220kV～750kV电网继电保护和安全自动装置配置技术规范

220kV～750kV电网继电保护和安全自动装置配置技术规范

国家标准 GB/T34122一2017 220kV750kV电网继电保护和安全 自动装置配置技术规范 Techniealspecificeationforeonfigurationofrelayingproteetionandseeurity automaticeguipmentofAC220kV750kVgrid 2017-07-31发布 2018-02-01实施 中华人民共利国国家质量监督检验检疙总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/34122一2017 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 请注意本文件的某些内容可能涉及专利 本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任 本标准由电力企业联合会提出并归口 本标准主要起草单位:国家电网华中电力调度控制分中心,国家电力调度控制中心、南方电网 电力调度控制中心,华东电力调度控制分中心,华北电力调度控制分中心、南京南瑞继保电气有限公司、 电力科学研究院、四川电力调度控制中心、冀北电力调度控制中心、西北电力设计院、廊坊供电公 司、国电南京自动化股份有限公司北京四方继保自动化股份有限公司、云南电力调度控制中心、许继电 气股份有限公司、长园深瑞继保自动化有限公司 本标准主要起草人李勇、王德林、刘千宽、李会新刘宇、李锋、韩学军、张志,倪腊琴,陈祥文 杨心平、李力、陈军、高旭,吴崇吴、杨国生、吴利军、郭晓苏毅、何凯、石恒初、樊占峰,宋晓亮、郑少明 钱国明、杨常府,张晓宇,邓茂军
GB/34122一2017 220kV750kV电网继电保护和安全 自动装置配置技术规范 范围 本标准规定了电力系统继电保护装置安全自动装置,继电保护相关设备和关键二次回路配置的基 本技术原则,提出了继电保护对一次系统结构和一次设备配置选择的一般要求 本标准适用于220kV一750kV交流电网,含交流输电网,发电厂涉网部分以及电铁牵引站和新能 源接人系统的继电保护配置 注，继电保护相关设备是指;在变电站中与继电保护装置共同完成继电保护功能的纵联保护通道接口装置,过程层 网络、合并单元、传统互感器模/数转换部分、智能终端,操作箱,电压切换箱等设备 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T2900.15电工术语变压器,互感器、调压器和电抗器 GB/T2900.50电工术语发电、输电及配电通用术语 GB/T2900.57电工术语发电、输电及配电运行 GB/ T 4285继电保护和安全自动装置技术规程 1 GB 20840.1 互感器第1部分;通用技术要求 20840.2 GB 互感器第2部分;电流互感器的补充技术要求 GB 20840.3 互感器第3部分:电磁式电压互感器的补充技术要求 T20840.5 GB 互感器第5部分;电容式电压互感器的补充技术要求 GB/T20840.7 互感器第7部分:电子式电压互感器 GB/T20840.8 互感器第8部分电子式电流互感器 GB 26399 电力系统安全稳定控制技术导则 317继电保护设备标准化设计规范 DL/T357输电线路行波故障测距装置技术条件 428电力系统自动低频减负荷技术规定 DL/T526备用电源自动投人装置技术条件 DL/T553电力系统动态记录装置通用技术条件 DL/Z713500kV变电所保护和控制设备抗扰度要求 DL 755电力系统安全稳定导则 DL/T860变电站通信网络和系统 DL/T866电流互感器和电压互感器选择及计算导则 DL/T1100.1电力系统的时间同步系统第1部分:技术规范 DL/T5044电力工程直流电源系统设计技术规程 DL/T5136火力发电厂,变电站二次接线设计技术规程 DL/T5147电力系统安全自动装置设计技术规定
GB/T34122一2017 DL/T5218220kV750kV变电站设计技术规程 SD131电力系统技术导则 3 术语和定义 GB/T2900.15,GB/T2900.50,GB/T2900.57、DL/T357、DL/T526、DL/T553、DL/T860 DL/T5136DL/T5218中界定的术语和定义适用于本文件 总则 4.1继电保护和安全自动装置的配置和应用,应以GB/T14285,GB/T26399,DL/T317为指导,并遵 循国家、行业标准和相关的国际标准,满足电力系统继电保护和安全自动装置独立性、完整性和成套性 要求 4.2电网一次结构应满足DL/T5218.SD13的相关要求 继电保护是在合理的电网结构前提下,保 证电力系统和电力设备的安全运行,对导致继电保护不能保证电力系统安全运行的电网结构型式.厂站 主接线形式、变压器接线形式和运行方式,应限制使用 4.3继电保护和安全自动装置的设计和建设应随相应主体工程一并进行,同步投运,任何电力设备不 允许在无保护的状态下运行 4.4220kV750kV电网继电保护装置或安全自动装置应独立配置,不应与其他系统集成 4.5继电保护和安全自动装置双重化配置时,相关要求如下 双重化配置的两套装置应相互独立,各自功能完备,且安装位置和标示应有明显区分 a 双重化配置的两套装置之间不应有任何电气联系,当一套装置退出时不应影响另一套装置的 b 运行,除4.6所规定的特殊情况外; 双重化配置的两套装置与互感器两个不同的二次绕组,断路器两个不同的跳闸线圈分别 对应,相互独立? 双重化配置的两套保护装置与其他一,二次设备配合的回路(例如断路器和隔离开关的辅助触 d 点、保护动作触点等)应遵循相互独立的原则; 双重化的两套装置所使用的通信通道应相互独立; 双重化配置的两套装置所使用的继电保护相关设备应相互独立; 双重化配置的两套装置(含继电保护相关设备)的直流电源应相互独立,分别取自不同的蓄电 日 池组和直流电源回路 4.6下列按双重化配置的两套装置,按特殊情况处理 采用三相重合闸方式时,双重化配置的重合闸可采用相互闭锁方式; a b 采用主辅方式运行时,双重化配置的安全稳定控制装置动作条件满足后,应具有保证有且只有 -套动作出口的相关措施 当断路器本体只有一个合闸线圈时,双重化配置的继电保护和安全自动装置可共用一个合闸 回路 当装置采用双通道接口方式时,同一套装置的两条通信通道应相互独立,并保证通信通道中的 任何单一环节故障不得造成失去任一装置的两个纵联通道; 当断路器操作箱按断路器单套配置时,双重化配置的继电保护和安全自动装置应分别采用该 操作箱的两个独立的跳闸回路; fD 当断路器失灵保护单套配置时,双重化配置的继电保护启动失灵时应分别通过独立的回路接 人到失灵保护
