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电力系统继电保护和安全自动装置评价规程

电力系统继电保护和安全自动装置评价规程

  电力系统继电保护和安全自动装置评价规程


  中华人民共和国水利电力部


  关于颁发《电力系统继电保护和安全自动装置评价规程》的通知


  (87)水电电生字第106号


  现正式颁发《电力系统继电保护和安全自动装置评价规程》,自1988年1月起执行。原1978年颁发的《电力系统继电保护和安全自动装置动作统计和分析方法》及其后所发的补充规定同时停止执行。


  新规程要求用电子计算机进行动作统计分析及评价,各单位应积极作好准备。


  在执行本规程中如有问题,希随时告部。


                                                                     1987年11月26日


  1 总则


  1.1 本规程主要是从技术上分析电力系统继电保护及安全自动装置(以下统称保护装置)的动作;从技术原则、原理接线、试验运行、制造工艺、元器件质量等各方面总结经验;反映出继电保护、断路器、调度通信等各专业在运行维护、基建、设计、制造等方面的问题。因此,不能用继电保护动作正确率作为对继电保护人员工作的考核指标。


  1.2 电力系统各级继电保护专业部门,对其所管辖的保护装置的动作情况,按照本规程认真地进行统计分析和评价,总结经验,以改进运行管理,改进保护装置的设计及制造质量,满足系统安全运行要求。


  各级部门对保护装置的动作统计分析和评价应实行如下分级管理:


  1.2.1 基层局、厂对全部保护装置进行综合分析。


  1.2.2 省局除对全部保护装置进行综合分析外,应以主系统和220kV系统保护装置为重点作具体分析。


  1.2.3 网局除对全部及主系统保护装置进行综合分析外,应以220kV及以上系统保护装置为重点作具体分析。


  1.2.4 部主管部门在各网、省局统计分析的基础上,综合有关的统计数据,并以220kV及以上系统保护装置为重点,对全国的保护装置的动作情况作具体分析。


  所有分析应简明扼要地总结运行经验及教训,并能有针对性地指导实际工作。


  1.3 列入统计评价的保护装置如下:


  1.3.1 发电机、调相机、变压器、母线、电动机、静电电容器、电抗器、架空线及电缆线路的继电保护装置,但不包括高低压熔断器、一次直接动作式跳闸线圈、低压脱扣线圈、厂用电动机组的联动装置、厂用低压电动机的热力继电器等。


  1.3.2 自动重合闸、备用设备及备用电源自动投入、发电机低频率自起动、按频率自动减负荷、振荡解列及保证系统稳定的自动装置,但不包括自动调频、自动调节励磁、自动同期、远动等自动装置以及与热工、水工有关的自动装置。


  1.3.3 故障录波器。


  1.4 保护装置的评价范围如下:


  1.4.1 供保护装置使用的电流、电压互感器的二次绕组。


  1.4.2 交流电流、电压回路:自互感器的二次绕组端子起至继电保护设备间的全部连线,包括电缆、导线、接线端子、试验部件、电压切换回路、熔断器等。


  1.4.3 纵联保护通道:供保护用的高频、特高频、微波、光纤通道设备,包括阻波器、耦合电容器、结合滤波器、高频电缆、分频滤波器和复用的载波机等。


  1.4.4 继电保护设备:每一套保护设备,包括保护设备内全部继电器元件、保护设备的端子排及其回路。


  1.4.5 直流回路:自保护直流回路的分路熔断器(不包括熔断器)起至断路器操动机构的端子排间的全部连线,包括电缆及分线箱端子排。


  以上规定不作为现场继电保护部门运行维护的职责范围。


  2 保护装置动作的评价


  2.1 保护装置的每次动作(包括拒动)均应进行统计评价。为了深入地分析研究问题,应以保护装置每段为一单位来统计动作次数。例如在第一段范围内发生接地短路时,接地保护第一段拒动,而第二段动作,此时按两次动作分别进行统计分析和评价。


  线路纵联保护在原理上是由线路两侧的设备共同构成的一套保护,但在统计动作次数时,应按两侧分别进行。若保护装置的不正确动作是因一侧设备的不正确状态引起的,则应由引起不正确动作的一侧统计,另一侧不统计。如查明两侧设备有问题,则不正确动作的两侧都应进行统计评价。


  2.2 保护装置的动作评价分为“正确”和“不正确”(包括原因不明)两种。


  2.3 满足下列条件之一时,保护装置的动作应评为“正确”。


  2.3.1 在电力系统故障(接地、短路或断线)或异常运行(过负荷、振荡、低频率、低电压、发电机失磁)时,保护装置的动作符合设计、整定和试验要求,并能有效地消除故障或使异常运行情况得以改善。


  2.3.2 保护装置的动作虽不完全符合消除电力系统故障或改善异常运行情况的要求,但由于某些特殊原因,事先列有方案,并经总工程师批准,认为此情况是允许的。


  2.4 有下列情况之一时,保护装置的动作应评为“不正确”。


  2.4.1 在电力系统故障或异常运行时,按保护装置的动作性能、正确的整定值和接线,应动而拒动。


  2.4.2 在电力系统故障或异常运行时,按保护装置的动作性能,正确的整定值和接线,不应动而误动。


  2.4.3 在电力系统正常运行情况下,保护装置误动作跳闸。


  2.5 如果已经对电力系统故障情况及保护装置的动作情况进行过详细调查分析,仍不能确定保护装置不正确动作的原因时,则须写出调查报告,经总工程师同意,并报网、省局专业部门认可,才能定为“原因不明”。


