防越级跳闸保护系统测试方案

1、防越级跳闸系统试验方案2013 年 5 月 8 e)1 试验目的12 试验供电系统13 高开综合保护器试验13.1 电参量测量功能试验23.2 保护功能试验3321短路保护试验33.2.2 过流保护试验43.2.3 过载保护试验53.2.4 反时限保护试验63.2.5 低电压保护试验83.2.6 过电压保护试验93.2.7 漏电保护试验103.2.8 零序电压保护123.2.9 风电跳闸保护试验123.2.10 瓦电跳闸保护试验133.2.11 绝缘监测保护试验143.2.12 不平衡保护试验143.2.13 电磁兼容试验163.2.14 通信功能试验163.2.15 录波功能试验164 防越

2、级跳闸试验164.1 釆区变馈线故障174.1.1 运行方式1174.1.2 运行方式2204.2 中央变采区1回路故障22421 运行方式1224.2.2 运行方式2254.3 中央变母线故障274.3.1 运行方式1274.3.2 运行方式2291 试验目的1）测试高开综合保护器的功能、性能。2）测试地面及井下防越级跳闸保护系统性能。2 试验供电系统试验系统为三级供电系统，分别为地面变、井下中央变、采区变。试验系统一次图如下：图1试验供电系统一次图3 高开综合保护器试验对高开综合保护器进行如下测试:3.1电参量测量功能试验装置应具备电流、电压、功率、频率、绝缘电阻量测功能。 测量试验记录别

3、 施加值渝iaic实测值(a)误差(%)实测值(a)误差(%)1510施加值(ma)10实测值(ma)误差(%)1510相别施加值(席uaubuc实测值(v)误差(%)实测值(v)误差(%)实测值(v)误差(%)305060施加值u0实测值(v)误差(%)305060试验条件：常温，u=50v, 1=5ao功率因鷗、pq计算(w)实测值(w)误差(%)计算(var)实测(var)误差(%)0°750/60°375649. 52120°-375649. 52180°-750/240°-375-649. 52300°375-649. 52

4、3.2保护功能试验装置应具备如下保护功能：短路保护、过流保护、过载保护、反时限过流保护、不平衡保护、漏电保护、过电压保护、低电压保护、零序电压保护、绝缘监测、风电瓦电闭锁保护。上述保护功能应满足jb 8739、dl/t 1075规定的技术要求。3.2.1短路保护试验 动作值试验性能要求：整定范围o.llnloina,误差不超过±3%。故障相ac整定值(a)0.50.5动作值(a)本项结论故障相ac整定值(a)55动作值(a)本项结论故障相ac整定值(a)2020动作值(a)本项结论 延时试验性能要求：整定范围：020s,电流大于1.2倍整定值，误差不超过±35ms故障相ac

5、整定值(s)00延时时(ms)本项结论整定值(s)11延时时间(ms)本项结论整定值(s)55延时时间(ms)本项结论3.2.2过流保护试验 动作值试验性能要求：整定范围o.llnloina,误差不超过±3%。故障相ac整定值(a)0.50.5动作值(a)本项结论故障相ac整定值(a)55动作值(a)本项结论故障相ac整定值(a)2020动作值(a)本项结论 延时试验性能要求：整定范围：020s,电流大于1.2倍整定值，误差不超过±35ms故障相ac整定值(s)00延时时间(ms)本项结论故障相ac整定值(s)11延时时间(ms)本项结论故障相ac整定值(s)55延时时间(

6、ms)本项结论3.2.3过载保护试验 动作值试验性能耍求：整定范围o.llnloin a,误差不超过±3%。故障相ac整定值(a)0.50.5动作值(a)本项结论故障相ac整定值(a)55动作值(a)本项结论故障相ac整定值(a)2020动作值(a)本项结论 延时试验性能要求：整定范圉：020s,电流大t 1.2倍整定值，误差不超过±35ms故障相ac整定值(s)00延时时间(ms)本项结论整定值(s)11延时时间(ms)本项结论整定值(s)r05延时时间(ms)本项结论3.2.4反时限保护试验 一般反时限试验(反时限保护定值整定为1)电流启动定值整定范围o.lln10in

