220KV线路保护PPT课件.ppt

授课内容,220KV线路保护的配置RCS901保护装置的特点和操作CSL101保护装置的特点和操作PSL602保护装置的特点差动保护的基本原理,220kV线路保护装置必须按双重化配置，即配置两套完全独立的全线速断的数字式主保护，它们宜有不同的保护动作原理、不同硬件结构构成。每套保护除了全线速断的纵联保护外，还应具有完整阶段式相间距离、接地距离以及防高阻接地故障的零序后备保护。,220KV线路保护的配置原则,两套独立的快速保护装置应安装在各自独立的柜内，并分别接自两组独立的TA次级绕组，直流电源、通道设备、跳闸线圈等完全独立。两套保护之间不宜有电气联系，当运行中一套保护异常而需要退出或检修时，不应影响另一套保护的正常运行。,220KV线路保护的配置原则,220kV线路的重合闸配置,220kV线路均需要进行自动重合，重合闸按断路器配置。一般采用单相重合闸。对单侧电源线路（终端变）：电源侧采用任何故障三跳，仅单相故障三合的特殊重合闸，且采用检无压方式；非电源侧保护和重合闸停用。对多级串供的单侧电源线路重合闸采用单相重合闸，纵联保护应具备弱电源选相跳闸功能。,失灵保护按断路器配置。断路器的失灵出口回路可与母差保护出口回路合用。开关三相不一致保护采用断路器机构内本体的三相不一致保护。,保护通道的配置,两套纵联保护宜由不同的通道传送，一般选用相地耦合制的电力线高频通道。对于有OPGW光缆的线路，保护直接使用不同的光纤芯或复用PCM终端。对无旁路切换要求的配置两套分相电流差动保护；对有旁路切换要求的，则一套选用光纤允许式方向/距离保护，另一套配置分相电流差动保护。,我省220KV线路的组屏方式,按照双重化保护由不同厂家、不同原理组成的配置原则进行配置。按第一套可切旁路考虑，一般第一套配置高频距离保护，第二套配置高频方向,组屏方式,柜一配置北京四方公司的CSL101A高频距离保护断控单元CSI101A收发讯机，柜二配置南京南瑞的RCS901高频方向保护CZX12操作箱（包含电压切换箱）收发讯机；旁路保护可配置成北京四方公司的CSL101A高频距离保护断控单元CSI101A操作箱（包含电压切换箱）。,GXW101A,PLP01,组屏方式（CSL101+LFP901）,1LP1：第一套保护A相跳闸压板 1LP2：第一套保护B相跳闸压板1LP3：第一套保护C相跳闸压板1LP4：第一套保护三相跳闸压板1LP5：第一套保护永跳压板1LP6：第一套保护A相启动失灵压板1LP7：第一套保护B相启动失灵压板1LP8：第一套保护C相启动失灵压板1LP9：备用1LP10：第一套保护启动重合闸压板1LP11：备用1LP12：第一套高频保护投入压板1LP13：第一套距离保护段投入压板1LP14：第一套距离保护、段投入压板1LP15：第一套零序保护段投入压板1LP16：第一套零序保护、段投入压板,3LP1：三相不一致保护跳闸出口压板3LP2：充电保护跳闸出口压板3LP3：重合闸合闸出口压板3LP43LP5：备用3LP6：启动失灵总压板3LP7：重合闸时间控制压板LP1LP4：备用3DQ：CSI-101A装置定值区3FA：CSI-101A装置复归按纽11FXA：第一套高频保护收发信机试验按钮11FA：第一套高频保护收发信机复归按钮1DQ：CSL-101A装置定值区1FA：CSL-101A装置复归按纽3QK：重合闸重合方式切换开关，ZKK：CSL-101A装置交流电压小开关1DK：CSL-101A装置直流电源小开关3DK：CSI-101A装置直流电源小开关1EM、3EM、11EM：直流抗干扰盒3GKJ1：中间继电器注：以上符号的第一个数字1、3、11分别代表CSL-101A、CSI-101A、LFX-912装置。