1、 华华 电电 电电 力力 科科 学学 研研 究究 院院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE二十五项反措解读（继电保护）二十五项反措解读（继电保护）主讲：张主讲：张 洁洁华电电力科学研究院华电电力科学研究院 二一六年七月七日二一六年七月七日 济南济南防止继电保护事故防止继电保护事故 继电保护双重化继电保护双重化 继电保护反措继电保护反措 二次回路及抗干扰二次回路及抗干扰 其他问题其他问题继电保护双重化继电保护双重化 国家能源局国家能源局防止电力生产事故的二十五项重点要求防止电力生产事故的二十五项重点要求在防止继电保在防止继电保护事故中，对继电保护双
2、重化做出护事故中，对继电保护双重化做出9项基本要求，其中有以下几项值得项基本要求，其中有以下几项值得注意：注意：18.4.1依照双重化原则配置的两套保护装置依照双重化原则配置的两套保护装置,每套保护均应含有完整独每套保护均应含有完整独立的主、后备保护，能反应被保护设备的各种故障及异常状态，并能作立的主、后备保护，能反应被保护设备的各种故障及异常状态，并能作用于跳闸或给出信号，用于跳闸或给出信号，宜采用主、后一体的保护装置宜采用主、后一体的保护装置。目前国产保护装置基本都能够做到这一点（非电量保护除外），如：目前国产保护装置基本都能够做到这一点（非电量保护除外），如：线路光纤纵差保护，发变组保护
3、，变压器、电抗器保护等。但有一种特线路光纤纵差保护，发变组保护，变压器、电抗器保护等。但有一种特殊情况，采用国外的光纤纵差保护时（殊情况，采用国外的光纤纵差保护时（L90、MCD、P544等），我们不等），我们不使用这些保护中的后备保护，这是由于这些国家的后备保护原理不适合使用这些保护中的后备保护，这是由于这些国家的后备保护原理不适合我们的电网要求，因此我们不使用这些保护中的后备保护，单独配置了我们的电网要求，因此我们不使用这些保护中的后备保护，单独配置了一套后备保护，这只是一种特殊情况，今后会逐渐消失。一套后备保护，这只是一种特殊情况，今后会逐渐消失。继电保护双重化继电保护双重化 18.4.
4、518.4.5两套保护装置的交流电流两套保护装置的交流电流应应分别取自电流互感器互相独立的分别取自电流互感器互相独立的绕组；交流电压绕组；交流电压宜宜分别取自电压互感器互相独立的绕组。其保护范围应分别取自电压互感器互相独立的绕组。其保护范围应交叉重叠，避免死区。交叉重叠，避免死区。应该注意，在这一条中对交流电流使用的是应该注意，在这一条中对交流电流使用的是“应应”，对交流电压使，对交流电压使用的是用的是“宜宜”，这主要考虑一些老的变电站或发电厂使用的电压互感器，这主要考虑一些老的变电站或发电厂使用的电压互感器，属于早期生产的，只有一个二次绕组和一个三次绕组，要求两套保护，属于早期生产的，只有一
5、个二次绕组和一个三次绕组，要求两套保护分别取自相互独立的绕组比较困难，所以对交流电压用分别取自相互独立的绕组比较困难，所以对交流电压用“宜宜”，不做强，不做强制要求。制要求。18.4.818.4.8双重化配置的两套保护之间不应有电气联系。与其他保护、双重化配置的两套保护之间不应有电气联系。与其他保护、设备（如通道、失灵保护等）配合的回路应遵循相互独立相互对应的原设备（如通道、失灵保护等）配合的回路应遵循相互独立相互对应的原则。两套保护之间不应有任何电气联系，当一套保护退出时不应影响另则。两套保护之间不应有任何电气联系，当一套保护退出时不应影响另一套保护的运行。防止因交叉停用导致保护功能的缺失。
6、一套保护的运行。防止因交叉停用导致保护功能的缺失。继电保护双重化继电保护双重化 继电保护双重化配置是防止继电保护双重化配置是防止因保护装置拒动而导致系统事故因保护装置拒动而导致系统事故的有效的有效措施，也是双重化配置原则的目的。此外，还可以减少措施，也是双重化配置原则的目的。此外，还可以减少由于保护装置异由于保护装置异常、检修等原因造成的一次设备停运现象。常、检修等原因造成的一次设备停运现象。两套保护之间不应有任何电两套保护之间不应有任何电气联系，当一套保护退出时不应影响另一套保护的运行。这里所指的电气联系，当一套保护退出时不应影响另一套保护的运行。这里所指的电气联系，包括直接的或气联系，包括
