500kV、220kV断路器失灵保护及远方跳闸

500kV、220kV断路器失灵保护及远方跳闸目录第一部分断路器失灵保护原理第二部分南瑞RCS-925A跳闸逻辑图第三部分南瑞RCS-923A失灵保护第四部分南瑞RCS-921A失灵保护第五部分500kV国安站500kV开关失灵讲解第六部分500kV国安站220kV开关失灵讲解目录第一部分断路器失灵保护原理第二部分南瑞RCS-925A跳闸逻辑图第三部分南瑞RCS-923A失灵保护第四部分南瑞RCS-921A失灵保护第五部分500kV国安站500kV开关失灵讲解第六部分500kV国安站220kV开关失灵讲解什么是断路器失灵保护？•故障电气设备的主保护动作发出跳闸命令而断路器拒动时，利用故障设备的保护动作信息与拒动断路器的电流或其它信息构成对断路器失灵的判别。断路器失灵保护后果？•失灵保护动作后，能够以较短的时限切除同一厂站内其他有关的断路器，使停电范围限制在最小，从而保证整个电网的稳定运行，避免造成发电机、变压器等故障元件的严重烧损和电网的崩溃瓦解事故。•在现代高压和超高压电网中，断路器失灵保护作为一种近后备保护方式得到了普遍采用。1.1断路器失灵保护组成时间元件T出口元件启动回路解除复合电压闭锁复合电压闭锁断路器失灵保护由保护动作与电流判别构成的启动回路、复合电压闭锁与解锁复合电压闭锁元件（500kV系统无复合电压闭锁）、时间元件及跳闸出口回路组成1.1.1启动回路断路器失灵保护必须具备以下二个条件才启动失灵：（1）故障线路或设备的保护能瞬时复归的出口继电器动作后不返回。（2）断路器未断开的判别元件，可采用能够快速复归的相电流元件，用通过断路器的故障电流（过流、零序电流、负序电流）有无来判断。时间元件T出口元件启动回路解除复合电压闭锁复合电压闭锁1.1.2复合电压闭锁•失灵保护的电压闭锁元件一般由母线低电压、负序电压和零序电压继电器构成。•当失灵保护与母差保护共用出口跳闸回路时，它们也共用电压闭锁元件。•3/2接线的变电站失灵保护通常不设电压闭锁时间元件T出口元件启动回路解除复合电压闭锁复合电压闭锁1.1.3时间元件•时间元件是断路器失灵保护的中间环节。•双母线接线：一般每条母线设一个具有两段延时的时间元件，以较短延时跳母线联络断路器，以较长时间跳其他有关断路器。•3/2接线:变电站每个断路器设一个时间元件，以较短延时再跳本断路器，以较长时间跳与拒动断路器相关的其他有关断路器。时间元件T出口元件启动回路解除复合电压闭锁复合电压闭锁1.1.4出口回路•双母线接线方式：首先动作与断开母联断路器或分段断路器，然后动作与断开与拒动断路器连接在同一母线上的所有电源支路的断路器。•3/2接线方式：中间的联络开关拒动时，联络开关失灵保护应动作于跳开与其连接的两个边开关，同时通过远跳启动对侧远跳；边开关拒动时，边开关失灵保护动作于跳开本串的联络开关以及相连的其它串的边开关，同时通过远跳启动对侧远跳。时间元件T出口元件启动回路解除复合电压闭锁复合电压闭锁1.1.5失灵保护其它注意•非电量保护不能启动断路器失灵保护，因为非电量保护接点动作和返回的时间均较慢，启动失灵保护可靠性差；非电量保护动作时，有时电流不会快速增加很多，达不到失灵启动电流值，此时失灵保护不会启动。非电量保护能启动断路器失灵保护吗？•主变后备保护不能直接启动失灵保护，（1）后备保护启动程序跳闸的同时去启动失灵的做法，一旦发生发变组故障必然引起失灵保护误动跳闸，扩大事故范围。•（2）动作时间上的不配合。主变后备保护动作时间比较长（最短的0.6S），500kV失灵动作时间（0.13S、0.2S），220kV失灵动作时间（0.02S）主变后备保护能启动断路器失灵保护吗？•辅助保护不应启动失灵保护，如主变冷却器全停保护作为主变压器的辅助保护，该保护一旦动作解列灭磁，在短时间内保护接点不会返回，必须认为恢复冷却器工作或备用电源后，保护接点才能返回，易引起保护误动。因此，此类保护不要启动失灵保护。