rcs-901(902)線路保護培訓資料

1、中國 · 南京 · 南瑞繼保,RCS-900系列線路保護,硬件部分,,硬件部分,,CPU插件硬件圖,光耦回路,當開關量合上時，光耦發(fā)光二極管發(fā)光，光敏三極管導通，引腳為低電平。反之，當開關量斷開，三級管截止，引腳為高電平。,硬件工作原理,,硬件方案的特點,單片機（總起動元件）與DSP（保護測量）的數(shù)據(jù)采樣系統(tǒng)在電子電路上完全獨立，只有總起動元件動作才能開放出口繼電器正電源，從而真正保證了任一器件損壞不致于引起保護誤動

2、,,,AC插件特殊點說明,正常運行時測量與之間的相位差，作為檢同期的固有相位差，因此對是哪一相或相間是沒有要求的，保護能夠自動適應。215端子為裝置的接地點，應將該端子接至接地銅排。,CPU方案特點,裝置采用單片機+DSP的模塊化設計由于選用了大容量內存的高速數(shù)字信號處理器(DSP)和大規(guī)模的集成電路，裝置的核心部分都集中到一塊CPU插件上，改變了以往因運算速度、存儲容量和印制板布線等原因而將保護功能分布在多個 CPU插件上的設計

3、方案。因新選用的DSP具有運算速度快、內存大的特點，單片DSP就完成了所有的主后備保護功能，并有較大的冗余。與其他采用DSP的產(chǎn)品相比，不需擴展外部存儲器，設計更加簡潔可靠,CPU方案特點,單片機負責裝置總起動、通信接口、事件記錄、故障錄波等輔助功能 單片機外接大容量存儲器FLASH（1MB） 帶掉電保持RAM（1MB） 30個定值區(qū),通訊插件,,,,24V光耦插件（OPT1）,,壓板和其它開入量說明,603

4、端子是投檢修態(tài)輸入，它的設置是為了防止在保護裝置進行試驗時，有關報告經(jīng)IEC60870-5-103規(guī)約接口向監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送相關信息，而干擾調度系統(tǒng)的正常運行，一般在屏上設置一投檢修態(tài)壓板，在裝置檢修時，將該壓板投上，在此期間進行試驗的動作報告不會通過通信口上送，但本地的顯示、打印不受影響；運行時應將該壓板退出。,RCS-901A 壓板,投主保護（縱聯(lián)高頻）投距離保護投零序保護投閉重 （勾三壓板）出口壓板有：跳A、B、C、重合閘、一

5、般還有啟動失靈、啟動重合閘等,壓板和其它開入量說明,608、609端子是投三重、投縱重，為重合閘方式選擇開入，一般在屏上裝設重合閘的方式選擇切換開關。 注意：重合閘方式開關打在停用位置，僅表明本裝置的重合閘停用，保護仍是選相跳閘。本裝置的重合閘停用還可由整定控制字中“重合閘投入”置“0”實現(xiàn)。要實現(xiàn)線路重合閘停用，即任何故障三跳且不重，則應將“閉重三跳”（610端子）壓板投入。,壓板和其它開入量說明,610端子是閉重三跳輸入

6、，其意義是：（1）溝三跳，即單相故障保護也三跳；（2）閉鎖重合閘，如重合閘投入則放電 617、618端子分別為其它保護動作單跳起動重合閘、三跳起動重合閘輸入。這兩個接點要求是瞬動接點，即保護動作返回而返回，單跳起動重合閘可為三相跳閘的或門輸出，任一相跳閘即動作；而三跳起動重合閘則必須為三相跳閘的與門輸出。如果不用本裝置的重合閘或采用位置不對應起動重合閘，則不接這兩個輸入。,壓板和其它開入量說明,622、623、624端子分別為A、B、

7、C三相的分相跳閘位置繼電器接點（TWJA、TWJB、TWJC）輸入，一般由操作箱提供。位置接點的作用是：（1）重合閘用，不對應起動重合閘，單重方式是否三相跳開；（2）判別線路是否處于非全相運行；（3）TV三相失壓且線路無流時，看開關是否在重合閘位置，若是則經(jīng)1.25秒報TV斷線。,壓板和其它開入量說明,625端子是壓力閉鎖重合閘輸入，僅作用于重合閘，不用本裝置的重合閘時，該端子可不接。 626端子定義為遠跳。627端子定義為遠傳1。

8、628端子定義為遠傳2。,OPT2的開入量說明,如果位置接點從操作箱引入，則用OPT1插件的開入，由622、623、624、625端子引入；如由斷路器引入，則分別由703、705、707、709端子引入，OPT1插件的相應端子不接，701端子為外接光耦電源的＋220V/＋110V，707端子為外接光耦電源的－220V/－110V。,OPT2的開入量說明,719、721、723端子分別定義為遠跳、遠傳1、遠傳2,當用該插件的端子時相應的

9、626、627、628端子不接。717端子為外接光耦電源的＋220V/＋110V，727端子為外接光耦電源的－220V/－110V。注意：OPT2插件上701端子與717端子、711端子與727端子在插件上不連，若采用其中一組光耦時，另一組光耦的正負電源必須同時接上，否則會報光耦失電而閉鎖保護，接到OPT2插件的開入，就不應再接OPT1插件相應定義的端子，反之亦然。,信號繼電器插件（SIG）,本插件無外部連線，該板主要是將5V的動作信