7、直接的或间接间接的联系。如早期的保护装置信号与保护电源的联系。如早期的保护装置信号与保护电源共用、几种保护共用一个出口继电器等，现在的双重化的两套保护绝对共用、几种保护共用一个出口继电器等，现在的双重化的两套保护绝对不能有这种现象。不能有这种现象。两套保护装置与其他保护、设备配合的回路应遵循相互独立的原则两套保护装置与其他保护、设备配合的回路应遵循相互独立的原则。一方面是指变电站或发电厂升压站中线路保护与机组保护、母差、失。一方面是指变电站或发电厂升压站中线路保护与机组保护、母差、失灵等保护之间的配合。与断路器跳、合闸回路间的配合，注意使用独立灵等保护之间的配合。与断路器跳、合闸回路间的配合，
8、注意使用独立的接点。要注意反措最初的原则，控制电源与保护电源分开。此外，保的接点。要注意反措最初的原则，控制电源与保护电源分开。此外，保护的其它一些辅助设备也应遵循相互独立相互对应的原则，如线路光纤护的其它一些辅助设备也应遵循相互独立相互对应的原则，如线路光纤差动保护的通信设备等。差动保护的通信设备等。防止因交叉停用导致保护功能的缺失。防止因交叉停用导致保护功能的缺失。继电保护双重化继电保护双重化案例：案例：20022002年，华北地区某个年，华北地区某个500kV500kV变电站中的一条变电站中的一条500kV500kV线路，双重化配线路，双重化配置的两套光纤差动保护。因接线错误，与之对应的
9、通信设备和光电转换置的两套光纤差动保护。因接线错误，与之对应的通信设备和光电转换柜的直流电源被交叉使用。即：第一套保护的通信设备和第二套保护的柜的直流电源被交叉使用。即：第一套保护的通信设备和第二套保护的光电转换柜用第一组直流电源。第二套保护的通信设备和第一套保护的光电转换柜用第一组直流电源。第二套保护的通信设备和第一套保护的光电转换柜用第二组直流电源。当通信室的第二组直流电源出现异常时光电转换柜用第二组直流电源。当通信室的第二组直流电源出现异常时，造成第二套保护的通信设备和第一套保护的光电转换柜同时失电，进，造成第二套保护的通信设备和第一套保护的光电转换柜同时失电，进而造成两套保护装置均由于
10、通道中断而退出运行。而造成两套保护装置均由于通道中断而退出运行。继电保护双重化继电保护双重化 实现保护装置双重化主要问题是两套保护装置之间不仅实现保护装置双重化主要问题是两套保护装置之间不仅不能有直接的电气联系，而且要确保两套保护之间没有不能有直接的电气联系，而且要确保两套保护之间没有“公公共环节共环节”（间接的联系）（间接的联系），没有互相之间的依赖关系，确保，没有互相之间的依赖关系，确保保护功能的保护功能的冗余冗余。以下举两个案例说明保护双重化配置的重要意义及什么以下举两个案例说明保护双重化配置的重要意义及什么是是“公共环节公共环节”。继电保护双重化继电保护双重化案例案例1：2010201
11、0年，某城市一个年，某城市一个220kV220kV枢纽变电站发生一起带地线合刀闸的恶性事故。该变电站枢纽变电站发生一起带地线合刀闸的恶性事故。该变电站220kV220kV系统为双母线接线，母线上共接入系统为双母线接线，母线上共接入6 6回回220kV220kV出线，出线，2 2台变压器及母联开关。台变压器及母联开关。6 6条条出线按双回线配置，分别送至出线按双回线配置，分别送至3 3个变电站，对端变电站背后均有电源。站内变压器及个变电站，对端变电站背后均有电源。站内变压器及220kV220kV线路保护均为双重化配置，而母差保护为单套配置。事故当天，该站线路保护均为双重化配置，而母差保护为单套配
12、置。事故当天，该站2 2号主变处号主变处于检修状态，于检修状态，2 2号主变有一组母线隔离开关合闸不到位，因隔离开关的接地刀闸有问题号主变有一组母线隔离开关合闸不到位，因隔离开关的接地刀闸有问题，在母线隔离开关的变压器侧挂的是临时地线，在处理隔离开关缺陷时，不慎将带有，在母线隔离开关的变压器侧挂的是临时地线，在处理隔离开关缺陷时，不慎将带有临时地线的隔离开关合到运行的临时地线的隔离开关合到运行的220kV220kV母线上，母差保护属于集成电路型中阻抗母差保母线上，母差保护属于集成电路型中阻抗母差保护，上世纪护，上世纪9090年代初投产，因运行时间长、元器件老化而拒动，由于该变电站母差保年代初投
