线路保护校验方法

RCS-900系列线路保护测试一、RCS-901A型超高压线路成套保护RCS-901A配置：主保护：纵联变化量方向，纵联零序，工频变化量阻抗；后备保护：两段（四段）式零序，三段式接地/相间距离；工频变化量阻抗继电器：保护原理：故障后F点的电压Uf=0，等价于两个方向相反的电压源串连，假如不考虑故障瞬时的暂态重量，则依据叠加定律，有依据保护安装处的电压变化量

U和电流变化量

I，保护结构出一个工作电压

Uop来反应

U和

I，其定义为

Uop

UIZset，物理意义以下图所示当故障点位于不一样的地点时，工作电压Uop拥有不一样的特点正向故障：区内区外反向故障：

UopUfUopUfUopUf所以：依据工作电压Uop的和△Uf的幅值比较就能够正确地域分出区内和区外故障，并且拥有方向性。此中，依据前面的定义，△Uf=故障前的F点的运转电压，一般可近似取系统额定电压（或增添5%的电压浮动裕度）。工频变化量阻抗继电器实质上就是一个过电压继电器；工频变化量阻抗继电器其实不是惯例意义上的电压继电器，因为其工作电压Uop结构的特别性（能同时反应保护安装处短路电压和电流的变化），它拥有和阻抗继电器完好一致的动作特征，固而称其为阻抗继电器；动作特征剖析：正向故障时：工作电压UopUIZsetIZsIZsetI(ZsZset)短路点处的电压变化量（注意：Uf的方向！）UfI(ZsZf)所以：动作判据UopUf等价于ZfZsZsetZs，结论：正向保护区是以（-Zs）为圆心，以|Zset+Zs|为半径的圆。当丈量到的短路阻抗Zf位于圆内（正向区内）则动作，位于圆外（正向区外）不动；反向故障时：工作电压UopUIZsetIZRIZsetI(ZRZset)短路点处的电压变化量（注意：Uf的方向！）UfI(ZRZf)所以：动作判据UopUf等价于(Zf)ZRZsetZR，结论：反向保护区是以ZR为圆心，以|ZR–Zset|为半径的圆。丈量到的短路阻抗（-Zf）永久不行能进入位于第1象限内的动作区，所以反向不会动作。测试重点：因为工频变化量阻抗继电器的阻抗特征界限受电源侧等值阻抗Zs的控制，所以不可以用测试惯例阻抗继电器的方法进行测试，而应联合其动作原理，将其视为由电流变化量I组成的过压继电器进行测试，&1.05UopmUNm=时，保护靠谱动作；m=时，保护靠谱不动作；测试模型：UopUIZset(UpUN)IZset正向接地故障：Up(1K)IpZset(11.05m)*UN正向相间故障：UppIpp*Zset(11.05m)*3UN反向故障：Up,Upp=0；测试菜单----专用测试：“工频变化量阻抗继电器定值校验”；试验举例：保护定值：工频变化量阻抗：Ω正序敏捷角：78°零序赔偿系数：投主保护压板和距离保护压板。2．整定值控制字“投工频变化量阻抗”置1，“投纵联距离保护”置0。2．测试仪参数设置：进入“专用测试”——“工频变化量阻抗继电器定值校验”菜单；设置整定阻抗“定值DZset”Ω，78°；“赔偿系数K”为；“短路电流”为；“校验点m”选择倍。