回路,不同交流电流回路; 交流和直流回路; d) 强电和弱电回路; e) 以及来自开关场电压互感器二次的四根引人线和电压互感器开口三角绕组的两根引 f) 双重化配置的两套保护装置的相关回路; 母差和断路器失灵等重要保护的启动和跳闸回路

    9.2.6断路器失灵回路配置原则如下

    T866等技术标准的要求

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    DL/T866等技术标雅的要求。 9.4.2电压互感器的选择应能在电力系统故障时将一次电压准确传变至二次侧,传变误差及暂态响 应,应符合DL/T866的有关规定,暂态特性和铁磁谐振特性应满足继电保护的要求。 9.4.3电压互感器二次绕组和回路配置除应满足继电保护双重化配置要求和GB/T14285、DL/T317 的其他相关要求。 9.4.4中性点直接接地系统,电压互感器开口三角绕组额定电压应为100V。中性点非直接接地系统, 其开口三角绕组额定电压应为100V/3

    9.5.1220kV及以上的断路器应具有双跳闸线圈,继电保护动作出口应符合下列规定: a)双重化配置的继电保护装置跳闸回路应与断路器的两组跳闸线圈分别一一对应; b)单套配置的继电保护装置和非电量保护应同时作用于断路器的两组跳闸线圈; c)对于不采用操作箱(插件),而采用操作继电器接口的方案,保护出口应经继电器重动后作用于 断路器跳闸线圈,操作继电器接口应提供断路器位置触点。 9.5.2 220kV及以上电压等级变压器各侧断路器均应具有双跳闸线圈 9.5.3220kV及以上断路器本体的压力闭锁继电器应双重化配置,防止第一组操作电源失去时,第二 套保护和操作箱或智能终端无法跳闸出口。 9.5.4断路器、隔离刀闸应能提供足够数量的、可靠的辅助触点供保护装置使用。断路器辅助触点的 动作时间应满足继电保护相关要求。 9.5.5断路器开断时间500kV不大于50ms,330kV和220kV断路器开断时间不大于60mS。 9.5.6分相操动机构的断路器,当采用单相重合闸方式时,应满足事故时单相和三相跳、合闸功能。其 他无分相操作需求的断路器,如并联电抗器断路器、母联(分段)断路器、采用三相重合闸方式的线路断 路器等,宜选用双跳闻线圈的三相联动断路器

    9.6.1厂站内继电保护用直流蓄电池、充电装置、直流断路器的选择和配置,以及直流回路设计和直 电源质量等应满足DL/T5044和GB/T14285相关技术要求

    9.6.2220kV及以上电压等级厂站应配置2组蓄电池组,宜配置3台充电装置;2组蓄电池采用两段 单母线接线,两组蓄电池应分别接于不同的母线段,且两段母线之间应设联络电器。每台充电装置应有 两路交流输入且互为备用。 9.6.3蓄电池组容量配置应按照全站交流电源故障停电,单组蓄电池带全部负荷正常运行时间不小于

    9.6.2220kV及以上电压等级厂站应配置2组蓄电池组,宜配置3台充电装置;2组蓄电池采用两段 单母线接线,两组蓄电池应分别接于不同的母线段,且两段母线之间应设联络电器。每台充电装置应有 两路交流输入且互为备用。 9.6.3蓄电池组容量配置应按照全站交流电源故障停电,单组蓄电池带全部负荷正常运行时间不小于 2h配置。 9.6.4变电站直流系统的馈线网络应优先采用辐射状供电方式;当需要采用环状供电时应有可靠的隔 离措施。 9.6.5变电站直流系统负载供电,设置分电屏供电方式,禁止采用直流小母线供电方式。

    两路交流输人且互为备用。

    9.6.5变电站直流系统负载供电,设置分电屏供电方式,禁止采用直流小母线供电方式。

    9.7.1优先使用光纤通道作为继电保护和安全自动装置通信通道。采用复用光纤通道时,优先采用复 用2M通道。 9.7.2双重化配置的两套保护均采用单通道接口方式时,应保证各自的通信通道相互独立。 9.7.3继电保护和安全自动装置采用双通道方式时,同一装置的两个通信通道应相互独立。 9.7.4相互独立的两个通信通道,应满足如下双重化配置要求:

    9.7.9纵联电流差动保护复用2M通道路由调整过程不得造成保护装置误动。

    a)用于线路纵联保护和远方跳闸保护的2M数字接口装置按通道单套独立配置;

    9.8.1220kV及以上厂站宜按主备方式配置一套时钟同步系统,时钟同步精度和守时精度应满足 DL/T1100.1要求

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