110kV變電站-繼電保護(hù)

110kV變電站-繼電保護(hù)繼電愛(ài)護(hù)：當(dāng)電力系統(tǒng)中的電力元件（如發(fā)電機(jī)、線路等）或電力系統(tǒng)本身發(fā)生了故障危機(jī)電力系統(tǒng)平安運(yùn)行時(shí)，能夠向運(yùn)行值班人員準(zhǔn)時(shí)發(fā)出警告信號(hào)，或者直接向所掌握的斷路器發(fā)出跳閘命令以終止這些大事的進(jìn)展的一種自動(dòng)化措施和設(shè)備

繼電愛(ài)護(hù)的原理及構(gòu)成：電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，有些參數(shù)發(fā)生變化，與系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)不同。例如電流增大，電壓降低，線路時(shí)段測(cè)量的阻抗減小以及電流之間的相位差發(fā)生變化等。利用這些差別可以構(gòu)成各種不同原理的繼電愛(ài)護(hù)。繼電愛(ài)護(hù)由：測(cè)量部分，規(guī)律部分，執(zhí)行部分。

系統(tǒng)運(yùn)

行參數(shù)

整定值

繼電愛(ài)護(hù)基本原理構(gòu)成

繼電愛(ài)護(hù)的任務(wù)：

1）當(dāng)電力系統(tǒng)消失故障時(shí)，繼電愛(ài)護(hù)裝置應(yīng)能快速、有選擇地將故障元件從系統(tǒng)中切除，是故障元件免受損壞，保證系統(tǒng)其他部分連續(xù)運(yùn)行。

2）當(dāng)電力系統(tǒng)消失不正常工作狀態(tài)時(shí)，繼電愛(ài)護(hù)能準(zhǔn)時(shí)反應(yīng)，一般發(fā)出信號(hào)，告知值班員予以處理；在無(wú)人值班時(shí)，愛(ài)護(hù)裝置可經(jīng)過(guò)延時(shí)作用于減負(fù)荷或跳閘。

繼電愛(ài)護(hù)分為：主愛(ài)護(hù)

后備愛(ài)護(hù)

幫助愛(ài)護(hù)

愛(ài)護(hù)室內(nèi)裝置：

110KV站愛(ài)護(hù)室內(nèi)裝置：主變愛(ài)護(hù)，線路愛(ài)護(hù)，母聯(lián)愛(ài)護(hù)，故障錄波，通信屏，綜合測(cè)控屏，電網(wǎng)解列，電度表屏，遠(yuǎn)動(dòng)屏，快切屏，頻率電壓穩(wěn)定掌握屏，直流屏，溝通屏，事故照明屏，消弧線圈自動(dòng)掌握屏，注氮滅火裝置

主變愛(ài)護(hù)(PST671U)：供應(yīng)統(tǒng)一的人機(jī)交互界面，完成定值管理、大事錄波、輸入監(jiān)視、硬件測(cè)試、通信測(cè)試和裝置設(shè)置等

主變愛(ài)護(hù)功能：

1．差動(dòng)愛(ài)護(hù)：可以防備變壓器繞組和引出線的相間及對(duì)地短路故障，是大型變壓器最重要、最有效的愛(ài)護(hù)之一。2．后備愛(ài)護(hù)：（高后備和低后備）變壓器高壓側(cè)的后備愛(ài)護(hù)，包括：高壓側(cè)復(fù)合電壓閉鎖方向過(guò)電流愛(ài)護(hù)、高壓側(cè)零序方向過(guò)電流愛(ài)護(hù)，還有過(guò)負(fù)荷愛(ài)護(hù)，限時(shí)速斷、充電愛(ài)護(hù)

3．非量愛(ài)護(hù)：是指由非電氣量反映的故障動(dòng)作或發(fā)信的愛(ài)護(hù)，一般是指愛(ài)護(hù)的判據(jù)不是電量（電流、電壓、頻率、阻抗等），而是非電量。主要包括瓦斯愛(ài)護(hù)（重瓦斯、輕瓦斯）、壓力愛(ài)護(hù)、溫度及油位愛(ài)護(hù)、冷卻器全停愛(ài)護(hù)等，經(jīng)壓板直接出口跳閘或發(fā)信報(bào)警。