,GXW101A第一套保护 压板,9LP1：第二套保护A相跳闸压板9LP2：第二套保护B相跳闸压板9LP3：第二套保护C相跳闸压板9LP4:备用9LP5：第二套保护A跳启动第一套保护压板9LP6：第二套保护B跳启动第一套保护压板9LP7：第二套保护C跳启动第一套保护压板9LP8：备用9LP9：第二套保护A相启动失灵压板9LP10：第二套保护B相启动失灵压板9LP11：第二套保护C相启动失灵压板9LP129LP14：备用9LP15：第二套保护启动闭锁重合闸压板(至本装置外重合闸)9LP16：备用9LP17：第二套零序保护投入压板9LP18：第二套高频保护投入压板9LP19：第二套距离保护投入压板9LP20：备用9LP21：第二套保护沟通三跳压板LP16：备用,4FA：CZX-12A操作箱信号复归按钮9SA：第二套高频保护收发信机试验按钮9QK：LFP-901A装置重合闸重合方式切换开关，有四个位置：“单相”、“综合”、“三相”、“停用”9FA：LFP-901A装置复归按钮11FA：第二套高频保护收发信机复归按钮1YA：LFP-901A装置打印按钮ZKK：LFP-901A装置交流电压小开关DK：LFP-901A装置直流电源小开关注：以上符号的第一个数字1、4、9、11分别代表打印机、CZX-12A、LFP-901A、LFX-912装置。,GLP01 第二套保护屏压板,组屏方式（CSL101+RCS901）,1LP1：第一套保护A相跳闸压板1LP2：第一套保护B相跳闸压板1LP3：第一套保护C相跳闸压板1LP4：第一套保护三相跳闸压板1LP5：第一套保护永跳压板1LP6：第一套保护A相启动失灵压板1LP7：第一套保护B相启动失灵压板1LP8：第一套保护C相启动失灵压板1LP9：备用1LP10：第一套保护启动重合闸压板1LP11：备用1LP12：第一套高频保护投入压板1LP13：第一套距离保护段投入压板1LP14：第一套距离保护、段投入压板1LP15：第一套零序保护段投入压板1LP16：第一套零序保护、段投入压板,3LP1：三相不一致保护跳闸出口压板3LP2：充电保护跳闸出口压板3LP3：重合闸合闸出口压板3LP43LP5：备用3LP6：启动失灵总压板3LP7：重合闸时间控制压板LP1LP4：备用3DQ：CSI-101A装置定值区3FA：CSI-101装置复归按纽11FXA：第二套保护高频收发信机试验按钮11FA：第二套保护高频收发信机复归按钮1DQ：CSL-101A装置定值区1FA：CSL-101A装置复归按纽3QK：重合闸重合方式切换开关ZKK：CSI-101A装置交流电压小开关1DK：CSI-101A装置直流电源小开关3DK：CSI-101A装置直流电源小开关1EM、3EM、11EM：直流抗干扰盒3GKJ1：光控继电器注：以上符号的第一个数字1、3、11分别代表CSL-101A、CSI-101A、LFX-912装置。,CSL101,9LP1：第二套保护A相跳闸压板9LP2：第二套保护B相跳闸压板9LP3：第二套保护C相跳闸压板9LP4：RCS-901A装置重合闸合闸出口压板9LP5：第二套保护A跳启动第一套保护压板9LP6：第二套保护B跳启动第一套保护压板9LP7：第二套保护C跳启动第一套保护压板9LP8：备用9LP9：第二套保护A相启动失灵压板9LP10：第二套保护B相启动失灵压板9LP11：第二套保护C相启动失灵压板9LP129LP14：备用9LP15：第二套保护启动闭锁重合闸压板(至本装置外重合闸)9LP16：备用9LP17：第二套零序保护投入压板9LP18：第二套高频保护投入压板9LP19：第二套距离保护投入压板9LP20：第二套保护检修状态投入压板9LP21：第二套保护沟通三跳压板LP16：备用,4FA：CZX-12R操作箱信号复归按钮9SA：第二套高频保护收发信机试验按钮9FA：RCS-901A装置复归按钮9QK：RCS-901A装置重合闸重合方式切换开关，有四个位置：“单相”、“综合”、“三相”、“停用”11FA：第二套保护高频收发信机复归按钮9YA：RCS-901A装置打印按钮9ZKK：RCS-901A装置交流电压小开关9K：RCS-901A装置直流电源小开关ZJ：中间继电器RK：ZJ中间继电器直流电源小开关注：以上符号的第一个数字1、4、9、11分别代表打印机、CZX-12R、RCS-901A、LFX-912装置。,RCS901,组屏方式（CSL101A+RCS931）,对于采用光纤的通道的可配置如下：柜一北京四方的CSL101A高频距离保护断控单元CSI101FOX40，柜二南京南瑞的RCS931分相电流差动保护操作箱（包含电压切换箱）；二套保护都采用分相电流差动保护：如柜一国电南自的PSL603分相电流差动PSL621断控单元，柜二南京南瑞的RCS931分相电流差动保护操作箱（包含电压切换箱）。,组屏方式（LFP-902C+LFP-931A）,LFP-902（C）和LFP-931A保护组屏，作为同杆并架双回线路的两套主保护。