DL 400-91 繼電保護和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程

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中華人民共和國行業(yè)標準 繼電保護和安全自動裝置 00— 91 技術(shù)規(guī)程 1 總則 規(guī)程為電力系統(tǒng)繼電保護和安全自動裝置的科研、設(shè)計、制造、施工和運 行等有關(guān)部門共同遵守的基本原則。 規(guī)程適用于 3裝置。 電保護和安全自動裝置應(yīng)符合可靠性 (信賴性和安全性 )、選擇性、靈敏性和 速動性的要求。當確定其配置和構(gòu)成方案時，應(yīng)綜合考慮以下幾個方面： 和運行特點； 電保護和安全自動裝置是電力系統(tǒng)的重要組成部分。確定電力網(wǎng)結(jié)構(gòu)、廠 站主接線和運行方式時，必須與繼電保護和安全自動裝置的配置統(tǒng)籌考慮，合理 安排。 繼電保護和安全自動裝置的配置方式要滿足電力網(wǎng)結(jié)構(gòu)和廠站主接線的要 求，并考慮電力網(wǎng)和廠站運行方式的靈活性。 對導(dǎo)致繼電保護和安全自動裝置不能保證電力系統(tǒng)安全運行的電 力網(wǎng)結(jié)構(gòu)形 式、廠站主接線形式、變壓器接線方式和運行方式，應(yīng)限制使用。 根據(jù)審定的電力系統(tǒng)設(shè)計或?qū)彾ǖ南到y(tǒng)接線圖及要求，進行繼電保護和安 全自動裝置的系統(tǒng)設(shè)計。在系統(tǒng)設(shè)計中，除新建部分外，還應(yīng)包括對原有系統(tǒng)繼 電保護和安全自動裝置不符合要求部分的改造設(shè)計。 為便于運行管理和有利于性能配合，同一電力網(wǎng)或同一廠站內(nèi)的繼電保護和 安全自動裝置的型式，不宜品種過多。 力系統(tǒng)中，各電力設(shè)備和線路的原有繼電保護和安全自動裝置，凡能滿足 可靠性、選擇性、靈敏性和速動性要求的，均應(yīng)予以保留 。凡是不能滿足要求 的，應(yīng)逐步進行改造。 電保護和安全自動裝置的新產(chǎn)品，應(yīng)按國家規(guī)定的要求和程序進行鑒定， 合格后，方可推廣使用。設(shè)計、運行單位應(yīng)積極創(chuàng)造條件支持新產(chǎn)品的試用。 2 繼電保護 般規(guī)定 力系統(tǒng)中的電力設(shè)備和線路，應(yīng)裝設(shè)短路故障和異常運行保護裝置。電力 設(shè)備和線路短路故障的保護應(yīng)有主保護和后備保護，必要時可再增設(shè)輔助保護。 保護是滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和設(shè)備安全要求，能以最快速度有選擇地切除被保 護設(shè)備和線路故障的保護。 備 保護是主保護或斷路器拒動時，用以切除故障的保護。后備保護可分 為遠后備和近后備兩種方式。 相鄰電力設(shè)備或線路的保護來實現(xiàn)的 本電力設(shè)備或線路的另一套保護實現(xiàn)后備的 保護；是當斷路器拒動時，由斷路器失靈保護來實現(xiàn)的后備保護。 助保護是為補充主保護和后備保護的性能或當主保護和后備保護退出運 行而增設(shè)的簡單保護。 電保護裝置應(yīng)滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動性的要求。 靠性是指保護該動作時應(yīng)動作，不該動作時不動作。 為保證可靠性，宜選用可能的最簡單的保護方式，應(yīng)采用由可靠的元件和盡 可能簡單的回路構(gòu)成的性能良好的裝置，并應(yīng)具有必要的檢測、閉鎖和雙重化等 措施。保護裝置應(yīng)便于整定、調(diào)試和運行維護。 擇性是指首先由故障設(shè)備或線路本身的保護切除故障，當故障設(shè)備或線 路本身的保護或斷路器拒動時，才允許由相鄰設(shè)備、線路的保護或斷路器失靈保 護切除故障。 為 保證選擇性，對相鄰設(shè)備和線路有配合要求的保護和同一保護內(nèi)有配合要 求的兩元件 (如起動與跳閘元件或閉鎖與動作元件 )，其靈敏系數(shù)及動作時間，在一 般情況下應(yīng)相互配合。 當重合于本線路故障，或在非全相運行期間健全相又發(fā)生故障時，相鄰元件 的保護應(yīng)保證選擇性。在重合閘后加速的時間內(nèi)以及單相重合閘過程中，發(fā)生區(qū) 外故障時，允許被加速的線路保護無選擇性。 在某些條件下必須加速切除短路時，可使保護無選擇性動作，但必須采取補 救措施。例如采用自動重合閘或備用電源自動投入來補救。 敏性 是指在設(shè)備或線路的被保護范圍內(nèi)發(fā)生金屬性短路時，保護裝置應(yīng) 具有必要的靈敏系數(shù)。靈敏系數(shù)應(yīng)根據(jù)不利正常 (含正常檢修 )運行方式和不利的故 障類型計算。 各類短路保護的靈敏系數(shù)不宜低于 表 1所列數(shù)值。 動性是指保護裝置應(yīng)能盡快地切除短路故障，其目的是提高系統(tǒng)穩(wěn)定 性，減輕故障設(shè)備和線路的損壞程度，縮小故障波及范圍，提高自動重合閘和備 用電源或備用設(shè)備自動投入的效果等。 定保護配置方案時，對稀有故障，根據(jù)對電網(wǎng)影響程度和后果，應(yīng)采取相 應(yīng)措施，使保護能按要求切除故障。對 兩種故障同時出現(xiàn)的稀有情況，僅保證切 除故障。 表 1 續(xù)表 注 : ① 主保護的靈敏系數(shù)除表中注出者外，均按保護區(qū)末端短路計算。 ② 保護裝置如反應(yīng)故障時增長的量，其靈敏系數(shù)為金屬性短路計算值與 保護整定值之比；如反應(yīng)故障時減少的量，則為保護整定值與金屬性 短路計算值之比。 ③ 各種類型的保護中，接于全電流和全電壓的方向元件的靈敏系數(shù)不作 規(guī)定。 ④ 本表內(nèi)未包括的其他類型的保護 ，其靈敏系數(shù)另作規(guī)定。 各類保護裝置接于電流互感器二次繞組時，應(yīng)考慮到既要消除保護死區(qū)， 同時又要盡可能減輕電流互感器本身故障時所產(chǎn)生的影響。 采用遠后備方式，變壓器或電抗器后面發(fā)生短路時，由于短路電流水平 低，而且對電網(wǎng)不致造成影響以及在電流助增作用很大的相鄰線路上發(fā)生短路等 情況下，如果為了滿足相鄰保護區(qū)末端短路時的靈敏性要求，將使保護過分復(fù)雜 或在技術(shù)上難以實現(xiàn)時，可以縮小后備保護作用的范圍。 由于短路電流衰減、系統(tǒng)振蕩和電弧電阻的影響，可能使帶時限的保 護拒 絕動作時，應(yīng)根據(jù)具體情況，設(shè)置按短路電流或阻抗初始值動作的瞬時測定回路 或采取其他措施。但無論采用哪種措施，都不應(yīng)引起保護誤動作。 力設(shè)備或電力網(wǎng)的保護裝置，除預(yù)先規(guī)定的以外，都不允許因系統(tǒng)振蕩引 起誤動作。 護用電流互感器 (包括中間電流互感器 )的穩(wěn)態(tài)比誤差不應(yīng)大于 10%，必要 時還應(yīng)考慮暫態(tài)誤差。對 35技術(shù)上難以滿足要求，且不致使 保護不正確動作時，才允許較大的誤差。 原則上，保護裝置與測量儀表不共用電流互感器的二次繞組。當必須共用一 組 二次繞組時，儀表回路應(yīng)通過中間電流互感器或試驗部件連接。當采用中間電 流互感器時，其二次開路情況下，保護用電流互感器的穩(wěn)態(tài)比誤差仍應(yīng)不大于 10%。 電力系統(tǒng)正常運行情況下，當電壓互感器二次回路斷線或其他故障能使保 護誤動作時，應(yīng)裝設(shè)斷線閉鎖或采取其他措施，將保護裝置解除工作并發(fā)出信 號。當保護不致誤動作時，應(yīng)設(shè)有電壓回路斷線信號。 了分析和統(tǒng)計繼電保護的工作情況，保護裝置設(shè)置指示信號，并應(yīng)符合 下列要求： 直流電壓消失時不自動復(fù)歸，或在直流電源恢復(fù)時 ，仍能重現(xiàn)原來的 動作狀態(tài)。 分別顯示各保護裝置的動作情況。 由若干部分組成的保護裝置中，能分別顯示各部分及各段的動作情 況。 復(fù)雜的保護裝置，宜設(shè)置反應(yīng)裝置內(nèi)部異常的信號。 于起動順序記錄或微機監(jiān)控的信號觸點應(yīng)為瞬時重復(fù)動作觸點。 在保護出口至斷路器跳閘的回路內(nèi)，裝設(shè)信號指示裝置。 了便于分別校驗保護裝置和提高其可靠性，主保護和后備保護宜做到 回路彼此獨立。 用 靜態(tài)保護裝置時，對工作環(huán)境、電纜、直流電源和二次回路，應(yīng)采取 相應(yīng)的措施，以滿足靜態(tài)保護裝置的特殊技術(shù)要求。 采用蓄電池組作直流電源時，由浮充電設(shè)備引起的波紋系數(shù)應(yīng)不大于 5%，電壓波動范圍應(yīng)不大于額定電壓的± 5%。放電末期直流母線電壓下限不低 于額定電壓的 85%，充電后期直流母線電壓上限不高于額定電壓的 115%。 當采用交流整流電源作為保護用直流電源時，應(yīng)符合下列要求： 最大負荷情況下保護動作時，直流母線電壓不應(yīng)低于額定電壓的 80%，最高不應(yīng)超過額定電壓 的 115%。應(yīng)采取限幅穩(wěn)定 (電壓波動不大于± 5%)和 濾波 (波紋系數(shù)不大于 5%)措施。 采用復(fù)式整流，則應(yīng)保證各種運行方式下，在不同故障點和不同相別 短路時，保護與斷路器均能可靠動作于跳閘；電流互感器的最大輸出功率應(yīng)滿足 直流回路最大負荷的需要。 采用電容儲能電源的變電所和水電廠，其電力設(shè)備和線路除應(yīng)具有可 靠的遠后備保護外，還應(yīng)在失去交流電源的情況下，有幾套保護同時動作時，保 證保護與有關(guān)斷路器均能可靠動作于跳閘。同一廠所的電源儲能電容的組數(shù)應(yīng)與 保護的級數(shù)相適 應(yīng)。 自動重合閘裝置動作時，如重合于永久性故障，應(yīng)能可靠跳閘。 用交流操作的保護裝置時，短路保護可由被保護電力設(shè)備或線路的電流 互感器取得操作電源，變壓器的瓦斯保護、中性點非直接接地電力網(wǎng)的接地保護 和自動低頻減載等，可由電壓互感器或變電所 (或水電廠 )所用變壓器取得操作電 源。必要時，可增加電容儲能電源作為跳閘的后備電源。 電機保護 壓在 3量在 600按本節(jié)的規(guī)定，對下 列故障及異常運行方式，裝設(shè)相應(yīng)的保護裝 置。 負序 )過負荷； 項保護裝置，根據(jù)故障和異常運行方式的性質(zhì)，按本節(jié)各條的規(guī)定分別動 作于： 磁；對汽輪發(fā)電機，還要關(guān)閉主汽門；對水輪 發(fā)電機還要關(guān)閉導(dǎo)水翼。 磁，汽輪機甩負荷。 輪機甩負荷。 逆功率繼電器動作后，再跳 開發(fā)電機斷路器并滅磁；對 于水輪發(fā)電機，首先將導(dǎo)水翼關(guān)到空載位置，再跳開 發(fā)電機斷路器并滅磁。 發(fā)出聲光信號。 發(fā)電機定子繞組及其引出線的相間短路故障，應(yīng)按下列規(guī)定配置相應(yīng)的保 護作為發(fā)電機的主保護。 