起备变保护技术规范书

'山东济矿鲁能煤电有限公司阳城电厂(2X150MW)工程微机型起动/备用变压器保护装置技术规范书中南电力设计院2008.4 1技术要求1.1应遵循的主要现行标准下列标准所包含的条文，通过本标准中引用而构成本标准的条文，在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB2423电工电子产品基本环境试验规程GB/T13926工业过程测量和控制装置的电磁兼容性GB6162-85静态继电器和保护装置的电气干扰试验GB7261-87继电器及继电保护装置基本试验方法GB-2887-89计算机场地技术条件GB50171-92电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范GB/14537-93量度继电器和保护装置的冲击和碰撞试验GB14285-93继电保护和安全自动装置技术规程GB50065-1994交流电气装置的接地设计规范GB/T14598.9-1995辐射静电试验GB/T14598.10-1996快速瞬变干扰试验GB/T14598.13-19981兆赫脉冲群干扰试验GB/T14598.14-1998静电放电试验DL/T671-1999微机发电机变压器组保护装置通用技术条件DL/T667-1999继电保护设备信息接口配套标准DL/T5136-2001火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程1.2工程条件1.2.1工程概况系统接线:接入220kV双母线变压器容量（有载调压）:20MVA；变压器电压:高压侧:242kV；低压侧:6.3kV；变压器接线组别:YN,d116kV备用分支数，为4回。1.3基本技术条件14 1.3.1型式:微机型。1.3.2交流电源额定电压：220V;允许偏差：－15％～＋10％：波形：正弦，波形畸变不大于5％：频率：50Hz±0.5％。1.3.3直流电源额定电压:DC220V;允许偏差:－20％～＋10％；波纹系数:不大于5％。1.4主要设备技术参数1.4.1额定数据CT变比:高压侧：600/5A；低压侧：(待定)/5A；PT二次电压:100V;频率:50Hz。1.4.2高压侧断路器参数：控制电压:DC220V;合闸电流:跳闸电流:1.4.3低压侧断路器参数：控制电压:DC220V;合闸电流:A;跳闸电流:A。1.5整套装置的主要功能：1.5.1装置应具有独立性、完整性、成套性。被保护设备包括起动/备用变压器及低压分支等。在成套装置内应具有被保护设备所必需的保护功能。1.5.2装置的保护模块配置应合理。当装置出现单一硬件故障退出运行时，被保护设备应能允许继续运行。1.5.3非电量保护可经装置触点转换出口或经装置延时后出口，装置应反映其信号。1.5.4装置中不同类型的保护，应设有方便的投退功能。1.5.5装置应具有必要的参数监视功能。1.5.614 装置应具有必要的自动检测功能。当装置自检出元器件损坏时，应能发出装置异常信号，而装置不应误动。1.5.7装置应具有自复位功能，当软件工作不正常时应能通过自复位电路自动恢复正常工作。1.5.8装置各保护软件在任何情况下都不得相互影响。1.5.9装置每一个独立逆变稳压电源的输入应具有独立的保险功能，并设有失电报警。1.5.10装置应记录必要的信息（如故障波形数据），并通过接口送出；信息且不应丢失，并可重复输出，信息内容及输出方式由企业标准规定。1.5.11保护屏柜端子不允许与装置弱电系统（指CPU的电源系统）有直接电气上的联系。针对不同回路，应分别采用光电耦合、继电器转接、带屏蔽的变压器磁耦合等隔离措施、1.5.12装置应有独立的内部时钟，其误差每24h不应超过±5s，并提供外部时钟同步接口。