其主接線方式為：高壓側(cè)單母分段，低壓側(cè)單母分段

愛(ài)護(hù)柜內(nèi)裝置為：差動(dòng)愛(ài)護(hù)，高后備愛(ài)護(hù)，低后備愛(ài)護(hù)裝置，非量愛(ài)護(hù)和高、低壓側(cè)操作箱

愛(ài)護(hù)裝置中有四個(gè)類型的正常顯示窗口，說(shuō)明如下：

1．模擬量監(jiān)控頁(yè)：顯示全部的設(shè)定遙測(cè)屬性的模擬量（可能包括中間計(jì)算模擬量結(jié)果）實(shí)時(shí)值。

2．壓板監(jiān)控頁(yè)：顯示愛(ài)護(hù)壓板名稱、狀態(tài)位圖(綠色：退出，紅色：投入)和狀態(tài)文字。

3．遙信監(jiān)控頁(yè)：顯示愛(ài)護(hù)遙信名稱、狀態(tài)位圖(綠色：退出，紅色：投入)和狀態(tài)文字。

4．工況監(jiān)控頁(yè)：顯示裝置當(dāng)前接收GPS/IRIG-B對(duì)時(shí)信號(hào)是否正常等裝置工作狀態(tài)實(shí)時(shí)信息。

線路愛(ài)護(hù)（PSL621C）：主要用于各電壓等級(jí)的間隔單元的愛(ài)護(hù)測(cè)控，具備完善的愛(ài)護(hù)、測(cè)量、掌握、備用電源自投及通信監(jiān)視功能。線路愛(ài)護(hù)裝置以距離愛(ài)護(hù)、零序愛(ài)護(hù)和三相一次重合閘為基本配置的成套線路愛(ài)護(hù)裝置。本系列愛(ài)護(hù)裝置基本配置設(shè)有兩個(gè)硬件完全相同的愛(ài)護(hù)CPU模件，其中一個(gè)愛(ài)護(hù)CPU完成距離愛(ài)護(hù)功能，另一個(gè)愛(ài)護(hù)CPU完成零序愛(ài)護(hù)和三相一次重合閘功能，各CPU插件之間相互獨(dú)立。各種愛(ài)護(hù)功能均由軟件實(shí)現(xiàn)。線路保

護(hù)功能：三段式相間距離、三段式接地距離、四段式零序愛(ài)護(hù)、三相一次重合閘、二段式過(guò)流愛(ài)護(hù)、雙回線相繼速動(dòng)、不對(duì)稱故障相繼速動(dòng)、斷路器失靈啟動(dòng)、低壓減載、低周減載、雙母線電壓切換回路、出口操作回路、故障錄波、故障測(cè)距、GPS對(duì)時(shí)、撲捉同期合閘、通道或通信用光纖接口、其次斷路器操作回路、通信接口配置方式與變電站自動(dòng)化協(xié)作

母聯(lián)愛(ài)護(hù)(PSL643U):

愛(ài)護(hù)功能配置：1、三段式復(fù)壓閉鎖過(guò)流2、三段式零壓閉鎖零序過(guò)流愛(ài)護(hù)3、充電負(fù)復(fù)壓閉鎖過(guò)流愛(ài)護(hù)4、充電零壓閉鎖零序過(guò)電流愛(ài)護(hù)5、失靈啟動(dòng)愛(ài)護(hù)6、同期合閘

測(cè)量掌握：1、電流、電壓、功率、功率因數(shù)等測(cè)量2、19路外部開(kāi)關(guān)量輸入遙信采集3、斷路器位置、手動(dòng)分閘及事故遙信4、正常斷路器遙控分和5、電度量累計(jì)6、GPS對(duì)時(shí)輸入

故障錄波：一種基于故障錄波信息的調(diào)度端電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng)。目的：提高電力系統(tǒng)調(diào)度和運(yùn)行的水平，提高處理電力系統(tǒng)事故的快速反應(yīng)力量，確保電力系統(tǒng)平安可高供電

