220kV（500kV）电网继电保护课程课件-断路器及母线保护4

2022年11月16日电网继电保护1220kV/500kV电网继电保护

断路器及母线保护部分2022年11月16日电网继电保护2主讲内容一.220kV/500kV电网自动重合闸装置的配置原则

二.220kV/500kV电网母线保护及断路器失灵保护的配置原则三.220kV/500kV电网自动重合闸、母线保护及断路器失灵保护的动作原理2022年11月16日电网继电保护3目录1500kV自动重合闸装置的配置原则2220kV自动重合闸装置的配置原则3500kV自动重合闸装置的配置方式4220kV自动重合闸装置的配置方式5500kV母线保护的配置原则6220kV母线保护的配置原则7500kV母线保护的配置方式2022年11月16日电网继电保护4目录8220kV母线保护的配置方式9220/500kV断路器失灵保护的配置原则10500kV断路器失灵保护的配置方式11220kV断路器失灵保护的配置方式12自动重合闸原理13断路器失灵保护的动作原理14保护通道的投退操作顺序15母线保护的动作原理2022年11月16日电网继电保护5一.220kV/500kV电网自动重合闸装置的配置原则由于线路上发生的大多数故障为瞬时性，为保持供电的连续性及系统的安全稳定运行，对所有500kV/220kV线路均配置自动重合闸装置。

2022年11月16日电网继电保护61.500kV自动重合闸装置的配置原则1.1按线路断路器配置

（以前按线路配置，即一套重合闸装置管两个断路器运行，不便于运行）1.2线路的每个断路器均配置一套独立的重合闸装置（每套重合闸装置均与线路保护相配合）

2022年11月16日电网继电保护72.200kV自动重合闸装置

配置原则2.1 对双母线接线的断路器，配置一套重合闸装置2.2 对线路变压器组接线方式，也对线路侧断路器配置一套重合闸装置2.3对终端线路的受电侧不配置重合闸装置2.4对一个半断路器的线路中间断路器可不配置重合闸装置