浙江LFP-902(C)和LFP-931型微机线路保护组屏，重合闸仅使用LFP-902(C)装置内的重合闸，LFP-931A型内的重合闸停用。LFP-902(C)合闸压板投上，重合闸方式置“单重”位置，且为“快速重合（不检）”方式,9FA 9QK 4FA 9YA,LFP-931A,FCZ-11,打印机,LFP902C,FOX40,CSQ-1,打印机,保护装置电源应独立，即主保护与收发信机采用同一电源，断控单元采用独立电源。二路控制电源宜设置在柜二，电压切换箱电源宜用经切换后的公共控制电源。,保护与收发信机的联系,RCS-901A保护和收发信机之间的连接采用单触点方式。RCS-901A高频保护闭锁式通道的收发信机发信和停信是由微机保护的起信继电器FXJ1控制的，微机保护的收信输入由收发信机的收信输出接点CKJ提供。,两保护的重合闸,两套微机保护装置在保护上没有相互联系，各自独立。为了断路器的安全，避免发生跳和合在时间上的冲突，两套微机保护采用一套中的自动重合闸装置，通常为柜一中的断控单元投入，而柜二保护通过其压板提供。重合闸功能的投停通过合闸出口压板和重合闸方式切换开关实现：通过切换开关实现“单重”、“综重”、“三重”、“停用”（直跳）四种方式并可通过控制字实现“同期”、“无压”、“快速重合（不捡）”的重合条件。,当切换开关置于“三重”位置时，通过控制字的整定，可实现“特殊重合闸方式”，即单相故障三跳三重，相间故障三跳不重。失灵保护投停通过启动失灵公共端压板实现。重合闸停用。因此断控单元的3个开关量：三跳起动重合闸、单跳起动重合闸和闭锁重合闸由微机保护。,高频保护的基本原理,高频通道,1高频通道的构成在电力系统中通讯、远动和继电保护的高频信号常用输电线传送（称为载波通道），因此在输电线中需要同时传送50Hz电流及高频信号。为了消除互相之间的有害干扰，各自进行有效的传送，需对输电线进行加工，由输电线和加工、结合设备组成高频通道。,高频通道的构成,高频通道各部分的作用,输电线：远距离传输信号的基本元件。加工设备：阻波器。阻止使用信号向变电站传输，最大可能使信号输至对端。结合设备：耦合电容器、结合滤波器。把高频电缆和输电线连接起来，完成信号传输任务。高频电缆：连接结合设备与收发讯机，传输高频信号。高频通道：由输电线、加工设备、结合设备、高频电缆构成。,高频闭锁方向保护由装在线路两侧保护的方向元件判别故障是否发生在被保护线路中。故障时，两侧高频起信，发出高频信号。线路内部短路，两侧方向元件均测为正方向，均停发高频信号，两侧保护作用于各自断路器跳闸切除故障。线路外部短路，则近故障侧的方向元件测为反方向故障故不跳闸，同时继续向对侧发闭锁高频信号；远故障侧方向元件虽为正方向停信，但因收到对侧发来的闭锁信号，保护不出口，断路器不跳闸。,一、高频闭锁方向保护,先收讯后停讯的原则作用：防止启动元件与正方向元件动作时间的不配合而误动（启动元件应比跳闸准备元件动作快）。规定必须先收到信号10ms（证明通道完好）才允许正方向停信，准备跳闸。（1）启动元件动作首先发讯（2）停讯必须满足2个条件A、反方向元件不动作，正方向元件动作，与门3有输出B、收信10ms后，与门4有输出,（除此，还有跳位停讯、其它保护动作停讯）（3）区内故障时须满足两个条件A、正方向元件动作，反方向元件不动作B、先收信10ms后，无闭锁信号，与门5有输出,目前国内微机线路保护装置方向元件设正、反两个方向元件、反向元件的灵敏度高于正向元件。保护启动后，只有在正向元件动作并且反向元件不动作时才停信，其它情况下均发信。,远方启动发讯机既可由启动元件启动，也可由收信机的输出启动。T1及门11、远方启动的作用防止区外故障时，近故障点侧的起动元件拒动而使远故障点侧保护误动。便于一侧的值班人员单独进行通道检查。,2、单电源系统或弱电源系统时，须防区内故障时保护的拒动。,通道交换逻辑的发停讯时间,二、允许式方向纵保护,在功率方向为正的一端向对端发送允许信号，此时每端的收信机只能接受对端的信号而不能接收自身的信号。每端的保护必须在正方向元件动作，同时又收到对端的允许的信号之后，才能动作于跳闸。,、方向元件的作用判别故障的方向、对方向元件的基本要求能反映所有的故障不受负荷的影响在正常负荷状态下不起动不受振荡的影响在振荡无故障时不误动，振荡中再故障时仍能动作,高频保护中的方向元件,在两相运行时仍能起保护作用、方向元件的类型工频变化量的方向元件零序方向元件方向阻抗元件负序方向元件正序方向元件.,弱馈保护,、弱馈保护的概念 当线路一侧是弱电源，甚至是无电源，在线路内部故障时，该侧方向元件尤其是距离元件很可能因灵敏度不足而不能启动。