DL_T 2009-2019 超高压可控并联电抗器继电保护配置及整定技术规范.pdf

ICS 29.240 K 45 备案号：63143-2018 中华人民共和国电力行业标准 DL / T 2009 2019 超高压可控并联电抗器继电保护配置及 整定技术规范 Technical specification for protection configuration and setting of controlled shunt reactor of extra high voltage 2019-06-04发布 2019-10-01实施 国家能源局 发 布 DL / T 2009 2019 I目 次 前 言III 1 范围1 2 规范性引用文件1 3 术语和定义1 4 总则2 5 变压器型可控并联电抗器继电保护配置原则 2 6 变压器型可控并联电抗器继电保护整定原则 5 7 磁控型可控并联电抗器继电保护配置原则 6 8 磁控型可控并联电抗器继电保护整定原则 8 9 可控并联电抗器所在电网相关继电保护配置及整定要求9 附 录 A （资料性附录） 可控并联电抗器基本原理12 DL / T 2009 2019 II 前 言 本标准按照 GB/T 1.12009 给出的规则制定。 本标准由中国电力企业联合会提出。 本标准由电力行业继电保护标准化技术委员会归口。 本标准的起草单位：国家电网公司西北分部、国网青海电力有限公司、国网甘肃电力有限公司、西安交通大学、中国电力科学研究院有限公司、南京南瑞继保电气有限公司、北京四方继保自动化股份有限公司、中电普瑞科技有限公司、国网重庆电力有限公司。 本标准主要起草人：张健康、粟小华、李红志、赵毅、焦在滨、卫琳、赵希才、杜丁香、莫品豪、张玲华、李兰芳、黄蕙。 本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心 （北京市白广路二条1 号，100761） 。 DL / T 2009 2019 1超高压可控并联电抗器继电保护配置及整定技术规范 1 范围 本标准规定了变压器型和磁控型可控并联电抗器继电保护配置及整定技术原则， 并对可控并联电抗器所在电网相关继电保护配置及整定提出技术要求。 本标准适用于电压等级为 500kV、 750kV 的可控并联电抗器及其所接入的电网，其他电压等级可参照执行。 2 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（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 2900.1 电工术语 基本术语 GB/T 2900.17 电工术语 量度继电器 GB/T 2900.49 电工术语 电力系统保护 GB/T 2900.95 电工术语 变压器、调压器和电抗器 GB/T 14285 继电保护和安全自动装置技术规程 GB/T 15145 输电线路保护装置通用技术条件 GB/T 20840.2 互感器 第 2 部分：电流互感器的补充技术要求 GB/T 31955.1 超高压可控并联电抗器控制保护系统技术规范 第 1 部分：分级调节式 DL/T 242-2012 高压并联电抗器保护装置通用技术条件 DL/T 478 继电保护和安全自动装置通用技术条件 DL/T 559 220kV750kV 电网继电保护装置运行整定规程 DL/T 670 母线保护装置通用技术条件 DL/T 866 电流互感器和电压互感器选择及计算导则 DL/T 886 750kV 电力系统继电保护技术导则 DL/T 1193-2012 柔性输电术语 DL/T 1217 磁控型可控并联电抗器技术规范 DL/T 1376-2014 超高压分级式可控并联电抗器技术规范 3 术语和定义 GB/T 2900.1、GB/T 2900.17、GB/T 2900.49、GB/T 2900.95、DL/T 1376-2014 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 可控并联电抗器 controlled shunt reactor; CSR 并联于电力系统，电抗值可以在线调整的电抗器。 DL/T 1376-2014 定义 3.1 3.2 DL / T 2009 2019 2 变压器型可控并联电抗器 transformer type controlled shunt reactor; TTCSR 通过改变高阻抗变压器的低压侧等效阻抗来实现电抗值调节的可控并联电抗器， 其电抗值只能在有限个级别间切换，属于分级调节式可控并联电抗器。 DL/T 1193-2012，定义 4.5.1，有修改 3.3 磁控型可控并联电抗器 magnetically controlled shunt reactor; MCSR 通过改变电抗器铁芯的饱和程度来实现电抗值调节的可控并联电抗器， 其电抗值可以连续改变， 属于连续调节式可控并联电抗器。 DL/T 1193-2012，定义 4.5.2，有修改 3.4 线路侧可控并联电抗器 line side controlled shunt reactor 作为线路的一部分，一般情况下通过隔离开关与线路相连接、仅能与线路一起投退的可控并联电抗器，线路侧可控并联电抗器通常通过中性点电抗器接地。 DL/T 1193-2012 定义 4.5.5 3.5 母线用可控并联电抗器 bus side controlled shunt reactor 通过断路器与母线连接、 可以单独投退的可控并联电抗器， 母线用可控并联电抗器通常直接接地。 DL/T 1193-2012 定义 4.5.6 3.6 网侧绕组 grid side winding 与电网直接相连的绕组。 DL/T 1193-2012 定义 4.5.8 3.7 控制绕组 control winding 与可控并联电抗器调节控制装置具有电气连接关系的绕组， 通过改变流过该绕组的电流来实现可控并联电抗器容量的调节。 