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3500kV自动重合闸装置的配置方式●在断路器保护柜内

配置一套重合闸与2套（或4套）线路保护相配合；（重合闸动作只作用于该断路器，有些重合闸功能可作用于两台断路器并能进行相互配合，工程应用中也只作用于一台断路器，再与另一台断路器的重合闸相配合）2022年11月16日电网继电保护93500kV自动重合闸装置的配置方式●单重方式：单相故障单相跳闸，并重合该相，多相故障三相跳闸不重合；●三重方式：任何故障皆三跳，并进行重合（3相）；●综重方式：单相故障单相跳闸，并重合该相，多相故障三跳并进行3相重合；2022年11月16日电网继电保护103500kV自动重合闸装置的配置方式●重合闸停运方式：任何故障皆三跳，不进行重合；三重方式及综重方式均要线路一侧检无压，另一侧检同期；华东电网的重合闸大部分设置为单重方式；2022年年11月14日电网继电保保护114220kV自动重合闸闸装置的配配置方式●重合闸装置置放在线路路保护柜内内；●上海电网有有部分线路路为三重方方式，其他他同500kV；2022年年11月14日电网继电保保护12二.220kV/500kV电网母线保保护及断路路器失灵保保护的配置置原则●对所有220kV及500kV母线均配置置母线保护护●对所有500kV及220kV●对分相操作的断路器，规程规定只考虑单相拒动的情况2022年年11月14日电网继电保保护135500kV母线保护的的配置原则则●双重化除洛河电电厂双母母线接线线配置一一套母差差外，均均为双重重化配置置；按母线段段配置双双重化的的保护；；新的25条反措要要求，对对重要厂厂站要求求双重化化配置。。2022年11月14日电网继电电保护146220kV母线保护护的配置置原则●一个半接接线的厂厂站同500kV部分；●对双母线线接线厂厂站；（重要厂厂站双重重化，执执行国调调25条反措要要求)；（非重要要厂站，，单母线线接线的的厂站，，仅配置置一套母母差保护护；对相对重重要的双双母线厂厂站，按按母线段段配置母母差保护护；(对不太重重要的双双母线厂厂站，按按固定联联接方式式的母线线段配置置母差保保护，当当破坏固固定联接接时，只只有大差差动母差差保护，，保护动动作切除除双母线线的所有有元件））2022年11月14日电网继电电保护157500kV母线保护护的配置置方式——更强调保保护的依依赖性与与速动性性；●每个母线线段配置置两套母母差保护护一套母差差误动，，不影响响系统的的潮流方方式；-对一个半半接线的的两个母母线段为为便于保保护检修修，有两两种组屏屏方式：：a.设置4面屏：每每套母差差1面屏；b.设置2面屏：上上下母线线段的第第1套母差设设1面屏，上上下母线线段的第第2套母差设设另1面屏；2022年11月14日电网继电电保护168220kV母线保护护的配置置方式——更强调保保护的安安全性与与速动性性；●对双母线线接线，，每个母母线段配配置一套套母差保保护再设设置一个个大差动动用于母母线互联联时的保保护；-不便于保保护检修修，如设设置两套套，可方方便于检检修，但但当两套套母差都都投入运运行在一一套母差差误动时时，会跳跳很多线线路，严严重影响响系统的的潮流方方式：另外，，在每每套母母差保保护中中设有有防误误动的的低电电压闭闭锁可可防止止部分分误动动；在在母差差保护护屏中中设有有断路路器失失灵的的出口口回路路，在在失灵灵起动动时，，由母母差先先跳母母联，，再跳跳该母母线段段上的的所有有断路路器。。该失失灵出出口回回路是是否也也要双双重化化？？2022年年11月14日日电网继继电保保护179220/500kV断路器器失灵灵保护护配配置原原则●500kV按断路路器配配置断断路器器失灵灵保护护；●220kV；（基本本上同同500kV，但有有些情情况下下对母母联、、分段段断路路器可可不配配置断断路器器失灵灵保护护，由由能反反映死死区故故障的的母差差保护护判别别并出出口））。