GB/34122一2017 4.7双重化配置的继电保护,安全自动装置、继电保护相关设备以及二次回路等应统一标示,一一对 应,避免因交叉退出造成双重化的功能同时缺失 4.8继电保护和安全自动装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求 4.9继电保护装置配置应遵循“强化主保护,简化后备保护和二次回路”的原则,优先采用主保护、后备 保护一体化的微机型保护装置,装置应能反映被保护设备各种故障及异常状态 继电保护和安全自动装置应具有外部对时系统接口,但继电保护和安全自动装置各琐功能的实 4.10 现不应依赖于外部对时系统 4.11继电保护和安全自动装置应具备远方操作安全防护功能和对控制指令的安全认证功能 4.12继电保护装置,安全自动装置、继电保护相关设备应有明显的运行状态和异常状态指示,现场运 行中装置需要操作的部分应在保证安全的前提下,充分考虑人机交换界面的友好性 4.13接人多组电流、电压的继电保护和安全自动装置以及动态记录装置等,宜对每组电流,电压单独 采样、单独显示 5 继电保护装置 5.1 般规定 5.1.1双重化配置的保护装置应避免由于家族性缺陷导致的双重化功能同时失去 5.1.2继电保护装置应按被保护对象独立配置 5.1.3对于能够在一次设备本体或在其他回路中实现的相关功能如断路器三相不一致功能、断路器 防跳功能、断路器压力异常(未储能)闭锁功能等宜在一次设备或其他回路中实现,保护装置中不宜再配 置相应功能 继电保护装置接口、端子排、压板布置应符合DL/T317的有关规定 5.1.4 5.1.5电流互感器电压互感器应优先按一次设备分相配置,当保护功能无特殊要求时应优先采用保 护装置自产零序电流和零序电压实现零序相关保护功能 5.2线路保护 5.2.1220kV750kV线路按双重化要求配置两套具有纵联保护功能的线路保护装置,每套保护装 置包含完整的主保护和后备保护功能 5.2.2自然灾害严重地区,为防止线路失去主保护,线路可配置两套以上主保护,主保护采用不同路由 或不同型式的通道 5.2.3对于设有旁路断路器的厂站,当旁路断路器带线路运行时,至少应有一套全线速动的主保护 运行 优先采用纵联电流差动保护作为线路的主保护,当纵联通道不满足要求时可采用纵联距离保护 5.2.4 作为线路的主保护 各类同塔线路应选择纵联电流差动保护作为线路的主保护 若通道不满足要求,需采用纵联距 5.2.5 离保护作为线路主保护时,应采用分相允许式纵联距离保护 5.2.6全电缆线路和架空电缆混合线路应选择纵联电流差动保护作为线路的主保护 5.2.7串补线路及其相邻线路应选择纵联电流差动保护作为线路的主保护,若采用纵联距离保护应满 足串补线路的特殊要求 后备距离保护和带方向的零序保护均应能满足与串补配合的特殊要求 双重化配置,双重化配置的串补保护与双重化配置的线路保护 对 5.2.8串补线路的串补保护按 应 串补保护与远端的线路保护连接所使用的通道独立于线路纵联通道,并按双重化原则配置 5.2.9电铁牵引站电源引人线路应配置双重化的线路纵联保护,两套保护的通道应相互独立,优先采 用纵联电流差动保护,牵引站侧应具备远方跳闸功能,其他配置要求应满足GB/T14285的相关要求
GB/T34122一2017 5.2.10对于电铁,钢厂等供电线路的保护装置应具备有防止不对称分量和冲击负荷导致线路保护装 置频繁起动的措施和谐波分量导致保护不正确动作的措施 5.2.11用于构成纵联保护的线路保护装置和接口装置宜采用同一批次产品 5.2.12线路(纵联)保护宜采用双通道接口方式 5.2.13线路保护功能及配置除应满足DL/T317相关要求外,还应满足以下要求 双通道光纤接口方式的线路保护应按装置设置通道识别码,保护装置自动区分不同通道; a b 线路保护配置有三段式相间及接地距离保护,I、I段是否经振荡闭锁可选,段固定不经振 荡闭锁 线路保护应配有定时限零序电流保护,且PT断线后应至少有一段定时限零序电流可继续保 持运行 d 00kV及以上线路保护宜配有零序反时限,零序反时限曲线采用式(1)的反时限特性限曲线: 0.14 1(3I = 3/IpO 式中 电流基准值,对应“零序反时限电流”定值 lp" T 时间常数,对应“零序反时限时间”定值 零序反时限方向可投退,PT断线后自动改为不带方向的零序反时限过流保护 5.2.14过电压及远方跳闸保护功能和各类单断路器接线形式的线路重合闸功能宜集成在线路保 护中 5.3母线保护 5.3.1220kV750kV母线应按双重化要求装设能够快速有选择地切除母线故障的母线保护 3/2接线的两条母线应分别按双重化配置两套母线保护装置 a b 双母线接线的两条母线和双母单分段的三条母线保护按双重化原则共配置两套母线保护 装置; 双母双分段的四条母线以两个分段断路器为界将其分成两组,每组分别按双重化配置两套母 线保护装置,共四套保护装置,相关功能要求同双母线接线母线保护,且应提供启动分段失灵 保护的出口触点; d 单母线接线的母线按双重化配置两套母线保护装置 5.3.2双母线和单母线等单断路器主接线的母线保护应配有 母差保护 a b 断路器失灵保护功能; 复合电压闭锁功能; c d 主变压器、高压并联电抗器等高阻抗设备的断路器失灵保护应具备解除复压闭锁功能 双母线接线形式的母线保护应具备母联(分段)失灵保护、母联(分段)死区保护、母联(分段)充 e 电保护(可选 5.3.3双断路器接线形式的母线保护应配有: 母差保护; a b)断路器失灵联跳功能 5.3.43/2接线形式母线边断路器失灵保护动作应经母线保护出口,母线保护装置中宜设有灵敏的、不 需整定的电流元件并带201 ms~50ms固定延时 5.3.5母联和分段断路器宜按断路器配置专用的母联(分段)保护装置,母联(分段)保护装置应配有相 过流保护和零序过流保护功能