中性點有引出線，則在中性點側(cè)裝設(shè)過 電流保護；如中性點無引出線，則在發(fā)電機端裝設(shè)低電壓保護。 在發(fā)電機機 端裝設(shè)電流速斷保護。如電流速斷保護靈敏系數(shù)不符合要求，可裝設(shè)縱聯(lián)差動保 護 ；對中性點沒有引出線的發(fā)電機，可裝設(shè)低壓過流保護。 1裝設(shè)縱聯(lián)差動保護。 發(fā)電機變壓器組，當發(fā)電機與變壓器之間有斷路器時，發(fā)電機裝設(shè)單獨 的縱聯(lián)差動保護；當發(fā)電機與變壓器之間沒有斷路器時， 100機，可只裝設(shè)發(fā)電機變壓器組共用縱聯(lián)差動保護， 100發(fā)電 機變壓器組共用縱聯(lián)差動保護外，發(fā)電機還應(yīng)裝設(shè)單獨的縱聯(lián)差動保護，對 200～ 300采 用雙重快速保護。 300裝設(shè)雙重快速保護，即裝設(shè)發(fā) 電機縱聯(lián)差動保護、變壓器縱聯(lián)差動保護和發(fā)電機變壓器組共用縱聯(lián)差動保護； 當發(fā)電機與變壓器之間有斷路器時，裝設(shè)雙重發(fā)電機縱聯(lián)差動保護。 對縱聯(lián)差動保護采取措施，例如用帶速飽和電流互感器或具有制動特性 的繼電器，在穿越性短路及自同步或非同步合閘過程中，減輕不平衡電流所產(chǎn)生 的影響，以盡量降低動作電流的整定值。 縱聯(lián)差動保護的動作電流整定值大于發(fā)電機的額定電流，應(yīng)裝設(shè)電流回 路斷線監(jiān)視裝置，斷 線后動作于信號。 條中規(guī)定裝設(shè)的過電流保護、電流速斷保護、低電壓保護、低壓過流和 縱聯(lián)差動保護，均應(yīng)動作于停機。 發(fā)電機定子繞組的單相接地故障，接地保護應(yīng)符合以下要求： 電機定子繞組單相接地故障電流允許值取制造廠的規(guī)定值，無規(guī)定時， 可參照 表 2 中所列數(shù)據(jù)。 表 2 發(fā)電機定子繞組單相接地故障電流允許值 注：對于氫冷發(fā)電機為 母線直接連接的發(fā)電機：當單相接地故障電流 (不考慮消弧線圈的補償作 用 )大于允許值 (參照 表 2)時，應(yīng)裝設(shè)有選擇性的接地保護裝置。 保護裝置由裝于機端的零序電流互感器和電流繼電器構(gòu)成。其動作電流按躲 過不平衡電流和外部單相接地時發(fā)電機穩(wěn)態(tài)電容電流整定。接地保護帶時限動作 于信號。但當消弧線圈退出運行或由于其它原因使殘余電流大于接地電流允許值 時，應(yīng)切換為動作于停機。 當未裝接地保護或裝有接地保護，但由于運行方式改變及靈敏系數(shù)不符合要 求等原因不能動作時，可由單相接地監(jiān)視裝置動作于信號。 為了在發(fā)電機與系統(tǒng)并列前檢查有無接地故障，應(yīng)在發(fā)電機機端裝設(shè)測量零 序電壓的電壓表。 電機變壓器組：對 100裝設(shè)保護區(qū)不小于 90%的定 子接地保護；對 100裝設(shè)保護區(qū)為 100%的定子接地保 護。保護裝置帶時限動作于信號，必要時也可動作于停機。 為檢查發(fā)電機定子繞組和發(fā)電機電壓回路的絕緣狀況，應(yīng)在發(fā)電機機端裝設(shè) 測量零序電壓的電壓表。 發(fā)電機的定子匝間短路，應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)定子匝間短路保護： 于定子繞組為星形接線，每相有并聯(lián)分支且中性點有分支引出端子的發(fā) 電機，應(yīng)裝設(shè)單繼電器式橫差保護。 橫差保護應(yīng)瞬時動作于停機，但汽輪發(fā)電機勵磁回路一點接地后，為防止橫 差保護在勵磁回路發(fā)生瞬時第二點接地時誤動作，可將其切換為帶短時限動作于 停機。 0定子繞組為星形接線，中性點只有三個引出端子 時，根據(jù)用戶和制造廠的要求，也可裝設(shè)專用的匝間短路保護。 發(fā)電機外部相間短路故障和作為發(fā)電機主保護的后備，應(yīng)按下列規(guī)定配置 相應(yīng)的保護： 于 1裝設(shè)過 電流保護。保護裝置宜配置在發(fā)電機 的中性點側(cè)，其動作電流按躲過最大負荷電 流整定。 裝設(shè)復(fù)合電壓 (包括負序電壓及線電壓 )起動的過電 流保護。電流元件的動作電流可取為 電壓元件接線電壓， 其動作電壓，對汽輪發(fā)電機可取為 水輪發(fā)電機可取為 值。負序電壓元件的動作電壓可取 0裝設(shè)負序過電流保護和單元件低壓起動過電流 保護。負序電流元件的動作電流可取為 流元件的動作電流 和低電壓元件的動作電壓按 上述保護不能滿足要求時，可 采用低阻抗保護。 并勵 (無串聯(lián)變壓器 )發(fā)電機，宜采用低電壓保持的過電流保護，或采用 帶電流記憶的低壓過電流保護，也可采用精確工作電流足夠小的低阻抗保護。 列運行的發(fā)電機和發(fā)電機變壓器組的后備保護，對所連接母線的相間短 路故障，應(yīng)具有必要的靈敏系數(shù)，并不宜低于表 于 600設(shè)了定子繞組反時限過負荷及反時限負序過負荷 保護，且保護綜 合特性對發(fā)電機變壓器組所連接高壓母線的相間短路故障具有必 要的靈敏系數(shù)，并滿足時間配合的要求，可不再裝設(shè)第 護。 條中規(guī)定裝設(shè)的各項保護裝置，宜帶有二段時限，以較短的時限動作于 縮小故障影響范圍或動作于解列，以較長的時限動作于停機。 