DL/T 1193-2012 定义 4.5.9 3.8 辅助绕组 auxiliary winding 具备连接滤波器或者为调节控制装置提供电源等辅助功能的绕组。 DL/T 1193-2012 定义 4.5.10 3.9 磁平衡差动保护 magnetically balanced differential protection 对于变压器型可控并联电抗器， 通过控制绕组与网侧绕组磁场安匝平衡原理构成的差动保护。 其保护范围包括电抗器的控制绕组和网侧绕组，又称为可控并联电抗器大差动保护。 DL/T 242-2012 定义 3.4 DL / T 2009 2019 34 总则 4.1 本标准中可控并联电抗器包括变压器型和磁控型两种类型，其基本原理参见附录 A。 4.2 规划设计阶段应做好一、二次设备选型的协调，充分考虑继电保护的适应性，避免出现特殊接线方式造成继电保护配置及整定难度的增加。 4.3 可控并联电抗器保护的配置及整定应与电网运行需求相协调，遵循“强化主保护，优化后备保护”的原则进行保护配置及整定。 4.4 继电保护对可控并联电抗器的适应性优先通过装置自身原理及算法实现。同时，应结合运行特点对保护进行正确合理整定。优先通过保护装置自身实现相关保护功能，尽可能减少外部输入量，以降低对相关回路和设备的依赖。 4.5 保护装置的定值设置应满足保护功能的要求，尽可能做到简单、易整定；应设置多套可切换的定值组；在定值整定或切换过程中保护装置不应发生误动作。 4.6 母线用可控并联电抗器保护装置宜具备 T 区或短引线保护功能，或者配置独立的 T 区或短引线保护装置，作为电抗器首端套管至断路器引线区域的保护。 4.7 可控并联电抗器所在电网继电保护配置及整定应考虑可控并联电抗器的影响，在工程前期阶段对继电保护的适应性进行研究论证。 4.8 可控并联电抗器阀控系统保护功能及性能应符合 GB/T 31955.1、DL/T 1217、DL/T 1376 的要求。 4.9 本标准中变压器型可控并联电抗器以 3/2 断路器接线的线路侧可控并联电抗器为例，磁控型可控并联电抗器以 3/2 断路器接线的母线用可控并联电抗器为例，其他情况可参照执行。 5 变压器型可控并联电抗器继电保护配置原则 5.1 一般规定 5.1.1 继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求，具有独立性、完整性、成套性， 符合 GB/T 14285、DL/T 478 规定。 5.1.2 可控并联电抗器应配置双重化的电气量保护和一套非电量保护。继电保护双重化包括保护装置的双重化以及与实现保护功能有关的回路的双重化，双重化配置的保护装置宜采用不同厂家产品。 5.1.3 应采用主后一体的微机型保护装置，保护装置应独立配置，不应与其他系统集成。保护装置应能反应可控并联电抗器的各种故障及异常状态。 5.1.4 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。 5.1.5 可控并联电抗器控制部分的保护应由其控制器完成。 5.1.6 保护用互感器性能应符合 GB/T 20840.2 及 DL/T 866 要求，其配置应避免使保护出现死区。差动保护用 CT 的相关特性应一致。 5.1.7 可控并联电抗器保护跳闸时作用于跳三相。装置中不同种类的保护功能应能够方便地投入和退出。 5.1.8 可控并联电抗器保护各侧 CT 变比不宜使平衡系数大于 10，3/2 断路器接线两个支路 CT 变比和特性应一致。 DL / T 2009 2019 4 5.1.9 保护装置宜具有定值自动整定功能，定值整定范围应能满足工程需要。 5.1.10 电气量保护配置包括但不限于：磁平衡差动保护、网侧绕组差动保护、网侧绕组匝间保护、网侧绕组后备保护、控制绕组后备保护、中性点电抗器后备保护。具体配置示意见图 1。 图 2 变压器型可控并联电抗器电气量保护配置示意图 5.1.11 在无专用断路器时， 线路侧可控并联电抗器保护动作跳闸时除应跳开本侧线路断路器外， 还应通过线路保护的远传回路跳线路对侧的断路器。 5.2 主保护 5.2.1 磁平衡差动保护 磁平衡差动保护配置满足如下要求： a) 保护范围包括电抗器的控制绕组和网侧绕组，含差动速断和比率差动，保护动作于跳开网侧断路器； b) 应具有反应严重内部故障的差动速断功能； c) 应具有防止区外故障保护误动的制动特性，具有防止区外故障导致的 CT 暂态饱和引起的保护误动的功能； d) 应具有防止励磁涌流引起保护误动的功能； e) 应具有网侧 CT 二次回路断线判别功能，并能报警，是否闭锁差动保护可通过整定实现； f) 差动速断动作时间（2 倍整定值）不应大于 20ms； g) 比率差动动作时间（2 倍整定值）不应大于 50ms； h) CT 变比不一致引起的电流不平衡应由软件实现补偿。 DL / T 2009 2019 55.2.2 网侧绕组差动保护 网侧绕组差动保护配置满足如下要求： a) 由网侧绕组首、末端电流构成的差动保护，保护绕组内部的接地及相间故障，含差动速断和比率差动，保护动作于跳开网侧断路器； b) 应具有反应严重内部故障的差动速断功能； c) 应具有防止区外故障保护误动的制动特性，具有防止区外故障导致 CT 暂态饱和引起的保护误动的功能； d) 应具有 CT 二次回路断线判别功能，并能报警，是否闭锁差动保护可通过整定实现； e) 差动速断动作时间（2 倍整定值）不应大于 20ms； f) 比率差动动作时间（2 倍整定值）不应大于 30ms； g) CT 变比不一致引起的电流不平衡应由软件实现补偿。 5.2.3 网侧绕组零序电流差动 网侧绕组零序电流差动保护配置满足如下要求： a) 由网侧绕组首、末端自产零序电流构成的差动保护，保护绕组内部的接地故障，含差动速断和比率差动，保护动作于跳开网侧断路器； b) 应具有反应严重内部故障的零序差动速断功能； c) 应具有防止区外故障误动的制动特性，具有防止由于区外故障导致 CT 暂态饱和引起的保护误动的功能； d) 应具有 CT 二次回路断线判别功能，并能报警，是否闭锁差动保护可通过整定实现； e)