繼電保護及安全自動裝置部分培訓課件.ppt

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,,繼電保護及安全自動裝置部分,主講人：梁艷,e,(e-Business????),,繼電保護的重要性,機場,會展中心,河灘,大巴扎,南湖,電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展和安全穩(wěn)定運行給國民經(jīng)濟和社會發(fā)展帶來了巨大的動力和效益。但是，國內(nèi)外經(jīng)驗表明，大型大力系統(tǒng)一旦發(fā)生自然或人為故障，不能及時有效控制，就會失去穩(wěn)定運行，使電網(wǎng)瓦解，給社會帶來災(zāi)難性的后果。繼電保護（包括安全自動裝置）就是保障電力設(shè)備安全和防止及限制電力系統(tǒng)長時間大面積停電的最基本、最重要、最有效的技術(shù)手段。,e,(e-Business????),,問：什么是繼電保護和安全自動裝置？,廠站端后臺及遠傳機,保護裝置,一次設(shè)備故障了,調(diào)度主站系統(tǒng),,提示故障了,調(diào)度端,,,,切除故障,e,(e-Business????),,問：什么是繼電保護和安全自動裝置？,e,(e-Business????),,問：為什么會有繼電保護裝置？,電力系統(tǒng)的組成元件數(shù)量多，結(jié)構(gòu)各異，運行情況復(fù)雜，覆蓋地域遼闊。因此，受自然條件（如雷擊、倒塔）、設(shè)備（如內(nèi)部過電壓）及人為因素（如運行人員誤操作、外力破壞）的影響，電力系統(tǒng)會發(fā)生各種故障和不正常運行狀態(tài)。最常見、危害最大的故障就是各種形式的短路。電力系統(tǒng)繼電保護裝置裝設(shè)在每一個電氣設(shè)備上，用來反應(yīng)它們發(fā)生的故障和不正常運行情況，從而有效的、自動的處理事故。,e,(e-Business????),,短路故障的危害,故障造成很大的短路電流產(chǎn)生的電弧使設(shè)備損壞。從電源到短路點間流過的短路電流引起的發(fā)熱將造成在該路徑中的非故障元件造成損害?？拷收宵c的部分地區(qū)電壓大幅度下降，使用戶的正常工作遭到破壞或影響產(chǎn)品質(zhì)量。破壞電力系統(tǒng)并列運行的穩(wěn)定性，引起系統(tǒng)振蕩，甚至使該系統(tǒng)瓦解和崩潰。,,,,發(fā)生故障,斷路器,斷路器,母線,母線,母線,e,(e-Business????),,1）自動，有選擇性，快速地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件損壞程度盡可能降低，并保證該系統(tǒng)中非故障部分迅速恢復(fù)正常運行。2）反映電氣元件的不正常運行狀態(tài)，并依據(jù)運行維護的具體條件和設(shè)備承受能力，發(fā)出信號、減負荷或延時跳閘。,問：繼電保護裝置的基本任務(wù)？,e,(e-Business????),,,,全面考慮,快速性,靈敏性,相輔相成,可靠性,選擇性,基本要求,,電力系統(tǒng)對繼電保護的基本要求,e,(e-Business????),,,,,發(fā)生故障,跳閘,越級跳閘,斷路器2,斷路器1,母線,,選擇性,母線,母線,上、下級保護配合要求：（1）時限配合（下一級時限低于上一級）（2）定值配合（下一級靈敏度高于上一級）,e,(e-Business????),,,,發(fā)生故障,跳閘,斷路器2,斷路器1,速動性,母,,,,,,,速動性的定義：指保護裝置應(yīng)能盡快地切除短路故障，以提高系統(tǒng)的穩(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。,跳閘,,斷路器3,斷路器4,,e,(e-Business????),,可靠性,保證可靠性的措施：繼電保護的可靠性主要由配置結(jié)構(gòu)合理、質(zhì)量優(yōu)良和技術(shù)性能滿足運行要求的繼電保護裝置，以及符合有關(guān)標準要求的運行維護和管理來保證。A、硬件裝置要在材料，設(shè)計上過關(guān)，而且結(jié)構(gòu)要在保證保護功能實現(xiàn)的基礎(chǔ)上盡量簡單，減少輔助元件B、保護裝置內(nèi)部軟件邏輯設(shè)計要合理，能做到對相應(yīng)故障可能出現(xiàn)的問題都能準確反映C、在保護裝置安裝調(diào)試時應(yīng)該準確驗證其邏輯正確性，并在正常運行中加強維護管理。,可靠性：要求保護裝置處于良好的狀態(tài)，隨時準備動作。