设置故障种类，故障方向。选择故障启动方式：按键启动，或自启动（故障前时间应足够保护复归和重合闸充电）；按下试验按钮后，试验进入故障前状态，等候保护复归，重合闸充电，直至“充电”灯亮；5．确认后，进入故障状态，保护跳闸，装置面板上相应跳闸灯亮，液晶屏幕上显示“纵联变化量方向”，动作时间为15-30ms；重复以上步骤，模拟m=倍和反方向故障，纵联变化量方向不动作。纵联变化量方向：保护原理：纵联方向保护利用通道将保护装置对故障方向判其他结果传递到对侧，每侧保护依据双侧保护装置的动作过程逻辑来判断和划分：区内，或区外故障。纵联变化量方向采纳工频变化量方向元件来鉴别方向，设有正向和反向两个元件，其原理是比较综合电压变化量（正负序综合重量）和综合电流变化量（正负序综合重量）的相位，算法以下：正方向元件F：arg(&&U12I12ZCOM)I&12ZD&反方向元件F：arg(U12)式中ZD——模拟阻抗，其阻抗角与线路阻抗角一致；ZCOM——赔偿阻抗；&&——综合电压电流（正负序综合重量）。U12,I12正方向故障时：180o,0o；反方向故障时：0o,180o；测试重点：正确的短路计算模型，尽可能真切地模拟出短路故障中120序分量的变化状况；测试菜单----单侧调试：“整组试验”；双侧对换：“GPS同步对换”；试验举例：保护定值：电流变化量启动值：单侧调试时：将收发讯机整定在“负载”地点，或将本装置的发信输出接至收信输入组成自觉自收；2.仅投主保护压板，重合把手切在“综重方式”；整定保护定值控制字：“投纵联距离保护”置1、“同意式通道”置0,“投重合闸”置1、“投重合闸不检”置1；测试仪参数设置：进入“整组试验”菜单，设置故障种类，故障方向，和短路电流（大于电流变化量启动值）；选择“直流重量？”为“叠加直流（非周期）重量”，“衰减时间τ”为“”。按下试验按钮后，试验进入故障前状态，等候保护复归，重合闸充电，直至“充电”灯亮；5．确认后，进入故障状态，保护跳闸，装置面板上相应跳闸灯亮，液晶屏幕上显示“纵联变化量方向”，动作时间为15-30ms；重复以上步骤，模拟反方向故障，纵联变化量方向不动作。高频闭锁零序（纵联零序）保护原理：纵联零序保护是在阶段式零序保护的基础上增添通讯接口和必需的动作逻辑实现；当通道退出或运转中通道发生故障时纵联零序就是完好的阶段式零序保护；纵联零序保护利用的远方信号能够是闭锁式也能够是同意式。闭锁式：由判断为反向故障的一侧负责发信，闭锁两头保护；同意式：由判断为正向故障的一侧负责发信，同意两头保护跳闸；以RCS系列保护为例，正方向元件：零序方向过流元件和F0元件相“与”输出；反方向元件：零序启动过流元件和F0元件相“与”输出；若零序阻抗角为0，则正方向接地故障：&&为180°+0，零序功率为负，F0元件3U0超前3I0动作；反方向接地故障：3U&0超前3I&0为0，零序功率为正，F0元件动作。所以，F0动作方程为：03U027090arg03I0F0动作方程为：03U09090arg03I0测试重点：接地故障，故障电流中的零序重量应大于定值3I0=If）；