發(fā)電機定子繞組的異常過電壓，應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)過電壓保護。 于水輪發(fā)電機，應(yīng)裝設(shè)過電壓保護，其整定值根據(jù)定子繞組絕緣狀況決 定。在一般情況下，動作電壓可取為 作時限可取為 可 控硅整流勵磁的水輪發(fā)電機，動作電壓可取 作時限可取為 于 200裝設(shè)過電壓保護，其整定值根據(jù) 定子繞組的絕緣狀況決定。在一般情況下，動作電壓可取為 作時限可取為 電壓保護宜動作于解列滅磁。 過負荷引起的發(fā)電機定子繞組過電流，應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)定子繞組過負荷 保護。 子繞組非直接冷卻的發(fā)電機，應(yīng)裝設(shè)定時限過負荷保護，保護裝置接一 相電流，帶時限動作于 信號。 子繞組為直接冷卻且過負荷能力較低 (例如低于 60s)的發(fā)電機， 過負荷保護由定時限和反時限兩部分組成。 定時限部分：動作電流按在發(fā)電機長期允許的負荷電流下能可靠返回的條件 整定，帶時限動作于信號，在有條件時，可動作于自動減負荷。 反時限部分：動作特性按發(fā)電機定子繞組的過負荷能力確定，動作于解列或 程序跳閘。保護應(yīng)能反應(yīng)電流變化時發(fā)電機定子繞組的熱積累過程。不考慮在靈 敏系數(shù)和時限方面與其它相間短路保護相配合。 電機轉(zhuǎn)子承受負序電流的能力 ，以 t≤ 中 電流為基準的負序電流標么值； s)； 對不對稱負荷、非全相運行以及外部不對稱短路引起的負序電流，應(yīng)按下列 規(guī)定裝設(shè)發(fā)電機轉(zhuǎn)子表層過負荷保護。 0A≥ 10的發(fā)電機，應(yīng)裝設(shè)定時限負序過負荷保護。保護 裝置與 護裝置的動作電流按躲過 發(fā)電機長期允許的負序電流值和躲過最大負荷下負序電流濾過器的不平衡電流值 整定，帶時限動作于信號。 00＜ 10的發(fā)電機，應(yīng)裝設(shè)由定時限和反時限兩部分組成的 轉(zhuǎn)子表層過負荷保護。 定時限部分：動作電流按躲過發(fā)電機長期允許的負序電流值，和按躲過最大 負荷下負序電流濾過器的不平衡電流值整定，帶時限動作于信號。 反時限部分：動作特性按發(fā)電機承受負序電流的能力確定，動作于解列或程 序跳閘。保護應(yīng)能反應(yīng)電流變化時發(fā)電機轉(zhuǎn)子的熱積累過程。不考慮在靈敏系數(shù) 和時限方面與其它相間短路保護相配合。 勵磁系統(tǒng)故障或強勵時間過長引起的勵磁繞組過負荷，在 100上，采用半導(dǎo)體勵磁系統(tǒng)的發(fā) 電機上，應(yīng)裝設(shè)勵磁繞組過負荷保護。 對于 300用半導(dǎo)體勵磁系統(tǒng)的發(fā)電機，可裝設(shè)定時限勵磁繞組 過負荷保護，保護裝置帶時限動作于信號和動作于降低勵磁電流。 對 300護可由定時限和反時限兩部分組成。 定時限部分：動作電流按正常運行最大勵磁電流下能可靠返回的條件整定， 帶時限動作于信號，并動作于降低勵磁電流。 反時限部分：動作特性按發(fā)電機勵磁繞組的過負荷能力確定，并動作于解列 滅磁。保護應(yīng)能反應(yīng)電流變化時勵磁繞組的熱積累過程。 發(fā)電機勵磁回路的接地故障，應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)勵磁回路接地保護或接 地檢測裝置。 一點接地故障，宜裝設(shè)定期檢測裝置。 1裝設(shè)一點接地保護裝置。 00一點接地故障，可采用定期檢測裝置。對兩 點接地故障，應(yīng)裝設(shè)兩點接地保護裝置。 子水內(nèi)冷汽輪發(fā)電機和 100裝設(shè)勵磁回路 一點接地保護裝置，并可裝設(shè)兩點接地保護裝置。對旋轉(zhuǎn)整流勵磁的發(fā)電機，宜 裝設(shè)一點接地故 障定期檢測裝置。 個控制室內(nèi)集中控制的全部發(fā)電機，公用一套一點接地定期檢測裝 置。 每臺發(fā)電機裝設(shè)一套一點接地保護裝置。 能夠正常投入運行的兩點接地保護裝置，每臺發(fā)電機裝設(shè)一套。 正常不投入運行，一點接地后再投入運行的兩點接地保護裝置，在一個控制 室內(nèi)集中控制的全部發(fā)電機可共用一套。 點接地保護帶時限動作于信號；兩點接地保護應(yīng)帶時限動作于停機。 勵磁電流異常下降或完全消失的失磁故障，應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)失磁保護 裝置。 00允許失磁運行的發(fā)電機，當采用半導(dǎo)體勵磁系統(tǒng)時，宜 裝設(shè)專用的失磁保護。 100失磁對電力系統(tǒng)有重大影響的發(fā)電機及 100裝設(shè)專用的失磁保護。對 600化的失磁保護。 磁保護由阻抗元件、母線低電壓元件和閉鎖 (起動 )元件組成。 阻抗元件用于檢出失磁故障；母線低電壓元件用于監(jiān)視母線電壓保障系統(tǒng)安 全；閉鎖 (起動 )元件用于防止保護裝置在其它異常運行方式下誤動作。 阻抗元件可按靜穩(wěn)邊界或 異步邊界整定。 母線低電壓元件的動作電壓，按由穩(wěn)定運行條件決定的臨界電壓整定。 閉鎖元件應(yīng)保證在外部短路、系統(tǒng)振蕩以及電壓回路斷線等情況下防止保護 裝置誤動作。當采用自同步并列時，還應(yīng)采取防止保護裝置誤動作的措施。 發(fā)電機正常進相運行時，保護裝置不應(yīng)誤動作。 汽輪發(fā)電機，失磁后母線電壓低于允許值時，帶時限動作于解列或程 序跳閘。