kVkV电网继电保护课程课件断路器及母线保护

2023年3月6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2023年3月6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2023年3月6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2023年3月6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2023年3月6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。

2023年3月6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）

2023年3月6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

2023年3月6日电网继电保护8

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）2023年3月6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；2023年3月6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；2023年年3月5日日电网继电保保护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；2023年年3月5日日电网继电保保护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断路器均考考虑有失灵灵的可能，，均配置断断路器失灵灵保护●对分相操作作的断路器器，规程规规定只考虑虑单相拒动动的情况2023年年3月5日日电网继电保保护135500kV母线保护的的配置原则则●双重化除洛河电厂厂双母线接接线配置一一套母差外外，均为双双重化配置置；按母线段配配置双重化化的保护；；新的25条反措要求求，对重要要厂站要求求双重化配配置。2023年年3月5日日电网继电保保护146220kV母线保护的的配置原则则●一个半接线线的厂站同500kV部分；●对双母线接接线厂站；（重要厂站站双重化，，执行国调调25条反措要求求)；（非重要厂厂站，单母母线接线的的厂站，仅仅配置一套套母差保护护；对相对重要要的双母线线厂站，按按母线段配配置母差保保护；(对不太重要要的双母线线厂站，按按固定联接接方式的母母线段配置置母差保护护，当破坏坏固定联接接时，只有有大差动母母差保护，，保护动作作切除双母母线的所有有元件）2023年年3月5日日电网继电保保护157500kV母线保护的的配置方式式——更强调保护护的依赖性性与速动性性；●每个母线段段配置两套套母差保护护一套母差误误动，不影影响系统的的潮流方式式；-对一个半接接线的两个个母线段为为便于保护护检修，有有两种组屏屏方式：a.设置4面屏：每套套母差1面屏；b.设置2面屏：上下下母线段的的第1套母差设1面屏，上下下母线段的的第2套母差设另另1面屏；2023年3月月5日电网继电保护168220kV母线保护的配置置方式——更强调保护的安安全性与速动性性；●对双母线接线，，每个母线段配配置一套母差保保护再设置一个个大差动用于母母线互联时的保保护；-不便于保护检修修，如设置两套套，可方便于检检修，但当两套套母差都投入运运行在一套母差差误动时，会跳跳很多线路，严严重影响系统的的潮流方式：另外，在每套母母差保护中设有有防误动的低电电压闭锁可防止止部分误动；在在母差保护屏中中设有断路器失失灵的出口回路路，在失灵起动动时，由母差先先跳母联，再跳跳该母线段上的的所有断路器。。该失灵出口回回路是否也要双双重化？2023年3月月5日电网继电保护179220/500kV断路器失灵保护护

配置原则●500kV按断路器配置断断路器失灵保护护；●220kV；（基本上同500kV，但有些情况下下对母联、分段段断路器可不配配置断路器失灵灵保护，由能反反映死区故障的的母差保护判别别并出口）。2023年3月月5日电网继电保护1810500kV断路器失灵保护护