13、产，因运行时间长、元器件老化而拒动，由于该变电站母差保护是单套配置，因此造成护是单套配置，因此造成6 6条条220kV220kV线路对侧均以后备段保护将各自的线路跳开。造成线路对侧均以后备段保护将各自的线路跳开。造成城市周边有三个电厂共城市周边有三个电厂共7 7台机组跳闸。电力公司采取紧急限电措施。在这次事故中，对台机组跳闸。电力公司采取紧急限电措施。在这次事故中，对端有两个变电站各一条线路的双套线路保护只动作了一套，另一套保护没有动作，由端有两个变电站各一条线路的双套线路保护只动作了一套，另一套保护没有动作，由于已经有一套保护将开关跳开，所以该问题在这起事故中已不是主要问题，另做分析于已经有
14、一套保护将开关跳开，所以该问题在这起事故中已不是主要问题，另做分析处理。试想若这两条线路保护也是单套配置，而且又拒动，那样事故将进一步扩大。处理。试想若这两条线路保护也是单套配置，而且又拒动，那样事故将进一步扩大。而母差保护如果是双套配置，不考虑两套保护均拒动，事故影响的范围还会进一步缩而母差保护如果是双套配置，不考虑两套保护均拒动，事故影响的范围还会进一步缩小。以上的事故充分说明了继电保护双重化配置的重要性和必要性。小。以上的事故充分说明了继电保护双重化配置的重要性和必要性。继电保护双重化继电保护双重化继电保护双重化继电保护双重化案例案例2 2 某电厂升压站一次设备为某电厂升压站一次设备为2
15、20kV220kV双母线接线，断路器的储能形式是液压储双母线接线，断路器的储能形式是液压储能。在断路器控制回路中，断路器的压力低闭锁回路只提供一个压力低机械能。在断路器控制回路中，断路器的压力低闭锁回路只提供一个压力低机械闭锁接点，而断路器有两个跳闸线圈，只好用这一个机械接点（常开接点，闭锁接点，而断路器有两个跳闸线圈，只好用这一个机械接点（常开接点，正常运行时闭合，压力低断开）启动一个中间继电器，用中间继电器的两个正常运行时闭合，压力低断开）启动一个中间继电器，用中间继电器的两个常开接点分别控制两组跳闸回路。问题在于中间继电器使用哪一组直流电源常开接点分别控制两组跳闸回路。问题在于中间继电器
16、使用哪一组直流电源。实际上，用哪组直流电源都不合理，一旦所用哪一组的直流电源消失，中。实际上，用哪组直流电源都不合理，一旦所用哪一组的直流电源消失，中间继电器常开接点返回，断路器的两组跳闸回路均被闭锁，另一组跳闸回路间继电器常开接点返回，断路器的两组跳闸回路均被闭锁，另一组跳闸回路即使电源未消失，因中间继电器的常开接点返回，同样不能跳闸。这个电厂即使电源未消失，因中间继电器的常开接点返回，同样不能跳闸。这个电厂在一次发电机正常解列过程中就遇到了这种情况。好在是发电机正常解列，在一次发电机正常解列过程中就遇到了这种情况。好在是发电机正常解列，设备没有造成重大伤害。从上述事故中，可以看出，两套保护
17、及两组控制电设备没有造成重大伤害。从上述事故中，可以看出，两套保护及两组控制电源所属的回路中，都不能存在源所属的回路中，都不能存在“公共环节公共环节”。如果存在。如果存在“公共环节公共环节”，保护，保护装置的装置的“冗余冗余”作用也就不存在了。在这个事故中，作用也就不存在了。在这个事故中，中间继电器就是公共环中间继电器就是公共环节节。当然，这是十几年前的事情，目前的断路器厂家设计应该不会存在这个。当然，这是十几年前的事情，目前的断路器厂家设计应该不会存在这个问题。在这里只是举例说明什么是公共环节，引起大家注意。同样，对于变问题。在这里只是举例说明什么是公共环节，引起大家注意。同样，对于变压器非
18、电量保护同时跳断路器的两个跳闸线圈，也不能共用同一个继电器。压器非电量保护同时跳断路器的两个跳闸线圈，也不能共用同一个继电器。也是公共环节。也是公共环节。继电保护双重化继电保护双重化 以上两个案例，说明了继电保护双重化的重要性和必要性，希望大以上两个案例，说明了继电保护双重化的重要性和必要性，希望大家能够理解。家能够理解。继电保护反措继电保护反措 18.6.3 18.6.3 应根据系统短路容量合理选择电流互感器的容量、变比和应根据系统短路容量合理选择电流互感器的容量、变比和特性，满足保护装置整定配合和可靠性的要求。新建和扩建工程宜选用特性，满足保护装置整定配合和可靠性的要求。新建和扩建工程宜选
19、用具有多次级的电流互感器，优先选用贯穿（倒置）式电流互感器。具有多次级的电流互感器，优先选用贯穿（倒置）式电流互感器。18.6.4 18.6.4 差动保护用电流互感器相关特性宜一致。差动保护用电流互感器相关特性宜一致。18.6.5 18.6.5 应充分考虑电流互感器二次绕组的合理分配，对确实无法应充分考虑电流互感器二次绕组的合理分配，对确实无法解决的保护动作死区，在满足系统稳定的前提下，可采取起动失灵和远解决的保护动作死区，在满足系统稳定的前提下，可采取起动失灵和远方跳闸等后备措施加以解决。方跳闸等后备措施加以解决。以上三条是针对电流互感器所作出的要求，以上三条是针对电流互感器所作出的要求，所