GB/34122一2017 5.4变压器保护 5.4.1220kV一750kV接人电网运行的变压器,含电铁牵引站的牵引变和电力变,光伏发电升压变、 风电场升压变等均应按双重化原则,配置两套主后一体的电气量保护装置,一套非电量保护装置 5.4.2变压器电气量保护应配有;差动电流速断保护,电流差动保护,后备保护(含阻抗保护,零序过流 保护、复压过流保护、过负荷告警功能等),宜配有断路器失灵联跳功能,断路器失灵联跳功能宜设有灵 敏的,不需整定的电流元件并带20ms一50ms固定延时 5.4.3电流差动保护的选择原则如下 330kV及以上分相变压器配置“纵差保护”或“分相差动保护十小区差动保护”;三相变压器配 置纵差保护;自变压器宜配置有分侧差动保护,以提高切除自耦变压器内部单相接地短路故 障的可靠性; b 220kV变压器配置纵差保护 除以上保护外,220kV及以上变压器还可配置不需整定的零序分量、负序分量或变化量等反 c 映轻微故障的故障分量差动保护 5.4.4330kV及以上变压器后备保护配置原则如下 高压侧后备保护应配有;带偏移特性的阻抗保护,复合电压闭锁过流保护,带方向的零序电流 保护,不带方向零序过流、过励磁保护过负荷告警功能等; 中压侧后备保护应配有;带偏移特性的阻抗保护,复合电压闭锁过流保护、带方向零序过流保 b 护,不带方向的零序过流和过负荷告警功能等; 低压侧后备保护应配有:过流保护、复合电压闭锁过流保护和过负荷告警功能等 5.4.5220kV变压器后备保护配置原则如下 高压侧后备保护应配有带方向的复合电压闭锁过流保护、不带方向的复合电压闭锁过流保 a 护带方向的零序过流保护,不带方向零序过流、间隙电流保护,零序电压保护和过负荷告警功 能等; 中压侧后备保护应配有;复合电压闭锁过流保护,限时速断过流保护,带方向的零序电流保护 不带方向的零序过流、间隙电流保护、零序电压保护、断路器失灵联跳功能和过负荷告警功 能等; 低压侧后备保护应配有:过流保护、复合电压闭锁过流保护和过负荷告警功能等 当后备保护整定配合困难时,可增设阻抗保护 d 5.4.6间隙过流保护和零序过电压保护分别设置延时,间隙过流保护应考虑在间歇性击穿情况下可靠 动作 5.4.7变压器过励磁保护应能实现定时限告警和反时限跳闸功能,反时限曲线应与变压器过励磁特性 匹配 5.4.8500kV及以上变压器低压侧未配置母差和失灵保护时,为提高切除变压器低压侧母线故障的可 靠性,宜在变压器的低压侧设置取自不同电流回路的两套电流保护 5.4.9自耦变压器公共绕组应配有过负荷告警功能和零序过流保护 5.4.10变压器本体应配置有轻瓦斯、重瓦斯、油温高,绕组温度高、油位低和压力释放等非电量保护 其中变压器本体和有载分接断路器的重瓦斯保护动作后应跳闸 5.4.11变压器非电量保护应独立于电气量保护配置,并具有独立的电源回路和跳闸出口回路 过负荷启动冷却器功能、冷却器全停延时跳闸功能.过载闭锁调压功能等由变压器本体或其他 5,4.12 相关回路完成,变压器保护不配置相关功能
GB/T34122一2017 5.5断路器保护 5.5.1各类双断路器接线形式的断路器应配置独立的断路器保护,含主接线为双断路器接线形式,但 仅经单断路器接母线运行的间隔(如;母线高抗) 5.5.2线路-变压器组高压侧断路器应配置独立的断路器保护 5.5.3330kV及以下双母线、单母线等各类单断路器接线形式的线路间隔断路器不配置独立的断路器 保护装置 5.5.4各类双断路器接线形式的断路器、线路-变压器组高压侧断路器保护应配有以下功能 a 断路器失灵保护; b 断路器死区保护; c 两段相过流保护功能; d 重合闸功能和沟通三跳功能 5.5.5单套配置的断路器操作箱应具有两组独立的跳闸回路 5.5.6断路器失灵保护不应设置电压闭锁逻辑 5.8高压并联电抗器保护 5.6.1220kV~750kV高压并联电抗器应按双重化配置两套主后一体的电气量保护装置，一套非电 量保护装置 高压并联电抗器电气量保护装置应具有主电抗电流差动保护(除差动保护外,还可配置差动速 5.6.2 断保护和零序差动保护),匝间保护、过流保护,零序电流保护,过负荷告警和中性点小电抗器过流保护 过负荷告警功能 5.6.3高压并联电抗器和中性点小电抗器本体,应配置有轻瓦斯、重瓦斯、温度高和油位异常等非电量 保护,其中重瓦斯保护应作用于跳闸 5.6.4变压器非电量保护应独立于电气量保护配置,并具有独立的电源回路和跳闸出口回路 5.7高压串联补偿电容器保护 5.7.1220kV750kV高压串联补偿电容器应按双重化原则配置两套主后一体的电气量保护装置 套非电量保护装置 5.7.2当串联电容补偿装置为独立分段接线时,每段串联电容补偿装置的保护应相互独立 5.7.3高压串联补偿电容器电气量保护装置应配有;电容器组保护,MOV金属氧化物非线性电阻)保 护,合旁路断路器失灵保护,GAP(间隙)保护、平台闪络保护和线路保护联动功能,对可控串联电容补 偿装置还应配有可控硅和可控阀的相关保护功能 5.7.4可控串联电容补偿装置保护配置除按5.7.3要求配置保护以外,还应配置下列保护 可控硅回路过负荷保护; a 可控硅及相控电抗器故障保护; b 可控硅触发回路和冷却系统故障保护,保护动作应永久旁路电容器组 c 5.8过电压及远跳保护 5.8.1220kV及以上线路应配置远跳保护功能 330kV及以上线路和存在过电压问题的220kV线 路应配置过电压保护功能 过电压和远跳保护功能应按双重化原则配置 5.8.2过电压及远跳保护功能宜集成在线路保护装置中 5.8.3过电压判别可选择单相过电压方式和三相过电压方式 5.8.4过电压保护动作发远跳可选择是否经本侧断路器跳闸位置闭锁