失磁后當母線電壓末低于允許值時，動作于信號、切換廠用電源，在有 條件時也可動作于自動減出力。 對于水輪發(fā)電機，失磁保護宜 帶時限動作于解列。 00裝設(shè)過勵磁保護。保護裝置可由低定值和高定值 二部分組成。 低定值部分：帶時限動作于信號和降低勵磁電流。 高定值部分：動作于解列滅磁或程序跳閘。 汽輪發(fā)電機裝設(shè)了過勵磁保護可不再裝設(shè)過電壓保護。 發(fā)電機變電動機運行的異常運行方式， 200 裝設(shè)逆功率保護。對燃汽輪發(fā)電機，應(yīng)裝設(shè)逆功率保護。保護裝置由靈敏的功率 繼電器構(gòu)成，帶時限動作于信號，經(jīng)長時限動作于解列。 低于額定頻率帶負載運行的異常運行狀態(tài)下 300機，應(yīng)裝設(shè)低頻保護。保護裝置由靈敏的頻率繼電器和計時器組成。保護動作于 信號，并有累計時間顯示。 失步運行， 300護可由雙阻抗元 件或測量振蕩中心電壓及變化率等原理構(gòu)成，在短路故障、系統(tǒng)穩(wěn)定振蕩、電壓 回路斷線等情況下，保護不應(yīng)誤動作。 通常保護動作于信號。當振蕩中心在發(fā)電機變壓器組內(nèi)部，失步運行時間超 過整定值或電流振蕩次數(shù)超過規(guī)定值時，保護還應(yīng)動作于解列。必要時并應(yīng)裝設(shè) 電流閉鎖 裝置，以保證斷路器斷開時的電流不超過斷路器額定失步開斷電流。 300電機定子繞組過負荷、負序電流過負 荷、定子鐵芯過勵磁，勵磁電流異常下降或消失等異常運行方式，保護動作于停 機，宜采用程序跳閘方式。 采用程序跳閘方式，由逆功率繼電器作為閉鎖元件，其整定值為 (1～ 3)%發(fā) 電機額定功率。 調(diào)相運行的水輪發(fā)電機，在調(diào)相運行期間有可能失去電源時，應(yīng)裝設(shè)解 列保護，保護裝置帶時限動作于停機。 200機端和中性點 側(cè)的電流互感器，應(yīng)裝設(shè)斷線 保護，以防止電流回路開路時產(chǎn)生的高電壓危及人身安全或造成設(shè)備損壞。斷線 保護應(yīng)將電流互感器二次側(cè)電壓限制在安全電壓以下，并動作于信號。 于發(fā)電機起動過程中發(fā)生的故障、突然加電壓、斷路器斷口閃絡(luò)及發(fā)電 機軸電流過大等故障和異常運行方式，可根據(jù)機組特點和電力系統(tǒng)運行的要求， 采取措施或增設(shè)相應(yīng)保護。 力變壓器保護 電力變壓器的下列故障及異常運行方式，應(yīng)按本節(jié)的規(guī)定裝設(shè)相應(yīng)的保護 裝置。 地側(cè)的單相接地短路； 部接地短路引起的過電流及中性點過電壓； 應(yīng) 裝設(shè)瓦斯保護：當殼內(nèi)故障產(chǎn)生輕微瓦斯或油面下降時，應(yīng)瞬時動作于信號；當 產(chǎn)生大量瓦斯時，應(yīng)動作于斷開變壓器各側(cè)斷路 器。 帶負荷調(diào)壓的油浸式變壓器的調(diào)壓裝置，亦應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護。 變壓器引出線、套管及內(nèi)部的短路故障，應(yīng)按下列規(guī)定，裝設(shè)相應(yīng)的保護 作為主保護。保護瞬時動作于斷開變壓器的各側(cè)斷路器。 及 10廠用備用變壓器和單獨運行的變壓器，當后備保護時限大于 裝設(shè)電流 速斷保護。 10廠用備用變壓器和單獨運行的變壓器，以及 2不符合要求的變壓器，應(yīng)裝設(shè)縱聯(lián)差動保護。 高壓側(cè)電壓為 330裝設(shè)雙重差動保護。 于發(fā)電機變壓器組，當發(fā)電機與變壓器之間沒有斷路器時，按第 規(guī)定執(zhí)行。 聯(lián)差動保護應(yīng)符合下列要求： 不能包括引出線時，應(yīng)采取 快速切除故障的輔助措施 。但在某些情況下，例如 6010端變電所和分支變電所，以及具有旁路母線的電氣主接線，在變壓器斷路器退出 工作由旁路斷路器代替時，縱聯(lián)差動保護亦可以利用變壓器套管內(nèi)的電流互感 器，而對引出線可不再采取快速切除故障的輔助措施。 由外部相間短路引起的變壓器過電流，應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)相應(yīng)的保護作為 后備保護。保護動作后，應(yīng)帶時限動作于跳閘。 電流保護宜用于降壓變壓器，保護的整定值應(yīng)考慮事故時可能出現(xiàn)的過 負荷。 合電壓 (包括負序電壓及線電 壓 )起動的過電流保護，宜用于升壓變壓 器、系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器和過電流保護不符合靈敏性要求的降壓變壓器。 序電流和單相式低電壓起動的過電流保護，可用于 63變壓器。 按第 可采用阻抗保護。 部相間短路保護應(yīng)裝于變壓器下列各側(cè)，各項保護的接線，宜考慮能反應(yīng) 電流互感器與斷路器之間的故障。 繞組變壓器，應(yīng)裝于主電源側(cè)，根據(jù)主接線情況，保護可帶一段或兩段 時 限，較短的時限用于縮小故障影響范圍；較長的時限用于斷開變壓器各側(cè)斷路 器。 繞組變壓器和自耦變壓器，宜裝于主電源側(cè)及主負荷側(cè)。主電源側(cè)的保 護應(yīng)帶兩段時限，以較短的時限斷開未裝保護側(cè)的斷路器。當上述方式不符合靈 敏性要求時，可在所有各側(cè)均裝設(shè)保護，各側(cè)保護應(yīng)根據(jù)選擇性的要求裝設(shè)方向 元件。 壓側(cè)有分支，并接至分開運行母線段的降壓變壓器。