7、 a,误差不超过±3%。动作时间误差不超过±3%或35ms当故障量imloip时，保护无延时动作，即为速断电流吋间常数2 ip9 iptp=lip=3a10029.03116.3实测值(ms)木项结论实测值(ms)本项结论实测值(ms)本项结论tp=2ip=2a计算值(ms)20058.06232.6实测值(ms)本项结论实测值(ms)本项结论实测值(ms)本项结论 强反时限试验(反时限保护定值整定为2)电流启动定值整定范围o.linloin a,误差不超过±3 %。动作时间课差不超过±3%或35ms当故障量iloip时，保护无延时动作，即为速断7-加电

8、流时间常数2 ip9iptp=l ip=3a计算值(ms)13500.01687.5实测值(ms)本项结论实测值(ms)本项结论tp=2 ip=2a计算值(ms)27000.03375.0实测值(ms)本项结论实测值(ms)本项结论 极强反时限试验(反时限保护定值整定为3)电流启动定值整定范围o.lln10in a,误差不超过±3 %。动作时i'可误差不超过±3%或35ms当故障量iloip时，保护无延时动作，即为速断电流时间常数2 ip9 iptp=l计算值(ms)26666.71000ip=3a实测值(ms)本项结论实测值(ms)本项结论tp=2ip=2a计算值

9、(ms)53333.32000实测值(ms)本项结论实测值(ms)本项结论3.2.5低电压保护试验性能要求：首先装置处于合位状态，同时ia、ic两相均小于0.04in (in=5a/1a)时,保护应可靠动作。反之任一条件不满足，低电压保护应不动作。 动作值试验性能要求：整定范圉15100v,误差不超过±3%。整定值(v)1007035动作值(v)本项结论 延时试验性能要求：整定范围：0100s,电压小于0.8倍整定值，误差不超过±35ms整定值(s)0延时时间(ms)本项结论整定值(s)1延时时间(ms)本项结论整定值5延时时间(ms)本项结论3.2.6过电压保护试验性能要

10、求：装置处于合位状态，保护应可靠动作。反之条件不满足，过电压保护应不动作。说明：过电压告警与过电压保护压板无关，在保护总压板投入且线电压大于过电压整定值时发出告警。 动作值试验性能要求：整定范围80150v,误差不超过±3%。故障相uabubcuca整定值(v)808080动作值(v)本项结论整定值(v)100100100动作值(v)本项结论整定值(v)120120120动作值(v)本项结论 延时试验性能要求：整定范围0-100s,电压大于1.2倍整定值，误差不超过±35ms故障相uabubcuca整定值(s)000延时时间(ms)本项结论整定他s)555延时时间(ms)本

11、项结论整定值(s)101010延时时间(ms)本项结论3.2.7漏电保护试验试验用互感器误差la/lma±0.01ma 跳闸动作值试验性能要求：整定范围0.120ma,误差不超过±3%或0.02ma。整定值(ma)1动作值(ma)本项结论整定值(ma)5动作值(ma)本项结论整定值(ma)10动作值(ma)本项结论 跳闸延时试验性能要求：整定范围0100s,电流大于1.2倍整定值，误差不超过±35ms整定值(s)0延吋吋间(ms)本项结论整定值1延时时间(ms)本项结论整定值(s)10延时时间(ms)本项结论 告警动作值试验性能要求：整定范圉0.120ma，误差不

12、超过±3%。整定值(ma)1动作值(ma)本项结论整定值(ma)5动作值(ma)本项结论整定值(ma)10动作值(ma)本项结论 告警延时试验(故障报文显示的相对时间)性能要求：整定范围0100s,电流大t 1.2倍整定值，误差不超过±35ms整定值0延时时间(ms)本项结论整定值(s)1延时时间(ms)本项结论整定值(s)10延时时间(ms)本项结论方向元件试验性能要求：电流大于1.2倍整定值，延时os,零序电压大于20v,方向元件动作范围u。超前io 10°170°动作范围(°)本项结论 方向元件零序电压门槛值试验性能要求：电流大于1.2倍