總體上分為：模擬量采集模塊、開(kāi)關(guān)量隔離模塊、錄波主機(jī)模塊和MMI模塊4部分。

錄波啟動(dòng)方式：手動(dòng)啟動(dòng)，開(kāi)關(guān)量啟動(dòng)，模擬量啟動(dòng)，

綜合測(cè)控（PSR661）:裝置主要功能包括：開(kāi)關(guān)量信號(hào)采集、脈沖信號(hào)采集、編碼信號(hào)采集、溫度信號(hào)采集、直流信號(hào)采集、溝通量信號(hào)采集、開(kāi)關(guān)量掌握輸出、模擬量信號(hào)輸出/遙調(diào)、SOE大事挨次記錄、同期、變壓器分接頭調(diào)整及滑檔閉鎖、圖形化規(guī)律可編程功能、間隔五防閉鎖、遠(yuǎn)方就地操控、以及各種通訊接口等。其中溝通采集包括：電壓、電流、零序電流電壓及越限判別、有功、無(wú)功、功率因數(shù)、諧波及諧波畸變率、計(jì)算電度、斷線判別、電壓不平衡度等。

◆裝置各子模塊按功能安排，分別有：

●智能開(kāi)入模塊（以下簡(jiǎn)稱DI）；

●智能溝通模塊（統(tǒng)稱AC，含4TV/3TA及同期功能的以下簡(jiǎn)稱AC-1；含6TV/6TA及同期功能的以下簡(jiǎn)稱

AC-2（TV額定電壓為57.7V、100V）和AC4-2（TV額定電壓為220V、400V）；含3TV/9TA的以下簡(jiǎn)稱

AC-3；含12TV的以下簡(jiǎn)稱AC-U）；

●智能溫度直流模塊（以下簡(jiǎn)稱TDC）；

●智能掌握模塊（以下簡(jiǎn)稱CTR）；

●智能開(kāi)出模塊（以下簡(jiǎn)稱OUT、DO）；

●智能溫度模出模塊（以下簡(jiǎn)稱RTDAO、RTD、AO）；

●智能保持開(kāi)出開(kāi)入模塊（以下簡(jiǎn)稱LDIO）；

●智能開(kāi)入開(kāi)出模塊（以下簡(jiǎn)稱DIO）；

●智能開(kāi)入開(kāi)出直流模塊（以下簡(jiǎn)稱TDIO）；

●智能同期模塊（以下簡(jiǎn)稱SYN）；

以及其它可選配模塊。

◆各模塊功能簡(jiǎn)述如下：

●DI模塊功能包括可配置的開(kāi)關(guān)量采集、脈沖量采集、編碼信號(hào)等采集；

●AC模塊功能包括：電流電壓基波和諧波的有效值、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)，總有效值、總有