20、谓贯穿（倒置）式电所谓贯穿（倒置）式电流互感器，其二次绕组位于互感器顶部，二次绕组之间的一次导线发生流互感器，其二次绕组位于互感器顶部，二次绕组之间的一次导线发生故障可能性较小，因此建议优先选用。母线差动保护在发生区外故障时故障可能性较小，因此建议优先选用。母线差动保护在发生区外故障时，某一支路的电流很可能非常大，要求选用，某一支路的电流很可能非常大，要求选用误差限制系数和饱和电压较误差限制系数和饱和电压较高的电流互感器。变压器差动和发变组差动保护因两侧互感器变比不同高的电流互感器。变压器差动和发变组差动保护因两侧互感器变比不同，区外故障容易产生很大的不平衡电流，因此也要求优先选用误差限制，区
21、外故障容易产生很大的不平衡电流，因此也要求优先选用误差限制系数和饱和电压较高的电流互感器。系数和饱和电压较高的电流互感器。继电保护反措继电保护反措倒置式高压SF6绝缘电流互感器（卧式）继电保护反措继电保护反措倒置式SF6高压绝缘电流互感器（立式）继电保护反措继电保护反措 所谓误差限制系数和饱和电压较高的电流互感器，就是在短路电流很所谓误差限制系数和饱和电压较高的电流互感器，就是在短路电流很大的情况下，大的情况下，电流互感器不易饱和。电流互感器不易饱和。P P级电流互感器在短路电流很大时级电流互感器在短路电流很大时极易饱和，这是大家都知道的。实际上，这里是要求在这种情况下尽量极易饱和，这是大家都
22、知道的。实际上，这里是要求在这种情况下尽量使用具有抗暂态饱和的电流互感器，由于使用具有抗暂态饱和的电流互感器，由于TPYTPY电流互感器在深度饱和以电流互感器在深度饱和以及故障切除后，二次电流及饱和磁通需经较长时间（超过几百毫秒）的及故障切除后，二次电流及饱和磁通需经较长时间（超过几百毫秒）的衰减，才能衰减至故障前的水平，因此能够满足这种要求。此外，注意衰减，才能衰减至故障前的水平，因此能够满足这种要求。此外，注意差动保护各测电流互感器的特性尽量一致。有时这种要求不容易满足，差动保护各测电流互感器的特性尽量一致。有时这种要求不容易满足，如：发电厂主变差动保护、起备变差动保护等，高低压侧电流互感
23、器特如：发电厂主变差动保护、起备变差动保护等，高低压侧电流互感器特性就很难满足要求，因此，不能过分强制要求。性就很难满足要求，因此，不能过分强制要求。关于关于18.6.518.6.5条，个人的理解是，某些故障保护装置确实做不到快速条，个人的理解是，某些故障保护装置确实做不到快速切除，只有依靠启动死区保护、失灵保护及远方跳闸来解决。切除，只有依靠启动死区保护、失灵保护及远方跳闸来解决。继电保护反措继电保护反措 如：双母线母联开关与电流互感器之间故障，最后要靠死区保护跳闸如：双母线母联开关与电流互感器之间故障，最后要靠死区保护跳闸。有外附电流互感器的线路，开关与电流互感器之间故障，母差保护动。有外
24、附电流互感器的线路，开关与电流互感器之间故障，母差保护动作后，短路电流仍然存在，线路主保护又不动作（区外），只有依靠母作后，短路电流仍然存在，线路主保护又不动作（区外），只有依靠母差启动失灵发远跳，切除对侧开关。但有延时（差启动失灵发远跳，切除对侧开关。但有延时（0.5S）。）。继电保护反措继电保护反措 18.6.6 18.6.6 双母线接线变电站的母差保护、断路器失灵保护，除跳母联双母线接线变电站的母差保护、断路器失灵保护，除跳母联、分段的支路外，应经复合电压闭锁。、分段的支路外，应经复合电压闭锁。在在220kV220kV及以上的电力系统中，都设置了断路器的失灵保护，当一及以上的电力系统中，
25、都设置了断路器的失灵保护，当一台断路器拒绝动作时，由失灵保护动作切除母线上的其他断路器并发远台断路器拒绝动作时，由失灵保护动作切除母线上的其他断路器并发远方直跳，切除对端断路器，即所谓的方直跳，切除对端断路器，即所谓的“近后备近后备”。由于双母线的厂站失。由于双母线的厂站失灵保护误动后影响较大，后果严重，为此，对于双母线接线的发电厂或灵保护误动后影响较大，后果严重，为此，对于双母线接线的发电厂或变电站，在失灵保护中都增加了复合电压闭锁，防止因其它原因造成失变电站，在失灵保护中都增加了复合电压闭锁，防止因其它原因造成失灵保护误动。因双母线接线形式的厂站，一旦失灵保护误动，至少造成灵保护误动。因双