2022年年11月14日日电网继继电保保护1810500kV断路器器失灵灵保护护配配置方方式失灵保保护的的检测测回路路及失灵灵保护护的出出口回回路均组在在一面面屏内内；按断路路器设设置；；2022年年11月14日电网继电保保护1911220kV断路器失灵灵保护配配置方式失灵保护的的检测回路路设在线路路保护、旁旁路保护、、主变保护护屏内；失灵保护的的出口回路路设在母差差保护屏内内（对双母母线接线））；2022年年11月14日电网继电保保护20500kV厂站保护配配置举例2022年年11月14日电网继电保保护21三.220kV/500kV电网自动重重合闸、母母线保护及及断路器失失灵保护的的动作原理理●自动重合闸闸及各保护护的原理对220kV及500kV均相同；2022年年11月14日电网继电保保护2212自动重合闸闸原理1接收线路瞬瞬时段动作作（除合于于故障保护护外）的起起动重合闸闸输入；可为单重起起动输入加加三重起动动输入，也也可为A、B、C分相起动输输入2接收线路延延时段保护护、合于故故障保护及及母差、主主变、短引引线、失灵灵保护的闭闭锁重合闸闸输入3接收其他闭闭锁重合闸闸输入如断路器的的重合闸压压力、单重重方式下断断路器三相相跳了二相相2022年年11月14日电网继电保保护2312自动重合闸闸原理4接收外部装装置的禁止止重合闸输输入；闭锁重合闸闸与禁止重重合闸的区区别5重合闸出口口合闸6重合闸进行行三跳7重合闸对线线路保护进进行加速重合闸只检检查断路器器跳闸前的的重合闸压压力，在断断路器跳后后至重合命命令发出前前不再对该该压力作检检查，不考考虑发生这这样的情况况。2022年年11月14日电网继电保保护24重合闸发三跳跳命令三重方式下下；单重方式和和综重方式式下收到多多相起动命命令或发生生了断路器器跳了多相相；重合闸被闭闭锁；重合合闸被停用用；又收到起动动重合闸命命令（合于于故障）；；重合闸压力力不够；禁止重合闸闸条件一直直持续；同期条件不不满足；2022年年11月14日电网继电保保护25500kV重合闸的特特点与220kV的主要区别别：有优先重合合，先合母母线侧开关关；无断路器位位置不对应应起动重合合（即断路路器偷跳后后不考虑重重合）；有顺序重合合，先合电电厂对侧；；多数为单重重方式2022年年11月14日电网继电保保护26改重合闸方方式500kV一般为单重重方式；当中间断路路器重合闸闸不能和所所有的4套重合闸配配合时，可可改为停用用；如要对某一一线路不要要投重合闸闸，可将线线路保护设设为三跳方方式（即任任何故障进进行三跳）），不改断断路器保护护的重合闸闸方式；对对线变串也也可改两个个断路器保保护的重合合闸方式，，但对线线线串，中间间断路器改改后将不进进行重合；；要注意线路路的跳闸方方式与重合合闸方式的的配合；2022年年11月14日电网继电保保护2713断路器失灵灵保护的动动作原理失灵保护的的起动回路路：非电量保护护的输入；；包括除瓦斯斯类保护之之外的所有有保护，这这些保护在在故障切除除或隔离后后，保护不不再起动即即返回；电流检测；；对一般保护护进行各相相电流判别别，对发变变组保护另另含负序或或零序电流流检测，以以防止在发发电机起动动盘车时相相电流灵敏敏度不够而而使发电机机损坏；2022年年11月14日电网继电保保护2813断路器失灵灵保护的动动作原理反映死区故故障：2022年年11月14日电网继电保保护2913断路器失灵灵保护的动动作原理反映死区故故障：2022年年11月14日电网继电保保护3013断路器失灵灵保护的动动作原理失灵保护的的出口回路路（500kV)：瞬时重跳故故障相（t=0s)；仍经过保护护跳闸相的的电流判别别检测；跳两组跳圈圈；（作为双重重化主保护护的第二道道防线）2022年年11月月14日日电网网继继电电保保护护3113断路路器器失失灵灵保保护护的的动动作作原原理理失灵灵保保护护的的出出口口回回路路(500kV)：后备备跳跳闸闸（（真真正正的的失失灵灵出出口口））(t=0.25s)；三跳跳失失灵灵断断路路器器及及相相邻邻的的单单个个断断路路器器（跳双双线线圈圈）；；如是是母母线线侧侧断断路路器器失失灵灵，，则则起起动动两套套母差差；；如是是发发变变组组的的断断路路器器失失灵灵，，则则起起动动两套套发变变组组的的总总出出口口回回路路，，跳跳各各侧侧断断路路器器；；起动动远远方方跳跳闸闸出出口口（（双通通道道）跳跳对对侧侧断断路路器器；；2022年年11月14日日电网继继电保保护3213断路器器失灵灵保护护的动动作原原理失灵保保护的的出口口回路路（220kV)：无瞬时重重跳故故障相相；后备跳跳闸（（真正正的失失灵出出口））；起动母母差