功功率、真無(wú)功功率、總功率因數(shù)，基波頻率，相電壓到線電壓的計(jì)算，計(jì)算電度（正向有功電度、

反向有功電度、正向無(wú)功電度和反向無(wú)功電度），電能質(zhì)量參數(shù)（三相不平衡度、諧波含有率、總諧波

畸變率等），大事判別記錄（CT/PT斷線、零序電壓越限、零序電流越限）等；

●TDC模塊可直接接駁4路三線制RTD和220V、110V、5V、20mA、1mA的電壓、電流輸入并采集計(jì)算；

●OUT、CTR、DO模塊可以實(shí)現(xiàn)遙控/分接頭調(diào)整；

●RTDAO模塊可以輸出模擬量信號(hào)，實(shí)現(xiàn)遙調(diào)等功能,還可直接接駁10路三線制RTD；

●LDIO模塊可以輸出磁保持接點(diǎn)，可以協(xié)作實(shí)現(xiàn)特定五防等功能，還具有16路開(kāi)入；

●DIO模塊同時(shí)具有遙信、遙控/分接頭調(diào)整功能，可實(shí)現(xiàn)滑檔閉鎖等功能；

●TDIO模塊同時(shí)具有遙信、遙控/分接頭調(diào)整、直流采集等功能，可實(shí)現(xiàn)滑檔閉鎖等功能；

●SYN模塊可實(shí)現(xiàn)較簡(jiǎn)單的同期功能，如變壓器三側(cè)同期和一個(gè)半斷路器同期等，一般的同期功能由AC-1

或AC-2模塊即可完成，如單斷路器同期、主變兩側(cè)同期等；

●HMI模塊是人機(jī)接口模塊。

●裝置管理主模塊（以下簡(jiǎn)稱CPU）則負(fù)責(zé)管理收集各子模塊信息和配置，并完成圖形化規(guī)律可編程、

五防閉鎖、遠(yuǎn)方/就地掌握、同期投入/退出選擇、以及驅(qū)動(dòng)人機(jī)接口界面等。

電網(wǎng)解列(SSD5407)：一個(gè)電力系統(tǒng)分裂為兩個(gè)或多個(gè)孤立運(yùn)行系統(tǒng)的過(guò)程或操作。電網(wǎng)解列即可能是一種周密方案的緊急措施，也可能是自動(dòng)愛(ài)護(hù)或調(diào)整作用的結(jié)果，或是人為錯(cuò)誤造成。

裝置具有如下功能：

1、解列功能：包括當(dāng)?shù)卣袷幗饬屑暗皖l、低壓解列的判別及出口，還可以執(zhí)行遠(yuǎn)方送來(lái)

的解列命令而出口；

2、監(jiān)測(cè)功能：本裝置可以作為區(qū)域穩(wěn)定掌握系統(tǒng)的就地單元，為穩(wěn)定掌握決策單元供應(yīng)

必要的信息（如U、I、P、Q等），并能執(zhí)行決策單元下發(fā)的掌握命令；

3、擴(kuò)展功能：如切機(jī)等。

本系列裝置除了具有以上功能，還有以下一些特點(diǎn)：

1、裝置的主處理器為32位微處理器，速度快、牢靠性高、資源豐富、擴(kuò)展余地大；

2、整面板240×128大屏幕液晶顯示器，全漢化操作、顯示，人機(jī)界面友好；

3、多種通信接口。預(yù)留RS-232、RS-485/422、CAN、雙以太網(wǎng)或光纖接口，可以很便利

地與本站或遠(yuǎn)方系統(tǒng)進(jìn)行高速通信。

4、A/D轉(zhuǎn)換精度高、速度快，且無(wú)需可調(diào)部件，裝置自動(dòng)對(duì)采樣精度進(jìn)行調(diào)整；

調(diào)試功能全面、豐富，調(diào)試簡(jiǎn)潔。

電度表屏：主要是作為電廠電能量計(jì)量關(guān)口點(diǎn)?？膳c電能量數(shù)據(jù)采集終端裝置和集散掌握系統(tǒng)（DCS）、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)（NCS）連接或通信。多功能電能表為全電子式，具有正、反和有功、無(wú)功電能量雙向計(jì)量的功能。表內(nèi)參數(shù)可當(dāng)?shù)鼗蜻h(yuǎn)方下載。電能表采納三相四線制。

遠(yuǎn)動(dòng)屏：為調(diào)度中心供應(yīng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)方運(yùn)行設(shè)備的監(jiān)視和掌握，包含數(shù)據(jù)的采集上傳，指令的接受

快切屏：

頻率電壓穩(wěn)定掌握：在電力系統(tǒng)由于無(wú)功不足引起電壓下降時(shí)，自動(dòng)依據(jù)所檢測(cè)母線的電壓推斷其是否正常，并發(fā)出告警信號(hào)

直流屏組：1、蓄電池為固定式閥控蓄電池，共兩組，每組17只組成。

2、充電運(yùn)行時(shí)，電池的端電壓應(yīng)為13.38V～13.62V，蓄電池母線電壓允許變動(dòng)范圍：231.9V～237.1V，

掌握母線電壓允許變動(dòng)范圍為：220V±1%，溫度變化系數(shù)為0.03V/℃，蓄電池母線電壓允許變動(dòng)范

圍：238V～251V。合閘母線電壓與蓄電池母線電壓相同。

3、若站用電低壓失電或特別，應(yīng)盡快恢復(fù)站用電，當(dāng)站用電恢復(fù)正常后，應(yīng)檢查充電機(jī)是否跳閘，并

恢復(fù)運(yùn)行。

4、直流母線在正常運(yùn)行和轉(zhuǎn)變運(yùn)行方式的操作中，嚴(yán)禁脫開(kāi)蓄電池組。

5、充電、浮充電裝置在檢修結(jié)束恢復(fù)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)先合溝通側(cè)開(kāi)關(guān)，再帶直流負(fù)荷。

