继电保护和自动装置设计要求.wps

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1、继电保护和自动装置设计要求(一)一般规定4.1.1 本节适用于35 千伏及以下电力设备和10千伏线路的继电保护和自动装置。1千伏以下电力设备和线路的保护应按本规程第七章低压配电和线路敷设 和第八章 通用设备电力装置 的有关规定执行。4.1.2 继电保护和自动装置应尽快地切除短路故障和恢复供电，以保证电力系统安全运行，限制故障设备和线路的损坏以及减少停电损失。4.1.3 动作于跳闸的继电保护应有选择性，本节另有规定者除外。带阶段性和反时限特性的保护，前后两级之间的灵敏性和动作时限均应相互配合。根据电力系统运行要求，须缩短切除故障时限时，保护装置可无选择地动作，但应尽量用自动重合闸或备用电源自动投

2、入装置来补救。4.1.4 保护装置和自动装置应力求简单可靠，使用的元件和触点尽量少，接线简单，维护方便。4.1.5 电力设备和线路应有主保护和后备保护。各保护装置除作为本身的主保护外，如按动作原理可能时，还宜作相邻设备和线路的后备保护。4.1.6 保护装置的灵敏系数，应根据不利的运行方式和故障类型进行计算，但可不考虑可能性很小的情况。 必要时，还应计及短路电流衰减的影响。各类保护装置的灵敏系数应符合下列要求：一、电流电压保护的灵敏系数一般不低于1.5，如满足此要求将使保护复杂化时，灵敏系数可为1.25。二、 中性点非直接接地电力网中的单相接地保护，采用零序电流保护时的灵敏系数，对于电缆线路一般

3、不低于1.25，对于架空线路一般不低于1.5。三、 变压器和电动机的差动保护，以及送电线路的带辅助导线的纵联保护，灵敏系数一般不低于2。四、 变压器和电动机的电流速断保护，当保护装置安装处短路时，灵敏系数一般不低于2。五、 后备保护的灵敏系数一般不低于 1.2。 如满足此要求将使保护过分复杂或在技术上难以实现时，可仅按常见的运行方式和故障类型校验灵敏系数，或在相邻长线路、 变压器后短路时允许缩短后备作用范围。4.1.7 保护装置用电流互感器的误差不应大于10%。当技术上难以满足要求，且不致使保护装置不正确动作时，才允许较大的误差。如有仪表通过中间电流互感器接入保护用电流互感器的二次线圈时，应尽

4、量使保护用电流互感器在中间电流互感器二次侧开路时的误差仍不超过10%。4.1.8 在电力设备正常运行情况下，当电压互感器的二次回路断线或发生其他故障时，应有防止继电保护误动作的措施。4.1.9 在保护装置回路内应装设指示信号，包括信号继电器、带动作指示的继电器、带指针的时间继电器及带自保持的灯光信号等。指示信号应能显示保护装置各组成部分的动作情况。4.1.10 本单位配电所(包括总降压变所)的数量在两个及以上时，宜设置总值班室，室内应有各配电所的事故和预告遥信装置。4.1.11 断路器事故跳闸时应发生事故音响信号(电笛)。 当单相接地、 线路过负荷和变压器轻瓦斯、温度保护动作时，应发出预告音响

5、信号(电铃)。对有人值班的配电所，上述信号应发到本配电所的值班(控制)室；对无人值班的配电所，上述信号应遥信到总值班室。4.1.12 断路器采用手动或弹簧操动机构时，310千伏系统的继电保护宜采用交流操作。4.1.13 采用交流操作的保护装置时，短路保护一般由被保护元件的电流互感器取得操作电源；变压器的瓦斯保护，Y/Y0-12 接线的变压器二次侧中性线上的零序电流保护和中性点非直接接地电力网的接地保护，一般由电压互感器或变电所所用变压器取得操作电源，当有困难，零序电流保护的操作电源也可取自本变压器二次侧线电压；电动机延时低电压保护、 过负荷保护掉闸等应采用镉镍电池或电容储能作为掉闸能源的辅助方