除在電源側(cè)裝設(shè)保 護外，還應(yīng)在每個支路裝設(shè)保護。 發(fā)電機變壓器組，在變壓器低壓側(cè)，不應(yīng)另設(shè)保護，而利用發(fā)電機反應(yīng) 外部短路的后備保護。在廠用分支線上，應(yīng)裝設(shè)單獨的保護，并使發(fā)電機的后備 保護帶兩段時限，以便在外部短路時，仍能保證廠用負荷的供電。 00壓側(cè)均應(yīng)裝設(shè)阻抗保護。保護可帶兩段時 限，以較短的時限用于縮小故障影響范圍；較長的時限用于斷開變壓器各側(cè)斷路 器。 繞組變壓器的外部相間短路保護，根據(jù)其型式及接線的不同，可按下述原 則進行簡化。 20主電源側(cè)外，其他各側(cè)保護可僅作本 側(cè)相鄰電力設(shè)備和線路的后備保護。 護對母線的各類故障應(yīng)符合靈敏性要求。保護作為相鄰線路的遠后備 時，可適當降低對保護靈敏系數(shù)的要求。 10變壓器的中性點直接接地運 行，對外部單相接地引起的過電流，應(yīng)裝設(shè)零序電流保護。零序電流保護可由兩 段組成。 10220段可各帶兩個時限，并均以 較短的時限動作于縮小故障影響范圍，或動作于本側(cè)斷路器；以較長的時限動作 于斷開變壓器各側(cè)斷路器。 30500壓側(cè)零序一段帶時限動作于變壓器本側(cè)斷路 器，二段設(shè)一個時限。動作于斷開變壓器各側(cè)斷路器。 自耦變壓器和高、中壓側(cè)中性點都直接接地的三繞組變壓器，當有選擇 性要求時，應(yīng)增設(shè)方向元件。 繞組及三繞組變壓器的零序電流保護，應(yīng)接到中性點引出線上的電流互 感器上，零序電流方向保護也可接入高、中壓側(cè)電流互感器的零序回路。自耦變 壓器的零序電流保護，應(yīng)接入高、中壓側(cè)電流互感器的零序回路。當自耦變壓器 斷開一側(cè)以后，內(nèi)部又發(fā)生單相接地時，若零序電流保護的靈敏性不符合要 求， 則可在中性點側(cè)增設(shè)零序電流保護。 10220低壓側(cè)有電源的變壓器中性 點可能接地運行或不接地運行時，則對外部單相接地引起的過電流，以及對因失 去接地中性點引起的電壓升高，應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)保護。 絕緣變壓器 應(yīng)按第 增設(shè)零序過電壓保護。當電力 網(wǎng)單相接地且失去接地中性點時，零序過電壓保護經(jīng) 變壓器各側(cè)斷路器。 級絕緣變壓器 按 增設(shè)反 應(yīng)零序電壓和間隙放電電流的零序電流電壓保護。當電力網(wǎng)單相接地且失去接地 中性點時，零序電流電壓保護約經(jīng) 器。 裝設(shè)兩段零序電流保護和一套零序電流電壓 保護。零序電流保護第一段設(shè)置一個時限，第二段設(shè)置兩個時限，當每組母線上 至少有一臺中性點接地變壓器時，第一段和第二段的較小時限動作于縮小故障影 響范圍。零序電流電壓保護用于變壓器中性點不接地運行時保護變 壓器，其動作 時限與零序電流保護第二段時限相配合，用以先切除中性點不接地變壓器，后切 除中性點接地變壓器。當某一組母線上的變壓器中性點都不接地時，則不應(yīng)動作 于斷開母線聯(lián)絡(luò)斷路器，而應(yīng)當首先斷開中性點不接地的變壓器；此時零序電流 保護可采用一段，并帶一個時限。 次電壓為 10組為星形 壓側(cè)中性點接地的變 壓器，對低壓側(cè)單相接地短路應(yīng)裝設(shè)下列保護之一： 在低壓側(cè)中性線上的零序電流保護； 用高壓側(cè)的過電流保護，保護宜采用三相式 ，以提高靈敏性。 保護帶時限動作于跳閘。當變壓器低壓側(cè)有分支線時，宜利用分支過電流保 護，有選擇地切除各分支回路的故障。 數(shù)臺并列運行或單獨運行，并作為其他負荷的 備用電源時，應(yīng)根據(jù)可能過負荷的情況，裝設(shè)過負荷保護。對自耦變壓器和多繞 組變壓器，保護應(yīng)能反應(yīng)公共繞組及各側(cè)過負荷的情況。 過負荷保護采用單相式，帶時限動作于信號。 在無經(jīng)常值班人員的變電所，必要時，過負荷保護可動作于跳閘或斷開部分 負荷。 壓側(cè)電壓為 500頻率降低和電壓升高引起的變壓器工作 磁密過高，應(yīng)裝設(shè)過勵磁保護。保護由兩段組成，低定值段動作于信號，高定值 段動作于跳閘。 變壓器溫度及油箱內(nèi)壓力升高和冷卻系統(tǒng)故障，應(yīng)按現(xiàn)行電力變壓器標 準的要求，裝設(shè)可作用于信號或動作于跳閘的裝置。 ～ 10 3～ 10相間短路和單相接地，應(yīng)按本 節(jié)的規(guī)定裝設(shè)相應(yīng)的保護。 間短路保護應(yīng)按下列原則配置。 護裝置如 由電流繼電器構(gòu)成，則其應(yīng)接于兩相電流互感器上，并在同一 網(wǎng)路的所有線路上，均接于相同兩相的電流互感器上； 護應(yīng)采用遠后備方式； 線路短路使發(fā)電廠廠用母線或重要用戶母線電壓低于額定電壓的(50～ 60)%，以及線路導(dǎo)線截面過小，不允許帶時限切除短路時，應(yīng)快速切除故障； 電流保護的時限不大于 沒有第 沒 有配合上的要求時，可不裝設(shè)瞬動的電流速斷保護。 相間短路，應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)保護。 側(cè)電源線路 可裝設(shè)兩段過電流保護，第一段為不帶時限的電流速斷保護；第二段為帶時 限的過電流保護，保護裝置可采用定時限或反時限特性的繼電器。 帶電抗器的線路，如其斷路器不能切斷電抗器前的短路，則不應(yīng)裝設(shè)電流速 斷保護。