（一般选单相故障，短路阻抗不可以太大，不然可能会致使3Uo相位反180度，致使判方向错误；测试菜单----单侧调试：“整组试验”；双侧对换：“GPS同步对换”；试验举例：保护定值：零序启动电流：零序方向过流定值：2A单侧调试时：将收发讯机整定在“负载”地点，或将本装置的发信输出接至收信输入组成自觉自收；2．投主保护压板及零序压板，重合把手切在“综重方式”；3．整定保护定值控制字：“投纵联零序保护”置1、“同意式通道”置0、“投重合闸”置1、“投重合闸不检”置1；测试仪参数设置：进入“整组试验”菜单，设置整定阻抗：1欧，78度，倍；选择故障种类（A相接地），故障方向，和短路电流（大于零序方向过流定值）；选择“直流重量？”为“叠加直流（非周期）重量”，“衰减时间τ”为“”。按下试验按钮后，试验进入故障前状态，等候保护复归，重合闸充电，直至“充电”灯亮；5．确认后，进入故障状态，保护跳闸，装置面板上相应跳闸灯亮，液晶屏幕上显示“纵联零序保护”，动作时间为15-30ms；重复以上步骤，模拟反方向故障，纵联零序保护不动作。二、RCS-902A型超高压线路成套保护RCS-902配置：主保护：高频闭锁距离，高频闭锁零序，工频变化量阻抗；后备保护：两段（四段）式零序，三段式接地/相间距离；1）高频闭锁距离（纵联距离）：保护原理：基本和纵联零序保护相像；测试重点：带收发信的距离保护，短路阻抗应小于定值；测试菜单----单侧调试：“整组试验”；双侧对换：“GPS同步对换”；试验举例：保护定值：纵联距离阻抗定值：5Ω，78°1．将收发讯机整定在“负载”地点，或将本装置的发信输出接至收信输入组成自觉自收；2．仅投主保护压板，重合把手切在“综重方式”；3．整定保护定值控制字：“投纵联距离保护”置1、“同意式通道”置0、“投重合闸”置1、“投重合闸不检”置1；测试仪参数设置：进入“整组试验”菜单，设置“整定阻抗Zd”为5欧，78度；“短路点”倍；选择“故障种类”，“故障方向”为正向故障，“短路电流”5A。按下试验按钮后，试验进入故障前状态，等候保护复归，重合闸充电，直至“充电”灯亮；6．确认后，进入故障状态，保护跳闸，装置面板上相应跳闸灯亮，液晶屏幕上显示“纵联距离保护”，动作时间为15-30ms；重复以上步骤，模拟反方向故障，纵联距离保护不动作。2）高频闭锁零序（纵联零序）：拜见RCS-901；3）工频变化量阻抗：拜见RCS-901；三、RCS-943型线路成套保护RCS-943配置：纵联分相差动，四段式零序，三段式接地/相间距离；不对称接踵速动，双回线接踵速动；1）光纤纵差：保护原理：线路差动保护；测试重点：试验举例：将光端机(在CPU插件上)的接收“RX”和发送“TX”用尾纤短接，组成自觉自收方式；仅投主保护压板，重合把手切在“综重方式”；整定保护定值控制字：“投纵联差动保护”、“专用光纤”，“通道自环”、“投重合闸”和“投重合闸不检”均置1；等保护充电，直至“充电”灯亮；2）不对称接踵速动保护试验保护原理：如图1所示，当线路尾端不对称故障时，N侧I段动作迅速（三跳）切除故障，因为三相跳闸，非故障相电流同时被切除，M侧保护丈量到任一相电流忽然消逝，且II段距离元件已经启动，则M侧开关不再经II段延时而直接跳闸，将故障切除。动作逻辑图如上图2所示。试验举例：状态序列菜单投入“不对称接踵速动”压板和“距离保护”压板；状态1：故障前，三相均有负荷电流且连续时间超出20ms；状态2：模拟距离II段相间故障：倍的相间II段阻抗（以BC相相间故障为例），连续时间大于相间距离II段整准时限；状态3：模拟对侧I段动作跳闸：随意一相（以A相为例）电流忽然消逝；则不对称接踵速动保护动作。3）双回线接踵速动保护原理：如图4所示双回线路，L2回路尾端（F点）发生故障，对M侧保护1，3，当L2尾端（F点）故障时，其Ⅲ段距离元件均启动，分别输出FXJ信号闭锁另一回线Ⅱ段距离接踵速动保护。关于故障线路L2，保护4由距离I段跳开，保护1感觉不到故障电流，距离继电器返回，其发出的FXJ信号返回；保护3收不到FXJ信号，同时Ⅱ段距离继电器等候一个短延时不返回，则不等Ⅱ段延时立刻跳闸。关于非故障线路Ll，在保护3跳闸前，因为故障向来存在，保护3的距离继电器向来动作，其发出的FXJ信号向来存在，足以闭锁保护1的接踵速动继电器。保护3的接踵速动继电器跳闸后，故障线路L2从两头切除故障，保护I的Ⅱ段继电器返回。所以由以上剖析可知，非故障线路的接踵速动继电器绝不行能误动。利用双回线上的两个继电器的互相闭锁回路奇妙地实现了接踵速动功能，简单靠谱，性能优秀，合用于各样故障。该接踵速动原理在双侧电源的并列双回线上应用优秀，动作靠谱。