6、式。4.1.14 交流操作继电保护一般采用电流互感器二次去分流掉闸间接动作方式。 对于仅装设瞬时过电流保护的 310千伏电容器等，也可采用直接动作方式。4.1.15 交流操作继电保护一般要进行脱扣器掉闸线圈动作可靠性校验。但在下列情况时，可不进行该项校验：一、 装设过电流后备保护时，作为主保护的电流速断和差动保护掉闸线圈。二、 装设有电压源的过负荷保护时(如电机、 电阻炉等)，瞬动保护掉闸线圈。三、 装设电压源镉镍电池或电容储能掉闸的电动机纵差保护掉闸线圈。(二)电力变压器的保护4.1.16 400千伏安以上车间内油浸式变压器和 800千伏安及以上的油浸式变压器应装设瓦斯保护。 当壳内故障产生

7、轻微瓦斯或油面下降时，应瞬时作用于信号；当产生大量瓦斯时，宜瞬时动作于断开变压器各电源侧的断路器(或其他能断开电源的装置，下同)，如变压器安装处电源侧无断路器时，可作用于信号。4.1.17 对变压器引出线、套管及内部的故障，应按下列规定装设保护装置：一、1000千伏安以上的单独运行变压器和 6300千伏安以上的的并列运行变压器应装设纵联差动保护。6300千伏安及以上单独运行的重要变压器，必要时也可装设纵联差动保护。二、1000 千伏安以下的变压器且过电流保护时限大于 0.5秒时，一般装设电流速断保护。2000千伏安及以上变压器，如电流速断灵敏性不符合要求，则宜装设差动保护。纵联差动保护和电流速

8、断保护动作后，应瞬时断开变压器各电源侧断路器。4.1.18 对变压器外部相间短路，一般采用过电流保护，如灵敏性不符合要求，可装设复合电压(包括负序电压及线电压)或低电压起动的过电流保护。保护装置应带时限动作于跳闸。4.1.19 一次电压为10 千伏及以下，绕组为星形-星形连接，低压侧中性点接地的变压器，对低压侧单相接地短路应采用下列保护之一：一、利用高压侧的过电流保护。此时，保护装置宜采用三相式以提高灵敏性。二、接于低压侧的三相电流保护。三、接于低压侧中线性上的零序电流保护。此时，应延时断开高压侧断路器或低压侧总自动开关。4.1.20 400千伏安及以上变压器，当数台并列运行或单独运行并作为其

9、他负荷的备用电源时，应根据可能过负荷的情况装设过负荷保护。保护装置应接于一相电流上，带时限作用于信号。(三)310 千伏电力线路的保护4.1.21 对电力线路的相间短路，应按下列规定装设保护装置。一、310 千伏单回线路一般采用带速断或不带速断的过电流保护。当过电流保护动作时限不大于0.50.7 秒时，可不装设瞬时动作的电流速断，但线路短路使自备发电厂发电机母线电压低于5060%额定电压时，应快速切除短路。电流保护应接于两相电流互感器上，并在同一网络的线路上均装于相同的两相。双侧电源线路的电流保护，必要时应增设方向元件。二、 双侧电源或环形网络中的电缆线路和架空线路，当采用电流电压保护不能满足

10、选择性、 灵敏性要求时，宜采用带辅助导线的纵联保护作为主保护，以电流保护作为后备。4.1.22 为了防止雷击事故的扩大，对于610 千伏钢筋混凝土杆铁横担架空线路，应洒用带速断的过电流保护。4.1.23 对310 千伏中性点非直接接地电力网中的单相接地故障，一般在变电所母线上装设接地监视信号。 有条件时，宜在线路上装设有选择性的单相接地保护。配电所母线的出线回路为414 回时，宜装设接地监视信号。 配电所母线的出线回路为15 回及以上时，在电缆出线或经电缆引出的架空线上，宜装设零序保护。 保护装置一般动作于信号，根据人身和设备安全要求，必要时保护装置应动作于跳闸。4.1.24 按运行方式可能经