  如无总工程师签署的调查报告报上级部门,则作为继电保护人员的责任,按继电保护人员的“原因不明”统计。


  2.6 保护装置动作次数的统计要考虑装置的完整性、动作性能、消除故障的效果,并有利于加强运行维护和简化统计方法等原则。


  2.6.1 母线差动保护(简称母差保护)动作于多个断路器跳闸,若由于某种原因使其中一个或多个断路器拒绝跳闸,则整套母差保护按“不正确”1次统计;若由于断路器原因而拒跳则不予评价。


  母线故障,母差保护动作,其中有断路器拒跳,但纵联保护停讯使其对侧断路器跳闸,消除故障,母差保护评为“正确”1次,纵联保护对侧按母线所属“对侧纵联”评为“正确”1次,本侧不予评价,拒跳的断路器不是由于断路器原因,则按“总出口继电器”评为“不正确”1次。


  母差保护动作使纵联保护停讯造成对侧跳闸,则按母线所属“对侧纵联”评为“正确”1次。


  如果故障点在母差保护和线路纵联保护的交叉区内,则母差保护和线路纵联保护分别评价,但“对侧纵联”不予评价。故障类型按母线故障统计。


  2.6.2 线路内部故障,瞬时跳闸,但纵联保护未动作,则不予评价;线路内部故障,延时保护段切除故障,则纵联保护应查清原因后评价。线路外部故障,本线路某一套保护装置动作跳闸而停讯使纵联保护信号有表示或使对侧纵联保护动作跳闸,则动作跳闸保护装置评价而纵联保护不予评价。


  2.6.3 断路器失灵保护动作于多个断路器跳闸,按母差保护原则评价。


  2.6.4 由于同一原因引起同一设备的多套保护拒绝跳闸时,应按“总出口继电器”“不正确”1次统计,而对上述各套保护的动作,则因其未能消除故障或改善异常运行状态而不予评价。


  线路发生故障,多套保护正确动作,但由于断路器拒动,最后靠起动断路器失灵保护消除故障,则各套保护(包括失灵保护)动作分别按“正确”统计。


  2.6.5 同一次故障,根据装置原理可能引起多套保护装置动作时,例如在保护一段范围内发生接地短路故障,距离保护及零序保护有可能同时动作,则每套装置动作分别按“正确”1次统计。


  2.6.6 保护装置设两段及以上时限时,按不同时限段统计其动作次数。例如变压器中性点过流保护,以第一段时限切高压断路器,以第二段时限切全部断路器,若两段均按设计要求正确动作,则评为“正确”2次。


  为保证可靠性,在设计上要求保护装置(例如母差保护、断路器失灵保护等)先跳母联,后跳其它断路器,但应按1次评价。


  2.6.7 具有重合闸的线路发生永久性故障,保护装置两次动作正确切除故障时,应按“正确”2次统计。


  有顺序记录装置,则按顺序记录结果统计保护装置动作次数,没有顺序记录装置,则由分析判断结果统计保护装置动作次数。


  2.6.8 保护装置误动跳闸,手动恢复送电再次跳闸,如果该保护装置误动是同一原因,则保护装置按“不正确”1次统计。例如过流保护触点卡住而误动跳闸。重合不成功,手动强送又跳闸,则过流保护按“不正确”1次、重合闸按“正确”1次统计。


  2.6.9 连续性故障使重合闸来不及动作,则重合闸不予评价。


  2.6.10 试运行的新型保护装置在跳闸试运行期间,因设计原理、制造质量等非人员责任原因而发生误动作,并在事前经过网、省局的同意,可不予评价。


  2.6.11 电力线载波高频保护按所使用的收发信机台数进行套数和动作次数统计,例如距离保护和零序保护共用一台载波机构成高频闭锁保护,除距离保护和零序保护各按一套进行统计外,另外增加一套高频闭锁距离零序保护。当在第一段保护范围内发生两相接地故障时,如果距离一段、零序电流一段及其高频闭锁部分 均有信号表示,则分别按距离一段、零序电流一段和高频闭锁距离零序保护动作“正确”1次统计。


  2.7 每次故障以后保护装置的动作是否正确,要根据对保护装置的校验、故障电气量与整定值的验算和对一次设备故障情况的检查等综合分析后给予评价。例如:


  2.7.1 当发生单相接地故障时,如距离保护与接地保护同时动作,经分析认为距离保护动作是合理的,则评为“正确”。


  2.7.2 在接地保护第一段范围内发生故障时,如零序电流保护动作而相差高频保护未动作,经分析认为相差高频保护未动作是合理的(例如动作时间慢等原因),则不予评价。


  2.7.3 在本线路发生相间短路故障时,零序电流保护经分析认为动作是合理的,则评为“正确”。


  2.8 有下列情况之一时,保护装置动作,不予评价。


  2.8.1 由于电压互感器一次侧断开或电流互感器一次侧短路而造成的保护装置动作,原则上不予评价。但若在保护原理设计上或在反事故措施中对该保护装置已有防止误动作的闭锁回路,而未执行或违反有关运行规定仍造成跳闸者,应评为“不正确”。


  2.8.2 当失去系统电源造成线路两侧或单侧的距离保护同时失去电压和电流而动作跳闸时,距离保护不予评价。此时,若重合闸成功则对重合闸评价为“正确”。


  2.8.3 凡属于运行人员为监视电力系统设备运行状况或作为运行人员进行操作的辅助装置的动作,均不予评价。如利用重合闸进行接地选择对重合闸的动作,均不予评价。


  2.8.4 断路器拒动,不予评价。


  2.8.5 断路器跳闸,但没有任何信号,经过检验,证实保护装置良好,不予评价。


  2.8.6 直流回路故障,未经保护装置屏(例如跳闸线圈有一点接地,而控制回路又有一点接地)直接引起跳闸时,不予评价。


  2.8.7 由于电压互感器一次侧断开,造成备用电源自动投入装置,切断工作电源,但备用电源合闸成功,则备用电源自动投入装置评为“正确”,如跳开工作电源后拒合,则评为“不正确”。