GB/34122一2017 5.8.5远方跳闸的就地判据应包括;电流突变量、低电流、低功率和低功率因素等 5.8.6单独装设的过电压及远方跳闸保护装置,其功能及配置应满足DL/T317的相关要求,并应按线 路双重化配置 5.9短引线(T区)保护 5.9.1各类双断路器接线的线路或元件退出,断路器仍需合环运行时,应按双重化原则配置两套短引 线保护装置,每套保护应配有差动电流保护和两段式相过流保护功能 5.9.2各类双断路器接线的线路或元件具有独立的串外cT时,应按双重化原则配置两套T区保护装 置,每套保护均应配有差动电流保护功能 6 安全自动装置 6.1一般规定 6.1.1在电力系统中安全自动装置的配置和相关技术性能应满足GB/T14285,GB/T26399 DL/T428,DL.755、DL/T5147等技术标准的要求 6.1.2用于监控220kV及以上电网的安全自动装置(含安全稳定控制系统中220kV及以上厂站的测 量和执行装置)应按双重化配置 6.1.3安全自动装置不应集成在厂站计算机监控系统中 6.1.4安全自动装置须满足接人调度端相应管理系统的技术要求 6.2安全稳定控制系统 6.2.1安全稳定控制系统宜按分层分区原则配置,不宜采用过分庞大复杂的安全稳定控制系统 6.2.2应减少各站稳定控制装置之间的信息交换,稳定控制装置应通过通道获取影响稳定控制系统控 制策略选择的相关信息(以下简称通道信息)时,双重化的两套稳控装置间宜具备通道信息交互功能 6.2.3具备通道信息交互功能的双套稳定控制装置,正常运行时两套稳定控制装置采用各自的通道信 息,当一台装置通道异常时能够通过装置间信息交互从另一装置获取通道信息 6.2.4安全稳定控制系统可设置需要人工投退的特殊方式策略表,以适应可能出现的安全稳定控制系 统不能自动识别的电网运行方式或稳定控制措施 6.3自动重合闸 6.3.1自动重合闸相关技术原则和重合闸方式选择按照GB/T14285和DL/T317执行 6.3.2全电缆线路不应采用重合闸,对于架空电缆混合线路应根据电缆材质、铺设工艺和运行工况等 因素综合考虑是否采用重合闸功能 电铁线路应配置有重合闸功能 6.3.3 各类单断路器接线形式的线路,重合闸功能宜集成在线路保护中 6.3.4 各类双断路器接线的线路重合闸功能宜集成在断路器保护中 6.3.5 当重合闸功能集成在线路保护装置中时,按双重化配置;当重合闸功能集成在断路器保护装置 6.3.6 中时,配置原则与断路器保护配置原则保持一致 6.3.7用于电厂出线的电厂侧重合闸装置,应具有避免电厂侧先合的措施,防止电厂侧重合于永久性 故障以减少对发电机可能造成的冲击 6.3.8 -次故障过程中自动重合闸应能保证只在条件满足的情况下重合一次 6.3.9下列功能动作应闭锁重合闸: 过电压保护或远方跳闸保护动作; a
GB/T34122一2017 b 短引线或T区保护动作; 不允许重合闸的母线保护动作; c d 主变压器、高压并联电抗器或线路串补电容器保护(含电气量保护和非电量保护)动作 单重方式下的反映相间或三相故障的保护动作; e fD 安全自动装置动作; 断路器保护(含充电保护,失灵和死区保护)动作 8 6.4失步解列 6.4.1存在功角失稳问题、振荡中心所在送电断面应配置失步解列装置 6.4.2220kV及以上电压等级线路上,若需配置失步解列装置,应按线路双重化配置 6.4.3失步解列装置应能够正确判断系统振荡次数和振荡中心方向,并在正确判断系统失步后动作 6.4.4失步解列装置的回路设计应遵循装置的独立性原则 除交流回路外,应减少与其他装置之间的 电气联系 6.5频率和电压异常紧急控制 一台颗率和电压异常紧急控制装置最多可接人两组PT电压 当同时接人两段母线电压时,装 6.5.1 置应能适应母线并列运行和分列运行的运行需求 6.5.2用于监测220kV及以上系统,且动作于220kV及以上断路器的频率和电压异常紧急控制装置 应按双重化配置;重要厂站内用于监测220kV及以上系统,但动作于220kV以下断路器的频率和电 压异常紧急控制装置宜按双重化配置 6.6备用电源自动投入 6.6.1330kV及以上电压等级变电站的备自投装置配置原则 330kV及以上电压等级变电站的备自投装置应采用完全独立的双重化配置; a b) 330kV及以上变电站的主变中压侧母线采取分列运行方式时,宜根据运行需要为中压侧母联 配置备自投装置; 正常方式下主变热备用的330kV及以上电压等级变电站,宜根据运行需要为主变配置备自投 c 装置 正常方式下有330kV及以上线路热备用的变电站,宜根据运行需要为线路配置备自投装置 d 6.6.2220kV电压等级变电站备自投装置配置原则: 正常方式下有220kV线路热备用或220kV母线分列运行方式的变电站,应在220kV侧为 a 线路或母联配置双重化的备自投装置; 正常方式下有主变热备用的220kV变电站,应根据运行需要为主变配置双重化的备自投 b 装置; 凡采取110kV线路热备用或110kV母线分列运行方式的220kV变电站,应在110kV侧为 线路或母联配置备自投装置 6.6.3其他配置要求按GB/T14285相关规定执行 动态记录装置及测距装置 7.1动态记录装置(故障录波装置)应满足GB/T14285,DL/T553所规定的相关技术要求 7.2220kV及以上厂站系统均应配置独立的动态记录装置,装置接人量应满足DL/T5136的相关 要求