6、蓄電池室的溫度宜保持在（5～30）℃，最高不應(yīng)超過(guò)35℃，并應(yīng)通風(fēng)良好。

巡察檢查與維護(hù)

1、運(yùn)行中主要監(jiān)視蓄電池組的端電壓值、浮充電流值、每只單體蓄電池的電壓值、運(yùn)行環(huán)境溫度、蓄電池組及

直流母線的對(duì)地電阻值和絕緣狀態(tài)，檢查蓄電池的單體電壓值，連接片有無(wú)松動(dòng)和腐蝕現(xiàn)象，殼體有無(wú)滲漏和變形，極柱與平安閥四周是否有酸霧溢出，絕緣電阻是否下降，蓄電池通風(fēng)散熱是否良好，溫度是否過(guò)高等。發(fā)覺(jué)特別時(shí)應(yīng)查明緣由，匯報(bào)值班負(fù)責(zé)人。

2、檢查直流屏各電源開(kāi)關(guān)的開(kāi)合位置正常，各指示燈及電壓、電流表指示正常，充電機(jī)無(wú)故障信號(hào)。直流接地

檢測(cè)裝置顯示數(shù)據(jù)正常。

3、每月測(cè)量、記錄全部電池端電壓，檢查電池接線、螺栓無(wú)松動(dòng)，檢查電池溫度正常，正常狀況下若某一電池

表面溫度比其它電池高5℃時(shí)，應(yīng)匯報(bào)值班負(fù)責(zé)人和工區(qū)，并實(shí)行措施對(duì)參數(shù)特別電池進(jìn)行監(jiān)控，防止電池過(guò)熱損壞。記錄蓄電池室溫度，檢查通風(fēng)狀況正常。

4、每周測(cè)量典型蓄電池電壓應(yīng)在13.38V～13.62VV范圍內(nèi)，檢查浮充電流是否合適，試驗(yàn)閃光裝置。

直流系統(tǒng)接地處理原則

1、測(cè)量正、負(fù)對(duì)地絕緣電阻，依據(jù)天氣、有無(wú)工作等，對(duì)直流系統(tǒng)進(jìn)行分析推斷。

2、對(duì)直流系統(tǒng)外部進(jìn)行檢查，無(wú)特別。

3、直流系統(tǒng)接地時(shí)，不允許用拉合直流電源的方法查找接地點(diǎn)。

查找直流接地時(shí)的留意事項(xiàng)

1、發(fā)生直流系統(tǒng)接地時(shí)，禁止在二次回路上工作。

2、查找和處理必需有兩人進(jìn)行。用微機(jī)直流絕緣監(jiān)察裝置側(cè)推斷是哪條支路接地，然后報(bào)告調(diào)度員后再對(duì)相應(yīng)

直流回路進(jìn)行試?yán)?，斷開(kāi)直流時(shí)間不得超過(guò)3S。試?yán)缃拥叵?，再試?yán)种Щ芈?，直至找到接地點(diǎn)。對(duì)直流回路進(jìn)行試?yán)?，試?yán)瓡r(shí)，一人試?yán)蝗吮O(jiān)視接地信號(hào)變化。試?yán)脑瓌t依照先拉對(duì)愛(ài)護(hù)無(wú)關(guān)的回路，如照明回路、充電機(jī)、合閘回路等。在試?yán)?10kV線路等愛(ài)護(hù)前、應(yīng)先經(jīng)調(diào)度員同意，并停用與此有關(guān)的愛(ài)護(hù)跳閘壓板。

