B5力裝置的繼電保護和自動裝置設計規範

2022-08-26 04:30:04 字數 3789 閱讀 5802

gb 50062—92

第一章總則

第1.0.1條為了在電力裝置的繼電保護和自動裝置的設計中,貫徹執行國家的技術經濟政策,做到安全可靠、技術先進和經濟合理, 制定本規範。

第1.0.2條本規範適用於各行業3~110kv電力線路和裝置,單機容量為25mw及以下發電機,63mva及以下電力變壓器等電力裝置的繼電保護和自動裝置的設計。

第1.0.3條繼電保護和自動裝置的設計應選用按國家規定鑑定合格的產品。

第1.0.4條電力裝置的繼電保護和自動裝置設計,除應執行本規範外,尚應符合國家現行的有關標準和規範的規定。

第二章一般規定

第2.0.1條電力網中的電力裝置和線路, 應裝設反應短路故障和異常執行的繼電保護和自動裝置。繼電保護和自動裝置應能盡快地切除短路故障和恢復供電。

第2.0.2條電力裝置和線路應有主保護、後備保護和異常執行保護,必要時可增設輔助保護。

第2.0.3條繼電保護和自動裝置應滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動性的要求,並應符合下列規定:

一、繼電保護和自動裝置應簡單可靠,使用的元件和接點應盡量少,接線迴路簡單,執行維護方便,在能夠滿足要求的前提下宜採用最簡單的保護。

二、對相鄰裝置和線路有配合要求的保護,前後兩級之間的靈敏性和動作時間應相互配合。

三、當被保護裝置或線路範圍內發生故障時,應具有必要的靈敏係數。

四、保護裝置應能盡快地切除短路故障。當需要加速切除短路故障時,可允許保護裝置無選擇性地動作,但應利用自動重合閘或備用電源自動投入裝置,縮小停電範圍。

第2.0.4條保護裝置的靈敏係數,應根據不利正常執行方式和不利故障型別進行計算。

必要時,應計及短路電流衰減的影響。各類繼電保護的最小靈敏係數,應符合表2.0.

4的要求。

第2.0.5條裝有管型避雷器的線路,保護裝置的動作時間不應大於0.08s;保護裝置起動元件的返回時間不應小於0.02s。

第2.0.6條在正常運**況下,當電壓互感器二次迴路斷線或其它故障能使保護裝置誤動作時,應裝設斷線閉鎖裝置;當保護裝置不致誤動作時,應裝設電壓迴路斷線訊號裝置。

表2.0.4繼電保護的最小靈敏係數

第2.0.7條在保護裝置內應設定由訊號繼電器或其它元件等構成的指示訊號。指示訊號應符合下列要求:

一、在直流電壓消失時不自動復歸,或在直流恢復時仍能維持原動作狀態。

二、能分別顯示各保護裝置的動作情況。

三、對複雜保護裝置,能分別顯示各部分及各段的動作情況。根據裝置具體情況,可設定能反應裝置內部異常的訊號。

第2.0.8條保護裝置採用的電流互感器及中間電流互感器的穩態比誤差,不應大於10%。

對35kv及以下的線路和裝置,當技術上難以滿足要求且不致使保護裝置誤動作時,可允許有較大的誤差。

第2.0.9條當採用蓄電池組作直流電源時,由浮充電裝置引起的波紋係數不應大於5%;電壓允許波動應控制在額定電壓的5%範圍內。

放電末期直流母線電壓下限不應低於額定電壓的85%,充電後期直流母線電壓上限不應高於額定電壓的115%。

第2.0.10條交流整流電源作為繼電保護直流電源時,應符合下列要求:

一、直流母線電壓,在最大負荷時保護動作不應低於額定電壓的80%,最高電壓不應超過額定電壓的115%。並應採取穩壓、限幅和濾波的措施。電壓允許波動應控制在額定電壓的5%範圍內;波紋係數不應大於5%。

二、當採用複式整流時,應保證在各種執行方式下,在不同故障點和不同相別短路時,保護裝置均能可靠動作。

三、對採用電容儲能電源的變電所和水電廠,電力裝置和線路應具有可靠的遠後備保護;在失去交流電源情況下,當有幾套保護同時動作時,或在其它情況下消耗直流能量最大時,應保證保護與斷路器可靠動作,同一廠所的電源儲能電容的組數應與保護的級數相適應。