10、號經(jīng)三極管轉換為24V信號，從而驅動繼電器。正常運行時，裝置會對所有三極管的出口進行檢查，若有錯則告警并閉鎖保護。本板設置了總起動繼電器，當CPU滿足起動條件，則該繼電器動作，接點閉合，開放出口繼電器的正電源。,繼電器出口1插件（OUT1）,,繼電器出口1插件（OUT1）,BSJ為裝置故障告警繼電器，其輸出接點BSJ-1、BSJ-2、BSJ-3均為常閉接點，裝置退出運行如裝置失電、內部故障時均閉合。BJJ為裝置異常告警繼電器，其輸出

11、接點BJJ-1、BJJ-2為常開接點，裝置異常如TV斷線、TWJ異常、CT斷線等，仍有保護在運行時，發(fā)告警信號，BJJ繼電器動作，接點閉合。XTJ、XHJ分別為跳閘和重合閘信號磁保持繼電器，保護跳閘時XTJ繼電器動作并保持，重合閘時XHJ繼電器動作并保持，需按信號復歸按鈕或由通信口發(fā)遠方信號復歸命令才返回。,繼電器出口1插件（OUT1）,FB、FC繼電器為遠傳繼電器。FB定義為遠傳1，F(xiàn)C定義為遠傳2，F(xiàn)A暫不定義。裝置給出兩組接點，

12、可分別給兩套遠方起動跳閘裝置。TJ繼電器為保護跳閘時動作（單跳和三跳該繼電器均動作），保護動作返回時，該繼電器也返回，其接點可接至另一套裝置的單跳起動重合閘輸入。TJABC繼電器為保護發(fā)三跳命令時動作，保護動作返回該繼電器也返回，其接點可接至另一套裝置的三跳起動重合閘輸入。BCJ繼電器為閉鎖重合閘繼電器，當本保護動作跳閘同時滿足了設定的閉重條件時，BCJ繼電器動作，例如設置相間距離Ⅱ段閉重，則當相間距離Ⅱ段動作跳閘時，BCJ繼電器

13、動作。BCJ繼電器一旦動作，則直至整組復歸返回。TJ、TJABC、BCJ繼電器各有三組接點輸出，供其它裝置使用。,繼電器出口2插件（OUT2）,,繼電器出口2插件（OUT2）,該插件輸出5組跳閘出口接點和3組重合閘出口接點，均為瞬動接點；用第一組跳閘和第一組合閘接點去接操作箱的跳合線圈，其它供作遠動信號、故障錄波起動、失靈用。如果需跳兩個開關，則用第二組跳閘接點去跳第二個開關。一般而言，上述的跳合閘輸出接點是夠用的，如果不夠，則

14、可在OUT2的右側插入與OUT2同樣的插件，則可擴展一倍的輸出接點。,顯示面板（LCD）,顯示面板單設一個單片機，負責漢字液晶顯示、鍵盤處理，通過串口與CPU交換數(shù)據(jù)。顯示面板還提供一個與PC機或HELP-90A通信的接口（9芯），一個調試用模擬量輸入端子（15芯）。,軟件原理部分,縱聯(lián)變化量方向保護原理縱聯(lián)零序電流保護零序方向過流保護工頻變化量阻抗繼電器距離保護振蕩閉鎖新原理,裝置起動元件,電流變化量起動

15、 是相間電流的半波積分的最大值； 為可整定的固定門坎； 為浮動門坎，隨著變化量的變化而自動調整，取1.25倍可保證門坎始終略高于不平衡輸出。 該元件動作并展寬7秒，去開放出口繼電器正電源。 零序過流元件起動 當外接和自產(chǎn)零序電流均大于整定值時，零序起動元件動作并展寬7秒，去開放出口繼電器正電源。,,,,,縱聯(lián)變化量方向繼電器,注：鏈接－縱聯(lián)變化量方向,工頻

16、變化量的物理解釋,?I=IK-IN,工頻變化量,重疊原理的應用,縱聯(lián)零序方向元件,注：鏈接（距離－零序方向）,系統(tǒng)接線圖,LFX-912,LFX-912,閉鎖式縱聯(lián)保護,收不到高頻信號是保護動作于跳閘的必要條件，這樣的高頻信號是閉鎖信號。在使用閉鎖信號時，一般都采用相-地耦合的高頻通道。需要指出的是雖然收發(fā)信機接在一相輸電線路與大地之間，但由于相與相之間和相與地之間是有分布電容的，所以實際上是三相輸電線路和部分大地都是參與高頻電流的傳輸

17、的。,閉鎖式縱聯(lián)保護原理圖,保護發(fā)出跳閘命令條件 ：,① 起動元件動作 ?、凇≌较蛟幼鳎》捶较蛟粍幼鳌、郾Ｗo裝置收不到閉鎖信號。,,,保護發(fā)閉鎖信號條件：,①起動元件動作,保護停信條件：,①收信超過8ms?、凇≌较蛟幼?， 反方向元件不動作。,遠方起信邏輯（1）,設在上面圖中F點發(fā)生短路。流過MN線路的電流足以使M側的兩個起動元件起動?？墒怯捎谀撤N原因N側的低定值起動元件未起動（譬如起動元件定值輸錯等原因）。M側