此時，應(yīng)由母線保護或其他保護切除電抗器前的故障。 自發(fā)電廠母線引出的不帶電抗器的線路，應(yīng)裝設(shè)無時限電流速斷保護，其保 護范圍應(yīng)保證切除所有使該母線殘余電壓低于額定電壓 (50～ 60)%的短路。為了 滿足這一要求，必要時，保護可無選擇性動作，并以自動重合閘或 備用電源自動 投入來補救。 保護裝置僅裝在線路的電源側(cè)。 側(cè)電源線路 本條 敏性和速動性的要求 時，可采用下列保護方式： 短線路，以帶輔助導(dǎo)線的縱聯(lián)保護 (導(dǎo)引線保護 )作主保護，帶方向或不帶方向 的電流保護作后備保護。導(dǎo)引線保護如需敷設(shè)專用輔助導(dǎo)線時，其長度不宜超過 1～ 2 并聯(lián)的電纜線路，以橫聯(lián)電流差動保護作主保護，帶方向或不帶方向 的電流 保護作后備保護。 列運行的平行線路 宜裝設(shè)橫聯(lián)差動保護 (橫聯(lián)方向差動保護或電流平衡保護 )作為主保護。以接于 兩回線電流之和的電流保護，作為兩回路同時運行的后備保護，及一回線斷開后 的主保護及后備保護。 形網(wǎng)絡(luò)中的線路 為了簡化保護，可采用故障時先將網(wǎng)絡(luò)自動解列而后恢復(fù)的方法，對于不宜 解列的線路，可參照第 電廠廠用電源線 發(fā)電廠廠用電源線 (包括帶電抗器的電源線 )，宜裝設(shè)縱聯(lián)差動保護和過電 流保 護。 單相接地故障，應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)保護。 發(fā)電廠和變電所母線上，應(yīng)裝設(shè)單相接地監(jiān)視裝置。監(jiān)視裝置反應(yīng)零序 電壓，動作于信號。 條件安裝零序電流互感器的線路，如電纜線路或經(jīng)電纜引出的架空線 路，當單相接地電流能滿足保護的選擇性和靈敏性要求時，應(yīng)裝設(shè)動作于信號的 單相接地保護。 如不能安裝零序電流互感器，而單相接地保護能夠躲過電流回路中不平衡電 流的影響，例如單相接地電流較大，或保護反應(yīng)接地電流的暫態(tài)值等，也可將保 護裝置接于三相電流互感 器構(gòu)成的零序回路中。 出線回路數(shù)不多，或難以裝設(shè)選擇性單相接地保護時，可用依次斷開線 路的方法，尋找故障線路。 據(jù)人身和設(shè)備安全的要求，必要時，應(yīng)裝設(shè)動作于跳閘的單相接地保 護。 線路單相接地，可利用下列電流，構(gòu)成有選擇性的電流保護或功率方向保 護。 絡(luò)的自然電容電流； 弧線圈補償后的殘余電流，例如殘余電流的有功分量或高次諧波分量； 工接地電流，但此電流應(yīng)盡可能小些，不宜大于 10～ 20A； 相接地故障的暫態(tài)電流。 能時常出現(xiàn)過負荷的電纜線路，應(yīng)裝設(shè)過負荷保護。保護宜帶時限動作于 信號，必要時可動作于跳閘。 5 35相間短路和單相接地，應(yīng)按 本節(jié)的規(guī)定裝設(shè)相應(yīng)的保護。 相間短路，保護應(yīng)按下列原則配置。 護裝置采用遠后備方式； 線路短路，使發(fā)電廠廠用母線電壓低于額定電壓的 (50～ 60)%時，應(yīng)快 速切除 故障。 10參照第 護。 相間短路，應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)保護裝置： 側(cè)電源線路 可裝設(shè)一段或兩段式電流電壓速斷保護和過電流保護。 由幾段線路串聯(lián)的單側(cè)電源線路及分支線路，如上述保護不能滿足速動性或 靈敏性要求時，速斷保護可無選擇地動作，但應(yīng)以自動重合閘來補救。此時，速 斷保護應(yīng)躲開降壓變壓器低壓母線的短路。 雜網(wǎng)絡(luò)的單回線路 電壓速斷保護和過電流保護，必要時，保護應(yīng)具 有方向性。如不滿足選擇性、靈敏性和速動性的要求或保護構(gòu)成過于復(fù)雜時，宜 采用距離保護。 采用電流電壓保護不滿足選擇性、靈敏性和速動性 要求時，宜采用導(dǎo)引線或光纖通道等縱聯(lián)保護作為主保護，以帶方向或不帶方向 的電流保護作為后備保護。 了簡化保護，可采用故障時先將網(wǎng)絡(luò)自動解列而后恢復(fù)的 方法。 行線路 平行線路宜分裂運行，如必須并列運行時，可裝設(shè)橫聯(lián)保護作為主保護，以 階段式 電流保護作為后備保護。 單相接地故障，保護的裝設(shè)原則及構(gòu)成方式應(yīng)按本規(guī)程第 能時常出現(xiàn)過負荷的電纜線路，或電纜與架空混合線路，應(yīng)裝設(shè)過負荷保 護。保護宜帶時限動作于信號，必要時可動作于跳閘。 10～ 220 110～ 220按本節(jié)的規(guī)定裝設(shè)反應(yīng)相間短路和 接地短路的保護。 線速動保護應(yīng)按下列原則配置： 合下列條件之一時，應(yīng) 裝設(shè)一套全線速動保護。 使發(fā)電廠廠用母線電壓低于允許值 (一般約為 70%額 定電壓 )，且其他保護不能無時限和有選擇地切除短路時； 僅改善本線路保護性能， 而且能夠改善整個電網(wǎng)保護的性能。 220合下列條件之一時，可裝設(shè)二套全線速動保護。 備保護整定配合有困難時。 備保護 應(yīng)按下列原則配置。 10 20某些線路，如能實現(xiàn)遠后備，則宜采用 遠后備，或同時采用遠、近結(jié)合的后備方式。 接地短路，應(yīng)按下列規(guī)定之一裝設(shè)保護。 