《RCS元件》PPT课件.ppt

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1、RCS-900母线保护装置的配置原则和典型方案 朱磊,1、概述2、装置介绍3、典型配置方案4、模拟盘选型5、其他注意事项,1、概述,解读母线保护母线差动保护母联死区保护母联失灵保护母联充电保护（RCS-923）母联过流保护（RCS-923）母联非全相保护（RCS-923）误区：母线保护就是母差保护,1、概述,解读母线保护母线差动保护大差：作为差动保护的区内区外故障判别元件，根据母线上所连接的全部出线计算出大差电流。（不受刀闸位置影响）小差：作为差动保护的故障母线选择元件，根据每条母线上所连接的全部元件计算出小差电流。对于分段母线和双母线的各种形式，根据当前各连接元件的刀闸位置形成小差电流。,I

2、,II,母线大差比率差动用于判别母线区内和区外故障，小差比率差动用于故障母线的选择,采用比率制动原理：,1、概述,解读母线保护母联死区保护当故障发生在断路器和TA之间时，为了不等待失灵延时、加速保护动作，设置了死区保护。其动作结果和范围和母联失灵相同。母联失灵保护母联开关失灵时，经失灵延时切除两段母线。母差、充电、过流都可以起动母联失灵。,1、概述,解读母线保护母联充电保护利用母联断路器对另一条母线进行充电试验时可投入母联充电保护，当被充电母线存在故障时，由充电保护跳开母联切除故障。母联过流保护利用母联断路器与线路断路器串联运行母联保护作为线路的临时保护时可投入母联过流保护,1、概述,解读母线

3、保护母联非全相保护母联非全相运行是经延时跳开母联，可经零、负序电流闭锁。,1、概述,解读母线保护断路器失灵保护断路器失灵时经失灵延时、电流和复压闭锁，动作于与此断路器相连的母线，跳开与此母线相连的所有断路器。断路器失灵保护有过多个版本，近期的版本在失灵的电流闭锁判据上与稍早版本有些不同，当前的失灵相电流、零序电流、负序电流之间是”或”的关系。,1、概述,解读母线保护断路器失灵保护一般来讲，失灵回路的构成是线路或元件或其它保护装置的跳闸条件+线路或电气元件的电流判据+适当的确认时间+电压判据以一个典型220kV线路的失灵回路为例：线路保护的跳闸接点与失灵起动装置的过流接点串联给失灵保护（有可能经

4、压切接点切换），失灵保护延时后经电压闭锁出口跳母联（分段）及相关断路器。,1、概述,断路器失灵保护方式一跳闸+过流+压切=失灵母线,1、概述,断路器失灵保护方式二跳闸+过流（可选择内部还是外部）+压切（自行判别）=失灵母线,2、装置介绍,母线保护装置RCS-915RCS-915A/B/C/D220kV老装置RCS-915AB/AS/CD/CT200kV主力装置RCS-915E500kVRCS-915F/G35kV注意在了解装置的过程中了解主接线的相关内容,、装置介绍,RCS-915A/B/C/D/AB/AS/CD/CT/E/F/G型号 接线 旁路单元数特殊A：单母/单母分段/双母专用21=20

5、+1B：单母/单母分段/双母兼用21=20+1C：双母单分专用21=18+3D：双母单分兼用21=18+3AB：单母/单母分段/双母任意21=20+1AS：单母/单母分段/双母任意21=20+1一套两台CD：双母单分任意21=18+3CT：双母单分任意21=18+3单元可调整E：3/2无98UF：单母/单母分段/双母任意31=30+1 66kV以下、两相式G：单母三分/双母单分任意31=28+3 66kV以下、两相式,3、典型配置方案,1、配置原则对220kV 变电站220kV侧主接线常为双母线。需要配置双套含失灵保护功能的母线保护，每套线路保护及变压器保护各启动一套失灵保护。失灵保护应与母差

6、保护共用出口回路。110kV侧主接线常为双母线，110kV 母线宜按远景配置单套母线保护。,3、典型配置方案,1、配置原则双重化的要求双重化配置的继电保护装置应分别组在各自的保护柜内，保护装置退出、消缺或试验时，宜整柜退出。两套保护的跳闸回路应与断路器的两个跳闸线圈分别一一对应；用于母线差动保护的断路器和隔离刀闸的辅助接点、切换回路、辅助变流器以及与其他保护配合的相关回路亦应遵循相互独立的原则按双重化配置,3、典型配置方案,1、配置原则母联/分段断路器应配置独立的母联/分段断路器充电保护。该保护应启动母联/分段失灵保护。,3、典型配置方案,2、典型方案RCS-918的方案不推荐，目前正逐渐淡出