18、方向元件動作行為是　元件不動，　元件動作，所以8ms后停信。N側由于低定值起動元件未起動而根本未發(fā)過信。於是M側收信機收不到信號而造成保護誤動。為避免這種誤動設置了遠方起信功能。,,,遠方起信的條件是： ①收信機收到對側的高頻信號; ②低定值起動元件未起動。 滿足這兩個條件后發(fā)信10秒。這種起動發(fā)信是收到了對側信號后起動發(fā)信的，所以叫做遠方起信。　　有了遠方起信功能后，再發(fā)生上述區(qū)外短路故障時，M側起動元件起動立

19、即發(fā)信。N側由于起動元件未起動，又收到了M側發(fā)來的信號所以遠方起信，也發(fā)信10秒。這樣M側保護就被N側的10秒的信號所閉鎖不會誤動?！　∵h方起信除了有上述作用外在通道檢查中還要用到此功能,遠方起信邏輯（2）,縱聯(lián)保護相關問題（1）,為什么要先收到8ms高頻信號后才能停信？　　　假如沒有8ms延時的話會出現(xiàn)什么問題？在下圖中發(fā)生短路后，M側高定值起動元件起動。M側判斷反方向元件不動，正方向元件動作以后就立即停信，此時對側N側發(fā)的閉鎖信

20、號還可能未到達M側，尤其是在N側是遠方起信的情況下。所以M側保護匆忙停信后由于收信機收不到信號將造成保護誤動。,功率倒向時出現(xiàn)的問題及對策,縱聯(lián)保護相關問題（2）,,如果縱聯(lián)方向保護在40ms內一直收到閉鎖信號，那么縱聯(lián)方向保護再要動作的話要加25ms的延時。 前一個40ms的延時用來判斷發(fā)生了區(qū)外故障。用后一個25ms延時來躲過兩側方向元件的競賽帶來的影響,,,縱聯(lián)保護相關問題（3）,收到斷路器跳閘位置繼電器（TWJ＝1）

21、動作時保護動作情況：,如果高定值起動元件未起動，又收到了三相跳閘位置繼電器都動作的信號時，把起動發(fā)信（含遠方起信）往后推遲100ms。,,位置停信：　　如果起動元件起動后，又收到了任一相跳閘位置繼電器動作的信號并確認該相無電流時立即停信。這種停信稱作‘位置停信’。 在起動元件起動后本斷路器又單相或三相跳閘了，這說明本線路上發(fā)生了短路本側保護動作跳閘了，所以采取馬上停信措施后有利于對側縱聯(lián)方向保護跳閘。,對于RCS9

22、02，在縱聯(lián)距離保護中采用一相跳閘位置繼電器動作的信號并確認該相無電流時立即停信還能解決在近一側發(fā)生單相高阻接地時由于另一側阻抗繼電器不動使縱聯(lián)距離拒動問題。此時近故障點一側其它保護動作跳開故障相后并停信，遠離故障點一側的阻抗繼電器動作后縱聯(lián)距離保護就能跳閘。,縱聯(lián)保護相關問題（4）,母線保護動作停信：　 在保護裝置的后端子上有‘其它保護動作’的開關量輸入端子。該開關量接點來自于母線保護動作后的接點。在母線保護動作后該接點

23、閉合，縱聯(lián)方向保護得知母線保護動作后立即停信是為了在圖2-7的斷路器與電流互感器之間發(fā)生短路時讓縱聯(lián)保護能立即動作切除故障。,,采用母線保護動作停信措施的另一個作用是，如果在母線上發(fā)生短路，母線保護動作但斷路器拒跳，母線保護動作后停信后可以讓對側縱聯(lián)保護跳閘。 需要指出，在3/2接線方式中，母線保護動作是不停信的。對斷路器與電流互感器之間的短路靠斷路器失靈保護動作停信讓對側縱聯(lián)保護動作。,本裝置后備保護動作停信 ：　　　

24、現(xiàn)在輸電線路保護都做成成套的保護裝置。一條線路的主保護、后備保護都做在一套保護裝置內。本裝置內任意一種保護發(fā)跳閘命令時本裝置自己當然是知道的，在發(fā)跳閘命令同時立即停信有利于對側跳閘。保護裝置發(fā)三相跳閘命令停信直至跳閘命令返還后還繼續(xù)停信150ms，保護裝置發(fā)單相跳閘命令時只停信150ms，這段時間保證讓對側可靠跳閘。,縱聯(lián)保護相關問題（5）,弱電側的縱聯(lián)方向保護的問題 ：　　當輸電線路兩側有一側的背后沒有電源或者是一個小電源時把這一側

25、稱做弱電側?，F(xiàn)在以這一側背后既沒有電源、又沒有中性點接地的變壓器為例來說明這樣的單側電源線路上發(fā)生短路時，該線路縱聯(lián)方向保護會出現(xiàn)的問題。 　　　如果在空載或輕載情況下線路上發(fā)生短路。受電側電流在短路前后都為零。所以兩相電流差突變量起動元件不起動。由于受電側沒有中性點接地的變壓器，所以零序電流起動元件也不起動。在受電側低定值起動元件不動作的情況下，收到電源側的高頻信號后立即遠方起信發(fā)信10秒。電源側即使在發(fā)生短路8ms后自己停信了，但

