变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范

Q/GDW ICS 29.240.30 Q/GDW 175—2008 国家电网公司 发 布 2007-XX-XX实施 2007-XX-XX发布 变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置化设计规范 Standardization design specification for power transformer，high voltage shunt reactor，bus bar protection and auxiliary equipments 国家电网公司企业标准 目    次 前    言    II 1 范围    1 2 规范性引用文件    1 3 总则    1 4 一般规定    2 5 变压器保护及辅助装置设计规范    5 6 高抗保护设计规范    15 7 母线保护设计规范    20 8 母联（分段）充电过流保护及辅助装置设计规范    25 9 对相关设备及回路的要求    26 附录 A （规范性附录） 变压器保护装置定值清单标准格式    28 附录 B （规范性附录） 高抗保护装置定值清单标准格式    44 附录 C （规范性附录） 母线保护装置定值清单标准格式    46 附录 D （规范性附录） 母联（分段）保护装置定值清单标准格式    50 附录 E （规范性附录） 保护输出报告标准格式    52 附录 F （资料性附录） 变压器保护跳闸矩阵表    53 前    言 随着科学技术的发展和进步，微机型继电保护装置在我国电力系统中得到越来越广泛的应用，极大地促进了继电保护运行管理水平的提高。同时不同厂家保护装置的输入输出量、压板、端子、报吿和定值等不统一、不规范的问日渐凸显，给继电保护运行、维护和管理等带来较大困难，有必要对微机型保护装置技术原则、保护配置原则以及相关的二次回路等的标准化设计进行规范。 本标准的附录A～附录E为规范性附录，附录F为资料性附录。 本标准编写格式和规则遵照GB／T 1.1-2000《标准化工作导则  第1部分：标准的结构和编写规则》的要求。 本标准由国家电力调度通信中心提出并解释。 本标准由国家电网公司科技部归口。 本标准主要起草单位：华北电网有限公司、北京国电华北电力工程有限公司、华北电力科学研究院、国家电力调度通信中心、四川省电力公司调度中心、江苏省电力试验研究院、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、国电南京自动化股份有限公司、许继电气股份有限公司。 本标准主要起草人：王宁、冯家茂、李钢、舒治淮、马锁明、李天华、周栋骥、郑玉平、刘建飞、郭效军、李瑞生。 本标准于2007年首次发布。 变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范 1 范围 本标准规定了220 kV及以上电网的变压器、高压并联电抗器、母线和母联（分段）保护及辅助装置的技术原则和设计准则。 本标准适用于国家电网公司220 kV及以上电压等级变压器、高压并联电抗器、母线和母联（分段）及相关设备继电保护装置和回路的设计工作。110 kV及以下电压等级相应保护设计工作可参照执行。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 14285-2006  继电保护和安全自动装置技术规程 GB/T 19262-2003  微机变压器保护装置通用技术要求 DL/T 478-2001  静态继电保护及安全自动装置通用技术条件 DL/T 670-1999  微机母线保护装置通用技术条件 DL/T 769-2001  电力系统微机继电保护技术导则 DL/T 5218-2005  220 kV～500 kV变电所设计技术规程 DL/T 5136-2001  火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程 IEC 60255-24:2001  电力系统暂态数据交换通用格式 3 总则 本标准旨在通过规范220 kV及以上系统的变压器、高压并联电抗器、母线和母联（分段）保护及辅助装置的技术原则、配置原则、组屏（柜）、端子排设计、压板设置和回路设计，提高继电保护设备的标准化水平，为继电保护的制造、设计、运行、管理和维护工作提供有利条件，提升继电保护运行、管理水平。 应优先通过继电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。 