文档介绍：继电保护培训教材
一、110kV线路保护
1. 概述
110kV及以上电压等级的电网均属中性点直接接地电网,即所谓的大电流接地系统,线路上无论发生相间故障还是接地故障,都需要断开断路器,然后进行重合。因此,线路上应装设防御相间短路、接地短路的保护及自动重合闸装置。
2. 主保护和后备保护
线路的主保护从时间上可划分为全线瞬时动作、按阶梯时限动作两类。当要求对被保护线路全线任何地点的故障均能瞬时有选择性地切除时,应采用全线瞬时动作的保护作为主保护。如高频保护、光纤差动保护等,220kV线路保护、少量110kV线路采用这类保护。
当电网允许线路一侧以保护的第二时限切除故障时,则采用具有阶梯时限特性的距离保护、接地距离保护、零序电流保护作为主保护。线路的后备保护分为远后备、近后备两类。110kV及以下电压等级电网一般采用远后备原则,当本保护或断路器拒动时,由电源侧上一级的保护动作来切除故障。220kV及以上电网采用近后备原则,一套保护拒动时有另一套保护动作来切除故障;断路器拒动时,启动断路器失灵保护,断开故障元件所接母线上的其他断路器。
3. 110kV线路的保护和重合闸装置
单电源的单回线路,一般装设三段式相间距离保护作为相间故障的保
护,同时装设三段式接地距离保护、多段式零序电流保护作为接地故障的 1
保护。采用无检定的三相重合闸。
双电源的单回线路,一般装设三段式相间距离保护作为相间故障的保护,同时装设三段式接地距离保护、多段式零序电流保护作为接地故障的保护。采用一侧检无压、另一侧检同期的三相重合闸。
并列运行的双回线,一般装设全线瞬时动作的保护作为主保护,如高频保护、光纤差动保护等,同时装设三段式相间距离、三段式接地距离保护、多段式零序电流保护作为后备保护。采用一侧检无压、另一侧检同期的三相重合闸。
4. 常见的110kV线路保护:
(1) LFP-941A(RCS-941A)、NSR-201、DFP-201微机线路保护距离保护采用阻抗圆特性,具有三段式距离保护、三段式接地距离保护、四段式零序电流保护、重合闸、双回线相继速动、不对称故障相继速动等功能。
(2) PSL-621C、CSL-160B、DF3220微机线路保护
距离保护采用四边形特性,具有三段式距离保护、三段式接地距离保护、四段式零序电流保护、重合闸、双回线相继速动、不对称故障相继速动等功能。
(3) 双回线相继速动保护
双回线相继速动保护仅在保护启动后的300ms内投入。如图,两条线路中的Ⅲ段距离元件先启动然后又返回时,向另一回线路输出一个加速信号,加速其Ⅱ段距离元件动作跳闸。
双回线Ⅱ段距离相继动作的判据为:
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(i) 本线Ⅱ段阻抗启动。
(ii) 故障开始未收到加速信号,其后又收到同侧另一回线路来的
加速信号。
(iii) 本线Ⅱ段阻抗在满足(ii)条件后经一个短延时仍不返回。
(4) 不对称相继速动保护
线路末端发生不对称故障时,对侧阻抗Ⅰ段先动作三相跳闸,非故障相的电流亦同时被切除。本侧可利用该判据来加速本侧阻抗Ⅱ段跳闸。
不对称相继速动的判据为:
(i) 本侧阻抗Ⅱ段启动。
(ii) 任一相由故障时有电流突然变为无电流。
(iii) 本侧阻抗Ⅱ段在满足(ii)条件后经短延时不返回。 3
5. 变压器中性点接地方式的选择
在中性点直接接地的电网中,发生接地故障时,零序电流的大小和分布与变压器中性点接地点的数目和位置有密切的关系。一般来讲,中性点接地数目越多,故障点的零序电流越大。
变压器中性点接地的选择应满足以下要求:
1. 不使零序网络有较大的变化。
2. 不使系统出现危险的过电压。
根据以上要求,变压器中性点接地方式的选择原则如下:
1. 在多电源系统中,每个电源处至少应该有一台变压器中性点接地。
2. 两台变压器并列运行时,安排一台变压器中性点接地运行。
3. 三台变压器并列运行时,安排两台变压器中性点接地运行。
4. 自耦变和绝缘有要求的变压器中性点必须直接接地运行。
二、备自投装置
1. 概述
备自投装置的作用及应用范围
110kV及以下供电系统中,通常采用辐射型的供电方式。在这些系统接线方式中,为提高对用户供电的可靠性,可采用备用电源自动投入装置,简称BZT装置,使系统自动装置与继电保护装置相结合。这是一种提高对用户不间断供电的经济而有效的重要技术措施之一。
对于发电厂的厂用电系统,基于厂用电故障引起的严重后果,必须加强厂用电的供电可靠性,往往采用备用电源自动投入装置。
备自投装置的基本原则
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只有工作电源确实被断开后,备用