11、常出现过负荷的电缆线路，宜装设过负荷保护。保护装置一般作用于信号，必要时可动作于跳闸。4.1.25 610千伏配电所的进线，一般不装设保护装置，但符合下列情况之一时，应考虑装设：一、双侧电源或环形网络以及由重要的干线供电时。二、由用电单位外部电源线路供电，供电部门要求装设时。(四)电力电容器的保护4.1.26 310千伏整组电力电容器装置应装设无时限或带短时限的相间短路保护，动作于跳闸。 保护装置动作值应躲开投入电容器时的冲击电流。4.1.27 对并联运行电容器应采取保护内部故障的措施。如采用熔断器保护时，应在每台电容器上装设熔断器或将电容器分为若干组，每组装设熔断器。其熔体的额定电流可按单台

12、电容器额定电流的1.52.0 倍或电容器组额定电流的 1.31.8倍选择。对按三角形连接的高压电容器组，可在每相的并联支路上装设横联差动保护或在每相臂上装设零序过电流保护；对按星形连接的高压电容器组，可在两个中性点的联线上装设零序过电流保护。4.1.28 安装于能产生较大高次谐波电流的高压用电设备附近的电容器组，如无限制高次谐波的措施而可能使电容器过负荷时，宜装设动作于信号的过负荷保护，其长期允许过负荷电流不应超过额定电流的 1.3 倍。4.1.29 电容器组安装处的电压可能时常超过110%额定值时，宜装设过电压保护，保护装置可作用于信号或带35 分钟时限动作于跳闸。为了防止空载变压器与电容器

13、同时合闸时工频过电压和振荡过电压对电容器的危害，宜装设低电压保护，当母线电压降到额定值的60%左右时瞬时或经 1秒左右时限将电容器切除。4.1.30 如单相接地电流大于20 安时，310千伏电容器组应装设动作于跳闸的单相接地保护装置，但安装于绝缘支架上的电容器组可不装设。(五)1千伏以上电动机的保护4.1.31 对电动机绕组及引出线的相间短路，应采用下列保护方式：一、2000千瓦以下的电动机一般采用电流速断保护，保护装置宜采用两相式。二、2000千瓦及以上的电动机或 2000千瓦以下但电流速断保护不能满足其灵敏性要求的电动机，一般采用纵联差动保护。上述保护装置应动作于跳闸，对于具有自动灭磁装置

14、的同步电动机保护装置并应动作于灭磁。4.1.32 对单相接地故障，当接地电流大于5 安时，应装设单相接地保护。单相接地电流为10 安及以上时，保护装置一般动作于跳闸；单相接地电流为10 安以下时，保护装置可动作于跳闸或信号。4.1.33 生产过程中易发生过负荷的电动机，应装设过负荷保护。保护装置应根据负荷特性带时限作用于信号、跳闸或自动减负荷。起动或自动条件严重，需要防止起动或自起动时间过长的电动机，应装设过负荷保护，保护装置应带时限动作于跳闸。4.1.34 下列电动机应装设低电压保护：当电源电压短时降低或短时中断后，根据生产过程不允许或不要自起动的电动机，以及为了保证重要电动机自起动而需要断

15、开的次要电动机，应装设低电压保护，保护装置一般带0.51.5 秒时限动作于跳闸。不要求连续工作的电动机也可瞬时动作。需要自起动，但为保证人身和设备安全，在电源电压长时间消失后，须从电力网中自动断开的电动机，应装设低电压保护。 保护装置一般带 510 秒时限动作于跳闸。4.1.35 对同步电动机的失步故障，应采用带时限动作的失步保护。重要电动机的保护装置宜作用于再同步控制回路；不能再同步或根据生产过程不需要再同步的电动机，保护装置应动作于跳闸。4.1.36 大容量同步电动机当不允许非同步冲击时，宜装设防止电源短时中断再恢复时造成非同步冲击的保护。保护装置应确保在电源恢复前动作。 重要电动机的保护

