侧开关未重合(两侧重合闸均投单重方式,乙侧重合闸装置及回路正确、开关正常),母差保护未动(正确),试分析故障点的位置及乙侧开关未重合的原因,故障最后靠什么保护切除。(电流互感器安装在开关的母线侧)
4、该系统发生如图5-2所示故障,甲乙I线两侧高频保护正确动作,跳开两侧三相开关,甲
乙I线两侧重合闸均不重合(两侧重合闸均投三相重合闸方式,重合闸时间整定为1秒,乙侧重合闸装置为检无压,甲侧为检同期),在大约180ms录波图显示又出现故障电流,持续时间大约330ms消失,母差保护未动(正确),失灵保护动作时间整定值为250ms。试分析故障录波图中显示的第二次故障的原因?故障靠什么保护来切除的?乙侧开关未重合的原因。(电流互感器安装在开关的线路侧)
答1、母差保护跳闸停信,使对侧高频保护快速动作,因为故障点在母线上,所以母差动作跳开线、母联开关后,故障消失,所以甲侧重合成功。
2、故障点在开关和电流互感器之间,母差动作跳开线、母联开关后,甲侧保护仍然感受到故障,甲乙I线接地距离Ⅱ段正确动作,切除故障。
3、故障点在开关和电流互感器之间,由于电流互感器安装在开关的母线侧,所以在此位置发生故障时,是母线保护区外,母差不动作,线路保护动作跳开两侧开关,但故障并未切除,乙站侧线路保护仍然感受故障电流,再单相重合闸周期内保护不返回,跳三相闭锁重合闸。最后经失灵保护跳开母联切除故障。
4、录波图显示故障发生60ms后甲乙I线三相确已断开,在重合闸合闸周期1秒内,又显示A相感受到故障电流,此时乙侧保护再次动作不返回,所以乙侧重合闸被放电闭锁重合,甲侧检同期合闸无法重合。故障靠失灵保护切除,再次显示故障电流的原因是甲乙I线乙侧A相开关断口击穿所致。
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2、220kV甲站与乙站间有I、II、III回线路并列运行。甲站还有110kV和35kV两个电压等级,与事故有关的一次系统图如下图1。
R总(Ω)为电流表内阻与滑线电阻之和。电流表内阻为8.75(Ω)。 R滑(Ω)为滑线电阻。
为慎重作出判别,用同样方法对另一新投入变电站又进行了试验测得如下数据: U(mv) I(ma) R总(Ω) R滑 (Ω) 330 38 8.25 0 360 38 9.47 0.9 8.57 430 38 11.32 3 8.32 498 38 13.11 4.8 8.31 计算电流表内阻 8.25
图1 系统主接线图
请说明:
(1)该试验的试验步骤;
在甲站110kV某线上发生单相接地故障时,三条220kV输电线有两条零序纵联保护误动。事
(2)比较两站测试数据,说明甲站的电压互感器二次回路接线是什么问题;
后对保护装置进行了认真检测,保护装置均正确无误,想到可能是公用电压回路的问题。在不停电的情况下,用图2试验接线进行了测试。
答:
(1)试验步骤如下:
A. 在N600未打开前,在N600(A)与地(B)点,按图示可靠接入刀闸K,并处于
合位。
B. 在N600未打开前,将图示中其它各支路按图示接好,滑线电阻滑至最小位置(0?)
处,
C. 确认接线准确无误后,解开N600接地点,打开刀闸,慢慢增大电阻,观察并记
录电压表、电流表读数。操作刀闸和滑线电阻的人员要戴绝缘手套,站在绝缘垫
提示:该接线
检测电压互感器是否有两点接地可行。
实测数据如下:
U(mv) I(ma) R总(Ω) R滑(Ω) 560 64 8.75 0 570 58 9.827 1 8.827 570 48 11.875 2.9 8.975 570 42 13.57 4.7 8.87 上。
(2)甲站的电压互感器二次回路接线一定有两点接地问题。
(3)甲站的电压互感器二次回路如果只有一点接地,在滑线电阻变化时,电流表的指示是不变的。在这种情况下,流经电流表的电流只能是二次三相对地不平衡电容电流,二次回路对地容抗与滑线电阻的比值很大,电流表的电流不会受滑线电阻的影响。电路图如图1 (4)说明为什么三回220kV线路,只有两回跳闸。
(3)并用电路图解释为什么甲、乙站的测试结果不同,确认你的结论是正确的;
计算电流表内阻 8.75 第 32 页 共 37 页
TV1UA1UA2UC1UB1UB2TV2(a: 变压器保护; b: 线路保护; c: 母线保护 )
3. 用于串补线路及其相邻线路的距离保护应有防止( a )拒动和误动的措施; ( a:距离保护Ⅰ段 ;b:距离保护II段 c:距离保护各段) )
4.220kV及以上保护装置的采样回路应使用(b )(公用一个电压或电流源)。 (a:双A/D结构;b: A/D冗余结构; c: VFC结构)
UC2N600A图1