GB/34122一2017 7.3变压器动态记录装置应单独配置 7.43/2接线形式宜单独配置母线动态记录装置 7.5线路高压并联电抗器、高压串联补偿电容器的相关信息,应随所连接的线路接人同一动态记录 装置 7.6变电站过程层不配置合并单元和智能终端时,动态记录装置按一次设备单套配置,具体要求如下: 每台动态记录装置可接人模拟量信号不少于64路,可接人开关量信号不少于128路 aa b 每台线路动态记录装置所接人的线路数量不宜超过4条 每台变压器动态记录装置所接人的变压器数量不宜超过2台 7.7变电站过程层配置合并单元或智能终端时,动态记录装置宜按双重化配置,具体要求如下 采用数字采样、数字跳闸时,每台动态记录装置可接人的合并单元个数不少于24台,经挑选作 为触发记录和连续记录的SV通道数不少于128路; 每台动态记录装置可接人的G00SE控制块不少于64个,经挑选作为触发记录和连续记录的 G00SE信号不少于512路; 采用数字采样、数字跳闸时,宜按电压等级分别配置动态记录装置,每台变压器配置两套独立 的动态记录装置; 采用常规互感器十电缆直接采样、数字跳闸时,可按双重化要求配置动态记录装置,装置接人 间隔数量按7.6执行 7.8动态记录装置接人信息量应满足DL/T5136相关规定,双断路器接线形式,各断路器电流应分别 接人动态记录装置 7.9同一间隔的模拟量、开关量信息应接人同一动态记录装置中 7.10故障测距装置应满足DL/T357所规定的相关技术要求 当线路较长或巡线困难的220kV及以上线路宜装设行波测距装置 7.11 7.12 每套行波测距装置可监测线路数量应不少于8条 继电保护相关设备 8.1 -般要求 8.1.1 当一次系统采用电子式互感器时,电气量通过数字采样接人保护装置;当一次系统采用电磁式 互感器或电容式电压互感器时,330kV及以上系统电气量宜通过二次电缆直接接人保护装置;220kV 系统电气量可通过合并单元接人保护装置 8.1.2继电保护和安全自动装置使用的继电保护相关设备应按照双重化原则冗余配置 8.1.3当一次电气量采用数字量接人时,继电保护和安全自动装置宜和一次电气量的模数转换装置直 接相连获得电气量采样值(直采) 当采用智能终端跳闸时,对于单间隔的保护和安全自动装置宜直接 和智能终端相连完成跳闸(直跳).涉及多间隔的装置(如;母线保护装置)宜直接跳闸 如确有必要采用 其他跳闸方式,相关设备应满足可靠性和快速性要求 应特别注意防止单一设备故障造成多套保护装 置同时失去的风险 当采用合并单元采样时,单断路器接线形式,按出线间隔应配置双重化的间隔合并单元 且间 8.1.4 隔合并单元应同时具有电流和电压的采集能力及级联母线电压合并单元的功能 8.1.5继电保护装置之间、安全自动装置之间以及继电保护和安全自动装置之间的联闭锁信息、启动 信息等宜采用Go0sE网络传输方式 8.1.6继电保护用电子式互感器内应由两路独立的采样系统进行采集,每路采样系统应采用双A/D 系统接人合并单元,每个合并单元输出两路数字采样值由同一路通道进人一套保护装置
GB/T34122一2017 8.2电流合并单元及电子式电流互感器配置要求 电流合并单元的配置应消除保护死区 8.2.1 8.2.2保护用变压器公共绕组和低压侧套管电流合并单元,变压器中性点零序电流或间隙电流合并单 元配置应满足双重化原则 8.2.3高压并联电抗器首端、末端和中性点共用双重化配置的电流合并单元 8.2.4串补电容器保护用线路电流、电容器组电流、电容器组不平衡电流、MOV支路电流、间隙电流合 并单元应按双重化原则冗余配置 8.2.5双断路器接线形式,两断路器的电流互感器的电流合并单元(断路器合并单元)应分别按双重化 原则配置,两断路器的电流合并单元应分别接人保护装置 单断路器接线形式.出线间隔电流通过间隔合并单元采集 8.2.6 8.2.7用于电流差动保护的电子式电流互感器相关特性应一致 8.3电压合并单元配置要求 8.3.1双断路器接线形式出线间隔电压合并单元按双重化配置 8.3.2单断路器结线各出线间隔共用母线三相电压互感器时,母线电压合并单元按双重化配置 8.3.3单断路器结线出线间隔采用出线三相电压互感器时,出线间隔合并单元按双重化配置 8.3.4保护及安全自动装置用电压量应优先由电压采集合并单元直接接人保护装置,对于同期用电压 量和需要接人间隔较多的母线电压可由采集同期电压和母线电压的合并单元经点对点方式,通过间隔 合并单元(断路器合并单元)转接给各间隔保护装置 8.4智能终端配置要求 8.4.1断路器智能终端按断路器双重化配置 8.4.2变压器、高压并联电抗器、高压串联补偿电容器本体智能终端按单套配置 8.4.3智能终端跳合闸出口回路应设置硬压板 8.4.4母线智能终端可按单套配置 8.5过程层交换机配置要求 8.5.1过程层,站控层网络应分别独立双重化配置 8.5.2过程层网络宜按电压等级分别组网 变压器保护接人不同电压等级的过程层网时,应采用相互 独立的数据接口控制器 8.5.3根据间隔数量合理配置过程层交换机 8.6电压切换箱及操作箱配置要求 当采用母线电压互感器时,各出线间隔电压切换箱应随保护装置双重化独立配置,并和双重化 8.6.1 的保护之间-一对应 8.6.2在满足断路器本体具备防跳功能、两付压力(或储能)闭锁触点的条件下,双重化配置的两套保 护装置可配置各自独立的操作箱 8.6.3双重化配置的两套保护装置仅配置一套操作箱时,操作箱应具备双跳闸回路 9 其他相关回路及设备的要求 g.1对一次结线要求 9.1.1330kV及以上系统优先采用3/2接线形式,220kV系统宜采用双母线结线形式 10