16、装置宜作用于再同步控制回路；不能再同步或根据生产过程不需要再同步的电动机，保护装置应动作于跳闸。(六)用高压熔断器的保护4.1.37 单侧电源放射式线路、 降压变压器(包括分支连接变压器和线路变压器组)、不经常操作的电力电容器组，可采用高压熔断器作为短路保护，但应符合下列条件：一、 熔断器的上限断流容量不小于短路电流的最大值，下限断流容量不大于短路电流的最小值，开断电流应以短路全电流校验；二、能保证灵敏性的要求，并应尽量满足选择性要求；三、 利用负荷开关、 隔离开关及其他方法能可靠断开最大负荷电流、 线路空载电流、变压器空载电流和电容器额定电流等。4.1.38 熔断器应装设在被保护回路的所有各

17、相上。4.1.39 保护35 千伏及以下电力变压器的高压熔断器，在下列正常工作情况下不应误熔断：一、当熔体内通过电力变压器回路最大工作电流时。二、当熔体内通过电力变压器的励磁涌流时(一般按熔体通过该电流时的熔断时间不小于0.5 秒校验)。三、 当熔体内通过保护范围以外的短路电流及电动机自起动等引起的冲击电流时。4.1.40 保护电压互感器的熔断器，只需按额定电压和断容量选择。4.1.41 除保护防雷用电容器的熔断器外，当高压熔断器的断流容量不能满足被保护回路短路容量要求时，可在被保护回路中采取装设限流电阻等措施限制短路电流。(七)自动重合闸4.1.42 6千伏及以上的架空线路(包括电缆与架空混

18、合线路)，如用电设备允许且符合下列条件之一时，宜装设自动重合闸：一、 上下级继电保护装置动作无选择性，需采用自动重合闸进行补救时。二、供电给一级或二级负荷的架空线路长度在1 公里以上。当用高压熔断器时，可采用自动重合熔断器。4.1.43 单侧电源线路的自动重合闸，应采用一次重合闸。4.1.44 双侧电源线路的自动重合闸，按下列规定装设：一、 当双侧电源之间具有两个联系或三个弱联系时，线路上可装设同步检定或无电压检定的三相重合闸；当具有三个以上联系或三个紧密联系时，可装设不检查同步的重合闸。二、双侧电源平行线路可装设检查另一回线路有电流的重合闸。三、 双侧电源单回线路，在故障时可将一侧电源解列，

19、另一侧装设线路无电压检定的重合闸。4.1.45 自动重合闸装置应符合下列要求：一、 手动或通过遥控装置将断路器断开，或将断路器投入故障线路上而随即由保护装置将其断开时，自动重合闸均不应动作；二、自动重合闸装置在任何情况下(包括装置的某些元件损坏以及继电器触点粘住或拒动时)，均不应使断路器重合的次数超过规定。(八)备用电源和备用设备的自动投入装置4.1.46 备用电源或备用设备的自动投入装置。可在下列情况装设：一、 由双电源供电的变电所和配电所，其中一个电源经常断开作为备用。二、变电所和配电所内有为备用的母线段。三、变电所内有备用变压器。四、变电所内有两台所用变压器。五、运行过程中某些重要机组有备用机组。4.1.47 备用电源或备用设备自动投入装置的接线，应符合下列要求：一、保证在工作回路断开后才投入备用电路；二、 在工作回路上的电压不论任何原因消失时，自动投入装置均应动作；三、保证自动投入装置只动作一次；四、 低电压起动回路的接线，应能避免因电压互感器熔丝熔断而引起的误动作。