6、电力系统继电保护运行评价规程(.docx
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1、Q/CSG电力系统继电保护运行评价规程(征求意见稿)中国南方电网有限责任公司 发布键入文字目次目次I前言II1范围12规范性引用文件13术语和定义15继电保护评价36继电保护动作记录与评价67责任单位的评价108继电保护不正确动作原因分类139线路重合不成功原因分类1310保护分类1411电力系统一次设备故障分类1612继电保护运行评价管理18附录A19I前言为加强南方电网电力系统继电保护的技术监督管理,并为总结和提高南方电网继电保护的运行管理、设计、基建水平提供依据,中国南方电网有限责任公司系统运行部组织编制了本规范。本规范明确了继电保护的运行评价方法、评价范围、评价体系、评价原则等内容。凡
2、南方电网内从事继电保护的运行维护、科研、设计、施工、制造等单位均应遵守本规范。本规范的附录A为规范性附录。本规范由中国南方电网有限责任公司系统运行部归口。本规范主要起草单位:超高压公司、调峰调频公司、广东电网公司、广西电网公司、云南电网公司、贵州电网公司、海南电网公司广州供电局、深圳供电局。本规范主要起草人:。执行过程中的意见和建议,请及时反馈至中国南方电网有限责任公司系统运行部。II南方电网电力系统继电保护运行评价规程1 范围本规范规定了南方电网继电保护(以下简称“继电保护”)的运行评价方法。本规范适用于接入南方电网运行的10kV及以上交流、直流(含柔直,下同)系统继电保护的运行评价。2 规
3、范性引用文件下列文件对于本标准的应用时必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规范。GB/T 14285 继电保护和安全自动装置技术规程DL/T 623 电力系统继电保护及安全自动装置运行评价规程DL/T 1168 高压直流输电系统保护运行评价规程DL/T 989 直流输电系统可靠性评价规程3 术语和定义3.1 事件指电力设备的故障或继电保护的不正确动作,是继电保护动作评价的基本单元。3.2 故障次数指电力设备实际故障次数。线路发生故障,重合闸动作线路流过充电电容电流或负荷电流超过20ms后或开关重合成功后再次故障,应分别统计。3
4、.3 故障快速切除指220kV及以上交流系统一次设备发生的故障,在满足系统稳定要求的时间内被有效隔离或切除。3.4 直流强迫停运未经调度许可由不期望的设备问题或人为错误导致的直流停运。根据统计对象的类型以及停运的影响强迫停运分为双极强迫停运、单极强迫停运、阀组强迫停运和单元强迫停运。双极系统中,统计对象两个极在同一时间由同一原因引起的强迫停运称为双极强迫停运;双极系统其中一极的单独强迫停运称为单极强迫停运;单极运行有不同阀组组合方案的运行方式时,阀组是直流输电系统运行方式中最小的能量传输单位,阀组的单独强迫停运称为阀组强迫停运。背靠背换流站中,换流单元的强迫停运称为单元强迫停运。3.5 调度范
5、围指调度管辖范围。3.6 检修范围指一、二次设备的检修维护范围。3.7 正式运行的继电保护指继电保护设备及其二次回路已按相关规程验收合格,定值已按调度机构下达的定值单整定,电流、电压回路极性已经带负荷校核正确,并根据现场运行规程要求投入相应保护功能的继电保护设备。4 总则4.1 继电保护运行评价体系4.1.1 继电保护评价按照综合评价、责任部门评价和运行分析评价三个评价体系实施。4.1.2 综合评价体系按照继电保护动作的实际效果进行评价。继电保护最终的动作行为应满足可靠、快速、灵敏、有选择地切除故障的要求,保障电网安全。4.1.3 责任部门评价体系针对继电保护全过程管理涉及的各部门、各环节的责
6、任进行评价。4.1.4 运行分析评价体系按照继电保护运行效果进行评价。侧重分析继电保护缺陷、异常退出等运行情况。4.2 继电保护运行评价范围4.2.1 接入南方电网公司电网运行的以下继电保护的动作行为纳入运行评价范围:a) 交流线路(含电缆及电缆与架空线混合的线路)、母线、变压器、发电机、电抗器、断路器、电容器和电动机等的保护装置;b) 直流线路、直流母线、接地极线路、接地开关、直流滤波器、交流滤波器、交流滤波器母线、换流变、换流器的保护装置;c) 电力系统故障录波及测距装置;d) 小电流接地选线装置;e) 保护故障信息系统。4.2.2 继电保护评价范围包括以下设施和环节:a) 继电保护装置本