7、RCS-916的方案亦不是主力方案，不能与RCS-915组在一起.母联RCS-923：许多地区即便使用，也仅仅用其充电保护功能，母联/分段的过流、非全相与失灵保护均在RCS-915中实现；还有部分地区或者低电压等级不配RCS-923.,4、模拟盘选型,模拟盘专题模拟盘作用以减小刀闸辅助触点的不可靠性对保护的影响检修期间可通过模拟盘用强制开关指定刀闸位置显示当前各支路母线连接模拟盘种类MNP3型：4U、主力产品、常开、有强制位置模拟盘选型（介绍）母线、旁路、刀闸位置、跨条、间隔数,RCS-900主变保护装置的配置原则和典型方案,1、概述2、装置介绍3、典型配置方案4、其他注意事项,1、概述,解读

8、主变保护电力变压器保护主要有电量保护和非电量保护，针对电力变压器的故障和不正常工作状态进行处理。电力变压器的故障和不正常工作状态主要有：绕组及其引出线的相间短路和在中性点直接接地侧的单相接地短路；绕组的匝间短路；外部相间短路引起的过电流；中性点直接接地电力网中，外部接地短路引起的过电流及中性点过电压；过负荷；过励磁；中性点非直接接地侧的单相接地故障油面降低；变压器温度及油箱压力升高和冷却系统故障,1、概述,解读主变保护变压器内部故障的电量主保护通常是差动保护：由于电力变压器的特殊结构及运行特点,对用于电力变压器的差动保护还有不同于其它差动保护的要求。如励磁涌流等 差动保护能够反映变压器的接地、

9、相间和匝间短路等故障。针对自耦变的电气特点RCS-900变压器保护增加了零序差动和分侧差动保护。RCS-900变压器保护还增加了独有的只反映故障分量的工频变化量差动。主保护动作通常跳主变各侧，在有备投的情况下有可能需考虑闭锁备投。,1、概述,解读主变保护变压器通常有以下的后备保护：过流保护（可经方向和复合电压闭锁）.变压器的过流保护可作为本身的后备保护亦可作为系统的后备保护，或兼作低压侧的母线（后备）保护。阻抗保护 通常在单独配置过流保护无法满足要求或过流保护无法整定时增设阻抗保护，包含正方向及反方向。零序过流保护（可经方向和零序电压闭锁）间隙零序电流电压保护后备保护动作通常以不同时限跳分段（

10、母联）、本侧断路器、各侧断路器。在有备投的情况下有可能需考虑闭锁备投。,1、概述,解读主变保护非电量保护：通常变压器内部故障直接反映于变压器内部瓦斯、压力、温度等非电量特征的变化，特别是轻微故障（如少许的匝间故障）时往往这些非电量特征的变化比常规的稳态比率差动保护更加灵敏。非电量保护主要是重动主变本体来的信号。非电量保护动作通常跳主变各侧，在有备投的情况下有可能需考虑闭锁备投。,2、装置介绍,主要装置变压器成套保护装置RCS-978变压器非电量及辅助保护装置RCS-974A/AG/FG操作箱 CZX-22R2/CZX-12R2/CJX,2、装置介绍,变压器成套保护装置RCS-978变压器非电量

11、及辅助保护装置RCS-974A/AG/FG操作箱 CZX-22R2/CZX-12R2/CJX,2、装置介绍,变压器成套保护装置RCS-978 RCS978装置中可提供一台变压器所需要的全部电量保护，主保护和后备保护可共用同一TA。这些保护包括：稳态比率差动差动速断工频变化量比率差动零序比率差动/分侧比率差动复合电压闭锁方向过流零序方向过流零序过压间隙零序过流后备保护可以根据需要灵活配置于各侧,2、装置介绍,变压器成套保护装置RCS-978 另外还包括以下异常告警功能：过负荷报警起动冷却器过载闭锁有载调压零序电压报警公共绕组零序电流报警差流异常报警零序差流异常报警差动回路TA断线TA异常报警和T