1.5.13主保护及后备保护需双重化配置1.6各种保护功能的主要技术要求1.6.1差动保护变压器应装设差动保护作为主保护，以保护变压器绕组及其引出线的相间短路故障。其保护功能和技术要求如下：1.6.1.1应具有防止区外故障误动的制动特性；1.6.1.2应具有电流互感器(TA)断线判别功能，并能闭锁差动或报警，当电流大于额定电流时应自动解除闭锁并可动作出口跳闸，同时发出断线信号；1.6.1.3在同一相上出现两点接地故障(一点区内、一点区外)时，可动作出口；1.6.1.4应具有差动电流速断功能；1.6.1.5由于各侧电流互感器的变比可能不同，应有平衡差动保护各侧电流的措施；1.6.1.6应有防止励磁涌流引起误动的功能；1.6.1.7动作电流的整定范围应为0.1-1.0额定电流，整定值允许误差±5%；1.6.1.8动作时间(2倍整定电流时)不大于30ms。1.6.2相间短路后备保护作为变压器主保护相间短路故障的后备保护，应装设复合电压闭锁的过电流保护装置。其主要功能和技术要求如下：1.6.2.1应能防止电压互感器(TV)断线和电压切换时的误动；1.6.2.2电流、电压元件整定值允许误差±2.5%；负序电压元件整定值允许误差±5%；14 1.6.2.3电流和负序电压元件返回系数不小于0.9；低电压元件返回系数不大于1.1；1.6.2.4元件固有延时不大于70ms。1.6.3变压器本体保护（单套）变压器本体内部的瓦斯、温度以及冷却系统故障等，均应设有信号和保护装置。其主要功能和技术要求如下：1.6.3.1变压器冷却器的电流起动元件，应设单独的电流继电器；电流整定值允许误差±2.5%；返回系数不小于0.9；固有延时(1.2倍整定值时)不大于70ms；1.6.3.2变压器和调压开关重瓦斯应动作于“全停”出口，但也应能切换到“信号”；变压器和调压开关轻瓦斯可只动作于“信号”；1.6.3.3变压器的温度测量装置，应能自动起、停冷却系统；当温度过高时应发出信号。1.7微机型起动/备用变压器保护装置的保护配置1.7.1.1起动/备用变压器故障及异常保护：1.7.1.2起动/备用变压器差动保护；1.7.1.3起动/备用变压器高压侧复合电压过流保护；1.7.1.4起动/备用变压器过负荷保护；1.7.1.5起动/备用变压器低压侧IA分支限时速断和复压过流保护；1.7.1.6起动/备用变压器低压侧IB分支限时速断和复压过流保护；1.7.1.7起动/备用变压器低压侧IIA分支限时速断和复压过流保护；1.7.1.8起动/备用变压器低压侧IIB分支限时速断和复压过流保护；1.7.1.9起动/备用变压器瓦斯保护；1.7.1.10起动/备用变压器压力释放保护；1.7.1.11起动/备用变压器冷却器故障；1.7.1.12起动/备用变压器温度；1.7.1.13起动/备用变压器油位；1.7.1.14起动/备用变压器调压开关瓦斯保护；1.7.1.15起动/备用变压器调压开关压力释放保护。1.8保护出口配置及连接片配置保护柜设置的保护出口分别为：1.8.1跳各侧断路器；1.8.2跳各备用分支断路器；14 在每套保护装置的出口回路应设置有保护投、退的连接片。1.9保护信息数量及输出方式所有保护信号可通过管理机的RS485串行口与DCS系统进行通信。管理机单独配置，保护柜中CPU与DCS系统的通信均通过管理机实现。每套保护装置应能满足本期及远景要求输出跳闸无源接点。每套保护装置输出的三组信号接点，其中一组送至故障录波器，另二付送至DCS和光字牌。1.10装置应有独立的内部时钟，其误差每24h不应超过±5s，并提供外部时钟同步接口。保护装置具有GPS对时功能，用串行口接收GPS发出的时钟，并接收GPS定时发出的硬同步对时脉冲，刷新CPU系统的秒时钟，对时误差<1mS.2.12CPU配置原则2.12.1每个CPU系统可以完成1～2个主保护和2～5个后备保护的功能。