  2.9 保护装置的正确动作率按以下几类分别统计:


  2.9.1 全部保护装置(不包括单独统计的安全自动装置)。


  2.9.2 主系统保护装置。指25MW(Mvar)及以上发电机、调相机,电压为110kV(包括66kV)及以上的变压器、母线和线路,直接连接100MW及以上发电机的高压厂用变压器的保护装置(不包括单独统计的安全自动装置)。


  2.9.3 220kV及以上系统保护装置。指100MW及以上的发电机,50Mvar及以上的调相机,电压为220kV及以上的变压器、母线和线路的保护装置,自动重合闸、备用设备及备用电源自动投入装置。


  2.9.4 500kV、330kV系统保护装置。指电压为500kV、330kV的变压器、母线和线路的保护装置及自动重合闸。


  以上各类保护装置的正确动作率按下式计算:

 

 


  全部、主系统、220kV及以上系统保护装置的分类是按被保护一次设备的电压等级或容量进行的,不是按保护装置所作用断路器的电压等级进行的。例如直接连接200MW发电机变压器组的高压厂用变压器,其差动保护亦跳220kV断路器,但作为主系统保护装置。


  为简化统计,变压器各侧保护装置均按各侧电压等级分类进行保护装置统计分析。保护装置中,电流和电压各取自不同电压等级,则以电流取自的电压等级为准。


  备用设备及备用电源自动投入装置,按备用设备及备用电源的电压等级分类进行保护装置统计分析。


  2.10 重合闸成功率按以下规定统计:


  110kV及以下设备的重合闸装置,按下式计算重合闸装置重合成功率:

 

 


 

  220kV及以上装有重合闸的线路,按下式计算线路重合成功率:

 

 

  线路重合成功次数的计算方法:


  2.10.1 单侧电源线路,若电源侧重合成功,则线路重合成功次数为1。


  2.10.2 两则(或多侧)电源线路,若两侧(或多侧)均重合成功,则线路重合成功次数为1。


  2.10.3 两侧(或多侧)电源线路,若一侧拒合(或重合不成功),则线路重合成功次数为0。


  2.11 综合重合闸装置的评价。


  2.11.1 选相回路包括在重合闸内,选相正确时,不评价;选相不正确时,评价为重合闸“不正确”1次。


  选相回路包括在本套保护内,选相不正确,但该保护作用跳开三相仍评价为“正确”。此外再增加评价“不正确”1次。若两套及以上的保护带有选相元件,而选相不正确又无法分清是哪套保护的选相不正确时,则评为“总出口继电 器”“不正确”1次。


  2.11.2 线路发生瞬时性单相接地时,综合重合闸误跳三相,然后三相重合成功,则保护评为“正确”,综合重合闸评为“不正确”1次(误跳三相)和“正确”1次(重合闸动作)。


  2.11.3 线路发生瞬时性单相接地时,单相重合闸误跳三相评为“不正确”1次,如果又误合三相重合成功,则共计两次不正确计算,但重合成败情况仍应计入线路重合成功率内。


  2.11.4 多套保护装置动作,但由于综合或单相重合闸装置问题而拒跳,则对重合闸评为“不正确”1次,而保护装置均不予评价。


  2.12 单独统计的安全自动装置分类及其评价。


  单独统计的安全自动装置包括:


  2.12.1 装设于220kV及以上电压等级设备的过负荷减载装置可动作于任何电压等级的线路。


  2.12.2 220kV及以上线路的低频减载装置。


  2.12.3 装设于220kV及以上电压等级设备的解列装置,动作于任何电压等级的线路、发电机、调相机、变压器。


  解列装置又包括:


  2.12.3.1 振荡解列。


  2.12.3.2 低压解列。


  2.12.3.3 过负荷解列。


  2.12.3.4 低频解列。


  2.12.4 装设于220kV及以上电压等级线路的继电保护连锁切机装置,其中包括:


  2.12.4.1 就地连锁切机(包括大小电流切机)。


  2.12.4.2 就地连锁切负荷。


  2.12.4.3 就地连锁快速减出力(快关汽门)。


  2.12.4.4 就地电气制动。


  2.12.5 远方安全自动装置,其中包括:


  2.12.5.1 远方切机。


  2.12.5.2 远方切负荷。


  2.12.5.3 远方快速减出力(快关汽门)。


  2.12.5.4 远方起动发电机(50MW及以上)。


  2.12.5.5 低频起动发电机(50MW及以上)。


  网、省局对上述装置均单独评价,其次数均不计入保护装置动作的总次数内。


  网、省局作为这些安全自动装置的动作统计分析和评价单位。由各基层局、 厂上报安全自动装置动作次数和初步评价,由网、省局评价。单独统计的安全自 动装置正确动作率按下式计算:

 

 


  2.13 对故障录波器只进行录波完好情况的评价,而不进行装置本身的动作评价。


  录波完好率按下式计算:

 

 


  故障录波器的录波完好情况应作如下评价:


  2.13.1 与故障元件连接最近的录波器(例如线路故障时,指线路两侧的录波器;母线故障时,指母线上的和线路对侧录波器)必须进行评价。


  2.13.2 因系统振荡或区外故障,凡已起动的故障录波器,当省局和网局要求上报录波照片时,应进行评价。


  2.13.3 故障录波器的录波完好标准:


