RCS985南瑞继电保护概述.ppt

RCS-985 微机发变组保护 ;一 保护功能配置 二 性能特点 三 保护原理;总体方案为双主双后，即双套主保护、双套后备保护、双套异常运行保护的配置方案。其思想是将一个发变组单元的全套电量保护集成在一套装置中。 对于一个发变组单元，配置两套完整的电气量保护，每套保护装置采用不同组TA，均有独立的出口跳闸回路。 非电量保护出口跳闸回路完全独立，和操作回路独立组屏。;300MW-500KV机组TA、TV配置方案;300MW-220KV机组TA、TV配置方案;100MW-220KV机组TA、TV配置方案;1.3 保护功能配置 ;装置面板和背面布置图;2.2高性能硬件平台发展方向;2.3 先进的硬件核心 一;2.3先进的硬件核心二;2.4 RCS-985硬件配置示意图;2.5 可靠的软件技术;2.6 独立的故障录波;2.7 跳闸矩阵的功能特点;;3.1 RCS－985保护装置的关键技术;1 重叠原理的应用;2 灵敏的工频变化量比例差动 :差电流工频变化量 :制动电流工频变化量 ;3.2 工频变化量差动保护;3 工频变化量比例差动的优点 只反映故障分量，不受发电机、变压器正常运行时负荷电流的影响 过渡电阻影响很小 采用高比率制动系数抗TA饱和 提高了发电机、变压器内部轻微故障时保护的灵敏度，区外故障不会误动 ;4 满负荷运行时发电机内部A、B相2.5%经过渡电阻短路;1 变斜率比例差动 不设拐点，一开始就带制动特性 ; 动作区域上多了两块灵敏动作区，少了一块易误动区，在区内故障时保证较高的灵敏度，在区外故障时可以躲过暂态不平衡电流，提高了差动保护的可靠性。;2 变斜率比例差动的优点 由于一开始就带制动，差动保护动作特性较好地与差流不平衡电流配合，因此差动起始定值可以安全地降低； 提高了发电机、变压器内部轻微故障时保护的灵敏度，尤其是机组起停过程中（45～55Hz）内部轻微故障差动保护的灵敏度； 可以防止区外故障TA不一致造成的误动。 ;3 主变内部C相1.5%匝间故障;4 可靠的高值比例差动 由高比率制动系数抗TA饱和 区内严重故障快速动作 ;;区内轻微： t0:正常运行 t1:故障时 ;区内较严重： t0:正常运行 t1:故障时 ;区内严重故障： t0:正常运行 t1:故障时 ;以往认为： －发电机差动采用保护级TA，并且TA同型； －区外故障电流倍数小，一次电流完全相同，二次不平衡差流 小； 因此，为提高内部故障灵敏度，降低差动起始定值、比率制动系数。 实际情况： －发电机差动TA尽管同型，但两侧电缆长度可能不一致，部分 机组TA不是真正同型TA； －区外故障电流倍数尽管小，但非周期分量衰减慢； 结果，导致TA饱和，不平衡差流增大，差动保护屡有误动发生；;1 现有防TA饱和措施;2 全新的“异步法” TA饱和判据 抗TA饱和算法：利用变压器、发电机差电流中谐波含量和波形特征来识别电流互感器的饱和 关键判据：如何准确判出区外故障，投入抗TA饱和算法： 制动电流工频变化量： 差电流工频变化量：;3 区内故障时，制动电流和差电流工频变化量同步出现;4 发电机区外故障并伴随TA饱和;5 发电机区内故障;6 发电机区内故障并伴随TA饱和;区外TA饱和： t0:正常运行 t1:判出区外 t2:开始饱和 t3:进入动作区 t1-t0＝5ms ;TA饱和： t0:正常运行 t1:判出区外 t2:开始饱和 t3:进入动作区 t1-t0＝5ms ;1 定子接地保护的必要性;2 单相接地故障时的基波零序电压 ;对于主变压器高压侧中性点不论是否接地，当高压系统发生接地故障时，直接传递给发电机的零序电压超过定子接地保护的动作值，对于跳闸接地保护可以经主变高压侧零序电压闭锁，基波报警可以用时间避开。 基波零序电压型定子接地保护简单可靠，是现在用的比较普遍的保护，保护区80%~90% 中性点接地时基波保护存在死区。 ;4 基波定子接地保护判据;5 三次谐波电压产生;3.5定子绕组单相接地保护;7 现有定子接地保护存在问题;自适应三次谐波电压比率判据： 发变组并网前后机端等效电容变化较大，并网前、后各设一个定值，根据各自状态下装置实时显示的最大三次谐波电压比率值整定，装置根据断路器位置接点和负荷电流自动适应状态变化 频率跟踪和数字滤波器相结合，在频率45～55Hz范围内三次谐波电压滤过比不受影响 在系统频率严重偏离50HZ时，采用按频率比率制动原理;三次谐波电压差动判据： 正常运行时，机端、中性点三次谐波电压幅值、相位在一定范围内波动，实时自动调整系数kt使正常运行时