配置方式失灵保护的检测测回路及失灵保护的出出口回路均组在一面屏内内；按断路器设置；；2023年3月月5日电网继电保护1911220kV断路器失灵保护护

配置方式失灵保护的检测测回路设在线路路保护、旁路保保护、主变保护护屏内；失灵保护的出口口回路设在母差差保护屏内（对对双母线接线））；2023年3月月5日电网继电保护20500kV厂站保护配置举举例2023年3月月5日电网继电保护21三.220kV/500kV电网自动重合闸闸、母线保护及及断路器失灵保保护的动作原理理●自动重合闸及各各保护的原理对220kV及500kV均相同；2023年3月月5日电网继电保护2212自动重合闸原理理1接收线路瞬时段段动作（除合于于故障保护外））的起动重合闸闸输入；可为单重起动输输入加三重起动动输入，也可为为A、B、C分相起动输入2接收线路延时段段保护、合于故故障保护及母差差、主变、短引引线、失灵保护护的闭锁重合闸闸输入3接收其他闭锁重重合闸输入如断路器的重合合闸压力、单重重方式下断路器器三相跳了二相相2023年3月月5日电网继电保护2312自动重合闸原理理4接收外部装置的的禁止重合闸输输入；闭锁重合闸与禁禁止重合闸的区区别5重合闸出口合闸闸6重合闸进行三跳跳7重合闸对线路保保护进行加速重合闸只检查断断路器跳闸前的的重合闸压力，，在断路器跳后后至重合命令发发出前不再对该该压力作检查，，不考虑发生这这样的情况。2023年3月月5日电网继电保护24重合闸发三跳命令三重方式下；单重方式和综重方方式下收到多相起起动命令或发生了了断路器跳了多相相；重合闸被闭锁；重重合闸被停用；又收到起动重合闸闸命令（合于故障障）；重合闸压力不够；；禁止重合闸条件一一直持续；同期条件不满足；；2023年3月5日电网继电保护25500kV重合闸的特点与220kV的主要区别：有优先重合，先合合母线侧开关；无断路器位置不对对应起动重合（即即断路器偷跳后不不考虑重合）；有顺序重合，先合合电厂对侧；多数为单重方式2023年3月5日电网继电保护26改重合闸方式500kV一般为单重方式；；当中间断路器重合合闸不能和所有的的4套重合闸配合时，，可改为停用；如要对某一线路不不要投重合闸，可可将线路保护设为为三跳方式（即任任何故障进行三跳跳），不改断路器器保护的重合闸方方式；对线变串也也可改两个断路器器保护的重合闸方方式，但对线线串串，中间断路器改改后将不进行重合合；要注意线路的跳闸闸方式与重合闸方方式的配合；2023年3月5日电网继电保护2713断路器失灵保护的的动作原理失灵保护的起动回回路：非电量保护的输入入；包括除瓦斯类保护护之外的所有保护护，这些保护在故故障切除或隔离后后，保护不再起动动即返回；电流检测；对一般保护进行各各相电流判别，对对发变组保护另含含负序或零序电流流检测，以防止在在发电机起动盘车车时相电流灵敏度度不够而使发电机机损坏；2023年3月月5日电网继电保护2813断路器失灵保护护的动作原理反映死区故障：：2023年3月月5日电网继电保护2913断路器失灵保护护的动作原理反映死区故障：：2023年3月月5日电网继电保护3013断路器失灵保护护的动作原理失灵保护的出口口回路（500kV)：瞬时重跳故障相相（t=0s)；仍经过保护跳闸闸相的电流判别别检测；跳两组跳圈；（作为双重化主主保护的第二道道防线）2023年3月月5日电网继电保护3113断路器失灵保护护的动作原理失灵保护的出口口回路(500kV)：后备跳闸（真正正的失灵出口））(t=0.25s)；三跳失灵断路器器及相邻的单个个断路器（跳双线圈）；如是母线侧断路路器失灵，则起起动两套母差；如是发变组的断断路器失灵，则则起动两套发变组的总出口口回路，跳各侧侧断路器；起动远方跳闸出出口（双通道）跳对侧断路器器；2023年3月月5日电网继电保护3213断路器失灵保护护的动作原理失灵保护的出口口回路（220kV)：无瞬时重跳故障相相；后备跳闸（真正正的失灵出口））；起动母差跳失灵灵断路器母线段段上的所有断路路器；通过停信信使对侧主保护护动作跳对侧断断路器，但无起起动主变高压侧侧断路器跳闸的的回路；（华东东总调新发的反反措要求增加该该回路，以前靠靠主变靠后备保保护带1s延时跳三侧；2023年3月月5日电网继电保护3314保护通道的投退退操作顺序主保护通道（俗俗称高频或纵联联保护通道）允许式或闭锁式式保护；高频通道操作内内容1高频通道操作内内容22023年3月月5日电网继电保护3414保护通道的投退退操作顺序主保护通道允许式或闭锁式式保护（投用））；投运前两侧的“高频投入”压板或切换开关关处于断开位置置（无信号交换换或处于停信状状态，高频保护护的跳闸逻辑不不工作）；待两侧高频交换换信号，有监频频或收信正常后后，将“高频保护”压板合上；两侧高频保护准准备好后，满足足允许式或闭锁锁式的预初始条条件：即允许式式只有正常的监监频，闭锁式无无任何信号，但但随时可接收信信号；合上断路器将线线路电流、电压压输入至保护，，保护正常投入入；2023年3月月5日电网继电保护3514保护通道的投退退操作顺序主保护通道允许式或闭锁式式保护（无通道道及停用）；将一侧通道控制制开关切到断开开位置；同时也也将另一侧的通通道控制开关切切到断开位置，，即改为无通道道。