7、体:包括继电保护装置硬件(装置内部各继电器、元件、端子排及回路)和软件(原理、程序、版本);b) 交流电流、电压回路:供继电保护装置使用的,从交流电流、电压互感器二次绕组的接线端子或接线柱接至继电保护装置间的全部连线,包括电缆、导线、接线端子、试验部件、电压切换回路等;c) 开关量输入、输出回路(不含断路器机构箱、汇控柜端子排往本体方向设备和电缆,不含变压器、电抗器等设备本体端子箱端子排往本体方向设备和电缆);d) 继电保护通道:保护装置至保护与通信专业运行维护分界点;e) 直流回路:自直流电源分配屏至断路器汇控柜(机构箱)间供继电保护用的全部回路;f) 直流保护(含柔直)测量回路:包括光电转
8、换器、光传感器、合并单元等;g) 智能终端:包括断路器操作指令的接收、处理和执行及断路器信号的采集输出部分,硬件(包括装置内部各继电器、元件、数据接口等)和软件(原理、程序、版本);h) 过程层网络设备:包括保护装置至目标设备的全部连接设备及连接线,包括网络交换机(含VLAN),光缆、尾纤、数据接口等;i) 合并单元(含电子式互感器):电子互感器采集单元及合并单元、传统互感器二次绕组接线端子及合并单元,包括合并单元的数据采集和传输部分,硬件(装置内部各元件、数据接口、光供能模块包括及电子互感器远方模块等)和软件(原理、程序、版本)等;j) 配置文件:全站SCD文件、装置ICD文件、CID文件、
9、虚端子配置文件、交换机配置文件等;k) 其他相关设备。4.3 继电保护动作评价工作的分级管理4.3.1 继电保护动作评价分别按调度管辖范围和检修范围进行评价。4.3.2 省(自治区)级及以上调度机构评价所管辖范围内110kV及以上系统继电保护、直流输电系统保护装置运行情况。省(自治区)级以下调度机构评价所管辖范围内110kV以下系统继电保护。调度管辖范围包括调度范围和地区电网公司。4.4 继电保护分类4.4.1 继电保护(含交、直流系统)按保护装置、继电保护相关设备、故障录波及测距装置、小电流接地选线装置、保护故障信息系统分类评价。4.4.2 交流系统保护装置包括:a) 全部保护装置:指10k
10、V及以上系统保护装置总和;b) 110kV及以下系统保护装置:接入110kV及以下电压的线路(含电缆)、母线、变压器、发电机、电抗器、电容器、电动机、直接接在发电机变压器组的高压厂用变压器的保护装置以及自动重合闸装置;c) 220kV及以上系统保护装置:接入220kV及以上电压的线路(含电缆)、母线(含交流滤波器母线)、变压器(含换流变,不包括厂用、站用变压器)、发电机(含发电机变压器组)、电抗器、电容器、电动机和断路器的保护装置以及自动重合闸装置、远方跳闸装置。4.4.3 直流系统保护装置包括:a) 全部保护装置:指各电压等级的直流保护装置的总和;b) 直流保护装置:直流线路、直流母线、接地
11、极线路、接地开关、直流滤波器、交流滤波器、换流器的保护装置;c) 柔直保护装置:交流连接母线、启动回路、直流极区、换流器的保护装置。4.4.4 继电保护相关设备包括:a) 合并单元(含电子式互感器):指继电保护设备所使用的合并单元,含与之相关的电子互感器采集单元、传统互感器接线端子/接线柱至合并单元;b) 过程层网络:指包括网络交换机,光缆、尾纤、数据接口等;c) 智能终端:指继电保护设备所使用的智能终端。4.4.5 故障录波(含智能录波器)及测距装置。4.4.6 小电流接地选线装置。4.4.7 保护故障信息系统。5 继电保护评价5.1 综合评价5.1.1 继电保护正确动作率5.1.1.1 继
12、电保护正确动作率是指继电保护装置正确动作次数与继电保护装置动作总次数的百分比。继电保护正确动作率的计算方法为:(1)继电保护动作总次数包括继电保护正确动作次数、误动次数和拒动次数。5.1.1.2 继电保护装置正确动作率按下列分类统计计算:a) 全部交流继电保护装置正确动作率;b) 35kV以下系统继电保护装置保护正确动作率c) 35kV及66kV系统继电保护装置正确动作率d) 110kV系统继电保护装置正确动作率;e) 220kV及以上系统继电保护装置正确动作率;f) 220kV系统继电保护装置正确动作率;g) 500kV系统继电保护装置正确动作率;h) 110kV及以上系统元件(发电机、变压