第2.0.11條當採用交流操作的保護裝置時,短路保護可由被保護元件的電流互感器取得操作電源。

變壓器的瓦斯保護和中性點非直接接地電力網的接地保護,可由電壓互感器或變電所所用變壓器取得操作電源,亦可增加電容儲能電源作為跳閘的後備電源。

第三章發電機的保護

第3.0.1條電壓在3kv及以上、容量在25mw及以下的發電機,對下列故障及異常執行方式應裝設相應的保護裝置:

一、定子繞組相間短路;

二、定子繞組接地;

三、定子繞組匝間短路;

四、發電機外部短路;

五、對稱過負荷;

六、定子繞組過電壓;

七、勵磁迴路一點及二點接地;

八、失磁故障。

第3.0.2條保護裝置出口動作方式可分為停機、解列、縮小故障影響範圍和訊號。

第3.0.3條對發電機定子繞組及引出線的相間短路故障,應裝設相應的保護裝置作為發電機的主保護,保護裝置應動作於停機,並應符合下列規定:

一、1mw及以下單獨執行的發電機,如中性點側有引出線,應在中性點側裝設過電流保護; 如中性點側無引出線,應在發電機機端裝設低電壓保護。

二、1mw及以下與其它發電機或與電力系統並列執行的發電機,應在發電機機端裝設電流速斷保護。當電流速斷保護靈敏性不符合要求時,可裝設縱聯差動保護;對中性點側沒有引出線的發電機,可裝設低壓閉鎖過流保護。

三、對1mw以上的發電機,應裝設縱聯差動保護。對發電機變壓器組,當發電機與變壓器之間有斷路器時,發電機應單獨裝設縱聯差動保護;當發電機與變壓器之間沒有斷路器時, 應裝設發電機變壓器組共用的縱聯差動保護。

第3.0.4條發電機定子接地保護應符合下列規定:

一、對直接接於母線的發電機,不計入消弧線圈的補償作用,當定子繞組單相接地故障電流大於4a時,應裝設有選擇性的接地保護裝置,其出口應動作於訊號或停機。

保護裝置由裝於機端的零序電流互感器和電流繼電器構成。其整定值應躲過不平衡電流,帶短時限動作,並宜設定外部短路的閉鎖裝置。

二、在發電機機端電壓母線上應裝設單相接地監視裝置,其出口應動作於訊號。

三、在發電機機端應裝設測量零序電壓的電壓表。

四、對發電機變壓器組應裝設保護區不小於90%的定子接地保護。保護裝置帶時限動作於訊號,根據系統情況和發電機絕緣狀態,亦可動作於停機。

第3.0.5條發電機的匝間短路保護應符合下列規定:

一、定子繞組為星形接線,每相有併聯分支,且中性點有分支引出端子的發電機,應裝設單繼電器式橫聯差動保護。

二、橫聯差動保護應瞬時動作於停機。在汽輪發電機勵磁迴路一點接地後,可切換為帶短時限動作於停機。

第3.0.6條對發電機外部相間短路故障和作為發電機主保護的後備,其裝設的保護應符合下列規定:

一、對於1mw及以下,且與其它發電機或電力系統並列執行的發電機,應裝設過電流保護。保護裝置宜配置在發電機的中性點側,動作電流按躲過最大負荷電流整定;對中性點沒有引出線的發電機,保護裝置應配置在發電機機端。

二、1mw以上的發電機,宜裝設低壓閉鎖或復合電壓起動的過電流保護。電流元件的動作電流,可取額定值的1.3~1.

4倍;低電壓元件接線電壓,其動作電壓,對汽輪發電機可取額定值的0.6倍,對水輪發電機可取額定值的0.7倍。

負序電壓元件的動作電壓,可取額定值的0.06~0.12倍。

三、對發電機變壓器組,應利用發電機反應外部短路的保護作為後備保護。在變壓器低壓側不應另設保護裝置,在廠用分支線上應裝設單獨的保護裝置。

四、自並勵磁發電機,宜採用低電壓保護的過電流保護。

五、發電機後備保護宜帶有二段時限,以較短的時限動作於斷開母線聯絡斷路器或分段斷路器,以較長的時限動作於停機。

第3.0.7條對發電機定子繞組過負荷應裝設過負荷保護。保護裝置接一相電流,帶時限動作於訊號。

第3.0.8條對水輪發電機定子繞組的過電壓,應裝設過電壓保護。

動作電壓可取額定電壓的1.3~1.5倍,動作時限可取0.

5s。過電壓保護宜動作於解列並滅磁。

第3.0.9條對發電機勵磁迴路接地故障, 應裝設接地保護或接地檢測裝置,並應符合下列規定:

一、1mw及以下的水輪發電機,對一點接地故障,宜裝設定期檢測裝置。1mw以上的水輪發電機,應裝設一點接地保護裝置。

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