对于允许式保护，弱电源侧发不出允许信号，强电侧也不能跳闸；对于闭锁式保护，弱电源侧发信机也可能启动，例如被强电源侧远方启动，但弱电侧的方向元件不能停信，强电源侧也不能跳闸。为解决此问题而设的保护称为弱馈保护。,RCS901保护,RCS901保护的配置,RCS-901A包括：以纵联变化量方向和零序方向元件为主体的快速主保护，由工频变化量距离元件构成的快速段保护，90由三段式相间和接地距离及二个延时段零序方向过流合闸功能,对单或双母线结线的开关实现单相重合、三相重合和综合重合闸。,901保护的基本原理,1、工频变化量距离继电器,工作电压：,动作方程,作用：能反映所有的故障，动作速度非常快保护范围不能保护全长正方向故障时的阻抗继电器动作特性反方向故障时的动作特性（有严格方向性）,有较强的躲过渡电阻能力外部故障一般不会造成超越,近处故障310ms远端故障20ms,2、纵联保护,1、纵联变化量方向保护反映的故障类型：任何故障2、纵联零序方向保护反映单相接地、两相接地故障，作为接地时纵联变化量方向保护的补充。,实现全线速动,（1）、工频变化量方向元件,1、故障状态信息对于线性网络，由叠加原理，有短路状态=短路前负荷状态+短路附加状态故障分量：短路附加状态中的各种电气量故障分量包括：稳态的故障分量 I2、I0 暂态的故障分量：突变量,正方向故障,反方向故障时,变化量的方向元件有明确的 方向性。,实际上利用正序、负序综合突变量表示，可提高保护的灵敏度。M为转换因子,反方向判元件F-据,正方向判元件F+据,2、突变量的提取故障后的量减故障前的量,正方向元件在大电源侧会灵敏度不够M大电源，MN为长线路，在N侧附近发生故障M侧的附加电压为,M端由于为大系统，Zs=0，且ZSZL，所以 很小，正方向元件会出现电压灵敏度不足的问题。通常采用补偿阻抗的方法。设Zcom为补偿阻抗，其数值足够大，其阻抗角和Zs的阻抗角相同。正方向元件比相的电压故障分量不直接取，而取补偿电压,只要Zcom选取适当补偿数值，并不会影响工频变化量方向的比相。所以正方向元件F+的动作判据为,反方向元件F-不存在灵敏度不足的问题，不需考虑补偿阻抗，其动作判据仍为,当最大运行方式时系统线路阻抗比ZS/ZL 0.5 Zcom=0，否则Zcom取为“工频变化量阻抗”的一半。,（2）、零序方向元件,零序或负序方向元件计算用的网络图与故障分量的网络图类似，根据网络图，可得电压和电流的相位关系如图：,零序反方向元件 F 0-动作条件,零序正方向元件 F 0+动作条件,3、阶段式距离保护,作用：作为相间后备和接地后备,（1）、接地距离元件,正向故障暂态及稳态特性,反向故障暂态及稳态特性,零序电抗继电器的作用：防对侧电源容性助增下引起的超越。,线路长度大于40KM取0度线路长度大于10KM取15度线路长度小于10KM取30度,（2）、相间距离元件,（3）、低压距离元件,低压距离元件用于判别是否放生三相短路。当正序电压小于15%Un时，进入低压距离程序。这时只有三相短路与系统振荡两种情况。,三相故障时正方向故障稳态特性,三相故障时正方向故障暂态特性,RCS901保护的硬件构成,RCS901面板,RCS901保护装置的正常运行及操作,RCS-901A型微机线路保护整个装置的投停可通过跳、合闸出口的压板实现，主保护，三段式距离，零序、重合闸各保护均可单独投停，主保护，三段式距离，零序用投运压板实现，重合闸用重合闸方式开关和合闸出口压板实现。,装置保护的投退：装置的各部分保护可通过屏上的投运压板单独投停。“主保护压板”投退“纵联变化量方向”元件；“零序投入压板”投退“零序过流II段”，“零序过流III段”，“零序加速”，“TV断线零序过流”元件；“主保护压板”和“零序投入压板”一起投退“纵联零序方向”元件；“距离投入”压板投退“工频变化量阻抗”，“距离I段”，“距离II段”，“距离III段”，“距离加速”和“TV断线相过流”元件。,装置的各种运行方式操作(1)整个装置改信号状态时，应取下该装置的跳、合闸出口压板，起动失灵压板及起动重合闸压板。(2)整个装置停用时，除关闭该装置的电源外，还应将该装置的跳合闸出口压板，起动失灵压板，起动重合闸压板取下。