13、器、母线、高抗等)继电保护装置正确动作率;i) 35kV及66kV系统元件继电保护装置正确动作率;j) 直流系统保护正确动作率。5.1.2 故障快速切除率5.1.2.1 指故障快速切除次数与应评价故障快速切除次数的百分比。(2)应评价故障快速切除次数故障总次数不予评价故障快速切除次数。不予评价故障快速切除的情况见6.9。5.1.2.2 故障快速切除时间一般按220kV系统不大于0.12s、500kV系统不大于0.1s或不大于相关调度机构书面提供的满足系统稳定要求的故障有效隔离或切除时间考虑。5.1.2.3 故障快速切除率按相关一、二次设备的检修维护范围进行统计考核。5.1.3 线路重合成功率线
14、路重合成功率是指线路重合闸及断路器的联合运行符合预定功能和恢复线路输送负荷的能力。线路重合成功率的计算为:(3)线路应重合次数指线路跳闸后根据整定及运行要求应该重合的次数。线路应重合次数线路故障总次数不予评价的重合次数5.1.4 直流线路再启动成功率线路的再启动成功率是评价直流线路按预定功能设置恢复输送负荷能力的运行指标。线路再启动成功率的定义为:(4)线路应再启动次数包括:直流线路故障或直流线路保护误动后应再启动次数。5.1.5 直流保护直接责任导致的直流强迫停运率直流保护直接责任导致直流强迫停运率是评价直流保护可靠性的运行指标,直流保护直接责任导致直流强迫停运率的定义为:(5)5.1.6
15、继电保护直接责任导致的重、特大电网事故次数由于继电保护直接责任导致的重、特大电网事故次数。5.1.7 继电保护直接责任导致的110kV变电站失压率继电保护直接责任导致的110kV变电站失压率是评价变电站失压原因的运行指标,定义为: (6)110kV变电站失压次数:同一原因(110kV系统保护不正确动作)导致一个或多个110kV变电站失压,统计为失压1次。失压次数以检修范围为单位,由各中调按月度进行统计。5.1.8 小电流接地选线自动选线准确率自动选线:当自动选线条数设置大于1时,自动选线包含首次选线及在设定选线条数内的非首次选线。自动选线准确率是指选线装置自动选线正确次数与应评价选线次数的百分
16、比,定义为:(7)5.1.9 小电流接地选线综合选线准确率小电流接地选线综合选线准确率是指选线装置自动选线正确次数及选线装置轮切成功次数之和,与应评价选线次数的百分比,定义为:(8)评价原则及方法见6.10。5.2 责任部门评价责任部门评价体系评价继电保护全过程管理涉及的制造、设计、基建、维护检修、调度运行、值班运行及其他专业部门责任造成的继电保护不正确动作。不正确动作次数按责任部门分别评价。责任部门不正确动作率的计算为:(9)5.3 运行分析评价5.3.1 主保护投运率主保护投运率的评价范围包括:线路纵联保护、变压器差动保护、母线差动保护、高压电抗器差动保护、T区保护、短引线保护等。主保护投
17、运率是指主保护投入电网处于运行状态的时间与评价周期时间的百分比。主保护投运率的计算为:(10)主保护应投运时间和主保护停运时间单位为小时。主保护停运时间为计划性检修以外的主保护停运的时间,评价周期时间为年初至评价截止日的小时数。主保护投运率统计范围为220kV及以上系统。;5.3.2 继电保护故障率继电保护故障率是指继电保护由于装置硬件损坏和软件错误等原因造成继电保护故障次数与继电保护总台数之比。继电保护故障率的计算为:(11)继电保护故障率单位为次/百台评价周期(年)。继电保护故障次数的计算方法:凡由于继电保护元器件损坏、工艺质量和软件问题、绝缘损坏、抗干扰性能差等造成继电保护异常退出运行的
18、,均评价为继电保护故障1次。装置台数统计按保护配置原则进行。例如:线路保护根据调度命名有主一、主二保护、独立后备保护、辅A保护、辅B保护,则分别统计保护装置台数为“1”。某台主变按双重化配置,无论保护装置是否主后一体化还是分体式布置,均以配置有主保护功能的装置型号进行统计。发变组保护的统计统一归入“发电机保护”。5.4 录波完好率及故障测距动作良好率录波完好率是评价故障录波装置在系统异常工况及故障情况下应启动、录波完好程度的指标。录波完好率的计算为:(12)保护装置内置的故障录波功能不在评价范围之内。故障测距动作良好率是评价故障行波测距装置在线路发生故障情况下动作良好的指标,动作良好指双端测距