13、整定值，延时os, u°超前io 90。，零序电压门槛值大于20v动作值(v)本项结论3.2.8零序电压保护 动作值试验性能要求：整定范围1100v,误差不超过±3%。整定值(v)130100动作值(v)本项结论 延时试验(故障报文显示的相对时间)性能要求：整定范围0100s,电流人于1.2倍整定值，误差不超过±35ms整定值(s)1延时时间(ms)本项结论整定值(s)5延时时间(ms)本项结论整定值10延时时间(ms)本项结论3.2.9风电跳闸保护试验 延时试验性能要求：整左范围0100s,误差不超过±35ms引入常开节点整定值(s)0延时时间(ms)

14、本项结论整定值(s)1延时时间(ms)本项结论整定值(s)10延时时i'可(ms)本项结论引入常闭节点整定值(s)0延时时间(ms)本项结论整定值(s)1延时时间(ms)本项结论整定值(s)10延吋吋间(ms)本项结论3.2.10瓦电跳闸保护试验 延时试验性能要求：整左范围0100s,误差不超过±35ms引入常开节点整定值(s)0延时时间(ms)本项结论整定值(s)1延时时间(ms)本项结论整定值(s)10延时时间(ms)本项结论引入常闭节点整定值(s)0延时时1'可(ms)本项结论整定值(s)1延时时间(ms)本项结论整定值(s)10延时时间(ms)本项结论3.2.

15、11绝缘监测保护试验 动作值试验性能要求：当双屏蔽电缆屏蔽芯线与屏蔽地线之间的绝缘电阻rd小于3kq时，保护可靠动作；绝缘电阻rd大于5.5kq时，保护可靠不动作；当双屏蔽电缆屏蔽芯线与屏蔽地线之间的回路电阻rk大于1.5rq时，保护可靠动作；回路电阻rk小于0.8kq时，保护可靠不动作。绝缘监测阻值(kq)1.549rl (冋路电阻)ri (绝缘电阻)动作值(kq)本项结论3.2.12不平衡保护试验不平衡启动电流值试验 动作值试验性能要求：整定范围0.12in,误差不超过±3%。in=5a障相动作值a整定值(a)0.5动作值(a)本项结论整定值(a)5动作值(a)本项结论整定值(a

16、)10动作值(a)本项结论障相动作值c整泄值(a)0.5动作值(a)本项结论整定值(a)5动作值(a)本项结论整定值(a)10动作值(a)本项结论 延时试验性能要求：整定范围020s,电流、不平衡系数大于1.2倍整定值，误差不超过±35ms整定值(s)0延时时间(ms)本项结论整定值(s)5延时时间(ms)本项结论整定值(s)10延时时间(ms)本项结论3.2.13电磁兼容试验装置电磁兼容试验及性能应符合gb/t 14598的规定，具体要求如下：装置应能承受标准规定的严酷等级为iii级的射频电磁场辐射抗扰度试验；装置应能承受标准规定的严酷等级为a级的电快速瞬变脉冲群抗扰度试验;装置应

17、能承受标准规定的严酷等级的1mhz和100khz振荡波抗扰度试验； 装置应符合标准规定的传导发射限值和辐射发射限值；装置应能承受标准规定的严酷等级的射频传导抗扰度试验；装置应能承受标准规定的严酷等级为iii级的浪涌(冲击)抗扰度试验；装置应能承受标准规定的严酷等级为a级的工频磁场抗扰度试验。3214通信功能试验装置应具备通信功能，通信规约符合dl/t 667、dl/t 860。具备遥信、遥 测、遥控等功能。3.2.15录波功能试验装置应具备事件记录和故障录波功能，要求掉电不丢失，录波格式符合iec60255-24的规定。4 防越级跳闸试验分别在不用运行方式下，选取如下图所示的故障点进行试验：1