3、處理時(shí)不得造成直流回路短路或另一點(diǎn)接地。

4、在試?yán)瓡r(shí)，如接地點(diǎn)消逝，應(yīng)再對(duì)回路做分析試?yán)?，直到找出接地點(diǎn)。

蓄電池溫度

1、為保證電池的高效率運(yùn)行，電池室內(nèi)溫度應(yīng)保持在5℃～30℃范圍內(nèi)。當(dāng)室內(nèi)溫度低于5℃時(shí)應(yīng)對(duì)電池實(shí)行保

溫措施，高于30℃時(shí)應(yīng)實(shí)行降溫措施。

2、運(yùn)行中如發(fā)覺(jué)電池溫度超過(guò)45℃時(shí)，應(yīng)馬上實(shí)行降溫措施，均充可轉(zhuǎn)為浮充或停止充電。任何狀況下電池溫

度不得超過(guò)55℃。

3、閥控密封鉛酸蓄電池殼體變形，一般造成的緣由有充電電流過(guò)大、充電電壓超過(guò)了2.4V×10

4、內(nèi)部有短路

或局部放電、溫升超標(biāo)、平安閥動(dòng)作失靈等緣由造成內(nèi)部壓力上升。處理方法是減小充電電流，降低充電電壓，檢查平安閥是否堵死。

4、運(yùn)行中浮充電壓正常，但一放電，電壓很快下降到終止電壓值，一般緣由是蓄電池內(nèi)部失水干枯、電解物質(zhì)

變質(zhì)，處理方法是更換蓄電池。

蓄電池故障及處理

1、閥控密封鉛酸蓄電池殼體變形，一般造成的緣由有充電電流過(guò)大、充電電壓超過(guò)了14.4V×N、內(nèi)部有短路或

局部放電、溫升超標(biāo)、平安閥動(dòng)作失靈等緣由造成內(nèi)部壓力上升。處理方法是減小充電電流，降低充電電壓，檢查平安閥是否堵死。

2、運(yùn)行中浮充電壓正常，但一放電，電壓很快下降到終止電壓值，一般緣由是蓄電池內(nèi)部失水干枯、電解物質(zhì)

變質(zhì)，處理方法是更換蓄電池。

溝通屏：

事故照明：

消弧線圈自動(dòng)掌握屏：集成了各種計(jì)算、掌握功能，同時(shí)具備與站控層信息交互的力量，是實(shí)現(xiàn)消弧線圈自動(dòng)調(diào)諧的關(guān)鍵裝置

注氮滅火裝置：

9.1一般規(guī)定

9.1.2繼電愛(ài)護(hù)及自動(dòng)裝置二次回路的檢查與試驗(yàn)工作，應(yīng)持檢修工作票進(jìn)行，事故搶修除外。

9.1.3繼電愛(ài)護(hù)、自動(dòng)裝置及二次回路的檢修與試驗(yàn)應(yīng)協(xié)作主設(shè)備停電進(jìn)行，只有在下列狀況下，方允許對(duì)不停電設(shè)備的繼電愛(ài)護(hù)及自動(dòng)裝置進(jìn)行檢修與試驗(yàn)。

9.1.3.1有兩種以上愛(ài)護(hù)裝置，可互為備用時(shí)。

9.1.3.2用臨時(shí)愛(ài)護(hù)代替時(shí)。

9.1.4在運(yùn)行中的繼電愛(ài)護(hù)與自動(dòng)裝置，電流回路上進(jìn)行測(cè)量與試驗(yàn)工作，應(yīng)在其電流端子排上進(jìn)行，并做好防止造成電流互感器開(kāi)路的措施。

9.1.5在繼電愛(ài)護(hù)及自動(dòng)裝置和二次回路上所進(jìn)行的一切工作，均應(yīng)記入相應(yīng)的記錄薄內(nèi)。

9.1.6繼電愛(ài)護(hù)及自動(dòng)裝置的投停及運(yùn)行方式的轉(zhuǎn)變，應(yīng)按調(diào)度的命令執(zhí)行。

9.1.10繼電愛(ài)護(hù)及自動(dòng)裝置，愛(ài)護(hù)壓板及切換開(kāi)關(guān)均有明確名稱和編號(hào)，其運(yùn)行方式轉(zhuǎn)變應(yīng)通過(guò)壓板或切換開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

9.1.11每次巡察時(shí)應(yīng)按