(3)装置投运时，给上直流电源，两侧收发讯机交换信号，检查通道正常，后把各保护投运压板投上，最后把跳、合闸出口压板，该装置起动失灵压板，启动外部重合闸压板投上。,RCS901重合闸投停,保护装置的重合闸投停可通过合闸出口压板实现，重合闸方式可通过保护屏上切换开关实现“单重”、“综重”、“三重”、“停用”四种方式。并可通过控制字实现“同期”、“无压”、“快速重合（不检）”的重合条件,在运行中须注意浙江电网新上的线路保护一般为一套CSL-101A型微机线路保护，一套为RCS-901A型微机线路保护，重合闸仅使用CSI-101A内的重合闸，RCS-901A型的重合闸停用，RCS-901A型屏上的合闸出口压板解开，并置RCS-901A型重合闸的方式于“停用”位置。须注意一点，虽然重合闸方式打在停用位置，仅表明本装置重合闸停用，保护仍是选相跳闸。要实现线路重合闸停用，即任何故障三跳而不重，则应将“闭重三跳”压板投入。在浙江电网典型设计中CSI-101的“沟通三跳”开入和RCS-901A屏上的“闭重三跳”压板并联接入。,保护装置动作及异常情况的处理方法,RCS-901A型微机线路保护装置共有三付接点去中央信号屏：装置故障告警继电器BSJ接点、装置异常告警继电器BJJ接点、跳闸磁保护继电器XTJ接点。,原因可能是装置失电或装置检测有硬件故障如存储器出错、程序出错、定值出错、定值无效、光耦电源异常、DSP出错、跳闸口异常等，此时BSJ常闭接点动作发信，闭锁对侧高频保护。装置“运行灯”灭。,(1)若本线路另外一套纵联保护运行，应把本装置跳、合闸出口压板解开，停用整套装置。(2)若本线路另一套纵联保护正在检修，应考虑旁路代。若旁路不能代，应及时汇报有关领导，研究决定是停线路还是线路无完整保护运行。,（一）当BSJ光字牌亮，,处理办法：,如果TV断线灯亮（桔黄色），原因是TV断线。TV断线时退出纵联变化量补偿阻抗和纵联零序，保留非断线相的变化量方向元件，保留工频变化量阻抗元件，将其门坎抬高至，退出距离保护，自动投入TV断线相过流和TV断线零序过流保护。退出零序过流保护段，段不经方向元件控制。三相电压正常后,经10秒延时TV断线信号复归。如果通道告警灯亮，则原因是通道测试时3DB告警。如果这两个灯都不亮，那原因可能是CPU检测到装置长期启动、零序长期启动、TWJ异常、CT断线等。装置发生异常，本装置屏幕也显示相应内容或打印装置自检报告进行校对。处理办法：参照装置自检报告。,（二）当BJJ光字牌亮,如果三相跳闸信号灯都亮，则原因是多相故障，如果只有一相跳闸信号灯亮，则原因是单相故障。处理办法：、记录面板信号灯和液晶显示屏上的动作报文，、打印保护报告，、打印故障录波报告。、复归保护面板信号灯。,（三）当XTJ光字牌亮,CSL101保护的配置,（1）CPU1：（3#插件）与收发信机配合构成的全线路快速跳闸的高频闭锁距离（相间和接地），零序保护。（当接地故障时，接地距离优先动作，若其不动作，再由高频另序动作）。发、停信逻辑判断均由该插件完成。（2）CPU2：（4#插件）三阶段相间距离保护，三阶段接地距离保护。在出口故障时还可由增设的阻抗快速段跳闸。（3）CPU3：（5#插件）四阶段全相运行时的零序保护，两阶段非全相运行时的零序保护，一个为瞬动段，通常称为不灵敏段，另一个带延时，称不灵敏段。,CSL101保护装置不含重合闸，组屏设计方案在CSL101保护屏上配置一套独立的断控单元CSI101，并且具有断路器失灵保护功能，不再单独配置断路器失灵保护装置。,CSL101硬件结构,面板布置,CSL101保护的基本原理,高频相间方向距离、高频接地方向距离、高频零序方向作为接地方向距离高阻故障时的补充，在单相接地故障而接地阻抗方向元件不动作时自动投入。高频方向距离的 动作为多边行特性。正常情况下零序方向的3U0采用自产，在PT 断线时，可通过控制字KG1.5选择退出高频零序方向保护或改为外接3U0。若KG1.5=0，则PT断线时用外接的3U0。,本保护针对不同的情况，采用三种选相元件，在突变量启动后故障初期时采用突变量选相元件，在振荡闭锁模块中，由于可能出现一系列的系统操作（如区外故障切除等），将使突变量选相元件的选相结果靠不住，此时采用稳态序分量选相元件。电流突变量选相和稳态序分量选相均不适用于弱电源、终端变电站故障时电流小或无电流的情况，此时采用低电压选相元件。