GB/34122一2017 g.1.2220kV及以上线路,不应采用T接或分支接线,以保证线路保护装置的可靠性和选择性 9.1.33/2接线形式,变压器优先采用人串方式,不宜采用变压器直接经单断路器挂母线方式 g.1.4各类同塔线路应适当缩短换位距离,并选择合适的塔型和相序排列,以降低因线路参数不平衡 所产生零、负序分量对继电保护的影响 9.1.5线路-变压器组接线形式的变压器高压侧应配置独立的断路器和断路器CT 9.1.6线路-变压器组接线形式,线路侧应装设三相PT,变压器高压侧也宜装设三相PT 9.1.7同一母线差动保护用CT变比差别不应大于4偕 g.1.8电铁牵引站内牵引变和电力变应分开建设,电铁牵引站应采用三相接人,牵引变应优先采用三 相阻抗平衡牵引变,以减少对电力系统的影响 9.1.9电磁式电压互感器和并联电抗器(含中性点小电抗器)的选择应避免出现铁磁谐振 9.2二次回路及抗干扰措施 二次回路设计及抗干扰等应满足GBy/T14285.,DL/T317.,DL/Z713,DL/T138相关要求 9.2.1 9.2.2 保护动作经长电缆联动相关断路器时,长电缆的断路器侧应有防止直流接地或交流串人等引起 联动信号误动作的措施,当传输距离较远时,可以采用光纤传输联动信号 9.2.3非电量保护应同时作用于断路器的两个跳闸线圈,且优先采用就地跳闸方式 非电量保护应设 置独立的与电气量保护完全分开的电源回路(包括直流空气小开关及其直流电源监视回路)和出口跳闸 回路 线路-变压器组的线路和变压器组电气量保护动作均应启动断路器失灵保护,不宜直接联跳相邻 9.2.4 设备 当本侧断路器无法切除故障时,则应有启动远方跳闸等后备措施 二次回路电缆的选择和使用,应按照GB/T14285要求执行,下列回路不应共用同一根电缆 9.2.5 交流电流和交流电压回路; a 不同交流电压回路,不同交流电流回路; b 交流和直流回路; c 强电和弱电回路; d 以及来自开关场电压互感器二次的四根引人线和电压互感器开口三角绕组的两根引人线" 双重化配置的两套保护装置的相关回路; 母差和断路器失灵等重要保护的启动和跳闸回路 g 9.2.6断路器失灵回路配置原则如下 断路器的失灵保护动作需要联跳母线上其他相邻断路器时与母差保护共出口: a 变压器各侧断路器失灵宜通过变压器保护失灵联跳功能跳开变压器其他侧断路器 b 除变压器后备保护动作跳母联或分段断路器不启动失灵保护外,其他能够瞬时返回的电气量 保护动作跳断路器的同时均应启动失灵; 发变组断路器三相不一致保护需要启动失灵时,采用保护装置中具有电气量判别的三相不一 致保护 安全自动装置、非电气量保护动作不应启动断路器失灵 e 失灵保护动作应闭锁重合闸 9.2.7下列保护动作应配置远方跳闸回路,保护动作后同时跳开线路对侧断路器 线路间隔的断路器,或线路-变压器组的高压侧断路器失灵保护动作; aa b 高压侧无断路器的线路并联电抗器保护动作; 线路过电压保护动作; c d 线路串联补偿电容器的保护动作且电容器旁路断路器拒合,或电容器平台故障; 线路两端双母线接线形式的母线保护动作,应远跳故障母线上所带线路对侧断路器 1
GB/T34122一2017 其他保护动作只切除本侧断路器无法切除故障或异常的情况 f g.2.8保护用断路器位置触点配置原则如下 线路保护和带有重合闸或死区判别功能的断路器保护应接人断路器的分相跳闸位置触点 a b 单独配置的过电压保护,安全稳定控制装置等宜采用断路器的三相跳闸位置串联逻辑 c 双母线接线形式的母线保护中接人的母联,分段断路器位置应采用断路器的三相跳闸位置串 联逻辑; d 对于双断路器接线形式,应有单断路器检修的安全措施 9.2.9双母线接线形式的母线保护,保护用电压切换箱(回路)等宜采用隔离刀闸的单位置辅助触点 9.2.10元件本体非电量保护宜通过电缆直接跳闸 9.2.11厂站内等电位接地网设置和控制电缆的屏蔽措施接地方式,应符合GB/T14285的相关要求 9.2.12安全自动装置或变压器后备保护动作跳开某一断路器时,应同时闭锁该断路器所对应的重合 闸和备自投功能 9.2.13电压互感器的一次侧隔离开关断开后,其二次回路应有防止电压反充电的措施 9.2.14串联补偿电容器的旁路断路器的“防跳”接线,应保证跳、合闸回路同时导通时,断路器能稳定 于合闸状态 9.3电流互感器 9.3.1继电保护用电流互感器的相关性能满足GB/T20840.1,GB/T20840.2,GB/T20840.8,DL./T866 等技术标准的要求 9.3.2电流互感器二次绕组和回路配置除应满足继电保护双重化配置要求和GB/T14285,DL/T317 的其他相关要求 9.3.3电流互感器实际二次负荷在稳态短路电流下的准确限值系数或励磁特性(含饱和拐点)应满足 所接保护装置动作可靠性的要求 9.3.4应根据系统短路容量和保护特性合理选择电流互感器的容量,变比和特性,以满足保护装置整 定配合和可靠性的要求 选择一般要求如下 330kV及以上线路,变压器、母线保护采用TPY类电流互感器二次绕组 a b) 断路器保护失灵采用P类电流互感器二次绕组 220kV变压器、线路、母线、断路器保护一般采用P类电流互感器二次绕组,当互感器暂态饱 c 和问题严重时应采用TPY类电流互感器二次绕组 220kV及以上系统宜采用额定二次电流为1A的电流互感器 d 9.3.5电流互感器二次绕组分配时应避免保护死区,双重化配置的保护装置其中一套退出时也不应存 在保护死区 g.3.6单断路器接线形式出线电流互感器、3/2接线形式的边断路器电流互感器应布置在断路器的远 离母线侧 g.3.7并联电抗器保护用电流互感器变比的选择,宜优先考虑电抗器保护精工电流需求 9.3.8330kV及以上电压等级变压器各侧应配置TPY类电流互感器二次绕组,供变压器差动保护使 用;当采用分相差动和分侧差动时,变压器公共绕组和低压侧三角环内也应配置TPY类电流互感器二 次绕组 9.3.9当电流互感器二次绕组与其他电流互感器的二次绕组间没有直接的电气联系时,宜在电流互感 器端子箱处一点接地 各间隔电流二次回路间有电气联系时,在和电流处一点接地 g.4电压互感器 9.4.1继电保护用电压互感器的相关性能满足GB/T20840.l,GB/T20840.3,(GB/T20840.5,GB/T20840.7、 12