18、) 采区变馈线故障；2) 中央变采区1冋路故障；3) 中央变母线故障。图2防越级跳闸测试故障设置点4.1采区变馈线故障将试验系统屮相关保护装置的电流回路串联在一起，整定高开保护器短路保 护和区域保护定值，及地面变保护装置过流速断保护和区域保护定值。4.1.1运行方式1图3釆区变馈线1故障试验系统运行方式1（1）采区变馈线1断路器未拒动模拟采区馈线1短路故障，断路器动作情况应为:采区馈线1短路保护动作,其断路器跳闸切除故障，其余断路器均不跳闸。运行方式1故障点采区变馈线试验前断路器位置试验情况记录理论位置实际位置理论动作情况实际动作 情况记录速断（短路）保护 动作时间地面变进线1地面变进线2地面

19、变分段下井1回路下井2回路中央变进线1中央变进线2中央变分段采区1回路采区变进线1采区变馈线1试验结果（2）采区变馈线1断路器拒动同上模拟采区馈线1短路故障，断路器动作情况应为：采区馈线1短路保护 动作，其断路器拒动，采区变进线1短路保护动作，其断路器跳闸切除故障，其 余断路器均不跳闸。运行方式1故障点采区变馈线试验前断路器位置试验情况记录理论位置实际位置理论 动作情况实际动作 情况记录速断（短路）保护 动作时间地面变进线1地面变进线2地而变分段下井1回路下井2冋路中央变进线1中央变进线2中央变分段采区1回路采区变进线1采区变馈线1试验结果（3）釆区变馈线1、进线1断路器均拒动同上模拟釆区馈线

20、1短路故障，断路器动作情况应为：采区馈线1拒动、采 区进线1拒动，中央变采区1回路短路保护动作，其断路器跳闸切除故障，其余 断路器均不跳闸。运行方式1故障点采区变馈线试验前断路器位置试验情况记录理论位置实际位置理论 动作情况实际动作 情况记录速断（短路）保护 动作吋间地而变进线1地面变进线2地面变分段下井1回路下井2回路屮央变进线1中央变进线2中央变分段采区1回路采区变进线1采区变馈线1试验结果4.1.2运行方式2图4采区变馈线1故障试验系统运行方式21）采区变馈线1断路器未拒动模拟采区馈线1短路故障，断路器动作情况应为:采区馈线1短路保护动作, 其断路器跳闸切除故障，其余断路器均不跳闸。运行

21、方式2故障点采区变馈线试验前断路器位置试验情况记录理论位置实际位置理论 动作情况实际动作 情况记录速断（短路）保护 动作时间地面变进线1地面变进线2地面变分段下井1回路下井2冋路中央变进线1中央变进线2中央变分段采区1回路采区变进线1采区变馈线1试验结果（2）采区变馈线1断路器拒动同上模拟采区馈线1短路故障，断路器动作情况应为：采区馈线1短路保护动作，其断路器拒动，采区变进线1短路保护动作，其断路器跳闸切除故障，其余断路器均不跳闸。运行方式2故障点采区变馈线试验前断路器位置试验情况记录理论位置实际位置理论 动作情况实际动作 情况记录速断（短路）保护 动作时间地面变进线1地而变进线2地面变分段下

22、井1冋路下井2回路中央变进线1屮央变进线2中央变分段采区1冋路采区变进线1采区变馈线1试验结果（3）采区变馈线1、进线1断路器均拒动同上模拟采区馈线1短路故障，断路器动作情况应为：采区馈线1拒动、釆区进线1拒动，中央变采区1回路短路保护动作，其断路器跳闸切除故障，其余 断路器均不跳闸。运行方式2故障点采区变馈线试验前断路器位置试验情况记录理论位置实际位置理论 动作情况实际动作 情况记录速断（短路）保护 动作吋间地而变进线1地面变进线2地面变分段下井1回路下井2回路中央变进线1中央变进线2中央变分段采区1回路采区变进线1采区变馈线1试验结果4.2中央变采区1回路故障同上一节设置电流冋路并整定保护