,启动元件,相电流差突变量启动元件DI1判别 iIQD或 3i0IQD 两健全相电流差突变量启动元件DI2判别（DI2元件投入的条件除了DI1元件动作，还有另一个条件为故障处理程序判为单相故障或其它保护动作跳开单相）DI2元件采用模糊控制方法实现，具有自适应功能，不需用户整定,CSL101距离元件,距离元件还设有反方向元件，反向元件不需整定，灵敏度自动比正向元件高，阻抗定值取为正方向的1.25倍，,CSL101距离元件,距离元件各段距离元件动作特性均为多边形特性，注意仅RDZ及XDZ两个值可以整定。为保证出口短路的明确方向性，采用记忆电压，即用故障前的电压顺移两个周波后，同故障后电流比相。在重合或手合到故障线时，阻抗动作特性在原多边形特性的基础上加上一个包括座标原点的小矩形特性，以保证PT在线路侧时也能可靠切除出口故障，称为阻抗偏移特性动作区，距离三段也采用偏移特性动作区。,CSL101距离元件,对于高频距离保护RDZ和XDZ取值分别为整定值中的RDZ和XDZ；对于三段式相间距离保护RDZ取值为RX1，XDZ取值分别为XX1、XX2和XX3，对于三段式接地距离保护RDZ取值为RD1，XDZ取值分别为XD1、XD2和XD3。小矩形动作区的X、R取值如下表所示：,采用突变量启动元件后0.15内短时开放测量元件的方法。在此0.15S内，程序不断的计算AB、BC、CA三种相间阻抗及A、B、C三种对地阻抗，任何一种在段内瞬时出口，在段内则固定。过 0.15S后如果阻抗既不在段内又不在段内，就进入振荡闭锁状态，闭锁、段。,CSL101距离元件,零序方向元件,零序反方向动作区为-162arg（3I0/3U0）0,零序正方向动作区为18arg（3I0/3U0）180,零序方向电流保护,零序段在手合和重合闸时均带0.1S的延时，以躲开断路器三相不同期。,101的正常运行及操作,装置投运时给上直流电源，保护装置信号正常（运行指示灯亮），两侧收发讯机交换信号（注：101高频闭锁保护交换高频信号时，用收发信机上远方启动回路；901方向高频保护交换高频信号时，用901保护装置的远方启动逻辑，收发信机上远方启动功能停用），检查通道正常，后把各保护投运压板投上，最后把跳，合闸出口压板，该装置起动失灵压板，启动外部重合闸压板投上。,CSL101正常时的操作,（1）整个装置改信号状态时，应取下该装置的跳，合闸出口压板，起动失灵压板及起动重合闸压板。（2）整个装置停用时，除关闭该装置的电源外，还应将该装置的跳合闸出口压板，起动失灵压板，起动重合闸压板取下。,装置各保护的投退,装置的各部分保护可通过屏上的投运压板单独投停。总其5块投停压板，一块为高频保护投停压板，二块为距离保护投停压板，距离I段投停压板和距离、段投停压板。另外二块为零序保护投停压板，另序段投停压板和零序其它段投停压板。旁路开关代出线开关运行时，将该线路101保护收发信机经切换开关切至与旁路线路保护配合构成高频闭锁保护。,CSL101A断控单元各种运行操作,（1）整个装置停用时，应取下该装置充电保护，三相不一致保护，合闸出口压板，失灵保护公共端压板，并且必须把重合闸方式切换开关置于“停用”位置，以保证保护动作后三跳。（2）各保护功能可单独投停，重合闸功能的投停通过合闸出口压板和重合闸方式切换开关实现；充电保护，三相不一致保护的投停通过跳闸出口压板实现；失灵保护投停通过启动失灵公共端压板实现。（3）重合闸方式可通过切换开关实现“单重”、“综重”、“三重”、“停用”（直跳）四种方式。并可通过控制字实现“同期”、“无压”、“快速重合（不捡）”的重合条件。当切换开关置于“三重”位置时，通过控制字的整定，可实现“特殊重合闸方式”，即单相故障三跳三重，相间故障三跳不重。,微机保护有三种状态：跳闸、信号和停用由停用改信号时，距离、零序投入，高频投入压板取下，装置总出口跳闸压板、启动失灵压板及启动重合闸压板均取下；由信号改跳闸时，装置总出口跳闸压板、启动失灵压板及启动重合闸压板均放上，但不放上高频投入压板；由信号改停用时，距离、零序以及高频投入压板均取下。距离、零序保护均只有两种状态：跳闸和停用。通过放上或取下保护投入压板操作。高频保护有三种状态：跳闸、信号和停用跳闸：高频保护投入压板放上，收发信机电源小开关接通；信号：高频保护投入压板取下，收发信机电源小开关接通；停用：高频保护投入压板取下，收发信机电源小开关断开。,当各保护投入压板状态改变后，待十几秒面板上显示DI-CHG？P-RST此时手动按复归按钮确认。