当其用于单侧电源并列双回线时，在系统侧出口处三相短路时，故障由电源侧保护I段刹时切除后，已不存在故障电流，负荷侧的距离Ⅲ段可能不启动，负荷侧由Ⅱ段保护而非接踵速动保护切除故障。试验举例：状态序列菜单，针对保护3试验状态1：故障前；状态2：故障，用开出量发闭锁信号给保护3故障地点需设在保护3的II段；状态3：保持故障，开出量返回，闭锁信号消逝；四、RCS-951型线路成套保护RCS-951配置：三段式相间距离，四段式过流；低周保护；不对称接踵速动，双回线接踵速动；1）低周保护保护原理：低周减载又称自动按频次减负荷。知足以下任一状况低周减载闭锁：1）电压互感器二次回路断线；2）保护安装处的正序电压U1低于闭锁值。3）保护安装处的负序电压U2>5V（说明是短路故障）4）该线路三相电流均小于倍额定电流（说明该线路负荷较小，即便所有切除对系统频次上升也无多大作用）5）系统频次低于45Hz；（6）频次滑差大于闭锁值。频次滑差元件动作后进行自保持，直到频率恢复到低周减载整定频次以上后复归。试验举例：选择“频次/低压解列”菜单国电南自PSL-641保护定值：频次差定值：2Hz（即低周减载动作频次为48Hz）滑差定值：5Hz/S时间定值：闭锁电压定值：80V（线电压）闭锁电流定值：1A动作值测试：1）选择“测试项目”为“动作值”，“变量选择”为“频次”。2）设置电压幅值为，三相对称，电流幅值为，三相对称。3）设置“复归值”为，“复归时间”为，“滑差d/dt”为S，“搜寻起点”为，“终点”为，“步长”为；4）开始试验动作时间测试：（1）选择“测试项目”为“动作时间/滑差闭锁”，“变量选择”为“频率”。2）设置电压幅值为，三相对称，电流幅值为，三相对称。3）设置“变化起点”为，“复归时间”为，“变化终点”为，“滑差d/dt”为S，“计时启动值”为“”；4）开始试验滑差闭锁值测试：（1）选择“测试项目”为“动作时间/滑差闭锁”，“变量选择”为“频率”。2）设置电压幅值为，三相对称，电流幅值为，三相对称。3）设置“变化起点”为，“复归时间”为。设置“整定值”为S，测试倍数为“”（不闭锁）；设置“整定值”为S，测试倍数为“”（滑差闭锁）；两段或四段零序保护一、保护原理零序电流保护反应中性点接地系统中发生接地短路时的零序电流重量。保护安装处的零序电流以母线流向被保护线路为正向，正方向发生接地故障时：&&3U03I0ZM0&o3U0arg&arg(ZM0)(180M0)3I0式中ZM0——保护安装处背后的零序阻抗M0——ZM0的阻抗角，一般M0＝70°～85°。由式可见，保护正方向发生故障时，&&的相角为110°～95°；并且3U0滞后3I0不受过渡电阻的影响。反方向发生接地故障时：&&'3U03I0ZM0&''3U0arg&arg(ZM0)M03I0式中ZM'0——保护安装处正方向的等值零序阻抗''的阻抗角，一般'＝70°～80°。M0——ZM0M0由式可见，保护反方向发生接地故障时，3U&0超前3I&0的相角为70°～80°；而且不受过渡电阻的影响。二、测试方法保护型号南京南瑞继保RCS-901A定值清单：零序过流II段定值：2.5A零序过流III段定值：2.0A零序赔偿系数：零序过流II段时间：零序过流III段时间：1．仅投零序保护压板，重合把手切在“综重方式”;2．整定保护定值控制字中“零序III段经方向”置1、“投重合闸”置1、“投重合闸不检”置1；3．等保护充电，直至“充电”灯亮；4．测试仪参数设置（1）选择“零序保护”菜单（2）在“定值”设置页面，设置“零序II段3I0”为2.5A；“零序III段3I0”为2.0A；选择“3I0输出方式”为“测试仪故障相输出”；设置“II段时间T2”为；“III段时间T3”为。（3）在“项目”设置页面，分别选择各段故障点倍和倍。因为该保护没有零序段及IV段，则不选择。4）在“模型”页面，设置“计算模型”为“电流恒定”；“短路阻抗Zl”无效；“赔偿系数Kl”为＋。（5）开始试验三段接地和相间距离一、保护原理当阻抗元件用于反应相间短路故障时，往常采纳相电压差和相电流差的接线方式，其丈量阻抗Zm可表示为：&UZmI&式中&——保护安装处的相电压差，＝AB、BC、CA；UI&——保护安装处流向被保护线路的相电流差，＝AB、BC、CA。当阻抗元件用于反应接地短路故障时，往常采纳相电压和带有零序电流赔偿的相电流，其丈量阻抗Zm可表示为&ZmUI&K3I&0式中&——保护安装处的相电压差，＝A、B、C；UI&——保护安装处流向被保护线路的相电流差，＝A、B、C。3I&0——保护安装处流向被保护线路的零序电流（3倍）；——零序电流赔偿系数二、测试方法保护型号南京南瑞继保RCS-901A定值清单：接地距离I段定值：Ω相间距离I段定值：Ω接地距离II段定值：Ω相间距离II段定值：Ω接地距离III段定值：Ω相间距离III段定值：