26、由于一直收到受電側的閉鎖信號而不能跳閘。,弱電側電流縱差保護存在的問題,如圖示：假設N側是純負荷側，變壓器中性點不接地，則故障前后IN都是0，保護不起動，由于遠方起信，兩側保護都不能跳閘。,如果弱電側起動元件沒有起動　在正常運行程序中當檢查到任意一個相電壓或相間電壓低于0.6倍額定電壓時，將起動發(fā)信（含遠方起信）推遲100ms。 因為在線路上發(fā)生短路時，弱電側如果三相電流全是零，其保護安裝處的電壓就是短路點的電壓，故障相或故障

27、相間的電壓降低。這時將起動發(fā)信推遲一段時間，對側的縱聯(lián)方向保護就可在這段時間里可靠跳閘。,RCS-901A閉鎖式縱聯(lián)保護邏輯,,,正常運行程序中閉鎖式縱聯(lián)保護邏輯,,,通道檢查,由于微機保護本身都有一個時鐘，因此在裝置上都可以整定進行自動通道檢查的時間。例如900保護在定值單中可以整定進行通道檢查的時、分時間，其中小時按12進制。這樣可實現(xiàn)一天上、下午自動檢查兩次。如果兩側都使用這個功能則一天可自動進行通道檢查四次。自動通道檢查功能可通

28、過定值單中的控制字進行投退。　　最后需要說明，通道檢查的程序安排在正常運行程序模塊中。所以如果在通道檢查期間系統(tǒng)發(fā)生了故障，保護裝置只要起動元件一起動就離開正常運行程序轉而進入故障計算程序模抉，通道檢查工作立即仃止轉而去處理故障，按故障的情況發(fā)信、停信，這是我們希望的。,后備保護,零序Ⅰ段保護范圍受運行方式的影響也較大，有時可能保護范圍縮得很小，這一點比同樣保護接地故障的接地距離Ⅰ段要遜色得多。但是按躲不平衡電流整定的零序電流保護的最

29、后一段--零序過電流保護，由于很靈敏受過渡電阻的影響較小，這一點又比接地距離第Ⅲ段強。,允許式縱聯(lián)保護,系統(tǒng)接線圖,允許信號的縱聯(lián)保護在500kV線路中應用較多。目前國產(chǎn)的在500kV線路中應用的允許信號的縱聯(lián)保護是超范圍允許式縱聯(lián)保護。 ① 起動元件起動；② 　元件動作； 　元件不動作；同時滿足上述二個條件向對側發(fā)高頻信號。③收到對側的高頻信號。同時滿足上述三個條件8ms后發(fā)跳閘命令。,,,,允許式保護起動后邏輯圖,,⒈ 收到三相斷

30、路器跳閘位置繼電器（TWJ）動作信號以后該做些什么？,在起動元件未起動、三相跳閘位置繼電器又都處在動作狀態(tài)下時，如果收到對側的信號立即發(fā)信100ms，向對側提供允許信號。這是為了解決在圖2-6中所示的當系統(tǒng)由M側給線路充電，N側斷路器三相斷開時，線路上發(fā)生短路M側縱聯(lián)保護拒動問題。,,⒉ 關于保護動作發(fā)信問題。,母線保護動作發(fā)信。 保護裝置上有‘其它保護動作’的開入量端子。一般此開入接點接的是‘母線保護動作’接點。

31、采用允許式時保護裝置檢查到此接點閉合后立即發(fā)信。采取此措施是為了解決圖2-7所示的短路發(fā)生在斷路器與TA之間時N側縱聯(lián)方向保護拒動問題。,,⒊ 功率倒向時出現(xiàn)的問題及對策。,在允許式的縱聯(lián)方向保護中這種競賽帶來的可能的誤動問題同樣存在。在允許式縱聯(lián)保護中為了防止這種誤動采取的措施與閉鎖式縱聯(lián)保護中采取的措施相同：如果縱聯(lián)保護在連續(xù)40ms內一直未收到信號或不滿足正方向方向元件動作、反方向方向元件不動作的條件（對縱聯(lián)距離保護是不滿足阻抗繼

32、電器動作的條件），那么縱聯(lián)保護再要動作的話要加25ms的延時。前一個40ms的延時用來判斷發(fā)生了區(qū)外故障。用后一個25ms延時來躲過兩側方向元件的競賽帶來的影響。,,⒋ 出現(xiàn)通道阻塞現(xiàn)象時防止允許式縱聯(lián)保護拒動的措施。,如果出現(xiàn)通道阻塞時載波機根據(jù)原來一直收到過導頻信號（說明通道是正常的），而現(xiàn)在導頻、跳頻信號都收不到了判斷為通道阻塞。因為如果在相鄰線路上發(fā)生短路，對側不發(fā)允許信號時本側應該收到對側的導頻信號?，F(xiàn)在導頻、跳頻信號都沒有了