若由退出改为投入，则面板上应显示DIN#OFF-ON；若由投入改为退出，则面板上应显示DIN#ON-OFF（#号为该压板接入装置的端子号）。端子号定义如下表,CSL101装置异常情况的处理方法,CSL-101A型微机线路保护装置引至中央信号共有二付节点，一付告警I，一付告警，现设计二付节点并联驱动一块中央光字牌“装置报警”。CSL-101A装置面板也只设计一个总告警信号灯。若“装置报警”中央光字牌亮。必须结合装置液晶屏幕显示的自检报告或打印装置自检报告进行判断什么类型的告警及哪块插件什么内容出错。,告警,各保护CPU自检发现有严重异常情况，必须立即切断本CPU开出的+24V电源（闭锁CPU出口）的告警，分别由高频、距离、零序CPU驱动的GJ1、GJ2、GJ3三个自保持继电器，其常开接点切断本CPU开出的+24V电源，其常闭接点构成或门启动GJ5，GJ5接点启动本地信号和中央信号。此时应首先解开该CPU投停压板，其余各CPU还可运行。,告警,各保护CPU检测到非致命异常状况，不需自动切断保护跳闸+24V电源，即告警，主要有以下几种情况：（1）PT断线，告井并打印PTDX信号，此时本装置保留高闭另序和方向另序保护功能，无相间故障保护。（2）3U。极性检验出错，告井并打印3V。ERR，即装置利用系统故障时产生的3U。与开口三角电压比较，当开口三角电压未接入或极性接错时，会报告此信息。应停用整套保护，并仔细检查开口三角电压的接入情况。,告警,（3）通讯中断，告井并打印TXZD，即人机对话插件和各保护插件CPU的巡检中断（与WXB-11（C）保护一样），说明该保护插件致命部位CPU芯片有故障，应及时将所有跳合闸出口压板解开，即停用整套保护装置。（4）人机对话插件或故障录波插件异常，不影响保护的正常运行，及时处理异常插件。,具体的告警信息及处理办法见装置说明书,PSL 602保护的配置,PSL602配置了纵联距离保护、纵联零序保护快速距离保护、三段式的相间距离和接地距离、四段式的零序电流保护距离元件分为三个相间距离、三个接地距离，由全阻抗继电器和方向元件组成。当选相选中回路的测量阻抗在四边行范围内，判定为正方向故障。若为反方向元件动作，则判定为反方向故障。方向元件采用正序方向元件。此外，还配有波形法快速距离保护，保证出口故障时能快速动作。,PSL 602的纵联距离保护,零序方向元件,PSL 602后备保护,快速距离段三段式相间距离（、段由偏移特性阻抗继电器、零序电抗继电器和正序方向元件组成；段由偏移特性阻抗继电器和正序方向元件组成）三段式接地距离四段式零序保护/反时限,阻抗、段动作特性,阻抗段动作特性,相间阻抗、接地阻抗的动作特性,分相差动保护的基本原理,高压线路电流纵差保护是一种理想的保护原理，其保护方式简单可靠。随着光纤数字通信技术的快速发展及其在电力系统中的逐步应用，高压线路电流纵差保护前景非常光明。线路分相电流差动保护的优点：对系统中发生的各种故障，均能全线速动，不受系统振荡的影响；当同杆并架设的双回线发生故障时，保护能准确选线和选相，不会误跳闸。,PSL603保护的基本原理,差动保护工作原理,差动保护的基本原理数据同步采样处理零序差动CT饱和和电容电流补偿问题CT断线判别,数据同步,采用“乒乓”原理前提1:两侧采样间隔一致前提2:双向传输延时一致,t1,t2,tdelay,tdelay,M,N,ts,分相差动,或者,差动曲线,i,m+,i,n|,|,i,m-,i,n|,I,INT,I,CD,KBL1,KBL2,KBL1，KBL2为差动比例系数，ICD为整定值(差动启动电流定值)，IINT为整定值(分相差动两线交点)。从理论上来说，如果保护区域内没有故障，差流应为零。但在实际系统中，线路两端CT的特性不完全匹配及容性充电电流总会产生一定的电流差。这种电流差将处在斜率制动特性曲线以下，因此不会跳闸。,零序差动,分相差动后备选相功能,条件是投电容电流补偿，且电容电流小于0.1In或无电容电流补偿正确选相60ms动作不能选相150ms动作,采样处理,对侧保护在收到信息帧后，按相将所收到的电流采样值与本侧对应电流进行实时同步比较，计算出差流的幅值和相角及制动电流的大小。保护采用4取2或4取3的方式出口跳闸，即在4个连续的电流采样中有2个或3个满足动作条件时才允许出口跳闸，以提高出口跳闸的可靠性。