  2.13.3.1 录波器的正确动作,其起动速度符合装置的技术要求。


  2.13.3.2 录制的波形应完整、齐全。


  2.13.3.3 录制的图片冲洗清晰,可作故障分析的依据。


  故障录波器的动作次数,不计入全部保护装置动作的总次数中。


  2.14 远方跳闸保护装置的评价。


  2.14.1 远方跳闸保护装置是指包括发信、收信设备(包括通道部分)的整套装置。其套数按直接控制跳闸元件的一侧设备统计。


  2.14.2 远方跳闸保护装置统计评价原则是:发信侧设备按保护装置的附属部分考虑,与保护装置共同评价。收信侧与直接控制跳闸元件的一侧设备作为远方跳闸保护装置评价。


  2.14.3 远方跳闸保护装置收信侧,因对侧保护装置发信设备的不正常状态引起不正确动作,则远方跳闸保护装置不予评价,而对侧起动发信的继电保护装置评为“不正确”(例如断路器失灵保护)。若由多套保护装置(例如变压器、电抗器保护) 动作起动发信,则评为“总出口继电器”不正确1次,如果保护装置本侧正确地 使其他断路器跳闸,则多套保护装置动作分别按“正确”统计。否则多套保护装置不予评价。


  2.14.4 远方跳闸保护装置收信侧,因本侧设备的不正常引起不正确动作,则远方跳闸保护装置评为“不正确”。若因发信、收信两侧设备均有问题或“原因不明”,则远方跳闸装置评为“不正确”。起动发信的继电保护装置,若同时作用于本侧断路器,则予以评价;若在本侧不作用于跳闸,则不予评价。


  2.14.5 继电保护装置误动跳闸,且经远方跳闸装置使对侧断路跳闸,则只对误动保护装置进行评价,对远方跳闸装置不予评价。


  2.15 安全自动装置的统计评价。


  2.15.1 安全自动装置的动作符合设计、整定、使用要求,则装置本身评为“正确”,若同时能有效地防止电网稳定破坏或事故扩大,则总评价为“正确”。


  2.15.2 线路保护动作同时连锁切机,除继电保护应按其动作情况进行统计评价外,其连锁切机回路也应视为安全自动装置之一,予以统计评价。例如线路故障,多套继电保护正确动作,同时连锁切机回路按要求正确动作切机,则各套保护动作分别按“正确”统计外,就地连锁切机按安全自动装置评为“正确”1 次。


  2.15.3 继电保护装置误动跳闸,造成连锁的安全自动装置动作,则安全自动装置动作根据是否符合电网安全稳定运行所提的要求进行评价。


  2.15.4 远方安全自动装置是指包括中间环节的收、发信设备的整套装置,其套数按直接被控制的一次设备(线路、变压器、发电机)的一侧装置统计。如直接被控制的数个一次设备,在不同的发电厂和变电所,则按发电厂和变电所统计套数。


  远方安全自动装置以套数为单位统计动作次数。


  例如:远方安全自动装置起动及发信部分在甲变电所,被控制部分是在发电厂切两台发电机,在丙变电所切一条线路,甲、丙变电所的远方信号经乙变电所转送,则统计套数为发电厂一套,丙变电所一套。如线路故障,远方安全自动装置动作,发电厂切了两台发电机而丙变电所因乙变电所中间发信设备的原因而拒动,则远方安全自动装置评价“正确”1次和“不正确”1次。


  2.16 为了累积中间收信与发信的运行经验,分别统计发侧、中间收侧、中间发侧、收侧的发送设备(包括通道)的完好次数和完好率。其中:

 

 


  3 保护装置动作的记录与统计


  3.1 保护装置动作统计分析的有关报表:


  保护装置动作统计分析月报表见表1(适用于基层单位上报);


  保护装置动作报表见表2~表7(适用于网、省局用计算机统计);


  220kV及以上电压保护装置动作统计分析见表8~表14,电力系统继电保护不正确动作责任分析表见表15;220kV及以上线路重合成功率统计分析表见表16;故障录波器动作统计分析表见表17;220kV及以上一次设备故障率统计表见表18;220kV及以上一次设备故障类型统计表见表19。


  220kV及以上的纵联保护、距离保护、零序保护及重合闸按装置型式动作统计分析表见表20~表22。


  220kV及以上电网安全自动装置动作效果统计分析见表23。


  3.2 各级继电保护专业部门或专责人员。应建立继电保护与安全自动装置动作分析记录本。在所管辖的保护装置每次动作(或拒动)后,由继电保护人员根据运行值班人员填写的记录及所提供的情况和自动记录仪器的记录,按故障发生的时间、地点、系统运行情况,一次设备故障保护装置动作情况及有关录波照片,进行认 真整理记录并仔细地分析和评价,对不正确动作应提出存在的问题和改进的对策。


  3.3 基层继电保护专业部门或专责人员,应于每月10日以前,将本单位上月份主系统保护装置的每次动作情况及非主系统保护装置的不正确动作情况,按照表1的格式填报,并分别按全部、主系统、220kV及以上系统保护装置统计的总动作次数、不正确动作次数及动作正确率进行汇总、报省局继电保护专业部门。


  3.4 每年各网局、省局以及基层继电保护专业部门,应进行继电保护装置运行情况的年度总结。网局、省局的总结中应包括统计分析表8~表22,并应根据本系统的具体情况结合一次设备故障,有重点地进行某几种保护的专题总结,包括运行经验、存在问题及改进办法。


  3.4.1 每年1月末前,基层继电保护专业部门将上年度的保护装置运行总结,报省局继电保护专业部门。


  3.4.2 每年2月末前,跨省电网的省局继电保护专业部门将上年度的保护装置统计分析,报网局继电保护专业部门。


  3.4.3 每年3月末前,各网局、省局的继电保护专业部门将上年度的保护装置统计分析,报部生产主管司及电力科学研究院。


  3.5 各网局、省局应进行季度继电保护和安全自动装置的动作统计分析,(第四季度可与年总结合并),除各单位自行规定的内容外,尚应包括:


  3.5.1 分别统计220、330、500kV系统保护装置总动作次数、不正确动作次数及动作正确率。


  3.5.2 列出每一次220kV及以上系统保护装置的动作情况(表2~表6所列的内容)。复杂的系统故障宜用图示法表示。凡图示法已阐明的情况,可不再作文字叙述。


  3.6 为考核安全自动装置对电网安全稳定运行的效果并积累经验,增加表7及表23,每次电网故障后,应对有关安全自动装置的动作情况及效果进行总评价。该表的填写以各电网调度运行部门为主。继电保护部门则负责其中装置本身的动作评价,并将此表随季报上级部门。


  3.7 季度分析的报送时间:


  不跨省电网的省局于每季度第二个月内按上述内容将季报报部生产主管司及电力科学研究院。


  跨省电网的省局于每季度第一个月内,将季报报网局,经网局整理后,会同全网季报于每季度第二个月内,报部生产主管司及电力科学研究院。


  3.8 因保护装置问题引起或扩大的系统振荡或瓦解、全厂停电或主机、主变、主母线严重损坏等重大事故,均应从最有效地消除电力系统故障的要求出发,对保护装置动作情况进行综合性分析,并提出改进措施和技术安全监察部门的事故报告一起,逐级报送省局、网局、部生产主管司。


  4 保护装置不正确动作的责任分析


  4.1 运行部门继电保护人员的责任(包括参加继电保护班组现场调试工作的其他人员):


  4.1.1 误碰等直接过失:指下述原因引起的保护装置不正确动作。


  4.1.1.1 误碰、误接运行的保护设备、回路。


  4.1.1.2 误将试验电源通入运行的保护装置。


  4.1.1.3 保护装置在没有断开跳闸线(连片)的情况下作业。


  4.1.2 误接线:指下述原因引起的保护装置不正确动作。


  4.1.2.1 没有按拟定的接线方式接线(例如没有按图纸接线,拆线后没有恢复或图纸有明显的错误等)。


  4.1.2.2 忘恢复断开的电流、电压、直流回路的连线和连片。


  4.1.2.3 电流和电压回路相别、极性接错。


  4.1.2.4 直流回路接线错误。


  4.1.3 整定计算错误:指下述原因引起的保护装置不正确动作。


  4.1.3.1 保护方式不当(包括未按电力系统运行要求变更整定值)。


  4.1.3.2 整定值计算错误(包括定值通知单错误)。


  4.1.3.3 使用参数错误。


  4.1.3.4 继电保护运行规定错误。


  4.1.4 设计接线不合理:指下述原因引起的保护装置不正确动作。


  4.1.4.1 回路接线不合理。


  4.1.4.2 没有按反事故技术措施要求加设闭锁装置和修改回路。


  4.1.5 调试质量不良:指下述原因引起的保护装置不正确动作。


  4.1.5.1 调试质量没有达到装置应有的技术性能。


  4.1.5.2 继电器机械部分调试质量不良。


  4.1.5.3 现场整定错误、继电保护运行交待错误。


  4.1.5.4 电流互感器饱和特性不良,变比错误。


  4.1.5.5 保护屏上电压、电流、直流回路接线,端子、插头接触不良。


  4.1.5.6 检验项目不全。


  4.1.6 运行维护不良:指没有及时发现或处理装置的缺陷(例如绝缘老化、接地等)引起的保护装置不正确动作。


  下述设备由于运行维护不良引起的不正确动作,属于哪一类人员进行维护,则应为该类人员责任的维护不良:


  4.1.6.1 端子箱端子接线。


  4.1.6.2 晶体管保护电源装置。


  4.1.6.3 电缆。


  4.1.6.4 瓦斯继电器。


  4.1.6.5 连接滤波器。


  4.1.6.6 其它。


  4.1.7 原因不明:指无总工程师签署的调查报告及无网、省局专业部门认可的“原因不明”。


  4.2 运行值班人员的责任:


  4.2.1 误碰(包括清扫不慎,用力过猛)。


  4.2.2 误操作:指下述原因引起的保护装置不正确动作。


  4.2.2.1 未按规定投、停保护。


  4.2.2.2 保护投错位置。


  4.2.2.3 误变更整定值。


  4.2.2.4 误切换回路。


  4.2.2.5 一次设备误操作。


  4.2.3 维护不良:指下述原因引起的保护装置不正确动作。


  4.2.3.1 直流电源维护不良(电压过高、过低、波纹系数不合格)。


  4.2.3.2 熔断器或连片接触不良。


  4.2.3.3 其它


  4.3 设计部门的责任:指由于设计单位的设计错误造成的不正确动作。


  4.3.1 回路接线不合理:指由于回路设计不合理,如存在寄生回路、元件参数选择不当等引起的。


  4.3.2 选型错误:指设计选用了性能不符合要求的设备而引起的。


  4.3.3 其它。


  4.4 制造部门的责任:


  4.4.1 制造质量不良:指运行部门在调试、维护过程中无法发现或处理的元件质量问题(例如中间继电器线圈断线、晶体管元件损坏、电阻电容元件损坏等)及工艺缺陷(例如时间继电器机构犯卡、假焊、插件质量不良,装配不良等)引起的保护装置不正确动作。


  4.2 原理缺陷:指装置本身的原理缺陷或回路设计不当而运行部门未发现或无法解决或来不及处理的缺陷。


  4.3 其它。


  5 基建部门的责任:


  5.1 误碰:指误碰、误接运行的保护设备、回路、误试验等直接造成的误动作。


  5.2 误接线:指设备投产一年内,运行部门在设备验收时无法发现的问题。


  5.3 调试不良:指设备投产一年内,安装调试质量不良。


  5.4 其它。


  6 其他部门的责任:


  6.1 检修部门的责任:指由下述原因引起的保护装置不正确动作。


  6.1.1 误碰。


  6.1.2 直流电源、电压互感器、电流互感器、耦合电容器等检修不良。


  6.1.3 断路器操作箱从端子排开始内部的接线错误、接触不良,断路器辅助触点 及其跳闸合闸线圈、压力触点等接触不良。


  6.1.4 隔离开关辅助触点接触不良。


  6.1.5 变压器油管堵塞,未经运行值班人员同意在变压器(包括备用变压器)上作 业引起瓦斯继电器误动跳闸。


  6.1.6 检修人员维护的电缆、端子箱、瓦斯继电器等维护不良,防水、防油措施 不当。


  6.2 调度部门的责任:指由下述原因引起的保护装置不正确动作。


  6.2.1 未按继电保护运行规程规定,误发投、停保护的命令。


  6.2.2 设备增容、线路过负荷以及特殊的运行方式未通知继电人员重新整定。


  6.2.3 安全自动装置整定错误和使用不当。


  6.3 通信部门的责任:指通信复用通道不良,高频频率分配不当等引起保护装置 不正确动作。


  6.4 试验部门的责任:指高压、仪表、远动、计算机等专业人员在电压、电流回 路中作业,实测参数不正确等引起保护装置不正确动作。


  6.5 其他部门的责任,指由下述原因引起的保护装置不正确动作:


  6.5.1 领导人员的错误决定。


  6.5.2 没有实测参数而引起参数不准。


  6.5.3 其他人员的误碰、损坏电缆绝缘等。


  7 自然灾害:指由于地震、火灾等灾害和外力破坏等而引起的保护装置不正确 动作。


  8 原因不明:指由总工程师签署的调查报告,并报网、省局专业部门认可的 “原因不明”。


  保护装置分类


  1 线路保护装置分类


  1.1 纵联保护装置


  1.1.1 采用专用电力线载波机(闭锁式):


  a.相位比较(相差高频);


  b.负序方向;


  c.距离;


  d.零序;


  e.距离、零序;


  f.暂态方向。


  1.1.2 采用复用电力线载波机(允许式):


  a.相位比较;


  b.负序方向;


  c.距离;


  d.暂态方向。


  1.1.3 采用复用电力线载波机(闭锁式):


  a.相位比较;


  b.负序方向;


  c.距离;


  d.暂态方向。


  1.1.4 采用微波通道:


  a.相位比较;


  b.分相差动;


  c.距离。


  1.1.5 采用光纤通道:


  a.相位比较;


  b.方向比较。


  1.1.6 采用导引线:


  a.工频比较;


  b.音频比较。


  1.1.7 采用特高频:


  距离零序。


  1.2 接地距离


  1.2.1 一段。


  1.2.2 二段。


  1.2.3 三段。


  1.2.4 后加速(包括手动后加速)。


  1.3 相间距离


  1.3.1 一段。


  1.3.2 二段。


  1.3.3 三段。


  1.3.4 四段。


  1.3.5 后加速(包括手动加速)。


  1.4 零序电流


  1.4.1 灵敏一段。


  1.4.2 不灵敏一段。


  1.4.3 二段(不灵敏二段,灵敏二段)。


  1.4.4 三段。


  1.4.5 四段。


  1.4.6 后加速(包括手动后加速)。


  1.5 平衡(包括零序平衡)。


  1.6 横差。


  1.7 零序横差。


  1.8 相电流速断。


  1.9 相电流过流。


  1.10 低压过流。


  1.11 低压方向过流。


  1.12 过电压。


  2 线路重合闸装置分类


  2.1 综合重合闸。


  线路装设综合重合闸装置,实际运行可采用下列三种方式:


  2.1.1 单相重合。


  2.1.2 三相重合。


  2.1.3 综合重合。


  2.2 单相重合闸。


  2.3 三相重合闸。


  线路设计为三相或单相重合闸,而装设的是综合重合闸装置,虽只用三相或单相重合方式,但仍按综合重合闸统计。


  3 元件保护分类


  3.1 母线


  3.1.1 固定式母差。


  3.1.2 比相式母差。


  3.1.3 比率式母差。


  3.1.4 高阻抗母差。


  3.1.5 方向比较。


  3.1.6 对侧纵联。


  3.2 发电机及调相机


  下述保护作用于跳闸的统计评价,作用于信号的不予统计评价。


  3.2.1 纵差。


  3.2.2 发变组纵差(套数归变压器统计)。


  3.2.3 匝间(包括横差)。


  3.2.4 定子接地。


  3.2.5 低压过流(相电流、复合电压过流)。


  3.2.6 负序过流(包括负序过流与单相低压过流)。


  3.2.7 低阻抗。


  3.2.8 过负荷。


  3.2.9 过电压。


  3.2.10 频率(高频、低频)。


  3.2.11 失磁(跳闸、自动减负荷、切换厂用电)。


  3.2.12 逆功率。


  3.2.13 失步。


  3.2.14 转子接地。


  3.2.15 励磁机差动。


  3.2.16 励磁机过流。


  3.2.17 励磁机其它保护。


  3.3 变压器。


  3.3.1 纵差。


  3.3.2 零序纵差。


  3.3.3 发变组纵差。


  3.3.4 重瓦斯。


  3.3.5 相电流速断。


  3.3.6 低压过流(包括方向过流如发变组共用,装设在发电机侧的低压过流按发电机统计)。


  3.3.7 负序过流(包括负序过流及单相低压过流)。


  3.3.8 低阻抗(如发变组共用,装设在发电机侧的低阻抗按发电机统计)。


  3.3.9 零序电流一段。


  3.3.10 零序电流二段。


  3.3.11 零序电流三段。


  3.3.12 零序电流电压。


  3.3.13 间隙接地保护(包括间隙零序电流电压及零序电压)。


  3.3.14 零序电压。


  3.3.15 过励磁。


  3.3.16 远方跳闸。


  3.3.17 重合闸。


  3.4 并联电抗器


  3.4.1 纵差。


  3.4.2 重瓦斯。


  3.4.3 匝间。


  3.4.4 电流。


  3.4.5 远方跳闸。


  3.5 断路器


  3.5.1 非全相保护。


  3.5.2 断路器失灵:


  a.断路器失灵;


  b.远方跳闸;


  c.对侧纵联。


  3.5.3 分段过流。


  4 安全自动装置分类


  4.1 就地安全自动装置:


  4.1.1 就地切机。


  4.1.2 就地切负荷。


  4.1.3 就地快速减出力。


  4.1.4 就地电气制动。


  4.2 远方安全自动装置


  4.2.1 远方切机。


  4.2.2 远方切负荷。


  4.2.3 远方快速减出力。


  4.2.4 远方起动发电机。


  4.3 解列装置


  4.3.1 振荡解列。


  4.3.2 低压解列。


  4.3.3 过负荷解列。


  4.3.4 低频解列。


  4.4 过负荷减载装置。


  4.5 低频减载装置。


  4.6 低频起动发电机。


  4.7 大小电流切机。


  对于有多种功能的保护,在以上分类中未能全部包括时,可按其主要功能并入上列分类中。例如对由距离、零序、负序方向组成的特高频保护,可纳入“距离、零序”的分类中。


  对于具有距离、零序、重合闸全部功能的计算机保护,其分类则分别列在“距离”、“零序”、“重合闸”等的分类中。


  一次设备故障类型


  1 线路


  1.1 单相接地。


  1.2 两相短路接地。


  1.3 两相短路。


  1.4 三相短路。


  1.5 断线及接地。


  1.6 断线不接地。


  1.7 非全相运行再故障。


  1.8 发展性故障(包括转换性故障)。


  2 母线


  2.1 单相接地。


  2.2 两相短路接地。


  2.3 两相短路。


  2.4 三相短路。


  2.5 发展性故障。


  2.6 两条母线同时故障。


  3 变压器


  3.1 内部故障:


  3.1.1 相间。


  3.1.2 匝间。


  3.1.3 接地。


  3.1.4 内部引线。


  3.1.5 套管。


  3.1.6 分接开关。


  3.1.7 铁芯及其它。


  3.2 外部故障:


  差动保护范围内断路器爆炸、电流互感器爆炸、电压互感器爆炸、隔离开关故障、外部引线故障、自然灾害等原因。


  3.2.1 外部单相接地。


  3.2.2 外部两相短路接地。


  3.2.3 外部两相短路。


  3.2.4 外部三相短路。


  4 发电机、调相机。


  4.1 内部故障:


  4.1.1 相间。


  4.1.2 匝间。


  4.1.3 定子线圈开路。


  4.1.4 定子接地。


  4.1.5 转子接地。


  4.1.6 内部引线。


  4.1.7 套管。


  4.1.8 铁芯及其它。


  4.1.9 失磁。


  4.2 外部故障:


  差动保护范围内、发变组范围内断路器爆炸、电流互感器爆炸、电压互感器爆炸、隔离开关故障、外部引线(封闭母线)故障、自然灾害等原因。


  4.2.1 外部单相接地。


  4.2.2 外部两相短路接地。


  4.2.3 外部两相短路。


  4.2.4 外部三相短路。


  保护装置不正确动作原因分类


  1 一般原因


  1.1 误碰、误操作。


  1.2 连片使用不当。


  1.3 回路接线错误。


  1.4 执行元件损坏。


  1.5 半导体元件损坏。


  1.6 内部器件损坏。


  1.7 直流电源故障。


  1.8 直流回路故障。


  1.9 逻辑回路故障。


  1.10 电流回路故障。


  1.11 电压回路故障。


  1.12 出口跳闸回路故障。


  1.13 触点接触不良。


  1.14 插件接触不良。


  1.15 焊接不良。


  1.16 端子接触不良。


  1.17 绝缘不良。


  1.18 时间元件犯卡。


  1.19 出口继电器问题。


  1.20 动作值不对。


  1.21 时间值不对。


  1.22 机械振动。


  1.23 外力破坏。


  1.24 干扰影响。


  1.25 地电位升高。


  1.26 原理缺陷。


  1.27 其它。


  1.28 原因不明。


  1.29 不予评价(统计)。


  2 个别原因


  2.1 纵联保护:


  2.1.1 起动元件未起动发信。


  2.1.2 收发信机故障。


  2.1.3 阻波器故障。


  2.1.4 通道带故障运行。


  2.1.5 短路时衰耗突增。


  2.1.6 通道容量不足。


  2.1.7 操作回路故障。


  2.1.8 比相错误。


  2.1.9 导引电缆过电压。


  2.1.10 跳闸不能停信。


  2.1.11 振荡闭锁未复归。


  2.1.12 对侧纵联不正确。


  2.2 距离保护:


  2.2.1 暂态超越。


  2.2.2 极性错误。


  2.2.3 整定钮接触不良。


  2.2.4 振荡闭锁拒动。


  2.2.5 振荡闭锁未复归。


  2.2.6 重动继电器拒动。


  3 零序电流保护


  3.1 方向元件极性错误。


  3.2 暂态超越。


  3.3 零序电压回路断线。


  3.4 零序电流回路故障。


  3.5 相邻闭锁元件拒动。


  3.6 躲不开非全相。


  3.7 动作不复归。


  4 重合闸装置及保护选相回路


  4.1 选相元件拒动。


  4.2 选相元件误动。


  4.3 低电流继电器损坏。


  4.4 分相跳闸回路失灵。


  4.5 接地判别回路失灵。


  4.6 隔离二极管损坏。


  4.7 M端子未断开。


  4.8 充电电容漏电。


  4.9 合闸回路故障。


  4.10 停三相重合闸失灵。


  4.11 相别不对应。


  4.12 后加速失灵。


  4.13 防跳继电器。


  5 安全自动装置


  5.1 未按规定投入。


  5.2 未按规定退出。


  5.3 通道故障。


  5.4 误发信号。


  5.5 起动脉冲过短。


  6 发电机、调相机、母线保护


  6.1 暂态不平衡电流。


  6.2 谐波电流电压。


  6.3 电流回路多点接地。


  6.4 电流互感器极性接错。


  6.5 电流互感器特性不良。


  6.6 电流补偿错误。


  6.7 破坏固定连接方式。


  7 变压器、并联电抗器、断路器保护


  7.1 暂态不平衡电流。


  7.2 谐波电流电压。


  7.3 励磁B14C流。


  7.4 电流回路多点接地。


  7.5 端子盒进水。


  7.6 内部气体未排出。


  7.7 水银触点振动。


  7.8 电流互感器极性接错。


  7.9 电流互感器特性不良。


  7.10 电流补偿错误。


  7.11 发信机故障。


  7.12 收信机故障。


  7.13 通道故障。


  7.14 保护死区故障。


  7.15 未按规定停用。


  线路重合不成功原因及其选取顺序


  1 重合闸停用。


  2 重合闸充电时间不够。


  3 保护拒动。


  4 电抗器故障跳闸不重合。


  5 断路器拒跳。


  6 永久性故障。


  7 断路器拒合。


  8 合闸回路断线。


  9 选相元件拒动误跳三相不重合。


  10 选相元件误判别跳三相不重合。


  11 保护误跳三相不重合。


  12 相间故障跳三相不重合。


  13 非故障线路跳三相不重合。


  14 重合闸装置拒合。


  15 重合后保护误跳。


  16 重合后装置误跳。


  17 误合不成功。


  18 防跳继电器失灵多次重合。


  19 检同期失败。


  20 原因不明。


  21 其它。


  附   表


    表1 电力系统继电保护和安全自动装置动作统计分析月报表 〔适用于基层单位上报省(网)局〕

                                                  单位___________ 年度(月份)___________

 

 

 

 

 

 

 

 

 

      1._____年____月35kV及以下保护动作总次数_____,其中正确次数____。

      2.110kV(包括66kV)保护动作总次数______,其中正确次数______。

      3.220kV及以上保护动作总次数______,其中正确次数______。

      4.110kV及以下重合闸动作总次数______,其中正确次数______,装置成功次数______。

      5.220kV及以上重合闸动作总次数______,其中正确次数______。

                                                   审核______ 继电保护专责人______


                       表2 220kV及以上线路故障保护动作报表

          故障号:                                    故障日期:    年 月 日

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

               表3 100MW及以上发电机,50Mvar及以上调相机故障保护动作报表

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                               表4 220kV及以上变压器故障报表

  故障号:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                        表5 220kV及以上母线故障保护动作报表

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                      表6 220kV及以上系统非短路性故障保护动作报表

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                          表7 220kV及以上安全自动装置动作报表

  故障号:                                        故障日期:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  注:1.指定电厂,指定线路系指该安全自动装置在设计时规定的投用条件在该次安全自动装置动作时的实 际值。

      2.装置动作结果指该安全自动装置动作时所切除的设备。

      3.装置动作情况为该安全自动装置本身动作是否正确的评价,由继电保护部门填写。

      4.总评价为投入条件、动作结果和动作情况的综合评价。当投入条件、动作结果与设计要求相符合且装置动作正确时,则总评价正确1次;否则,总评价不正确1次。


                        表8 220kV及以上线路纵联保护动作统计分析表一

     报表单位:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                       表9 220kV及以上线路纵联保护动作统计分析表二

          报表单位:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

 

                 表10 220kV及以上线路距离、零序、重合闸保护动作统计分析表

        报表单位:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                          表11 220kV及以上线路其它保护动作统计分析表

       报表单位:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


                      表12 220kV及以上变压器保护动作统计分析表

       报表单位:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


               表13 220kV及以上发电机、调相机保护动作统计分析表

       报表单位:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

            表14 220kV及以上母线、断路器、并联电抗器保护动作统计分析表

      报表单位:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                         表15 电力系统继电保护不正确动作责任分析表

         报表单位:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


                                                                         续表

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


                      表16 220kV及以上线路重合成功率统计分析表

         报表单位:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                        表17 故障录波器动作统计分析表

      报表单位:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

 

                         表18 220kV及以上一次设备故障率统计表

        报表单位:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                       续表

 

 

 

 

 

 

 

 

 


                      表19 220 kV及以上一次设备故障类型统计表

          报表单位:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


                                                                       续表

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                      表20 220 kV及以上纵联保护装置动作统计分析表

         报表单位:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                      表21 220 kV及以上距离保护装置动作统计分析表

        报表单位:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

      注:零序保护装置动作统计分析也用此表。


 

                  表22 220kV及以上重合闸保护装置动作统计分析表

     报表单位:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


                  表23 220 kV及以上电网安全自动装置动作效果统计分析表

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


  本规程主要起草人:毛锦庆、谢宝炎、王大从、蒙定中、李文毅、石岩。

电力系统 继电保护 安全自动 装置 评价规程

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