26、母线接线形式的厂站，一旦失灵保护误动，至少造成一条母线跳闸，损失较大。在二分之三接线的厂站，失灵保护是按断路一条母线跳闸，损失较大。在二分之三接线的厂站，失灵保护是按断路器配置，每个断路器配置一套失灵保护，情况相对好些，因此不装设复器配置，每个断路器配置一套失灵保护，情况相对好些，因此不装设复合电压闭锁。包括母差保护也是同样的道理。合电压闭锁。包括母差保护也是同样的道理。双母线接线形式的厂站，母差及失灵保护设置复合电压闭锁，主要双母线接线形式的厂站，母差及失灵保护设置复合电压闭锁，主要是防止各种原因引起的母差失灵保护误动。包括是防止各种原因引起的母差失灵保护误动。包括“三误三误”。以下以一个。
27、以下以一个案例说明案例说明继电保护反措继电保护反措案例：某电厂四台机组，某电厂四台机组，220kV220kV双母线接线，母差保护为上继中阻抗母差双母线接线，母差保护为上继中阻抗母差保护，在一次机组检修中，退出发变组起动失灵保护的回路（机组保护保护，在一次机组检修中，退出发变组起动失灵保护的回路（机组保护为国外保护，无起动失灵压板，只能在端子排拆除起动失灵回路的接线为国外保护，无起动失灵压板，只能在端子排拆除起动失灵回路的接线），因该厂管理不善，没有安全措施票，机组检修结束恢复接线时，将），因该厂管理不善，没有安全措施票，机组检修结束恢复接线时，将正电源和一个起动失灵的回路接错，接在起动母线失灵
28、保护的回路中，正电源和一个起动失灵的回路接错，接在起动母线失灵保护的回路中，机组正常运行时没有任何反应，在一次母线检修倒闸操作时，当这台机机组正常运行时没有任何反应，在一次母线检修倒闸操作时，当这台机组的两个隔离开关同时跨接两条母线时，失灵保护起动，动作信号已发组的两个隔离开关同时跨接两条母线时，失灵保护起动，动作信号已发出。由于有复合电压闭锁，没有一个断路器跳闸（倒闸操作前母联断路出。由于有复合电压闭锁，没有一个断路器跳闸（倒闸操作前母联断路器控制电源已断开），如没有复合电压闭锁，当时就会造成全厂停电。器控制电源已断开），如没有复合电压闭锁，当时就会造成全厂停电。复合电压闭锁起了很大作用。复
29、合电压闭锁起了很大作用。复合电压闭锁还可以防止当线路停电检修，母差所用电流互感器二复合电压闭锁还可以防止当线路停电检修，母差所用电流互感器二次误通电流的情况。（例）次误通电流的情况。（例）继电保护反措继电保护反措 关于关于18.6.718.6.7和和18.6.8,18.6.8,变压器、电抗器的非电量保护一般只配置一套，基本没有就地跳闸变压器、电抗器的非电量保护一般只配置一套，基本没有就地跳闸的情况。要求采用独立的电源，出口与电气量保护出口分开，新的的情况。要求采用独立的电源，出口与电气量保护出口分开，新的“二二十五项反措十五项反措”中再次规定：中再次规定：“非电量保护及动作后不能随故障消失而立
30、非电量保护及动作后不能随故障消失而立即返回的保护（只能靠手动复位或延时返回）不应起动失灵保护。即返回的保护（只能靠手动复位或延时返回）不应起动失灵保护。”非非电量保护之所以不能启动失灵保护，主要是故障被切除后，该保护不能电量保护之所以不能启动失灵保护，主要是故障被切除后，该保护不能及时返回，返回时间不确定，唯恐误启动失灵保护，如变压器重瓦斯保及时返回，返回时间不确定，唯恐误启动失灵保护，如变压器重瓦斯保护。还有一些保护，动作后不能自己返回，要靠手动复归，如励磁系统护。还有一些保护，动作后不能自己返回，要靠手动复归，如励磁系统故障、发电机断水保护等，出于同样的原因，也是不能启动失灵保护的故障、发
31、电机断水保护等，出于同样的原因，也是不能启动失灵保护的。继电保护反措继电保护反措 根据以上的分析，要求动作后不能快速返回或根本不返回的保护不根据以上的分析，要求动作后不能快速返回或根本不返回的保护不能启动失灵保护，那么对于失灵保护本身，也要保证故障切除后，其电能启动失灵保护，那么对于失灵保护本身，也要保证故障切除后，其电流判别元件能够立即返回。在流判别元件能够立即返回。在20122012年修订版的年修订版的十八项反措十八项反措中，要求中，要求失灵保护的电流判别元件返回系数不宜低于失灵保护的电流判别元件返回系数不宜低于0.90.9，返回时间不大于，返回时间不大于20mS20mS。为此，鉴于。为此