GB/34122一2017 DL/T866等技术标准的要求 g.4.2电压互感器的选择应能在电力系统故障时将一次电压准确传变至二次侧,传变误差及暂态响 应,应符合DL/T866的有关规定,暂态特性和铁磁谐振特性应满足继电保护的要求 9.4.3电压互感器二次绕组和回路配置除应满足继电保护双重化配置要求和GB/T14285,DL/T317 的其他相关要求 9.4.4中性点直接接地系统,电压互感器开口三角绕组额定电压应为100V 中性点非直接接地系统 其开口三角绕组额定电压应为100V/3 g.4.5电压互感器和回路配置除应满足GB/T14285,DL/T317的相关要求外,一般还应满足如下 要求 对于串补线路,线路保护用电压互感器宜配置在串补电容的线路侧 a b 变压器高、中,低压侧宜配置独立的三相电压互感器; 双母线接线各间隔宜配置三相电压互感器 9.4.6当双母线接线形式的线路或元件采用母线PT时,电压切换箱应按线路或元件双重化配置,线路 或元件保护及需要监测线路或元件电压的安全自动装置等均应采用切换后的电压 9.4.7 电压互感器二次绕组接地的一般要求如下; 电压互感器星形接线的二次绕组应采用中性线一点接地方式 a 对V-V接线的电压互感器,宜采用B相一点接地方式 b 开口三角绕组的引出端之一应一点接地; c 所有电压互感器二次绕组的接地线中均不应串接有断开可能的设备 d 当电压互感器二次绕组与其他电压互感器的二次绕组间没有直接的电气联系时,宜在电压互 感器端子箱处一点接地 已在控制室或继电器室一点接地的电压互感器二次绕组宜在电压互感器端子箱处将二次绕组 中性点经放电间隙或氧化锌阀片接地 9.5断路器 9.5.1220kV及以上的断路器应具有双跳闸线圈,继电保护动作出口应符合下列规定 双重化配置的继电保护装置跳闸回路应与断路器的两组跳闸线圈分别一一对应; a 单套配置的继电保护装置和非电量保护应同时作用于断路器的两组跳闸线圈 b) 对于不采用操作箱(插件),而采用操作继电器接口的方案,保护出口应经继电器重动后作用于 co 断路器跳闸线圈,操作继电器接口应提供断路器位置触点 9.5.2220kV及以上电压等级变压器各侧断路器均应具有双跳闸线圈 9.5.3220kV及以上断路器本体的压力闭锁继电器应双重化配置,防止第一组操作电源失去时,第二 套保护和操作箱或智能终端无法跳闸出口 9.5.4断路器、隔离刀闸应能提供足够数量的、可靠的辅助触点供保护装置使用 断路器辅助触点的 动作时间应满足继电保护相关要求 9.5.5断路器开断时间500kV不大于50ms,330kV和220kV断路器开断时间不大于60ms g.5.6分相操动机构的断路器,当采用单相重合闸方式时,应满足事故时单相和三相跳、合闸功能 其 他无分相操作需求的断路器,如并联电抗器断路器,母联(分段)断路器、采用三相重合闸方式的线路断 路器等,宜选用双跳闸线圈的三相联动断路器 g.6直流电源 9.6.1厂站内继电保护用直流蓄电池,充电装置、直流断路器的选择和配置,以及直流回路设计和直流 电源质量等应满足DL/T5044和GB/T14285相关技术要求 13
GB/T34122一2017 9.6.2220kV及以上电压等级厂站应配置2组蓄电池组,宜配置3台充电装置;2组蓄电池采用两段 单母线接线,两组蓄电池应分别接于不同的母线段,且两段母线之间应设联络电器 每台充电装置应有 两路交流输人且互为备用 9.6.3蓄电池组容量配置应按照全站交流电源故障停电,单组蓄电池带全部负荷正常运行时间不小于 2h配置 9.6.4变电站直流系统的馈线网络应优先采用辐射状供电方式;当需要采用环状供电时应有可靠的隔 离措施 9.6.5变电站直流系统负载供电,设置分电屏供电方式,禁止采用直流小母线供电方式 9.6.6除蓄电池组总出口使用熔断器以外，变电站直流系统应采用具有自动脱扣功能的直流专用断路 器,直流电源回路严禁使用交流断路器 9.7保护通道 9,7.1优先使用光纤通道作为继电保护和安全自动装置通信通道 采用复用光纤通道时,优先采用复 用2M通道 双重化配置的两套保护均采用单通道接口方式时,应保证各自的通信通道相互独立. 9.7.2 9.7.3继电保护和安全自动装置采用双通道方式时,同一装置的两个通信通道应相互独立 相互独立的两个通信通道,应满足如下双重化配置要求 9.7.4 双重化配置的通信通道应使用不同光缆的纤芯; a) 双重化配置的通信通道所使用的通信设备应相互独立 b 双重化配置的通信通道所使用的通信设备电源应相互独立,分别使用不同的蓄电池组和直流 c 电源回路 传输继电保护及安全自动装置信息的光纤通道误码率应小于10-" 9.7.5 9.7.6线路纵联电流差动保护应采用收发路由和往返延时一致的通道，通道传输延时应满足 GB/T14285的相关要求 9.7.7传输安全稳定控制系统电网监测信息和控制信息时,最初一级发送端到最终一级接收端的通道 总传输延时光纤通道不超过20ms,载波通道不超过40ms 9.7.8双重化配置的两套稳控装置与其他厂站稳控装置通信用的两个通道间,通道延时差应小于 10mms 9.7.9纵联电流差动保护复用2M通道路由调整过程不得造成保护装置误动 9.7.10通信传输设备宜具备2M光口,直接与保护装置相连 9.7.11当采用复用2M通道时,2M数字接口装置配置要求如下 用于线路纵联保护和远方跳闸保护的2M数字接口装置按通道单套独立配置 a 用于安全稳定控制系统的2M b 数字接口装置按安全稳定控制装置和装置所需通道数量配置 每台数字接口装置传输通道数量不宜超过8个 2M数字接口装置与通信设备间采用75Q同轴电缆不平衡方式连接 c 2M数字接口装置直流电源应使用所连接通信传输设备所使用的直流电源 d g.7.12保护与通信设备间光缆连接要求按DL/T317相关要求执行 9.7.13当同一线路两套线路主保护均使用电力载波通道时,应使用不同的载波机 当使用载波通道 传输允许式命令应采用相-相合方式、传输闭锁信号可采用相地耦合方式 9.8时钟同步系统 g.8.1220kV及以上厂站宜按主备方式配置一套时钟同步系统,时钟同步精度和守时精度应满足 DL/T1l00.1要求 14
GB/34122一2017 9.8.2继电保护装置、安全自动装置,动态记录装置、保护及故障信息管理子站、测控装置及站内其他 智能设备等,应设硬件时钟电路,装置失去直流电源时,硬件时钟应能正常工作 g.8.3为便于故障分析,同一变电站继电保护装置、安全自动装置、继电保护相关设备,故障动态记录 装置及故障信息管理系统等应采用同一时钟源 g.8.4保护装置、安全自动装置、动态记录装置和测控装置应采用IRIG-BRS485DC)对时方式

