《继电保护和安全自动装置技术规程》GB14285-2006 联系客服

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i) 变压器油温、绕组温度过高及油箱压力过高和冷却系统故障。

4.3.2 0.4 MVA及以上车间内油浸式变压器和0.8 MVA及以上油浸式变压器,均应装设瓦斯保护。当壳内故障产生轻微瓦斯或油面下降时,应瞬时动作于信号;当壳内故障产生大量瓦斯时,应瞬时动作于断开变压器各侧断路器。

带负荷调压变压器充油调压开关,亦应装设瓦斯保护。

瓦斯保护应采取措施,防止因瓦斯继电器的引线故障、震动等引起瓦斯保护误动作。 4.3.3 对变压器的内部、套管及引出线的短路故障,按其容量及重要性的不同,应装设下列保护作为主保护,并瞬时动作于断开变压器的各侧断路器:

4.3.3.1 电压在10 kV及以下、容量在10 MVA及以下的变压器,采用电流速断保护。

4.3.3.2 电压在10 kV以上、容量在10 MVA及以上的变压器,采用纵差保护。对于电压为10 kV的重要变压器,当电流速断保护灵敏度不符合要求时也可采用纵差保护。

4.3.3.3 电压为220 kV及以上的变压器装设数字式保护时,除非电量保护外,应采用双重化保护配置。当断路器具有两组跳闸线圈时,两套保护宜分别动作于断路器的一组跳闸线圈。 4.3.4 纵联差动保护应满足下列要求:

a) 应能躲过励磁涌流和外部短路产生的不平衡电流; b) 在变压器过励磁时不应误动作;

c) 在电流回路断线时应发出断线信号,电流回路断线允许差动保护动作跳闸;

d) 在正常情况下,纵联差动保护的保护范围应包括变压器套管和引出线,如不能包括引出线时,应采取快速切除故障的辅助措。在设备检修等特殊情况下,允许差动保护短时利用变压器套管电流互感器,此时套管和引线故障由后备保护动作切除;如电网安全稳定运行有要求时,应将纵联差动保护切至旁路断路器的电流互感器。

4.3.5 对外部相间短路引起的变压器过电流,变压器应装设相间短路后备保护。保护带延时跳开相应的断路器。相间短路后备保护宜选用过电流保护、复合电压(负序电压和线间电压)启动的过电流保护或复合电流保护(负序电流和单相式电压启动的过电流保护)。

4.3.5.1 35 kV~66 kV及以下中小容量的降压变压器,宜采用过电流保护。保护的整定值要考虑变压器可能出现的过负荷。

4.3.5.2 110 kV~500 kV降压变压器、升压变压器和系统联络变压器,相间短路后备保护用过电流保护不能满足灵敏性要求时,宜采用复合电压起动的过电流保护或复合电流保护。

4.3.6 对降压变压器、升压变压器和系统联络变压器,根据各侧接线、连接的系统和电源情况的不同,应配置不同的相间短路后备保护,该保护宜考虑能反映电流互感器与断路器之间的故障。 4.3.6.1 单侧电源双绕组变压器和三绕组变压器,相间短路后备保护宜装于各侧。非电源侧保护带两段或三段时限,用第一时限断开本侧母联或分段断路器,缩小故障影响范围;用第二时限断开本侧断路器;用第三时限断开变压器各侧断路器。电源侧保护带一段时限,断开变压器各侧断路器。 4.3.6.2 两侧或三侧有电源的双绕组变压器和三绕组变压器,各侧相间短路后备保护可带两段或三段时限。为满足选择性的要求或为降低后备保护的动作时间,相间短路后备保护可带方向,方向宜指向各侧母线,但断开变压器各侧断路器的后备保护不带方向。

4.3.6.3 低压侧有分支,并接至分开运行母线段的降压变压器,除在电源侧装设保护外,还应在每个分支装设相间短路后备保护。

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4.3.6.4 如变压器低压侧无专用母线保护,变压器高压侧相间短路后备保护,对低压侧母线相间短路灵敏度不够时,为提高切除低压侧母线故障的可靠性,可在变压器低压侧配置两套相间短路后备保护。该两套后备保护接至不同的电流互感器。

4.3.6.5 发电机变压器组,在变压器低压侧不另设相间短路后备保护,而利用装于发电机中性点侧的相间短路后备保护,作为高压侧外部、变压器和分支线相间短路后备保护。