如要改停用，再再将出口跳闸回回路断开；2023年3月月5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；2023年3月月5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。。2023年3月月5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；；2023年3月月5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；；2023年3月月5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；；2023年3月月5日电网继电电保护41三相不一一致保护护原理1.三个常开开并接点点与三个个常闭并并接点相相串联（（+零序电流流检查或或负序电电流检查查）+时间继电电器；2.主要反映映断路器器较长时时间处于于非全相相运行；；3.时间继电电器躲单单相重合合闸时间间；4.可经或者者不经零零序电流流或负序序电流检检查；5.常将该保保护放在在断路器器机构箱箱内，不不再另外外配置；；2023年3月5日电网继电保护护4215母线保护的动动作原理1.原理|I1+…+In|>1/2(|I1|+…+|In|)2.比例制动原理理，正常运行行或外部短路路时，告右侧侧的电流幅值值进行制动，，左侧应为0，或为一个误误差量；3.在外部短路时时，如CT饱和，左侧误误差最大，抬抬高比例系数数进行制动；；CT断线时要闭锁锁差动保护防防止装置误动动；4.根据差动电流流（左侧电流流）回路的阻阻抗值，保护护主要有下列列类型：2023年3月5日电网继电保护护43差动保护的CT匹配当母线段上的的元件的CT变比不一致时时，差动保护护采用辅助CT进行CT变比匹配；使二次侧均为为变为同一个个电流（即差差动保护装置置的电流）；；一个厂站有一一个CT总变比，主CT与保护辅助CT变比之积，总总变比一般为为外部故障时时母线上的最最大穿越电流流；各单元的辅助助CT变比由总变比比及主CT变比求得，以以保证差动保保护的二次回回路不过载，，同时各CT测量的电流也也不致于太小小而使误差太太大；2023年3月5日电网继电保护护44500kV与220kV母差保护的区区别500kV220kV原理电电流差电电流差取电流不不选择择母线通通过隔隔刀选排闭锁无无（不怕误误动）复复合电电压失灵出口直直接接起动母差跳跳有有失灵的时间间先跳母联再起起动母差双重化双双重化重重要要厂站双重化化2023年3月5日电网继电保护护45失灵保护及母母差保护的出出口失灵保护：仅仅一套保护，，采用跳双线线圈；起动远远方跳闸，采采用双通道发发信号；母差保护：如如无重化，跳跳双线圈；如如双重化，分分别跳一组线线圈。失灵保护及母母差保护出口口均采用机械械自保持出口口跳闸，只有有人工复归后后才不发跳闸闸令，否则一一直发跳闸令令，合闸合不不上；2023年3月5日电网继电保护护46母差保护的停停运一个半开关接接线因有双套母差差，不允许母母线段运行而而双套母差保保护都停运，，一般保留一一套运行；停用时，先隔隔离出口，再再封CT，然后接直流流电源实现全全停。2023年3月5日电网继电保护护47母差保护的停停运双母线接线有双套母差时时同一个半接接线；如无双套，停停用前，应先先将母线对侧侧的所有保护护后备段延时时提前到0.5s,以防止母线上上故障切除时时间太长影响响系统的稳定定运行；如停用某一段段母线，也要要按上面的步步骤操作，同同时还有做好好不停用母线线段保护与停停用母线段保保护之间的相相互隔离；此此时分段、母母联开关失灵灵或发生死区区故障，非停停用母线段故故障切除时间间要大于0.5s，比停用母线线段上的元件件切除时间还还要慢；停用方式同前前。2023年3月5日电网继电保护护48母差保护的投投、停运要点点投用时先准备好二次次回路，再操操作一次回路路；尤其对双双母线接线，，当用隔离刀刀闸进行倒母母线操作时，，在操作隔刀刀时，要求隔隔刀的辅接点点先预合，以以准备好二次次回路，再进进行刀闸操作作。KK手合时也要有有预合回路，，先准备好二二次回路，再再合KK；停用时先停一次回路路，待一次全全部完成后，，母差保护才才可全停，方方可进行相应应的二次回路路操作；2023年3月5日电网继电保护护49保护逻辑举例例LFP-922短引线；LFP-923B断路器失灵保保护及重合闸闸；RADSS或REB103母差保护原理理；2023年年3月5日日电网继电保保护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！2023年年3月5日日电网继电保保护51闭锁重合闸闸与禁禁止止重合闸的的区别重合闸在走走重合闸周期期前先判断是是否有闭锁锁重合闸输输入，如有有，则不走走重合闸周周期；重合闸已进进入重合闸闸周期后，，如要暂时时中止其继继续走下去去，则需有有禁止重合合闸输入；；如果禁止止信号消失失，重合闸闸周期可继继续走下去去；如重合闸已已进入重合合闸周期后后，再要中中断，不让让其继续走走下去，则则须通过禁禁止重合闸闸输入，且且该信号不不能消失，，在经过一一定的等待待时间后，