簡單來說就是“該動作時應(yīng)動作，不該動作時不動作”，即不誤動，不拒動。,e,(e-Business????),,靈敏性,靈敏性：指在設(shè)備或線路的被保護范圍內(nèi)發(fā)生故障時，保護裝置具有的正確動作能力的裕度，反映了保護對故障的反映能力（一般用靈敏系數(shù)來描述）。,,,發(fā)生故障,跳閘,斷路器,斷路器,,,跳閘,,,發(fā)生故障,e,,正確動作次數(shù),越級跳閘次數(shù),問：“四性”無法兼顧時，應(yīng)如何取舍？,繼電保護的“四性”是相輔相成的，要全面考慮，當“四性”的要求有矛盾時，不能全部兼顧，也會有所側(cè)重。繼電保護整定工作很重要的一部分工作就是將“四性”進行統(tǒng)一協(xié)調(diào)。如果無法滿足“四性”要求時，要按照如下原則合理取舍：局部電網(wǎng)服從整個電網(wǎng)下一級電網(wǎng)服從上一級電網(wǎng)盡量照顧局部電網(wǎng)和下級電網(wǎng)的需要保證重要用戶供電局部問題自行消化,e,(e-Business????),,繼電保護的配置和整定,1.線路保護（以110kV線路保護為例）a光纖縱聯(lián)電流差動保護,,,,P,,,,,,,,,P,,,,,M,N,IM,IN,IK,TA,TA,優(yōu)點：1.靈敏度高2.切除故障速度快3.保護線路全長,缺點：1.硬件要求高2.維護要求高（記錄差流、通道維護）,e,(e-Business????),,繼電保護的配置和整定,b零序電流保護配置：110kV線路配置三段式零序電流保護整定原則：I段：躲線路末端故障，保線路70%的范圍。II段：與下一級線路零序I段配合，保證線路末端故障有足夠的靈敏度，保線路全長，有延時（0.1S-0.4S）。III段：與下一級線路零序II段配合，躲變壓器其他側(cè)短路產(chǎn)生的最大不平衡電流，保護時限更長。,e,(e-Business????),,繼電保護的配置和整定,b零序電流保護優(yōu)點：單相接地故障占總故障的70%～80%，零序電流保護實用性很強缺點：1.線路較短或運行方式變化很大時，零序電流保護可能會出現(xiàn)拒動的情況；2.不能實現(xiàn)全線的速動；3.不能反映相間故障；,e,(e-Business????),,繼電保護的配置和整定,C相間距離、接地距離保護配置：110kV線路保護配置相間距離保護和接地距離保護引入距離保護的原因：單一電氣量的保護（電流保護或電壓保護）容易受到系統(tǒng)運行方式變化的影響，使之在靈敏度上難以滿足規(guī)程要求整定原則：I段：保線路70%~85%的范圍。II段：與下一級距離保護I段配合，保證線路末端故障有足夠的靈敏度，可以保線路全長，有延時（0.1S-0.4S）。III段：與下一級距離保護II段配合，保證主變低壓側(cè)故障有足夠的靈敏度，同時躲過最小負荷阻抗。,e,(e-Business????),,繼電保護的配置和整定,C相間距離、接地距離保護優(yōu)點：1.受系統(tǒng)運行方式變化較小，可靠性較高2.能正確反映接地故障和相間故障缺點：1.阻抗繼電器要取測量電流和測量電壓，其中一個出現(xiàn)問題，都會使得阻抗繼電器拒動，繼而使距離保護拒動2.不能實現(xiàn)全線的速動,e,(e-Business????),,繼電保護的配置和整定,2、主變保護（1）主變保護的分類A電量保護：差動保護、后備保護（復(fù)合電壓閉鎖過流、間隙零序保護等）B非電量保護：瓦斯保護、壓力釋放、油溫保護、油位異常等（2）主變保護的一般整定原則：A差動保護：0時限跳主變各側(cè)斷路器B后備保護：延時跳主變對應(yīng)側(cè)開關(guān)并閉鎖相應(yīng)備自投，其保護范圍為主變內(nèi)部故障及對應(yīng)其他側(cè)母線故障C非電量保護：保護主變本體，重瓦斯保護跳閘，其它保護發(fā)告警信號,,一、母線充電保護，必須在母線充電前投入，充電結(jié)束后退出。1）由于母線充電保護靈敏度較高，與變壓器及低壓出線保護不配合，長期投入，發(fā)生母線以外的故障時有可能會無選擇性動作。2）正常運行方式下，當母線上發(fā)生故障時，由電源側(cè)保護動作切除故障。,保護運行注意事項,,母,,,,,,,,,,發(fā)生故障,,二、當輻射性終端線路配置有光纖縱差保護時，兩側(cè)光纖縱差保護功能壓板均應(yīng)投入，負荷側(cè)光纖縱差保護跳閘出口硬壓板應(yīng)按要求退出，電源側(cè)光纖縱差保護跳閘出口硬壓板應(yīng)按要求投入。,保護運行注意事項,,,,,,功能壓板投入出口壓板投入,功能壓板投入出口壓板退出,,三、具有分段備自投和線路備自投方式的變電站，應(yīng)根據(jù)運行方式正確選擇備自投方式，線備和母備方式分區(qū)整定時，應(yīng)按運行要求及時切換定值區(qū)。