跳跳失灵灵断路路器母母线段段上的的所有有断路路器；；通过过停信信使对对侧主主保护护动作作跳对对侧断断路器器，但但无起起动主主变高高压侧侧断路路器跳跳闸的的回路路；（（华东东总调调新发发的反反措要要求增增加该该回路路，以以前靠靠主变变靠后后备保保护带带1s延时跳跳三侧侧；2022年年11月14日日电网继继电保保护3314保护通通道的的投退退操作作顺序序主保护护通道道（俗俗称高高频或或纵联联保护护通道道）允许式式或闭闭锁式式保护护；高频通通道操操作内内容1高频通通道操操作内内容22022年年11月14日日电网继继电保保护3414保护通通道的的投退退操作作顺序序主保护护通道道允许式式或闭闭锁式式保护护（投投用））；投运前前两侧侧的“高频投投入”压板或或切换换开关关处于于断开开位置置（无无信号号交换换或处处于停停信状状态，，高频频保护护的跳跳闸逻逻辑不不工作作）；；待两侧侧高频频交换换信号号，有有监频频或收收信正正常后后，将将“高频保保护”压板合合上；；两侧高高频保保护准准备好好后，，满足足允许许式或或闭锁锁式的的预初初始条条件：：即允允许式式只有有正常常的监监频，，闭锁锁式无无任何何信号号，但但随时时可接接收信信号；；合上断断路器器将线线路电电流、、电压压输入入至保保护，，保护护正常常投入入；2022年年11月14日日电网继继电保保护3514保护通通道的的投退退操作作顺序序主保护护通道道允许式式或闭闭锁式式保护护（无无通道道及停停用））；将一侧侧通道道控制制开关关切到到断开开位置置；同同时也也将另另一侧侧的通通道控控制开开关切切到断断开位位置，，即改改为无无通道道。如要改改停用用，再再将出出口跳跳闸回回路断断开；；2022年11月14日电网继电电保护3614保护通道道的投退退操作顺顺序主保护通通道电流差动动保护；；一般不操操作其投投退，如如要操作作其投退退，可通通过整定定组切换换，两侧侧同时操操作，可可以不严严格同步步（一组组整定组组为投用用差动保保护，另另一组为为停用差差动保护护而不停停用后备备保护，，允许式式或闭锁锁式保护护也可这这样操作作，但一一般还应应操作通通道投退退压板，，差动保保护不设设投退压压板）。。直接将保保护后面面的尾纤纤断开，，要求两两侧同时时断，但但可以不不严格同同步，一一般不这这样操作作；投用时当当两侧保保护通道道显示正正常即同同步后方方可合断断路器加加压；2022年11月14日电网继电电保护37全线快速速保护停停役线路主保保护一侧侧改信号号或停用用，线路路对侧的的主保护护也要求求同时改改信号或或停用；；本线主保保护全停停时，要要求相邻邻线路具具有全线线快速保保护，不不允许相相邻线路路的全线线快速保保护同时时全停，，否则可可能会出出现无选选择性故故障跳闸闸；线路两套套全线快快速保护护停役时时后备距距离的灵灵敏段（（II段）时间间应调整整为0.4s；如保护屏屏上配有有定值切切换开关关，可通通过开关关进行定定值切换换；500kV线路停役役时，应应停用该该线路的的远方跳跳闸，方方向高频频改为无无通道跳跳闸，分分相电流流差改停停用，并并按规定定停用相相应的联联切低抗抗回路。。2022年11月14日电网继电电保护38远方跳闸闸通道的的投用顺顺序高频保护护：在断路器器保护屏屏上通过过压板（（隔离插插把）断断开与载载波机的的连接，，不向对对侧发远远跳信号号。对一一个半开开关，有有两个断断路器；；此时本本侧保护护仍可接接收对侧侧的远跳跳信号；；在对侧的的线路保保护屏上上断开接接收远跳跳信号的的切换开开关（有有些工程程该开关关与高频频通道的的切换开开关合在在一起，，故不能能断开，，只能靠靠本侧断断开）；；要不接收收对侧的的远跳信信号，仅仅当有单单独的远远跳收信信开关时时，才可可操作该该开关；；2022年11月14日电网继电电保护39远方跳闸闸通道的的投用顺顺序差动保护护：在线路主主保护屏屏上通过过操作切切换开关关，可不不向对侧侧发远跳跳信号。。但仍可可接收对对侧的远远跳信号号；要不接收收对侧的的远跳信信号，只只有靠对对侧操作作相应线线路主保保护屏的的远跳通通道切换换开关；；2022年11月14日电网继电电保护40短引线保保护的动动作原理理1.过电流原原理|I1+I2|>Kzd2.差动原理理|I1+I2|>1/2(|I1|+|I2|)3.正常运行行或外部部短路时时，左侧侧应为0，或为一一个误差差量；4.