19、与故障点误差在1km内。故障测距动作良好率的计算按式为:(13)5.5 继电保护超期未检率继电保护超期未检率指继电保护未按期定检的套数与应定检总套数之比,继电保护超期未检率的计算为:(14)应定检总套数为统计范围内相应电压等级的装置总数。5.6 继电保护定检计划完成率继电保护定检计划完成率指继电保护计划定检完成的套数与计划定检套数之比,继电保护定检计划完成率的计算为:(15)5.7 保信子站信息上送完整率 保信子站信息上送完整率包含3项统计指标,分别是:保护动作信息上送完整率、保护录波上送完整率和集中录波上送完整率。5.7.1 保护动作信息上送完整率保护动作信息上送完整率指各次故障通过保信系统
20、完整上送保护装置动作事件的保护装置套数总和与各次故障中实际动作出口的保护装置套数总和之比,保护动作信息上送完整率的计算为:(16)统计期内,分别统计各次故障各侧厂站的完整上送动作事件保护装置套数和实际动作出口的保护装置套数,各次故障累积求和后计算。完整的保护装置动作事件,需根据故障及装置类型进行统计,以线路保护为例,原则上需包含启动,差动、纵联等主保护出口,重合闸、跟跳等关键信息。如发生线路故障,某侧厂站主一、主二、两台断路器保护均动作出口,上述四台保护装置中只有主二保护动作事件缺失纵联保护动作信息,其余动作事件上送正常,则统计为该侧厂站本次故障保护动作信息上送完整率为75%。5.7.2 保护
21、录波上送完整率保护录波上送完整率指故障后各次故障可通过保信系统完整调取故障录波的保护装置套数总和与各次故障中实际发生动作出口的保护装置套数总和之比,保护录波上送完整率的计算为:(17)统计期内,分别统计各次故障各侧厂站可完整调取故障录波的保护装置套数和实际发生动作出口的保护装置套数,各次故障累积求和后计算。完整调取故障录波的保护装置的统计范畴为实际发生动作出口的保护装置。如发生线路故障,某侧厂站主一、主二、两台断路器保护均动作出口,上述四台保护装置中只有主二保护主站端无法召唤录波,其余上送正常,则统计为该侧厂站本次故障保护录波上送完整率为75%。5.7.3 集中录波上送完整率集中录波上送完整率
22、指故障后可通过保信系统完整调取集中录波器故障录波次数与故障总次数之比,集中录波上送完整率的计算为:(18)统计期内,统计各次故障相关厂站完整调取集中录波器故障录波次数和应调取的集中录波器套数,各次故障累积求和后计算。5.8 保信主子站通信完好率保信主子站通信完好率是指主、子站通信处于正常运行状态的时间与评价周期时间的百分比。保信主子站通信完好率计算为:(19)主子站通信中断时间和主子站应正常通信时间单位为小时。正常通信时间不包括装置因检修等原因退出时间。5.9 保信子站与装置通信完好率保信子站与装置通信完好率是指子站与子站接入的装置通信处于正常运行状态的时间与评价周期时间的百分比。子站与装置通
23、信完好率计算为:(20)子站与装置通信中断时间和子站与装置应正常通信时间单位为小时。正常通信时间不包括装置因定检等原因正常退出时间。6 继电保护动作记录与评价6.1 动作评价原则6.1.1 凡接入南方电网正式运行的继电保护的动作行为都应进行记录与评价。6.1.2 继电保护的动作按5.15.3三个评价体系进行评价。6.1.3 以继电保护装置内含各保护功能为对象评价动作次数,保护功能正确动作,评价继电保护正确动作1次;保护功能拒动,评价继电保护拒动1次;保护功能误动(含系统无故障保护功能动作),评价继电保护误动1次。6.1.4 继电保护装置同一功能不同时限统计为1次,为保证可靠性,在设计上要求保护
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- 电力系统 保护 运行 评价 规程
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