32、，鉴于TPYTPY电流互感器的特点，电流互感器的特点，TPYTPY电流互感器不能用于失灵保护电流互感器不能用于失灵保护的电流判别元件，也是由于故障切除后，电流元件不能快速返回。的电流判别元件，也是由于故障切除后，电流元件不能快速返回。18.6.12 18.6.12 对闭锁式纵联保护，对闭锁式纵联保护，“其他保护停信其他保护停信”回路应直接接入保回路应直接接入保护装置，而不应接入收发信机。护装置，而不应接入收发信机。一般在保护装置上的一般在保护装置上的“其他保护停信其他保护停信”开入信号会经过抗干扰处理开入信号会经过抗干扰处理后，通过保护内部的停信回路向收发信机发出停信命令；而收发信机则后，通过
33、保护内部的停信回路向收发信机发出停信命令；而收发信机则直接利用直接利用“其他保护停信其他保护停信”开入信号停信。在运行中曾多次发生由于未开入信号停信。在运行中曾多次发生由于未对干扰信号进行有效处理，收发信机误停信造成线路保护误动的事故。对干扰信号进行有效处理，收发信机误停信造成线路保护误动的事故。目前这种保护在大部分地区已被更换。目前这种保护在大部分地区已被更换。继电保护反措继电保护反措 18.6.13 220kV18.6.13 220kV及以上电压等级的线路保护应采取措施，防止由于零及以上电压等级的线路保护应采取措施，防止由于零序功率方向元件的电压死区，导致零序功率方向纵联保护拒动。序功率方
34、向元件的电压死区，导致零序功率方向纵联保护拒动。零序功率方向元件一般都有一定的零序电压门槛，对于一侧零序阻零序功率方向元件一般都有一定的零序电压门槛，对于一侧零序阻抗较小的长线路，在发生经高阻接地故障时，可能会由于该侧零序电压抗较小的长线路，在发生经高阻接地故障时，可能会由于该侧零序电压较低而形成一定范围的死区，从而造成纵联零序方向保护拒动。为实现较低而形成一定范围的死区，从而造成纵联零序方向保护拒动。为实现全线速动，当采用纵联零序方向保护时，应采取有效措施消除该死区，全线速动，当采用纵联零序方向保护时，应采取有效措施消除该死区，但由于正常运行时存在不平衡电压，不能采取过分降低零序电压门槛的但
35、由于正常运行时存在不平衡电压，不能采取过分降低零序电压门槛的方法，否则可能会造成保护误动。方法，否则可能会造成保护误动。18.6.17 18.6.17 采用零序电压原理的发电机匝间保护应设有负序功率方向采用零序电压原理的发电机匝间保护应设有负序功率方向闭锁元件。闭锁元件。本条款主要是防止匝间保护误动。早期的匝间保护没有负序功率方本条款主要是防止匝间保护误动。早期的匝间保护没有负序功率方向闭锁，只有零序电压，取自发电机机端电压互感器开口三角电压，确向闭锁，只有零序电压，取自发电机机端电压互感器开口三角电压，确实容易误动。如实容易误动。如PTPT一次熔断器熔断、二次回路电缆绝缘破坏等，都容易一次熔
36、断器熔断、二次回路电缆绝缘破坏等，都容易 继电保护反措继电保护反措引起零序电压出现，造成保护误动。引起零序电压出现，造成保护误动。华北某大型电厂（华北某大型电厂（8 8300MW300MW）的一台机组，）的一台机组，20032003年时，用的是早期年时，用的是早期的匝间保护，因机端电压互感器柜内的二次线皮磨破，造成线芯对柜子的匝间保护，因机端电压互感器柜内的二次线皮磨破，造成线芯对柜子外皮放电，导致匝间保护动作跳机。当时确实没有分析出真正的跳闸原外皮放电，导致匝间保护动作跳机。当时确实没有分析出真正的跳闸原因，因二次电缆芯在因，因二次电缆芯在PTPT柜子内，又不是直接接地，测试绝缘也没有问题柜
37、子内，又不是直接接地，测试绝缘也没有问题，机组再次运行保护也未动作。直至半年多后，机组检修，彻底检查了，机组再次运行保护也未动作。直至半年多后，机组检修，彻底检查了PTPT二次回路，才找到问题的根源。二次回路，才找到问题的根源。此外，采用负序功率方向闭锁元件时，应注意机端专用电压互感器此外，采用负序功率方向闭锁元件时，应注意机端专用电压互感器，因匝间保护专用电压互感器是采用全绝缘电压互感器，外观看两端相，因匝间保护专用电压互感器是采用全绝缘电压互感器，外观看两端相同，容易弄错，应注意极性，特别是拆下检修后，恢复接线时，难以确同，容易弄错，应注意极性，特别是拆下检修后，恢复接线时，难以确定极性，