23、装置定值。4.2.1运行方式1图5中央变采区1回路试验系统运行方式1(1)中央变采区1回路断路器未拒动模拟中央变采区1回路短路故障，断路器动作情况应为：中央变采区1回路短路保护动作，其断路器跳闸切除故障，其余断路器均不跳闸。运行方式1故障点屮央变采区1回路试验前断路器位置试验情况记录理论位置实际位置理论 动作情况实际动作 情况记录速断(短路)保护 动作吋间地而变进线1地面变进线2地面变分段下井1回路下井2回路中央变进线1中央变进线2中央变分段采区1回路采区变进线1采区变馈线1试验结果（2）中央变采区1回路断路器拒动同上模拟中央变采区1回路短路故障，断路器动作情况应为：中央变采区1回路断路器拒动

24、，中央变进线1短路保护动作，其断路器跳闸切除故障，其余断路器均不跳闸。运行方式1故障点屮央变采区1回路试验前断路器位置试验情况记录理论位置实际位置理论动作情况实际动作 情况记录速断（短路）保护 动作时间地面变进线1地面变进线2地而变分段下井1回路下井2冋路中央变进线1中央变进线2中央变分段采区1回路采区变进线1采区变馈线1试验结果（3）中央变釆区1回路断路器、中央变进线1断路器均拒动同上模拟中央变釆区1回路短路故障，断路器动作情况应为：中央变采区1 回路断路器、中央变进线1断路器均拒动，地面变下井1回路电流速断保护动作, 其断路器跳闸切除故障，其余断路器均不跳闸。运行方式1故障点中央变采区1回

25、路试验前断路器位置试验情况记录理论位置实际位置理论 动作情况实际动作 情况记录速断（短路）保护 动作吋间地而变进线1地面变进线2地面变分段下井1回路下井2回路屮央变进线1中央变进线2中央变分段采区1回路采区变进线1采区变馈线1试验结果4.2.2运行方式2地面变.i.! fji lhlmf卜21叫賂中典变mm 緞kiln* 中央童5>»中奧变进线2j采区变中央变图6中央变采区1回路试验系统运行方式2（1）中央变采区1回路断路器未拒动运行方式2故障点屮央变采区1回路试验前断路器位置试验情况记录理论位置实际位置理论实际动作速断（短路）保护动作情况情况记录动作时间地面变进线1地而变进线

26、2地面变分段下井1回路下井2冋路中央变进线1中央变进线2屮央变分段采区1回路采区变进线1采区变馈线1试验结果（2）屮央变采区1回路断路器拒动同上模拟屮央变采区1回路短路故障，断路器动作情况应为：屮央变采区1冋路断路器拒动，中央变分段短路保护动作，其断路器跳闸切除故障，其余断路器均不跳闸。运行方式2故障点屮央变采区1回路试验前断路器位置试验情况记录理论位置实际位置理论 动作情况实际动作 情况记录速断（短路）保护 动作时间地面变进线1地而变进线2地面变分段下井1冋路下井2回路中央变进线1屮央变进线2中央变分段采区1冋路采区变进线1采区变馈线1试验结果（3）中央变采区1回路断路器、中央变分段断路器均拒动同上模拟中央变采区1回路短路故障，断路器动作情况应为：中央变采区1回路断路器、屮央变分段断路器均拒动，中央变进线2短路保护动作，其断路器 跳闸切除故障，其余断路器均不跳闸。运行方式2故障点中央变采区1回路试验前断路器位置试验情况记录理论付胃实际位置理论 动作情况实际动作 情况记录速断（短路）保护 动作时间地面变进线1地面变进线2地面变分段下井1回路下井2冋路中央变进线1中央变进线2中央变分段采区1回路采区变进线1采区变馈线1试验结果4.3中央变母线故障同3.2.1节