5. 运行中基本不变的、保护分项功能,如“距离I段”采用( c )投/退; (a: 软压板; b:硬压板 c: “控制字” )
6. 双母线接线的母线保护,通过隔离刀闸辅助接点自动识别母线运行方式时,应对刀闸辅助接点进行自检。当与实际位置不符时,发“刀闸位置异常”告警信号,应能通过保护模拟盘校正刀闸位置。当仅有一个支路隔离刀闸辅助接点异常,且该支路有电流时,保护装置仍应具有(a )的功能。
(a: 选择故障母线; b:选择区内区外故障;c:正常运行不误动)
7.双母双分段接线母差保护应提供启动(a )失灵保护的出口接点。 (a:分段; b:母联;c:分段和母联)
8.标准化的母线保护应能自动识别母联(分段)的充电状态,合闸于死区故障时,为不误切除运行母线。应(c ) 。
(a: 瞬时跳母联(分段)和运行母线;b: 只瞬时跳母联(分段);c:瞬时跳母联(分段)和延时300ms跳运行母线)
9.双母线接线的母线保护,在母线并列运行,发生死区故障时,会(b )。
(a:先跳母联,再跳故障母线;b:不能保证选择性,两段母线都跳闸;c:有选择性地切除故障母线)
10.母线保护设置了母联、分段分列运行压板,在母联、分段分裂运行时,投入了分裂运行压板,在进行母联或分段断路器由断开到合上的操作时,应在(a )退出分裂运行压板。 (a:操作前;b:操作后;c:操作前或操作后)
11.电抗器配置过电流保护作为后备保护,应采用(a )电流,反映电抗器内部相间故障; (a: 首端;b:尾端; c:首端或尾端)
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而从甲站的测试结果来看,电流表受滑线电阻的影响,就说明在电流表的回路中,一定还有一个附加的小电压源存在。当然作试验时系统无故障,这个附加的电压源很小,因而电流虽变化但不会有大变化。电路图如图2。
TV1UA1UA2UC1UB1UB2TV2UC2N600A?U图2(4)三回220kV线路保护屏位,立于不同地点,所取得的附加地网电位是不同的,若本保护装置的零线接入N600的地点距本保护装置所用TV的接地点很近,取得的附加电压很小,就不会误动。
标准化规范考题
一.选择题
1.( a )跳母联(分段)时不应启动失灵保护;
(a: 变压器后备保护; b:变压器差动保护;c: 母线差动保护 )
2.双母线接线的断路器失灵保护,宜采用( c )中的失灵电流判别功能。
12.大电流接地系统的输电线路发生接地故障时,对相邻线路零序互感影响的大小与(a )无关。
(a:电压等级;b:零序电流的大小;c:相邻线路的地理位置。
13. 标准化变压器保护装置为提高切除自耦变压器内部单相接地短路故障的可靠性,可配置由高中压和公共绕组CT构成的分侧差动保护,如在分侧差动保护范围内发生匝间短路故障,分侧差动保护的动作行为是(b )。
(a:短路匝数较多时,差动保护会动作;b:差动保护不会动作;c:差动保护会动作。)
10.保护装置记录的动作报告应分类显示:
a) 供运行、检修人员直接在装置液晶屏调阅和打印的功能,便于值班人员尽快了解情
况和事故处理的保护动作信息;
b) 供继电保护专业人员分析事故和保护动作行为的记录。(√)
11.保护装置的定值应简化,不宜多设置自动的辅助定值和内部固定定值。(×)
12.选择性是指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障,当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时,才允许由相邻设备、线路的保护切除故障。(×)
13.在标准化的变压器保护装置中,变压器纵差保护、分相差动保护的定值是以变压器全容量额定电流为基准的二次标幺值,例如Izd =0.5Ie ,而单相式自耦变压器的分侧差动保护的定值,规定为变压器高压侧全容量额定电流为基准的二次标幺值。(√)
14.母差保护和充电过流保护应启动母联(分段)失灵保护。(√)
15. 母联(分段)失灵保护、母联(分段)死区保护可不经电压闭锁元件控制(×)
16.为缩短失灵保护切除故障的时间,失灵保护宜同时跳母联(分段)和相邻断路器。(√)
17.对构成环路的各种母线,母线保护不应因母线故障时电流流入的影响而拒动。(×)
18.双母线接线的差动保护应设有大差元件、小差元件和电压闭锁元件;电压闭锁元件用于判别母线区内和区外故障,大差用于判别系统发生故障,小差用于故障母线的选择。(×)
19.双母线接线的母线保护,应设电压闭锁元件,母线故障时,母联和分段跳闸均应经电压闭锁。(×)
20.标准化保护规范要求:3/2断路器接线“沟通三跳”功能由断路器保护实现,断路器保护失电时,由断路器三相不一致保护三相跳闸。(√)
三.填空题
二.判断题