38、最好点一次极性，山西的大同二电厂一台机组，检修后并网，定极性，最好点一次极性，山西的大同二电厂一台机组，检修后并网，很快匝间保护动作跳闸，事后分析检查，就是匝间专用很快匝间保护动作跳闸，事后分析检查，就是匝间专用PTPT极性恢复错了极性恢复错了，很容易疏忽。请多注意。，很容易疏忽。请多注意。继电保护反措继电保护反措 关于发电机的失步和失磁保护。关于发电机的失步和失磁保护。18.6.1818.6.18，18.6.1918.6.19 失磁保护不仅要满足失磁保护不仅要满足“反措反措”中的要求，还应注意：电压判据应采中的要求，还应注意：电压判据应采用机端电压互感器，采用系统电压不容易满足要求，因系统用
39、机端电压互感器，采用系统电压不容易满足要求，因系统“无功无功”储储备很大，当发电机失磁时，电压判据不满足条件，影响保护正确动作，备很大，当发电机失磁时，电压判据不满足条件，影响保护正确动作，另外，有些电厂还采用转子电压做判据，需要将转子电压引至发变组保另外，有些电厂还采用转子电压做判据，需要将转子电压引至发变组保护屏，因电压较高，不够安全，而且接引转子电压的电缆一旦绝缘出现护屏，因电压较高，不够安全，而且接引转子电压的电缆一旦绝缘出现问题，也会造成转子接地问题，也会造成转子接地。此外，失磁保护定值给出的是阻抗，而励磁系统的低励限制用的是此外，失磁保护定值给出的是阻抗，而励磁系统的低励限制用的是
40、功率，不好直接比较，需要将阻抗换算成功率的形式才能比较，这也是功率，不好直接比较，需要将阻抗换算成功率的形式才能比较，这也是我们发电厂专业技术人员的一项工作。我们发电厂专业技术人员的一项工作。失步保护主要是防止失步工况时，失步保护动作跳闸，要躲开电流失步保护主要是防止失步工况时，失步保护动作跳闸，要躲开电流最大的时刻，防止电流超过断路器允许的最大开断电流。但目前的保护最大的时刻，防止电流超过断路器允许的最大开断电流。但目前的保护装置还难以做到，此外，失步保护动作几率也很少。装置还难以做到，此外，失步保护动作几率也很少。继电保护反措继电保护反措 18.6.20 300MW18.6.20 300M
41、W及以上容量发电机应配置起、停机保护及断路器断口及以上容量发电机应配置起、停机保护及断路器断口闪络保护。闪络保护。起、停机保护无需多说，在这里谈一下断口闪络保护。闪络保护是起、停机保护无需多说，在这里谈一下断口闪络保护。闪络保护是防止发电机并网前，并网断路器断口击穿而设置的保护，一般只考虑单防止发电机并网前，并网断路器断口击穿而设置的保护，一般只考虑单相或两相击穿，因此，闪络保护中设置了零序、负序电流元件。闪络保相或两相击穿，因此，闪络保护中设置了零序、负序电流元件。闪络保护动作后有两个功能，一个是跳开发电机灭磁开关，另一个是起动失灵护动作后有两个功能，一个是跳开发电机灭磁开关，另一个是起动失
42、灵保护。需要注意的是，闪络保护动作后无论是跳灭磁开关还是启动失灵保护。需要注意的是，闪络保护动作后无论是跳灭磁开关还是启动失灵保护，理论上都不应带有延时。断路器断口击穿，只是在发电机和系统保护，理论上都不应带有延时。断路器断口击穿，只是在发电机和系统电压差电压差180180度左右才发生，击穿出现的时间很短，况且失灵保护还带有延度左右才发生，击穿出现的时间很短，况且失灵保护还带有延时，一般都需要时，一般都需要0.40.40.50.5秒，如果闪络保护再加延时，可能会导致不能秒，如果闪络保护再加延时，可能会导致不能启动失灵，造成闪络保护反复起动、返回，最终会引起断路器大的损坏启动失灵，造成闪络保护反
43、复起动、返回，最终会引起断路器大的损坏。如果担心干扰引起闪络误启动，最多在闪络保护出口加。如果担心干扰引起闪络误启动，最多在闪络保护出口加0.10.1秒延时。秒延时。继电保护反措继电保护反措由于断口击穿时的电流很小（毕竟不是短路），又无需与其它保护配合由于断口击穿时的电流很小（毕竟不是短路），又无需与其它保护配合，并网后即退出，因此闪络保护定值越灵敏越好。，并网后即退出，因此闪络保护定值越灵敏越好。案例：案例：2009 2009年，内蒙古上都发电厂的一台机组（年，内蒙古上都发电厂的一台机组（600MW600MW）并网，主变高压）并网，主变高压侧电压为侧电压为500kV500kV，3/23/2接
44、线，由于闪络保护起动失灵保护延时为接线，由于闪络保护起动失灵保护延时为0.40.4秒，秒，断路器失灵保护跳相邻开关延时也是断路器失灵保护跳相邻开关延时也是0.40.4秒，当断路器断口击穿时，由秒，当断路器断口击穿时，由于时间过长，闪络保护反复起动、返回，就是不出口，造成断路器瓷套于时间过长，闪络保护反复起动、返回，就是不出口，造成断路器瓷套崩裂，热浪喷出，引发相间短路，由于使用的是母线侧开关，最后母差崩裂，热浪喷出，引发相间短路，由于使用的是母线侧开关，最后母差保护动作，跳开了母线上的其他开关。保护动作，跳开了母线上的其他开关。以前，没有新的以前，没有新的二十五项反措二十五项反措之前，一般按照