33、證明通道阻塞，載波機里的‘UNBLOCKING’接點閉合。　　在RCS-902C的允許式分相縱聯(lián)保護中將該接點作為開入量接到保護裝置。保護裝置檢測到‘UNBLOCKING’接點閉合以后，如果是相-相耦合通道保護再確認是相間故障時就把該接點輸入當作允許信號（跳頻信號）使用，并展寬100ms，避免了縱聯(lián)保護拒動。,5.應用于弱電側的允許式縱聯(lián)的問題。,當輸電線路有一側背后無電源或只是小電源時該側稱做弱電側。以該側背后無電源為例，在這樣的單

34、側電源線路上發(fā)生短路。如果弱電側起動元件沒有起動，或者雖然起動了但是假如流過保護的三相電流都是零或者三相電流突變量很小致使方向元件或阻抗元件不能動作都導致弱電側不能往對側發(fā)允許信號。從而造成電源側的縱聯(lián)方向或縱聯(lián)距離保護拒動。,如果起動元件沒有起動，在正常運行程序中如果: ① 檢查到任意一個相電壓或相間電壓低于0.6倍 額定電壓； ② 又收到對側信號時立即發(fā)信100ms，向對側提供允許信號。對側的縱聯(lián)方向保護就可以可靠

35、跳閘了。,,,,重合閘,據(jù)統(tǒng)計，輸電線路上有以上的故障是瞬時性的故障如雷擊、鳥害等引起的故障。短路以后如果線路兩側的斷路器沒有跳閘，雖然引起故障的原因已消失，例如雷擊已過去、電擊以后的鳥也已掉下，但由于有電源往短路點提供短路電流，所以故障不會自動消失。等繼電保護動作將輸電線路兩側的斷路器跳開后，由于沒有電源提供短路電流，電弧將熄滅?！　≡扔呻娀∈箍諝怆婋x造成的空氣中大量的正、負離子開始中和，這過程稱之為去游離。等到足夠的去游離時間后

36、，空氣可以恢復絕緣水平。這時如果有一個自動裝置能將斷路器重新合閘就可以立即恢復正常運行，顯然這對保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行是十分有利的。,重合閘的保護起動方式。,絕大多數(shù)的情況都是先由保護動作發(fā)出過跳閘命令后才需要重合閘發(fā)合閘命令的，因此重合閘可由保護來起動。　　　當本保護裝置發(fā)出單相跳閘命令且檢查到該相線路無電流（一般稱做單跳固定繼電器動作），或本保護裝置發(fā)出三相跳閘命令且三相線路均無電流（一般稱做三跳固定繼電器動作）時起動重合閘。這是本

37、保護起動重合閘?！　　〈送膺€提供由其它保護裝置動作后來起動本保護的重合閘功能。其它保護三相跳閘時繼電器動作，用的接點作為本保護的‘三跳起動重合閘’的輸入，其它保護單相或三相跳閘時繼電器動作，用的接點作為本保護的‘單跳起動重合閘’的輸入，本保護接收到‘三跳起動重合閘’和‘單跳起動重合閘’的開入量接點閉合的信息后再經(jīng)本裝置檢查線路無電流后分別稱做‘外部三跳固定’和‘外部單跳固定’，起動本裝置的重合閘。　　　　　　由其它保護動作起動重合閘

38、方式在已使用位置不對應起動方式的情況下也可以不用。因為位置不對應起動方式的功能已可代替其它保護動作起動方式的功能。,重合閘的位置不對應起動,不對應起動方式具體實現(xiàn)起來可以有多種形式，例如‘控制開關在合閘后狀態(tài)’既可以用合閘后的KK接點來判斷，也可以用重合閘是否已充滿電的條件來衡量。前者很容易理解，后者判別的原理是，只有原先在正常運行狀態(tài)且三相斷路器都在合閘位置時重合閘才能充滿電。在RCS-900系列保護中就用重合閘已充滿電的方法來衡量。

39、在‘跳閘位置繼電器動作TWJ=1’的條件中還可加入檢查線路無電流的條件以進一步確認提高可靠性，防止由于TWJ繼電器異常、接點粘連等使重合閘一直處于起動狀態(tài)。這種方法也在RCS-900系列保護中采用。,重合閘時間的考慮,微機保護的重合閘是在斷路器主觸頭斷開，并且判別線路無電流后才開始計重合閘的延時的，因為這才真正意味著本側斷路器已跳開了。所以重合閘的時間是從此時開始到重合閘裝置發(fā)出合閘脈沖之間的時間。　　那么線路上發(fā)生故障保護將斷路器跳

40、開以后，什么時間才允許斷路器重新合閘？在兩側斷路器都已跳閘后電弧才開始熄滅，所以首先要考慮電弧熄滅的時間。電弧熄滅以后短路點才開始去游離，所以再要考慮去游離時間，至此空氣才恢復絕緣水平。上述兩個時間之和稱做斷電時間。考慮了斷電時間以后再加上足夠的裕度時間才允許斷路器合閘，這樣才能提高重合閘的成功率。,單側電源線路上三相重合閘時間的考慮,單側電源線路上本側斷路器跳開以后電弧就開始熄滅了。所以三相重合閘的時間應為斷電時間加上裕度時間減去斷路