12、V异常报警,2、装置介绍,变压器成套保护装置RCS-978220kV型号RCS-978E：三圈/自耦、双母-双母-双分支RCS-978ED：三圈、3/2-双分支-单母RCS-978H：三圈、3/2-双分支-双分支、后备TA独立、10U,2、装置介绍,变压器成套保护装置RCS-978变压器非电量及辅助保护装置RCS-974A/AG/FG操作箱 CZX-22R2/CZX-12R2/CJX,2、装置介绍,变压器非电量及辅助保护装置RCS-974A/AG/FG变压器非电量保护通常变压器内部故障直接反映于变压器内部瓦斯、压力、温度等非电量特征的变化，特别是轻微故障（如少许的匝间故障）时往往这些非电量特征

13、的变化比常规的稳态比率差动保护更加灵敏。非电量保护主要是重动主变本体来的信号。非电量保护动作通常跳主变各侧，在有备投的情况下有可能需考虑闭锁备投。变压器辅助保护非全相保护起动断路器失灵保护,2、装置介绍,变压器非电量及辅助保护装置RCS-974A/AG/FGRCS-974A：主力装置，220kV以上电压等级不分相式变压器，系统站，16路其中4路可带延时RCS-974AG：不分相式变压器，电厂，非电量名称可定义RCS-974FG：主力装置，500kV以上电压等级分相式变压器，20路其中4路可带延时（分相）,2、装置介绍,变压器成套保护装置RCS-978变压器非电量及辅助保护装置RCS-974A/

14、AG/FG操作箱 CZX-22R2/CZX-12R2/CJX,2、装置介绍,操作箱CZX-22R2/12R2/CJX-21/CJX-11双跳圈分相操作箱,适用于分相操作机构和电气三相联动机构CZX-22R2 3/2接线 主力装置 有BJ(TJF)入口 CZX-12R2 主力装置 有BJ(TJF)入口 双跳圈三相操作箱,适用于机械三相联动机构CJX-21 主力装置 单跳圈三相操作箱,适用于机械三相联动机构CJX-11 主力装置 2压切 2操作回路,3、典型配置方案,1、配置原则220kV及以上电压等级的主变压器应配置双重化的主、后备保护一体变压器电气量保护和一套非电量保护。双重化配置的继电保护装

15、置应分别组在各自的保护柜内，保护装置退出、消缺或试验时，宜整柜退出。,3、典型配置方案,1、配置原则两套完整、独立的电气量保护和一套非电量保护应使用各自独立的电源回路（包括直流空气小开关及其直流电源监视回路），在保护屏（柜）上的安装位置应相对独立。两套保护的跳闸回路应与断路器的两个跳闸线圈分别一一对应；非电量保护应同时作用于断路器的两个跳闸线圈。,3、典型配置方案,解读配置原则我公司自主研发并生产的数字式变压器成套保护装置RCS-978可用作220kV及以上电压等级主变压器的主保护和后备保护操作箱的选取：220kV主变高压侧多用三相机械联动操作机构（配CJX-21）；500kV主变高、中压侧多

16、用分相机构（配CZX-12R2，500kV侧断路器操作箱配与开关保护柜CZX-22R2）；当前500kV变电站低压侧操作机构的现状（双跳圈）失灵保护也是与主接线互动的：3/2接线时，该侧失灵由开关保护柜RCS-921A负责，双母线时配RCS-974FG/A/AG,3、典型配置方案,2、典型方案两柜制柜1：第一套主后备保护+高压侧操作箱+PRT柜2：第二套主后备保护+中、低压侧操作箱+非电量及辅助保护三柜制柜1：第一套主后备保护+PRT柜2：第二套主后备保护+PRT（可选）柜3：高压侧操作箱+中、低压侧操作箱+非电量及辅助保护500kV主变配置中操作箱由主接线决定其位置,典型方案220kV两柜制,典型方案220kV三柜制,、其他注意事项,断路器失灵变压器的断路器失灵问题通常是在500kV侧和220kV侧才加以考虑的。500kV侧的失灵，主变保护输出跳闸接点启动断路器失灵保护，断路器失灵保护判别有流后经失灵延时及判据启动母差出口，同时可能需要联跳主变三侧。220kV侧的失灵，一时限解除失灵保护的复压闭锁，以二时限启动失灵保护。亦可能需要联跳主变三侧。目前常见方案是主变保护输出高压侧跳闸到非电量保护，非电量保护判别跳闸和电流条件后输出解除复压闭锁和启动失灵到母差保护。,