,保護運行注意事項,,母,,,,,,,,,分段備自投,進線備自投,,四、變壓器的縱聯(lián)差動保護，反應(yīng)的是變壓器繞組和引出線多相短路及繞組匝間短路故障。當差動保護動作時，應(yīng)檢查變壓器及各側(cè)斷路器范圍內(nèi)的所有設(shè)備。,保護運行注意事項,,五、變壓器過流保護動作時，有可能是變壓器低壓側(cè)母線故障或線路故障開關(guān)拒動或保護拒動引起；也有可能是變壓器內(nèi)部故障，主保護拒動所引起。因此必須檢查變壓器本體、各側(cè)斷路器之間所有設(shè)備以及低壓側(cè)母線上的所有設(shè)備，應(yīng)對低壓線路進行巡視，低壓線路有保護的應(yīng)進行保護信息記錄，對低壓線路上所帶的電氣設(shè)備進行檢查。,保護運行注意事項,,1.凡屬調(diào)度調(diào)管的繼電保護及安全自動裝置（包括涉及這些裝置所有的電壓互感器、電流互感器），未經(jīng)值班調(diào)度員許可，任何人不得擅自將其投入、退出、檢驗或更改其定值?，F(xiàn)場繼電保護及安全自動裝置的定值調(diào)整和更改，必須按定值通知單規(guī)定的時間完成。,繼電保護運行管理,國網(wǎng)烏魯木齊供電公司調(diào)控中心繼保定值單2014-04-262014烏調(diào)繼字：10-**,,2.調(diào)度調(diào)管的繼電保護及安全自動裝置的整定值，應(yīng)以調(diào)控中心定值管理部門下達的整定通知單為準，當繼電保護及安全自動裝置按上述通知單改變定值后，現(xiàn)場運行值班人員應(yīng)及時與值班調(diào)度員核對定值通知單編號，并向值班調(diào)度員匯報定值改變結(jié)果與調(diào)控中心定值管理部門下達的整定通知單是否一致，無誤后方可投入運行，并將保護定值回執(zhí)單按期交調(diào)控中心。,繼電保護運行管理,,3.系統(tǒng)故障后，發(fā)電廠、變電站的運行值班人員必須迅速將繼電保護及安全自動裝置的動作情況準確向地調(diào)值班調(diào)度員匯報。檢修人員應(yīng)將事故錄波圖和事件記錄及時送達調(diào)控中心并做好必要的注釋。,繼電保護運行管理,運行操作當中發(fā)現(xiàn)任何疑問，都應(yīng)立即與有關(guān)人員聯(lián)系，確保對操作內(nèi)容明白無誤后再執(zhí)行操作！,,繼電保護運行管理,運行值班人員對繼電保護和安全自動裝置應(yīng)能做到能按規(guī)程規(guī)定對繼電保護和安全自動裝置進行正常監(jiān)視、操作及檢查。能對繼電保護和安全自動裝置以及二次回路工作的安全措施進行監(jiān)督。能及時發(fā)現(xiàn)繼電保護和安全自動裝置以及二次回路的缺陷和異常狀況。熟悉繼電保護及安全自動裝置基本原理和典型接線。熟悉繼電保護、安全自動裝置及二次回路。熟悉繼電保護及安全自動裝置現(xiàn)場運行規(guī)程。,,整定計算需報送的資料清單,1、一次主接線圖（包括設(shè)計藍圖、高低壓一次系統(tǒng)圖）；2、二次原理圖（包括設(shè)計藍圖、保護裝置二次接線原理圖）；3、變壓器參數(shù)（包括變壓器銘牌和出廠試驗報告）；4、電流互感器參數(shù)（包括銘牌及試驗報告）；5、接地所用變、電容器等一次設(shè)備的銘牌參數(shù)；6、微機保護裝置型號、技術(shù)及使用說明書、定值清單、版本號及校驗碼等；7、一、二次設(shè)備變更后，設(shè)計審圖意見單、設(shè)計變更說明及變更后的資料；,,整定計算的步驟,1、確定用戶廠站接入系統(tǒng)的運行方式；2、根據(jù)用戶提供的資料，下達用戶進線及界口定值（收到界口定值后就可委托有資質(zhì)單位進行站內(nèi)定值計算）；3、進行短路電流計算，錄取結(jié)果；4、對保護進行整定計算，分析比較整定結(jié)果，選出最佳方案，歸納出存在的問題，并提出運行要求；5、校核用戶廠站站內(nèi)定值；6、編寫用戶定值通知單、繼電保護業(yè)務(wù)通知單及送電方案等；,,保護正確動作必備的環(huán)節(jié),廠家：1.一次設(shè)備（斷路器機構(gòu)）工作正常2.二次保護裝置原理正確，運行正常現(xiàn)場：3.二次回路正確無誤，裝置調(diào)試正確4.CT、PT的極性正確保護：5.報送資料無誤（包括CT變比、保護裝置型號、版本、說明書等）6.保護定值核算無誤運維：7.保護定值現(xiàn)場整定無誤，與調(diào)度核對無誤8.壓板投退無誤,,謝謝大家!,