41、器的固有合閘時間。之所以要減去斷路器的固有合閘時間是因為當斷路器收到合閘脈沖到斷路器主觸頭閉合的這段斷路器的合閘時間是與故障點的去游離同時進行的。　　此外重合閘的時間還應校核一下是否大于斷路器及操作機構復歸原狀準備好再次動作的時間與裕度時間之和。因為只有斷路器及操作機構復歸原狀準備好再次動作以后接到合閘脈沖才能執(zhí)行合閘操作。,雙側電源線路上重合閘時間的考慮,雙側電源線路與單側電源線路上重合閘時間考慮的區(qū)別在于下述兩點：　㈠ 如果對側

42、保護動作的時間大于本側保護的動作時間，那么在重合閘時間中應把兩側保護的動作時間差考慮進去。因為重合閘時間是在本側斷路器跳開以后就開始計時了，這時短路點還沒有熄弧。而只有在對側斷路器也跳開以后短路點才開始熄弧和去游離的，所以應把兩側保護的動作時間差考慮進去?！　　∪绻€路上有縱聯(lián)保護，由于縱聯(lián)保護可以瞬時切除本線路全長范圍內的故障，所以線路上發(fā)生短路時兩側保護幾乎是同時發(fā)出跳閘命令的，因而這個因素可以不考慮?！　　∪绻€路上沒有縱聯(lián)保

43、護，只有反應一側電氣量變化的距離、零序電流保護。由于這些保護都是多段式的保護，那么線路上短路時本側用第Ⅰ段保護切除故障，對側可能是用第Ⅱ段保護延時切除故障。所以在重合閘的時間中應將對側保護中對全線有足夠靈敏度的延時段的延時考慮進去。因此線路上沒有縱聯(lián)保護時，重合閘時間要長一些。,㈡ 在使用單相重合閘方式和綜合重合閘方式時要考慮潛供電流的影響。　 在單相重合閘方式和綜合重合閘方式中，線路上發(fā)生單相接地短路時兩側保護都只跳單相。

44、在圖4-1中在兩側單相跳閘后由于線路上另外兩相還有電壓，另外兩相的電壓通過相間電容與相間互感向短路點提供短路電流。該電流是分布性的并沒有明顯的電路通道，所以稱為潛供電流。由于潛供電流的影響使短路點的電弧熄滅時間加長，因而重合閘的時間也應長一些。在三相重合閘方式中，線路上發(fā)生單相短路時也是三相跳閘的。兩側都三相跳閘后三相都無電壓，因而不存在潛供電流，重合閘的時間可以短一些。,,發(fā)電廠出線重合閘時間的考慮,需要指出，規(guī)程規(guī)定在220~500

45、kV電網(wǎng)中的發(fā)電廠出線或密集型電網(wǎng)的線路上的檢查無電壓側的重合閘時間一般整定10秒。在3~110kV電網(wǎng)中，大型發(fā)電廠出線三相自動重合閘的時間也一般整定10秒。這么長的重合閘時間是為了減少發(fā)電機的疲勞損耗，確保機組的安全?！　∵^去一般都認為，在發(fā)電機出口發(fā)生三相短路時發(fā)電機軸上承受的機械應力最大。但后來許多國家對大機組軸應力的研究表明次同步諧振是損壞大軸的原因，而且發(fā)現(xiàn)在高壓線路出口發(fā)生三相短路以及其它特殊運行操作方式下，例如上述短路

46、切除后又重合于永久性的三相短路情況下發(fā)電機軸上承受的機械應力遠大于發(fā)電機出口三相短路時承受的機械應力。當高壓線路出口發(fā)生三相短路時，故障開始瞬間就產(chǎn)生突然的扭矩傳到軸機械系統(tǒng)，該扭矩的輻值隨時間變化是以該機組軸系的自然扭振頻率振蕩并以(2.5~10)s 的時間常數(shù)衰減。由于時間常數(shù)很長，衰減很慢。,檢無壓和檢同期重合閘,這是目前應用最多的一種檢查條件的重合閘。設圖4-2中MN線路的M側裝有檢查線路無壓重合閘，N側裝有檢查同期重合閘。當M

47、N線路上發(fā)生短路，兩側三相跳閘后，線路上三相電壓為零。所以M側檢查到線路無電壓滿足了檢查條件，經(jīng)三相重合閘動作時間后發(fā)合閘命令。隨后N側檢查到母線、線路均有電壓，且母線與線路的同名相電壓的相角差在整定值中規(guī)定的允許范圍內，經(jīng)三相重合閘動作時間后即可發(fā)出合閘命令，這時N側合閘是滿足同期條件的。使用這種檢查條件的重合閘一定要給裝置既提供母線電壓，也要提供線路電壓。,,檢查線路無電壓側總是先重合的。因此該側有可能重合在故障線路上再次跳閘。所以

48、該側斷路器有可能在短時間內需切除兩次短路電流，工作條件相對惡劣。檢查同期側是在線路有壓且滿足同期條件后才重合的，所以肯定重合在完好的線路上，斷路器的工作條件相對好一些。為了均衡負擔，檢查線路無壓側和檢查同期側可定期倒換。但是如果是發(fā)電廠的出線，該側一般都定為檢查同期側?！　榱嗽跀嗦菲鳌堤竽苡弥睾祥l補救，一般在檢查線路無壓側將檢查同期的功能也投入。因為否則的話在斷路器‘偷跳’后由于線路一直有電壓，重合閘無法發(fā)合閘命令，投入檢同期