辅助保护能启动断路器失灵保护吗？目录第一部分断路器失灵保护原理第二部分南瑞RCS-925A跳闸逻辑图第三部分南瑞RCS-923A失灵保护第四部分南瑞RCS-921A失灵保护第五部分500kV国安站500kV开关失灵讲解第六部分500kV国安站220kV开关失灵讲解•RCS-925A装置可用作输电线路过电压保护及远方跳闸的就地判别装置。南瑞RCS-925A介绍•RCS-925A远方跳闸就地判据有补偿过电压、补偿欠电压、电流变化量、零负序电流、低电流、低功率因素、低有功功率等。（1）如果对侧过电压保护动作后，发远跳信号，本侧会计算对侧电压，从而判断是否误发过电压远跳信号；（2）如果对侧失灵保护动作，发远跳信号，本侧和对侧电气上是相连的，对侧有什么故障，本侧根据电流变化量、零负序电流等等测量到。•设置“就地判据”能防止保护误动。为什么要设置“就地判据”呢？对侧通道来信目录第一部分断路器失灵保护原理第二部分南瑞RCS-925A跳闸逻辑图第三部分南瑞RCS-923A失灵保护第四部分南瑞RCS-921A失灵保护逻辑图第五部分500kV国安站500kV开关失灵讲解第六部分500kV国安站220kV开关失灵讲解RCS-923A断路器失灵保护起动•当保护起动且相电流IpISLQD(失灵起动定值)时，瞬时接通该相失灵起动接点，该接点与外部保护该相跳闸接点串联后起动失灵。失灵起动接点分为分相失灵起动接点与三相失灵起动接点（任一相失灵起动动作即动作）•这种失灵起动：利用RSC-923A判断失灵电流!8LP9失灵总启动压板（线路保护屏Ⅱ）8LP3三相电流启动失灵总压板（线路保护屏Ⅱ）1LP9~11A、B、C相启动失灵压板LP49220kV宝凤乙线2985开关失灵启动（220kV母差保护屏）方式1母差保护与失灵启动装置配合方式接线RCS-923A操作箱线路主一保护启动失灵8LP9失灵总启动压板（线路保护屏Ⅱ）8LP3三相电流启动失灵总压板（线路保护屏Ⅱ）1LP9~11A、B、C相启动失灵压板LP49220kV宝凤乙线2985开关失灵启动（220kV母差保护屏）方式1母差保护与失灵启动装置配合方式接线RCS-923A操作箱线路主二保护启动失灵8LP9失灵总启动压板（线路保护屏Ⅱ）8LP3三相电流启动失灵总压板（线路保护屏Ⅱ）1LP9~11A、B、C相启动失灵压板LP49220kV宝凤乙线2985开关失灵启动（220kV母差保护屏）方式1母差保护与失灵启动装置配合方式接线RCS-923A操作箱三跳启动失灵方式2母差保护自带电流检测装置•母差保护装置采用母差保护和失灵保护一体化配置，其母差保护和失灵保护动作行为具有一致性，所以，将母差保护TA和失灵启动过流判据TA合二为一，在满足功能要求的前提下减少了硬件设备，提高了可靠性。方式2220kV线路开关失灵启动回路示意图1D301D311D324D711TJA1LP49220kV母差屏BP-2B1LP91LP101LP111D301D311D321TJB1TJC1LP91LP101LP111TJA1TJB1TJC1TJQ1TJR2TJQ2TJR220kVXX乙线2985开关失灵启动4LP1RCS931BMRCS902CB1LP9-1LP11---A、B、C相启动失灵压板CZX12R4LP1---三跳启动失灵压板二种方式启动失灵比较•1、方式1较方式2多1组失灵启动过流判据。•2、方式2比方式1少接了屏间二次连接线，从一定程度上提高了可靠性。•3、方式2可实现利用母差出口回路再跳1次本断路器的跟跳功能，防止因出口回路原因引起的拒动，提高了可靠性；而方式1无法知道某条母线上的哪个元件失灵。•4、方式1多用于改造站（凤凰、斗门站），而方式2多用于新建站（国安站）。目录第一部分断路器失灵保护原理第二部分南瑞RCS-925A跳闸逻辑图第三部分南瑞RCS-923A失灵保护第四部分南瑞RCS-921A失灵保护第五部分500kV国安站500kV开关失灵讲解第六部分500kV国安站220kV开关失灵讲解RCS-921A失灵保护动作逻辑•RCS-921A装置的断路器保护按照故障相失灵（分相启动失灵）、非故障相失灵（三跳启动失灵）和发、变三跳失灵启动。