4.3.6.6 相间后备保护对母线故障灵敏度应符合要求。为简化保护,当保护作为相邻线路的远后备时,可适当降低对保护灵敏度的要求。

4.3.7 与110 kV及以上中性点直接接地电网连接的降压变压器、升压变压器和系统联络变压器,对外部单相接地短路引起的过电流,应装设接地短路后备保护,该保护宜考虑能反映电流互感器与断路器之间的接地故障。

4.3.7.1 在中性点直接接地的电网中,如变压器中性点直接接地运行,对单相接地引起的变压器过电流,应装设零序过电流保护,保护可由两段组成,其动作电流与相关线路零序过电流保护相配合。每段保护可设两个时限,并以较短时限动作于缩小故障影响范围,或动作于本侧断路器,以较长时限动作于断开变压器各侧断路器。

4.3.7.2对330 kV、500 kV变压器,为降低零序过电流保护的动作时间和简化保护,高压侧零序一段只带一个时限,动作于断开变压器高压侧断路器;零序二段也只带一个时限,动作于断开变压器各侧断路器。

4.3.7.3 对自耦变压器和高、中压侧均直接接地的三绕组变压器,为满足选择性要求,可增设零序方向元件,方向宜指向各侧母线。

4.3.7.4 普通变压器的零序过电流保护,宜接到变压器中性点引出线回路的电流互感器;零序方向过电流保护宜接到高、中压侧三相电流互感器的零序回路;自耦变压器的零序过电流保护应接到高、中压侧三相电流互感器的零序回路。

4.3.7.5 对自耦变压器,为增加切除单相接地短路的可靠性,可在变压器中性点回路增设零序过电流保护。

4.3.7.6 为提高切除自耦变压器内部单相接地短路故障的可靠性,可增设只接入高、中压侧和公共绕组回路电流互感器的星形接线电流分相差保护或零序差动保护。

4.3.8 在110 kV、200 kV中性点直接接地的电力网中,当低压侧有电源的变压器中性点可能接地运行或不接地运行时,对外部单相接地短路引起的过电流,以及对因失去接地中性点引起的变压器中性点电压升高,应按下列规定装设后备保护。

4.3.8.1 全绝缘变压器:应按4.3.7.1规定装设零序过电流保护,满足变压器中性点直接接地运行的要求。此外,应增设零序过电压保护,当变压器所连接的电力网失去接地中性点时,零序过电压保护经0.3~0.5 s时限动作断开变压器各侧断路器。

4.3.8.2 分级绝缘变压器:为限制此类变压器中性点不接地运行时可能出现的中性点过电压,在变压器中性点应装设放电间隙。此时应装设用于中性点直接接地和经放电间隙接地的两套零序过电流保护。此外,还应增设零序过电压保护。用于中性点直接接地运行的变压器按4.3.7.1的规定装设保护。用于经间隙接地的变压器,装设反应间隙放电的零序电流保护和零序过电压保护。当变压器所接的电力网失去接地中性点,又发生单相接地故障时,此电流电压保护动作,经0.3~0.5 s时限动作断开变压器各侧断路器。

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4.3.9 10 kV~66 kV系统专用接地变压器应按4.3.3.1、4.3.3.2、4.3.5各条的要求配置主保护和相间后备保护。对低电阴接地系统的接地变压器,还应配置零序过电流保护。零序过电流保护宜接于接地变压器中性点回路中的零序电流互感器。当专用接地变压器不经断路器直接接于变压器低压侧时,零序过电流保护宜有三个时限,第一时限断开低压侧母联或分段断路器,第二时限断开主变低压侧断路器,第三时限断开变压器各侧断路器。当专用接地变压器接于低压侧母线上,零序过电流保护宜有两个时限,第一时限断开母联或分段断路器,第二时限断开接地变压器断路器及主变压器各侧断路器。

4.3.10 一次侧接入10 kV及以下非有效接地系统,绕组为星形——星形接线,低压侧中性点直接接地的变压器,对低压侧单相接地短路应装设下列保护之一:

a) 在低压侧中性点回路装设零序过电流保护;

b) 灵敏度满足要求时,利用高压侧的相间过电流保护,此时该保护应采用三相式,保护带时限断开变压器各侧。

4.3.1 1 O.4 MVA及以上数台并列运行的变压器和作为其他负荷备用电源的单台运行变压器,根据实际可能出现过负荷情况,应装设过负荷保护。自耦变压器和多绕组变压器,过负荷保护应能反应公共绕组及各侧过负荷的情况。