220kV～750kV电网继电保护和安全自动装置配置技术规范GB/T34122-2017详解

电力系统是国民经济发展的基础设施之一，也是现代社会不可或缺的能源供应保障。在电力系统中，电网继电保护和安全自动装置作为保障电力系统安全稳定运行的重要环节，其设计和配置具有特殊的意义。为了提高电网继电保护和安全自动装置的质量和可靠性，规范其设计和配置流程，国家标准化管理委员会于2017年发布了《220kV～750kV电网继电保护和安全自动装置配置技术规范GB/T34122-2017》。

该技术规范适用于交流50Hz、额定电压220kV～750kV的电网继电保护和安全自动装置配置，规定了电网继电保护和安全自动装置的基本要求、功能要求、性能要求、测试方法、检验规则以及使用说明等方面的内容。

其中，GB/T34122-2017规定了电网继电保护和安全自动装置的基本要求，包括通用要求、软件要求和硬件要求。通用要求主要是对电网继电保护和安全自动装置适用范围、标准化程度以及运行环境等方面进行要求；软件要求则是对电网继电保护和安全自动装置的软件功能、运行性能和数据管理等方面进行规定；硬件要求则是对电网继电保护和安全自动装置的硬件性能、结构设计和安全性能等方面进行要求。

此外，GB/T34122-2017还对电网继电保护和安全自动装置的测试方法和检验规则进行了详细说明，包括测试环境、测试步骤、测试结果评定和检验标准等方面的内容。同时，该技术规范还对电网继电保护和安全自动装置的使用说明进行了规定，包括使用维护、技术支持和文档管理等方面的内容。

总之，《220kV～750kV电网继电保护和安全自动装置配置技术规范GB/T34122-2017》为电网继电保护和安全自动装置的设计、生产和使用提供了规范性指导，有助于提高电网继电保护和安全自动装置的质量和可靠性，保障电力系统的安全稳定运行。

220kV～750kV电网继电保护和安全自动装置配置技术规范的相关资料

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2022/10/21 21:59:01 现行

GB/T18890.2-2015

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2022/10/21 21:43:12 现行

GB/T32346.3-2015

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2022/10/19 0:02:09 现行

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2022/10/17 21:26:24 现行

GB/T34122-2017

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2022/9/17 16:42:26 现行

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2022/8/9 8:50:22 现行