应优化回路设计，在确保可靠实现继电保护功能的前提下，尽可能减少屏（柜）内装置间以及屏（柜）间的连线。 继电保护双重化包括保护装置的双重化以及与保护配合回路（包括通道）的双重化，双重化配置的保护装置及其回路之间应完全独立，不应有直接的电气联系。 本标准中330 kV及以上电压等级变压器以高压侧3/2断路器接线、中压侧双母双分段接线、低压侧单母接线，变压器低压侧有总断路器的分相自耦变压器为例。220 kV电压等级变压器以高中压侧双母线接线、低压侧双分支单母分段接线的三卷变压器为例。其他情况可参照执行。 本标准中高压并联电抗器（简称高抗）以3/2断路器接线的线路电抗器为例。其他情况可参照执行。 本标准中母线以3/2断路器接线和双母双分段接线为例。其他情况可参照执行。 本标准中母联（分段）以双母线接线的母联断路器为例。其他情况可参照执行。 本标准强调了变压器、高抗、母线和母联（分段）保护及辅助装置标准化设计的原则和重点要求，但并未涵盖相应保护及辅助装置的全部技术要求，有些内容在已颁发的技术标准和规程、规定中已有明确规定，在贯彻落实的过程中仍应严格执行相关的技术标准和规程、规定。 新建、扩建和技改等工程应执行本标准。 4 一般规定 保护装置的通用要求 保护装置开关量输入定义采用正逻辑，即接点闭合为“1”，接点断开为“0”。开关量输入“1”和“0”的定义应统一规定为： a) “1”肯定所表述的功能； b) “0”否定所表述的功能。 保护装置功能控制字“1”和“0”的定义应统一规定为： a) “1”肯定所表述的功能； b) “0”否定所表述的功能；或根据需要另行定义； c) 不应改变定值清单和装置液晶屏显示的“功能表述”。 软、硬压板采用“与门”逻辑关系。 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），采样频率不应低于1000 Hz。保护装置的每个电流采样回路应能满足0.1 IN以下使用要求，在0.05 IN～20 IN或者0.1 IN～40 IN时测量误差不大于5％。 保护装置的定值要求如下： a) 保护装置的定值应简化，宜多设置自动的辅助定值和内部固定定值； b) 保护装置电流、电压和阻抗定值可采用二次值、变压器额定电流（Ie）倍数，并输入变压器额定容量、电流互感器（CT）和电压互感器（PT）的变比等必要的参数； c) 保护总体功能投/退，如“高压侧后备保护”，可由运行人员就地投/退硬压板或远方操作投/退软压板实现； d) 运行中基本不变的、保护分项功能，如“高压侧复合电压闭锁过流Ⅰ段”采用“控制字”投/退； e) 保护装置的定值清单应按以下顺序排列： 1) 参数（系统参数、装置参数）； 2) 保护装置数值型定值部分； 3) 保护装置控制字定值部分； 4) 保护装置软压板部分。 保护装置应具备以下接口： a) 对时接口：使用RS-485串行数据通信接口接受GPS发出的IRIG-B（DC）时码； b) 通信接口：3组通信接口（包括以太网或RS-485通信接口），调试接口、打印机接口。 装置在正常运行时应能显示差流、电流、电压等必要的参数及运行信息，默认状态下，相关的数值显示为二次值。装置也可选择显示系统的一次值。 保护装置应能相关保护动作信息，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。 保护装置记录的所有数据应能转换为IEC 60255-24的电力系统暂态数据交换通用格式（Common Format for Transient Data Exchange，简称COMTRADE）。 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。 保护配置及二次回路的通用要求 对保护配置及组屏（柜）的要求 a) 应遵循“强化主保护，简化后备保护和二次回路”的原则进行保护配置、选型与整定； b) 优先采用主、后备保护一体化的微机型继电保护装置，保护应能反映被保护设备的各种故障及异常状态； c) 双重化配置的继电保护装置应分别组在各自的保护屏（柜）内，保护装置退出、消缺或试验时，宜整屏（柜）退出； d) 两套完整、独立的电气量保护和一套非电量保护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； e) 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分别一一对应；非电量保护应同时作用于断路器的两个跳闸线圈； f) 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55%～70%范围内，额定直流电源电压下动作时间为10 ms～35 ms，应具有抗220 V工频电压干扰的能力。