49、的功能后可用檢查同期的方法重合。需要特別指出，在檢查同期側檢查線路無電壓的功能千萬不能投入，否則的話兩側均有檢線路無電壓的功能，在兩側斷路器跳閘后兩側可能同時合閘造成非同期合閘。,在RCS-900系列線路保護中，均提供了上述兩種檢查條件的重合閘。檢查線路無電壓的條件是：線路電壓小于，同時線路TV沒有斷線。檢查同期的條件是：首先線路、母線電壓都大于，再滿足線路和母線同名相電壓的相位差在定值整定的范圍內（例如）。　　　　　　在RCS-90

50、0保護中提供給保護的線路電壓可以是任一相電壓或任一相間電壓，保護有自適應功能。如果定值單中的同期合閘角為，正常運行時保護測量到的線路電壓與母線A相電壓的夾角為。在檢同期時只要測量到線路電壓與母線A相電壓的夾角在至的范圍內即認為滿足同期的第二個條件。,重合于故障保護,手合故障線路時的保護　　當裝置在正常運行程序中檢查到三相TWJ都在動作狀態(tài)且三相均無電流( 此時說明斷路器在斷開狀態(tài))，隨后又發(fā)現(xiàn)任一相有電流了（說明已手動合閘了），於是開

51、放手合保護程序200ms?！　〈藭r投入的保護有：不受振蕩閉鎖控制的距離保護第Ⅰ段；縱聯(lián)距離保護（代替縱聯(lián)工頻變化量方向和縱聯(lián)零序方向保護）；100ms加速零序過流加速段（零序過流加速段有單獨的定值整定，100ms延時用以防止在手合時由于斷路器三相不同時合閘時產(chǎn)生的零序電流造成零序過流加速段誤動）；20ms加速不受振蕩閉鎖控制的距離保護第Ⅲ段。保護動作于三相跳閘，不再重合,重合於故障線路時的保護 　　　在故障計算程序中當本裝置發(fā)出過三

52、跳令后又判斷三相均無電流(稱作三相跳閘固定繼電器動作)，或者本裝置雖未發(fā)出過三相跳閘命令但三相TWJ均動作且三相均無電流。這兩種情況均說明本線路已三相跳閘，本裝置也進入非全相運行程序(實際系統(tǒng)并不是非全相運行)。隨后發(fā)現(xiàn)任何一相出現(xiàn)電流或三相TWJ返還，說明斷路器合閘，裝置進入合閘于故障線路保護程序。於是開放合閘后保護200ms?！　　〈藭r投入的保護有：受振蕩閉鎖控制的距離保護第Ⅰ段；縱聯(lián)距離保護（代替縱聯(lián)工頻變化量方向和縱聯(lián)零序方向

53、保護）；100ms加速零序過流加速段；經(jīng)選擇加速不受振蕩閉鎖控制的距離保護第Ⅱ、Ⅲ段，如都不選擇則固定加速受振蕩閉鎖控制的距離保護第Ⅱ段。保護動作于三相跳閘，不再重合。,TV斷線的判別和處理,TV斷線的判別：　　TV斷線時由于起動元件沒有起動，保護還不會誤動。TV斷線的判別方法必需能判別一相、兩相和三相斷線。它有以下幾部分構成：?、?當　　　　　　，且起動元件不起動，延時1.25秒判TV斷線。本判據(jù)用以判別TV二次的一相和兩相斷線。

54、　⑵ 當使用母線電壓互感器時，滿足　　　　　　，　　　　　，且起動元件不動作，延時1.25秒判TV斷線。本判據(jù)在使用母線電壓互感器時，可檢測出電壓互感器的三相斷線。,,,,③ 當使用線路電壓互感器時，除滿足　　　　　　　，　　　　　　　　　，且起動元件不動作幾個條件外，再加之滿足任意一相有電流（　　　　　，IN為電流互感器二次的額定電流）或者跳閘位置繼電器（TWJ）不動作的條件，延時1.25秒判TV斷線。本判據(jù)在使用線路電壓互感器

55、時，可檢測電壓互感器的三相斷線。 上述使用母線電壓互感器還是使用線路電壓互感器由定值單中的控制字選定。,,,,判出TV斷線后對保護的處理裝置判出TV斷線后除發(fā)裝置異常信號點亮面板上的TV斷線信號燈外，在保護功能方面還作如下處理。 ⑴ 閉鎖距離保護。以防在TV斷線期間再發(fā)生區(qū)外短路時，距離保護誤動。 ⑵ 保留工頻變化量的快速距離Ⅰ段保護，但將工頻變化量阻抗繼電器的制動電壓（即門檻電壓）提高到。為電壓互感器二次額定電壓。