,当保护每周采样12点时（50Hz系统），其每采样间隔可传送的每帧数据为106位,数据通信的帧格式,其中控制字包含帧性质及保护起动元件逻辑状态、数据窗选择、三跳位置等开关量信息；采样标号是一个二进制8位数，每采样一次加1；三相电流向量每相各4字节，前2字节为向量虚部，后2字节为向量实部；开关量中包括远方跳闸开入、母差保护动作开入、CT断线、CT饱和等信息；CRC冗余校验码按通信规约形成，收信侧保护接收到一帧数据后利用CRC冗余循环检验码对收信数据检验，当CRC检出一帧收信数据有错，舍弃该帧数据，舍弃一帧数据相当于保护延时动作3ms，收信数据CRC检验无误时，该帧数据有效，在保护计算中可以使用。,CT断线判别,采用电流突变量作为启动元件，负荷电流情况下的一侧CT断线只引起断线侧保护启动，而不会引起非断线侧启动，由于采用两侧差动继电器同时动作时才出口跳闸，因此保护不会误动作。,CT的饱和检查,采用模糊识别法对CT饱和进行检测，当判别出CT饱和后，自动抬高制动系数。,当线路两端CT变比不一样时，可根据整定的CT变比调整系数，使两侧的二次电流一致。,线路两端CT变比补偿,RCS931保护原理,影响差动保护灵敏度的主要因素电容电流TA饱和或两侧TA不平衡TA断线或采样异常电流差动继电器差动投入条件变化量相差动继电器稳态相差动继电器零序差动继电器电容电流补偿远跳、远传1、远传2差动继电器特点,差动投入条件,变化量差动,稳态差动段,稳态差动段,零序差动,电容电流补偿条件,“容抗整定和实际系统不相符合”判据：,其中Icd为正常情况下的实测差流，即实际的电容电流；实测电容电流和经XC1计算得到的电容电流具有可比性（至少有一个0.1In），并且较大的0.75倍较小值，可认为“容抗整定和实际系统不相符合”。当实测电容电流和经XC1计算得到的电容电流都小于0.1In时，认为两者不具备可比性，不再判别容抗整定是否同实际系统相符。,电容电流补偿条件,投入电容电流补偿的必要条件为：“容抗整定和实际系统相符合”,。,零序差动试验,通道自环抬高差动电流高定值、差动电流低定值整定Xc1，使得U/Xc10.1In加三相，满足补偿条件增加单相电流，使得零序电流零序启动电流零序差动动作，动作时间为120ms左右,远跳、远传1、远传2,保护装置采样得到远跳开入为高电平时，经过专门的互补校验处理，作为开关量，连同电流采样数据及CRC校验码等，打包为完整的一帧信息，通过数字通道，传送给对侧保护装置。对侧装置每收到一帧信息，都要进行CRC校验，经过CRC校验后再单独对开关量进行互补校验。只有通过上述校验后，并且经过连续三次确认后，才认为收到的远跳信号是可靠的。收到经校验确认的远跳信号后，若整定控制字“远跳受起动控制”整定为“0”，则无条件置三跳出口，起动A、B、C三相出口跳闸继电器，同时闭锁重合闸；若整定为“1”，则需本装置起动才出口。,远跳、远传1、远传2,11差动保护特点,差动保护采用两侧差动继电器交换允许信号的方式，安全性高。装置异常或TA断线，本侧的起动元件和差动继电器可能动作，但对侧不会向本侧发允许信号，从而保证差动保护不会误动,变化量差动继电器，由于只反映故障分量，不反映负荷电流，因此灵敏度高，动作速度快。零差保护引入了低制动系数、经电容电流补偿的稳态相差动选相元件，灵敏度高，在长线经高阻接地时也能选相跳闸；所有差动继电器的制动系数均为0.75，并采用了浮动的制动门槛，抗TA饱和能力强,差动保护特点,装置采用了经差流开放的电压起动元件，负荷侧装置能正常起动差动保护能自动适应系统运行方式的改变装置能实测电容电流，根据差动电流验证线路容抗整定是否合理,差动保护特点,断路器失灵保护,在220kV及以上电压等级电网中，按照近后备的保护配置原则，根据GB14285-93继电保护和安全自动装置技术规程的要求，均配置失灵保护。对220500kV分相操作的断路器，一般只考虑断路器单相拒动的情况。对双母线或分段单母线接线，断路器失灵保护首先动作于断开母联断路器或分段断路器，然后动作于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；为从时间上判别断路器失灵故障的存在，失灵保护的动作时间应大于故障元件断路器跳闸时间和继电保护装置返回时间之和；,断路器失灵保护动作时，应闭锁有关断路器的自动重合闸装置；当某一连接元件退出运行时，它的启动失灵保护的回路应同时退出工作，以防止试验时引起失灵保护的误动作,220KV线路失灵一般按以下原则配置：,