1.保护装置的软、硬压板均采用“与门”逻辑关系。(×)
2.标准化保护装置应能记录相关保护动作信息,保留8次以上最新动作报告。每个动作报告应包含故障前2个周波、故障后6个周波的数据。(√)
3. 软压板和硬压板必须一一对应。(×)
4. 双母接线方式的重合闸,每一套线路保护均应含重合闸功能,不采用两套重合闸相互启动和相互闭锁方式。(√)
5. 对于含有重合闸功能的线路保护装置,设置“停用重合闸”压板。“停用重合闸”压板投入时,任何故障均三相跳闸;(×)
6. 线路保护应提供启动失灵保护的跳闸接点,经分相电流判别后,启动微机型母线保护装置
中的断路器失灵保护。(×)
7.在平行双回或多回有零序互感关联的线路发生相间故障时,应防止故障线路零序方向保护
误动作;(×)
8.保护总体功能投/退,如“纵联保护”,应由运行人员就地投/退硬压板实现。(×)
9.标准化保护装置的对时接口:使用RS-485串行数据通信接口接收站内统一设置的GPS时钟对时系统发出的IRIG-B(DC)时码。(√)
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1.保护装置开关量输入定义采用正逻辑,即
(a: 电气量保护 ) (b: 非电量保护 )
7. 保护装置中的零序功率方向元件应采用(a )。纵联零序方向保护不应受(b )的影响,在零序电压较低的情况下应保证方向元件的正确性; (a 自产零序电压 ) (b:零序电压大小)
8.纵联距离(方向)保护应具备弱馈功能,在正、负序阻抗过大,或(a )的情况下,允许(b )。
(a:两侧零序阻抗差别过大)(b: 纵续动作 )
9. 纵联电流差动保护(a )和本侧差动元件同时动作才允许差动保护出口。线路两侧的纵联电流差动保护装置均应设置本侧独立的电流启动元件,必要时可用交流电压量等作为辅助启动元件,但应考虑在PT断线时对辅助启动元件的影响,(b )不能作为装置的启动元件;
(a: 两侧启动元件) (b: 差动电流)
10. 线路两侧纵联电流差动保护装置应互相传输(a )通道识别码,并对通道识别码进行校验,校验出错时(b ); (a 可供用户整定的 ) (b:告警并闭锁差动保护)
11.保护装置的采样回路应使用A/D冗余结构(公用一个电压或电流源),采样频率不应(a )。保护装置的每个电流采样回路应能
(b ),在0.05 IN~20 IN或者0.1 IN~40 IN时测量误差不大于5%。 (a:低于1000 Hz) (b: 满足0.1 IN以下使用要求)
12标准化的失灵保护应采用母线保护装置内部的失灵电流判别功能;各线路支路共用电流定值,各变压器支路共用电流定值;线路支路采用(a )逻辑;变压器支路采用(b )逻辑。 (a: 相电流、零序电流(或负序电流)“与门”) (b: 相电流、零序电流、负序电流“或门”)
13.标准化母线保护装置失灵启动的线路支路应设置分相和三相跳闸启动失灵开入回路,变压器支路应设置三相跳闸启动失灵开入回路。为解决某些故障情况下,失灵保护电压闭锁元件(a )的问题,变压器支路应设置独立于失灵启动的(b: )开入回路。 (a:灵敏度不足) (b: 解除电压闭锁)
(a )。开关量输入“1”和“0”的定义应统一规范为:( b )。 (a:接点闭合为“1”,接点断开为“0”)
( b: “1”肯定所表述的功能;“0”否定所表述的功能。)
2.保护装置功能控制字“1”和“0”的定义应统一规范为:(a ); 不应改变定值清单和装置液晶屏显示的(b )。
(a: “1”肯定所表述的功能,“0”否定所表述的功能;或根据需要另行定义;) (b:“功能表述”)
3. 对直跳回路的要求:对于可能导致多个断路器同时跳闸的直跳开入,应采取措施防止直跳开入的保护误动作。
例如:(a )或者采取(b )。 (a:在开入回路中装设大功率重动继电器 ) (b: 软件防误措施 )
4. 对于装置间不经附加判据直接启动跳闸的开入量,应经抗干扰继电器重动后开入;抗干扰继电器的启动功率应大于5 W,动作电压在额定直流电源电压的(a ),额定直流电源电压下动作时间为(b ),应具有抗220 V工频电压干扰的能力。 (a: 55%~70%范围内) (b: 10 ms~35 ms)
5. 双重化配置的继电保护装置,两套保护的跳闸回路应与断路器的两个跳闸线圈(a: )对应;(b: )应同时作用于断路器的两个跳闸线圈; (a: 分别一一 ) (b: 非电量保护 )
6.变压器保护屏的两套完整、独立的(a )和一套(b: )应使用各自独立的电源回路(包括直流空气小开关及其直流电源监视回路),在保护屏(柜)上的安装位置应相对独立;
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