在出线隔隔离刀闸闸打开时时，投入入短引线线保护，，作为两两个断路路器之间间至隔刀刀这部分分区域的的保护短引线保保护动作作区域；5.也作为线线路临时时充电的的保护；；2022年年11月14日电网继电保保护41三相不一致致保护原理理1.三个常开并并接点与三三个常闭并并接点相串串联（+零序电流检检查或负序序电流检查查）+时间继电器器；2.主要反映断断路器较长长时间处于于非全相运运行；3.时间继电器器躲单相重重合闸时间间；4.可经或者不不经零序电电流或负序序电流检查查；5.常将该保护护放在断路路器机构箱箱内，不再再另外配置置；2022年年11月14日电网继电保保护4215母线保护的的动作原理理1.原理|I1+…+In|>1/2(|I1|+…+|In|)2.比例制动原原理，正常常运行或外外部短路时时，告右侧侧的电流幅幅值进行制制动，左侧侧应为0，或为一个个误差量；；3.在外部短路路时，如CT饱和，左侧侧误差最大大，抬高比比例系数进进行制动；；CT断线时要闭闭锁差动保保护防止装装置误动；；4.根据差动电电流（左侧侧电流）回回路的阻抗抗值，保护护主要有下下列类型：2022年年11月14日电网继电保保护43差动保护的的CT匹配当母线段上上的元件的的CT变比不一致致时，差动动保护采用用辅助CT进行CT变比匹配；；使二次侧均均为变为同同一个电流流（即差动动保护装置置的电流））；一个厂站有有一个CT总变比，主主CT与保护辅助助CT变比之积，，总变比一一般为外部部故障时母母线上的最最大穿越电电流；各单元的辅辅助CT变比由总变变比及主CT变比求得，，以保证差差动保护的的二次回路路不过载，，同时各CT测量的电流流也不致于于太小而使使误差太大大；2022年年11月14日电网继电保保护44500kV与220kV母差保护的的区别500kV220kV原理电电流流差电电流流差取电流不不选择母线线通通过过隔刀选排排闭锁无无（（不怕误动动）复复合合电压失灵出口直直接起动动母差跳有有失灵的时时间先跳母联再再起动母差差双重化双双重化重重要厂站双双重化2022年年11月14日电网继电保保护45失灵保护及及母差保护护的出口失灵保护：：仅一套保保护，采用用跳双线圈圈；起动远远方跳闸，，采用双通通道发信号号；母差保护：：如无重化化，跳双线线圈；如双双重化，分分别跳一组组线圈。失灵保护及及母差保护护出口均采采用机械自自保持出口口跳闸，只只有人工复复归后才不不发跳闸令令，否则一一直发跳闸闸令，合闸闸合不上；；2022年年11月14日电网继电保保护46母差保护的的停运一个半开关关接线因有双套母母差，不允允许母线段段运行而双双套母差保保护都停运运，一般保保留一套运运行；停用时，先先隔离出口口，再封CT，然后接直直流电源实实现全停。。2022年年11月14日电网继电保保护47母差保护的的停运双母线接线线有双套母差差时同一个个半接线；；如无双套，，停用前，，应先将母母线对侧的的所有保护护后备段延延时提前到到0.5s,以防止母线线上故障切切除时间太太长影响系系统的稳定定运行；如停用某一一段母线，，也要按上上面的步骤骤操作，同同时还有做做好不停用用母线段保保护与停用用母线段保保护之间的的相互隔离离；此时分分段、母联联开关失灵灵或发生死死区故障，，非停用母母线段故障障切除时间间要大于0.5s，比停用母母线段上的的元件切除除时间还要要慢；停用方式同同前。2022年年11月14日电网继电保保护48母差保护的的投、停运运要点投用时先准备好二二次回路，，再操作一一次回路；；尤其对双双母线接线线，当用隔隔离刀闸进进行倒母线线操作时，，在操作隔隔刀时，要要求隔刀的的辅接点先先预合，以以准备好二二次回路，，再进行刀刀闸操作。。KK手合时也要要有预合回回路，先准准备好二次次回路，再再合KK；停用时先停一次回回路，待一一次全部完完成后，母母差保护才才可全停，，方可进行行相应的二二次回路操操作；2022年年11月14日电网继电保保护49保护逻辑举举例LFP-922短引线；LFP-923B断路器失灵灵保护及重重合闸；RADSS或REB103母差保护原原理；2022年年11月14日电网继电保保护50结束语语诚请各位提提出宝贵意意见和建议议！谢谢大大家！2022年11月14日日电网继电保护护51闭锁重合闸与与禁禁止重合闸的的区别重合闸在走重合闸周期前先判断是否否