56、采取這個措施后本保護在TV斷線下再發(fā)生區(qū)外短路時不會誤動的前提下，在再發(fā)生正向近處的故障時還可發(fā)揮保護功能。,⑶ 保留縱聯(lián)工頻變化量方向保護。但工頻變化量方向繼電器內的補償阻抗自動退出。此時工頻變化量方向繼電器在再發(fā)生短路時還能正確工作。退出可防止在反方向發(fā)生短路時元件的誤動。 ⑷ 縱聯(lián)零序方向保護退出。因為保護用自產(chǎn)的電壓，在TV斷線下再發(fā)生短路時，自產(chǎn)的電壓相位可能錯誤，造成零序方向繼電器動作行為不正確。因此縱聯(lián)零序方向保護應退

57、出。,⑸ 零序電流保護的處理。TV斷線時對零序電流要作處理也是由于在TV斷線下再發(fā)生短路時零序方向繼電器的動作行為可能不正確引起的?！　　CS-901A型保護要退出零序電流第Ⅱ段（因為它固定帶方向），保留零序電流第Ⅲ段但取消方向控制?！　　CS-901B型保護退出零序電流第Ⅰ、Ⅱ段（因為它們固定帶方向），零序電流第Ⅲ段若原來整定是經(jīng)方向控制的則退出；若原來整定是不經(jīng)方向控制的則保留。零序電流第Ⅳ段保留但取消方向控制?！　　?/p>

58、RCS-901D退出零序電流第Ⅱ段（因為它固定帶方向），零序反時限方向過流保留但取消方向控制。,⑹ 自動投入TV斷線下的相電流過流和TV斷線下的零序過流保護，這兩個保護動作后用同一個TV斷線過流時間延時跳閘。這兩個保護的電流定值和時間定值在定值單中單獨整定。TV斷線相過流保護由距離壓板投退，TV斷線零序過流保護由零序壓板投退。新投入這兩個保護從某種意義上講對TV斷線期間退出的保護作了些補償。⑺ 重合閘放電，即重合閘退出。當三相電壓恢

59、復正常后, 經(jīng)10秒延時TV斷線信號自動復歸，保護自動恢復正常。,TA斷線的判別與對保護的處理,當TA二次回路斷線時或者電流的采樣通道故障時，裝置認為交流電流斷線。此時電流的采樣值將出現(xiàn)錯誤并導致出現(xiàn)自產(chǎn)的零序電流，從而對零序電流保護產(chǎn)生影響?！　〈送庠跀嗑€和不斷線兩種情況下系統(tǒng)發(fā)生短路時由于零序電流的相位不同將可能導致零序方向繼電器在斷線下發(fā)生短路時的不正確動作。因此相應的保護要采取一些措施。,交流電流斷線的判別判據(jù)為（或）：①

60、當外接的電流小于0.75倍的自產(chǎn)電流，或自產(chǎn)的電流小于0.75倍的外接電流時，延時200ms發(fā)TA斷線異常信號；② 當有自產(chǎn)的電流而無電壓，則延時10秒發(fā)TA斷線異常信號?！　　∨袚?jù)①說明是裝置內部的電流采樣通道出現(xiàn)故障，外部的TA回路沒有斷線。因為外部TA斷線時自產(chǎn)的電流與外接的電流是相等的。判據(jù)②說明既有可能是外部TA斷線、也有可能是裝置內部的電流采樣通道出現(xiàn)故障。,TA斷線后對保護的處理,保護判出交流電流斷線的同時，在裝置總起

61、動元件中不進行零序電流起動元件的判別，縱聯(lián)零序方向保護退出。　對零序電流方向保護作如下處理：判據(jù)①判斷電流斷線后，將所有零序電流保護退出運行。判據(jù)②判斷電流斷線后，對不同型號作不同處理。對RCS-901A，將零序流保護第Ⅲ段退出，保留零序電流保護第Ⅱ段但不經(jīng)方向元件控制。對RCS-901B將零序電流保護第Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ段退出，第Ⅲ段保留但不經(jīng)方向元件控制。對RCS-901D將零序反時限方向過流保護退出，保留零序電流保護第Ⅱ段但不經(jīng)方向元件

62、控制。,非全相運行,這種情況一般發(fā)生在單相重合閘或綜合重合閘的過程中。本裝置首先判斷斷開相，判斷的方法為：如果本裝置已發(fā)了單跳令，則判斷發(fā)單跳令的一相上又連續(xù)50ms無電流( 稱作單相跳閘固定繼電器動作) ，則該相為斷開相。如果本裝置未發(fā)單跳令，由其它保護裝置發(fā)的單跳命令，本裝置判斷TWJ動作的一相上又連續(xù)50ms無電流，確定斷開相。此時裝置確認本線路兩相運行，裝置進入非全相運行程序。,由于兩相運行情況下，動作時限小于單相重合閘周期的零

63、序電流保護可能會誤動，使用母線TV的零序方向繼電器可能又一直處于動作狀態(tài)，在兩相運行狀態(tài)下再發(fā)生短路的復故障情況下零序方向繼電器又可能不正確動作。所以在非全相運行程序中凡是涉及到零序方向繼電器的保護，凡是會誤動的零序電流保護都要進行一些處理：各保護中的縱聯(lián)零序方向保護都退出；　　　 RCS-901A 退出零序電流保護第Ⅱ段（因為它固定帶方向），保留零序電流保護第Ⅲ段但取消方向；　　　RCS-901B 退出零序電流保護第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段（