220接地電阻不大于 100Ω時，保護應(yīng)能可靠地、有選擇地 切除故障。 裝設(shè)階段式或反時限零序電流保護。 采用接地距離保護，并輔之以階段式或反時限零序電流保護。 合本 規(guī)程第 裝設(shè)全線速動保護外，還應(yīng)按第 第 設(shè)接地后備保護。 相間短路，應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)保護裝置。 側(cè)電源單回線路，可裝設(shè)三相電流電壓保護，如不能滿足要求，則裝設(shè) 距離保護； 側(cè)電源線路宜裝設(shè)距離保護； 常運行方式下，保護安裝處短路，電流速斷保護的靈敏系數(shù)在 時，可裝設(shè)電流速斷保護作為輔助保護； 合本規(guī)程第 裝設(shè)全線速動保護外， 還應(yīng)按第 或第 設(shè)相間短路后備保護和輔助保護裝置。 合本規(guī)程第 要裝設(shè)全線速動保護的電纜短線路及架空 短線路，可采用導(dǎo)引線保護或光纖通道的縱聯(lián)保護作為主保護。接地和相間短路 保護分別按第 條中的相應(yīng)規(guī)定裝設(shè)。 列運行的平行線，宜裝設(shè)橫聯(lián)保護。 帶分支的 110～ 220裝設(shè)與不帶分支時相同的保護，但應(yīng)考慮 下述特點，并采取必要的措施。 線路有分支時，線 路側(cè)保護對線路分支上的故障，應(yīng)首先滿足速動性， 對分支變壓器故障，允許跳線路側(cè)斷路器。 支線路上，無論采用何種電力載波縱聯(lián)保護，均應(yīng)按下列規(guī)定執(zhí)行： 縱聯(lián)保護能躲開分支變壓器的低壓側(cè)故障，并對線 路及其分支上故障有足夠靈敏性時，可不在分支側(cè)另設(shè)縱聯(lián)保護，但應(yīng)裝設(shè)高頻 阻波器。當不符合上述要求時，在分支側(cè)可裝設(shè)低壓側(cè)故障的高頻閉鎖發(fā)信裝 置。當分支側(cè)有電源且須在分支側(cè)快速切除線路故障時，宜在分支側(cè)裝設(shè)縱聯(lián)保 護； 在外部故障時，不應(yīng)由于分支側(cè)負荷電流的 影響，或各側(cè)流過的故障電流不相等而誤動作。必要時，還應(yīng)采取措施防止高頻 信號由于差拍而引起誤動作； 應(yīng)停發(fā)高頻閉鎖信號，以免線路對側(cè)跳閘，使分支 線與系統(tǒng)解列。 并列運行的平行線上的平行分支，如有兩臺變壓器，宜將變壓器分接于 每一分支上。且高、低壓側(cè)都不宜并列運行。當?shù)蛪簜?cè)分開運行時，線路側(cè)橫聯(lián) 差動保護的起動元件，應(yīng)按躲開變壓器低壓側(cè)故障整定。當?shù)蛪簜?cè)并列運行時， 不論分支側(cè)是否有電源，宜裝設(shè)包括變壓器在內(nèi)的橫 聯(lián)差動方向保護。 分支變壓器低壓側(cè)有電源，還應(yīng)對高壓側(cè)線路故障裝設(shè)保護裝置，并可 采用下列保護方式： 裝設(shè)保護。 當分支變壓器低壓側(cè)無電源，但線路采用單相重合閘時，對高壓側(cè)線路故 障，宜采用簡單的零序電流 或零序電壓保護。 力線載波縱聯(lián)保護通道，應(yīng)按以下原則設(shè)計：當線路上只裝設(shè)一套載波縱 聯(lián)保護時，載波保護宜采用完全獨立的載波通道。線路上配置二套載波縱聯(lián)保護 時，另一套載波保護可與通信復(fù)用一個通道。 各類雙斷路器接線方式的線路，其保護宜按線路為單元裝設(shè)，重合閘裝置 及失靈保護等宜按斷路器為單元裝設(shè)。 纜線路或電纜架空混合線路，應(yīng)裝設(shè)過負荷保護。保護宜動作于信號， 必要時可動作于跳閘。 30～ 500 30～ 500繼電保護的配置和對裝置技術(shù)性能的要求，應(yīng)考 慮下列問題： 送功率大，穩(wěn)定問題嚴重，要求保護的可靠性及選擇性高、動作快。 用大容量發(fā)電機、變壓器，線路采用大截面分裂導(dǎo)線及不完全換位所帶 來的影響。 路分布電容電流明顯增大所帶來的影響。 統(tǒng)一次接線的特點及裝設(shè)串聯(lián)補償電容器和并聯(lián)電抗器等設(shè)備所帶來的 影響。 用帶氣隙的電流互感器和電容式電壓互感器后，二次回路的暫態(tài)過程及 電流、電壓傳 變的暫態(tài)過程所帶來的影響。 頻信號在長線路上傳輸時，衰耗較大及通道干擾電平較高所帶來的影 響。 330～ 500般情況下，應(yīng)按下列原則實現(xiàn)主保護雙重化： 置兩套完整、獨立的全線速動主保護； 套主保護的交流電流、電壓回路和直流電源彼此獨立； 一套主保護對全線路內(nèi)發(fā)生的各種類型故障 (包括單相接地、相間短路、 兩相接地、三相短路、非全相運行故障及轉(zhuǎn)移故障等 )，均能無時限動作切除故 障； 套 主保護應(yīng)有獨立選相功能，實現(xiàn)分相跳閘和三相跳閘； 路器有兩組跳閘線圈，每套主保護分別起動一組跳閘線圈； 套主保護分別使用獨立的遠方信號傳輸設(shè)備。 若保護采用專用收發(fā)信機，其中至少有一個通道完全獨立，另一個可與通信 復(fù)用。如采用復(fù)用載波機，兩套主保護應(yīng)分別采用兩臺不同的載波機。 30～ 500 路保護采用近后備方式。 條線路都應(yīng)配置能反應(yīng)線路各種類型故障的后備保護。當雙重化的 每套 主保護都有完善的后備保護時，可不再另設(shè)后備保護。只要其中一套主保護無后 備，則應(yīng)再設(shè)一套完整的獨立的后備保護。 相間短路，后備保護宜采用階段式距離保護。 接地短路，應(yīng)裝設(shè)接地距離保護并輔以階段