RCS-921A断路器失灵保护逻辑图分相启动失灵三相启动失灵发变三跳启动失灵目录第一部分断路器失灵保护原理第二部分南瑞RCS-925A跳闸逻辑图第三部分南瑞RCS-923A失灵保护第四部分南瑞RCS-921A失灵保护逻辑图第五部分500kV国安站500kV开关失灵讲解第六部分500kV国安站220kV开关失灵讲解五、国安站500kV断路器失灵保护•500kV国安变电站内500kV侧断路器失灵保护启动回路有二种类型：分相启动失灵、三跳启动失灵。5.1分相启动失灵•该分相失灵启动回路的正电源均取自相应断路器保护屏的RCS-921A装置，由500kV线路保护屏内的RCS-931DMM装置的一组跳闸继电器启动，经失灵启动压板，接入相应断路器保护屏内的RCS-921A装置的跳闸开入输入点TA、TB、TC开入公共端+TJAA相启动失灵压板TJCC相启动失灵压板TJBB相启动失灵压板A相跳闸开入TAB相跳闸开入TBC相跳闸开入TC500kV线路保护屏RCS-931DMMA相失灵启动开入B相失灵启动开入C相失灵启动开入500kV断路器保护屏RCS-921A5.2三跳启动失灵•母差保护RCS-915E、相邻断路器失灵保护RCS-921A、来自对侧远跳、RCS-925A过电压保护、主变电量主保护RCS-978G5，这五类保护动作均启动断路器操作箱的三相跳闸，再由断路器操作箱13TJR、23TJR继电器的触点去启动该断路器的失灵保护13TJR500kV断路器保护屏CZX-22R2操作箱1.母差RCS-915E2.相邻开关RCS-921A3.对侧远跳4.RCS-925A过电压保护4.主变电量主保护RCS-978G511TJR12TJR13TJR21TJR22TJR23TJR三跳启动第一组跳闸线圈（不启动重合闸启动失灵）三跳启动第二组跳闸线圈（不启动重合闸启动失灵）23TJR开入公共端+三跳启动启动失灵500kV断路器保护屏RCS-921A发变三跳开入5.35021断路器失灵保护跳闸示意•#１主变变高5021断路器失灵输出有三处。（1）2回至相邻5022断路器保护屏，去跳开5022开关，其相应失灵输出压板：3LP8、3LP9；（2）1回至#１主变保护屏三，借助非电量保护去跳开#１主变三侧开关，相关失灵输出压板：3LP14；（3）4回至500kV1M母差1、2，去跳开1M母线相连的所有边开关，相关失灵输出压板：3LP10~3LP13。至#１主变至#１主变2回至相邻5022断路器保护屏，去跳开5022开关，其相应失灵输出压板：3LP8、3LP9；至5022断路器保护屏至#１主变1回至#１主变保护屏三，借助非电量保护去跳开#１主变三侧开关，相关失灵输出压板：3LP14；至#1主变保护屏三至#１主变4回至500kV1M母差1、2，去跳开1M母线相连的所有边开关，相关失灵输出压板：3LP10~3LP13。至500kV1M母线保护屏5.45022断路器失灵保护跳闸示意•500kV第二串联络5022断路器失灵输出有四处。（1）2回至相邻5021断路器保护屏，去跳开5021开关，其相关失灵输出压板：3LP8、3LP9；（2）2回至相邻5023断路器保护屏，去跳开5023开关，其相关失灵输出压板：3LP10、3LP11；（3）1回至#１主变保护屏三，借助非电量保护去跳开#１主变三侧开关，相关失灵输出压板：3LP14；（4）4回至500kV桂国乙线线路保护屏1、2，借助线路保护屏内的FOX-41A去跳开对侧的开关,其相关失灵输出压板：3LP14~3LP17。至#１主变2回至相邻5021断路器保护屏，去跳开5021开关，其相关失灵输出压板：3LP8、3LP9；至5021开关保护屏至#１主变2回至相邻5023断路器保护屏，去跳开5023开关，其相关失灵输出压板：3LP10、3LP11；至