过负荷保护可为单相式,具有定时限或反时限的动作特性。对经常有人值班的厂、所过负荷保护动作于信号;在无经常值班人员的变电所,过负荷保护可动作跳闸或切除部分负荷。

4.3.12 对于高压侧为330 kV及以上的变压器,为防止由于频率降低和/或电压升高引起变压器磁密过高而损坏变压器,应装设过励磁保护。保护应具有定时限或反时限特性并与被保护变压器的过励磁特性相配合。定时限保护由两段组成,低定值动作于信号,高定值动作于跳闸。

4.3.13 对变压器油温、绕组温度及油箱内压力升高超过允许值和冷却系统故障,应装设动作于跳闸或信号的装置。

4.3.14 变压器非电气量保护不应启动失灵保护。 4.4 3 kV~10 kV线路保护

3 kV~10 kV中性点非有效接地电力网的线路,对相间短路和单相接地应按本条规定装设相应的保护。

4.4.1 相间短路保护应按下列原则配置:

4.4.1.1 保护装置如由电流继电器构成,应接于两相电流互感器上,并在同一网路的所有线路上,均接于相同两相的电流互感器上。 4.4.1.2 保护应采用远后备方式。

4.4.1.3 如线路短路使发电厂厂用母线或重要用户母线电压低于额定电压的60%以及线路导线截面过小,不允许带时限切除短路时,应快速切除故障。

4.4.1.4 过电流保护的时限不大于0.5 s~0.7 s,且没有4.4.1.3所列情况,或没有配合上要求时,可不装设瞬动的电流速断保护。

4.4.2 对相间短路,应按下列规定装设保护: 4.4.2.1 单侧电源线路

可装设两段过电流保护,第一段为不带时限的电流速断保护;第二段为带时限的过电流保护,保护可采用定时限或反时限特性。

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带电抗器的线路,如其断路器不能切断电抗器前的短路,则不应装设电流速断保护。此时,应由母线保护或其他保护切除电抗器前的故障。

自发电厂母线引出的不带电抗器的线路,应装设无时限电流速断保护,其保护范围应保证切除所有使该母线残余电压低于额定电压60%的短路。为满足这一要求,必要时,保护可无选择性动作,并以自动重合闸或备用电源自动投入来补救。

保护装置仅装在线路的电源侧。

线路不应多级串联,以一级为宜,不应超过二级。

必要时,可配置光纤电流差动保护作为主保护,带时限的过电流保护为后备保护。 4.4.2.2 双侧电源线路

a) 可装设带方向或不带方向的电流速断保护和过电流保护。

b) 短线路、电缆线路、并联连接的电缆线路宜采用光纤电流差动保护作为主保护,带方向或不带方向的电流保护作为后备保护。

c) 并列运行的平行线路

尽可能不并列运行,当必须并列运行时,应配以光纤电流差动保护,带方向或不带方向的电流保护作后备保护。 4.4.2.3 环形网络的线路

3 kV~10 kV不宜出现环形网络的运行方式,应开环运行。当必须以环形方式运行时,为简化保护,可采用故障时将环网自动解列而后恢复的方法,对于不宜解列的线路,可参照4.4.2.2的规定。

4.4.2.4 发电厂厂用电源线

发电厂厂用电源线(包括带电抗器的电源线),宜装设纵联差动保护和过电流保护。 4.4.3 对单相接地短路,应按下列规定装设保护:

4.4.3.1 在发电厂和变电所母线上,应装设单相接地监视装置。监视装置反应零序电压,动作于信号。

4.4.3.2 有条件安装零序电流互感器的线路,如电缆线路或经电缆引出的架空线路,当单相接地电流能满足保护的选择性和灵敏性要求时,应装设动作于信号的单相接地保护。如不能安装零序电流互感器,而单相接地保护能够躲过电流回路中的不平衡电流的影响,例如单相接地电流较大,或保护反应接地电流的暂态值等,也可将保护装置接于三相电流互感器构成的零序回路中。

4.4.3.3 在出线回路数不多,或难以装设选择性单相接地保护时,可用依次断开线路的方法,寻找故障线路。

4.4.3.4 根据人身和设备安全的要求,必要时,应装设动作于跳闸的单相接地保护。 4.4.4 对线路单相接地,可利用下列电流,构成有选择性的电流保护或功率方向保护:

a) 网络的自然电容电流;

b) 消弧线圈补偿后的残余电流,例如残余电流的有功分量或高次谐波分量; c) 人工接地电流,但此电流应尽可能地限制在10 A~20 A以内; d) 单相接地故障的暂态电流。

4.4.5 可能时常出现过负荷的电缆线路,应装设过负荷保护。保护宜带时限动作于信号,必要时可动作于跳闸。

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