45、电压等级投闪络之前，一般按照电压等级投闪络保护，基本都是保护，基本都是500kV500kV电压的并网断路器才投闪络保护，新的电压的并网断路器才投闪络保护，新的二十五二十五项反措项反措规定按发电机容量投闪络保护。规定按发电机容量投闪络保护。二次回路及抗干扰二次回路及抗干扰 一、二次回路一、二次回路 继电保护用电压互感器和电流互感器二次回路必须且只继电保护用电压互感器和电流互感器二次回路必须且只能有一点接地。其目的是保证人身和设备的安全。电流互感能有一点接地。其目的是保证人身和设备的安全。电流互感器二次回路如果出现多点接地，会因分流导致保护不正确动器二次回路如果出现多点接地，会因分流导致保护不正确
46、动作。电压互感器二次出现多点接地，当系统发生接地故障时作。电压互感器二次出现多点接地，当系统发生接地故障时，两个接地点之间的电位差会叠加在正常的电压上，两个接地点之间的电位差会叠加在正常的电压上，造成保造成保护装置感受到的二次电压与实际故障相电压不对应，护装置感受到的二次电压与实际故障相电压不对应，同样同样会导致保护装置不正确动作。会导致保护装置不正确动作。二次回路及抗干扰二次回路及抗干扰 18.7.3 18.7.3 公用电压互感器的二次回路只允许在控制室内有一点接地公用电压互感器的二次回路只允许在控制室内有一点接地，为保证接地可靠，各电压互感器的中性线不得接有可能断开的开关或，为保证接地可靠
47、，各电压互感器的中性线不得接有可能断开的开关或熔断器等。已在控制室一点接地的电压互感器二次绕组，宜在开关场将熔断器等。已在控制室一点接地的电压互感器二次绕组，宜在开关场将二次绕组中性点经放电间隙或氧化锌阀片接地，其击穿电压峰值应大于二次绕组中性点经放电间隙或氧化锌阀片接地，其击穿电压峰值应大于3030I ImaxVmaxV（I Imax max 为电网接地故障时通过变电站的可能最大接地电流有效为电网接地故障时通过变电站的可能最大接地电流有效值，单位为值，单位为kAkA）。应定期检查放电间隙或氧化锌阀片，防止造成电压二）。应定期检查放电间隙或氧化锌阀片，防止造成电压二次回路多点接地的现象。次回路
48、多点接地的现象。二次回路及抗干扰二次回路及抗干扰 双母线接线的变电站或发电厂的升压站，两个母线的电压互感器双母线接线的变电站或发电厂的升压站，两个母线的电压互感器的二次的的二次的“N”N”应在保护室一点接地。如果各自在就地接地，则两个接应在保护室一点接地。如果各自在就地接地，则两个接地点之间就会产生电位差，变电站的地网各点的点位是不相等的，尤其地点之间就会产生电位差，变电站的地网各点的点位是不相等的，尤其是在系统发生接地故障时。这个电位差叠加在保护的测量电压上，也会是在系统发生接地故障时。这个电位差叠加在保护的测量电压上，也会造成保护的不正确动作。造成保护的不正确动作。因为在双母线接线的厂站，
49、保护装置的电压是靠隔离开关辅助接点因为在双母线接线的厂站，保护装置的电压是靠隔离开关辅助接点的切换获得的，但电压切换只切换交流电压的的切换获得的，但电压切换只切换交流电压的A A、B B、C C相，不切换相，不切换N600N600，如果两母线，如果两母线PTPT二次各自在就地端子箱接地，有可能某一套保护用的是二次各自在就地端子箱接地，有可能某一套保护用的是4 4母线的母线的A A、B B、C C，用的是，用的是5 5母线的母线的N600 N600，当有单相接地短路电流流向地，当有单相接地短路电流流向地网时，两个网时，两个N600N600之间的电位差，就会叠加在保护装置的测量电压上，造之间的电位
50、差，就会叠加在保护装置的测量电压上，造成保护装置不正确动作。在保护室将两个电压互感器二次的成保护装置不正确动作。在保护室将两个电压互感器二次的“N”N”并在并在一起一点接地，就消除了电位差。一起一点接地，就消除了电位差。二次回路及抗干扰二次回路及抗干扰 公用的电流互感器的二次绕组是指取公用的电流互感器的二次绕组是指取“合电流合电流”的保护装置，如的保护装置，如3/23/2接线的线路保护或发变组差动保护，如果是两个电流并在一起送入接线的线路保护或发变组差动保护，如果是两个电流并在一起送入保护装置，则应在相关的保护屏上一点接地。其他没有直接电气联系的保护装置，则应在相关的保护屏上一点接地。其他没有