2.12.2CPU保护系统各自独立，并具有自己单独的电源和自动开关。2.12.3主保护应布置在不同的CPU系统内，同一元件的主保护和后备保护也尽量布置在不同的CPU系统内。2.13交直流电源配置2.13.1保护柜应引接三路220V直流电源(含操作箱电源)。2.13.2每个CPU系统电源和非电量系统电源应分别设有小型直流自动开关。2.13.3打印机电源采用～220VUPS电源，另设有小型交流自动开关。2.13.4除打印机电源外，各自动开关均应设有监视，并可发出断电信号。2.14CT、PT配置（见起备变保护配置图）2.15电气干扰2.15.1脉冲群干扰装置应能承受GB/T14598.13－1998中3.1.1规定的严酷等级为3级的1MHz和100kHz脉冲群干扰试验，试验期间及试验后装置的性能应符合该标准3.4规定的要求。2.15.2静电放电装置应能承受GB/T14598.14－1998中4.2规定的严酷等级为3级的静电放电试验，试验期间及试验后装置的性能应符合该标准4.6规定的要求。2.15.3辐射电磁场干扰装置应能承受GB/T14598.9－1998中4.1.1规定的严酷等级为3级的辐射电磁场干扰试验，试验期间及试验后装置的性能应符合该标准4.5规定的要求。14 2.15.4快速瞬变干扰装置应能承受GB/T14598.10－1998中4.1规定的严酷等级为3级的快速瞬变干扰试验，试验期间及试验后装置的性能应符合该标准4.6规定的要求。2.16电源影响2.16.1交流电源影响在试验的标准大气条件下，改变2.4.2条件中的各参数中任一项为选定的极限条件（其余为额定值），装置应可靠工作，性能及参数符合2.5、2.6、2.7的规定。2.16.2直流电源影响1、在试验的标准大气条件下，改变2.4.3条件中的各参数中任一项为选定的极限条件（其余为额定值），装置应可靠工作，性能及参数符合2.5、2.6、2.7的规定。2、将输入直流电源正负极性颠倒，装置应无损坏，并在恢复极性后能正常工作，性能及参数符合2.5、2.6、2.7的规定。3、装置突然加上电源、突然断电、电源电压缓慢上升或缓慢下降，装置均不应误动作和误发信号。4、按GB/T7261－87第15章的规定，进行辅助激励量直流电源中断影响试验，试验期间装置应正常工作(中断时间由企业标准规定)。2.16.3连续通电装置完成调试后，出厂前应进行不少于100h或72h连续通电试验。各项参数和性能应符合2.5、2.6、2.7的规定。2.17结构、外观及其他2.17.1装置应有金属机箱，机箱前面应有透明面罩。2.17.2装置机箱应采取必要的防静电及电磁辐射干扰的防护措施。机箱的不带电金属部分应在电气上连成一体，并可靠接地。2.17.3机箱应满足发热元件的通风散热要求。2.17.4柜内导线截面；电流电压回路不应小于2.5mm2；其它回路不应小于1.5mm2。绝缘电压水平为0.45/0.75kV级。2.17.5柜内端子排的额定电压不应低于500V，应具有隔板、编号等，对外电缆联线均应通过端子排。2.17.6柜体尺寸为：高2260mm、宽800mm、深600mm。2.17.7防护等级不低于IP40。2.17.8柜体颜色为：由业主确定。14 3设备规范本工程订购的设备规范和数量见表3.1。表3.1设备规范和数量序号设备名称型号规格数量生产厂家备注1微机型起动/备用变压器保护装置2面含操作箱4供货范围4.1微机型起动/备用变压器保护装置、操作箱、保护管理机、打印机等及附件4.2备品备件及专用工具5技术服务5.1项目管理合同签定后，卖方应指定负责本工程的项目经理，负责协调卖方在工程全过程的各项工作，如工程进度、设计制造、图纸文件、制造确认、包装运输、现场安装、调试验收等。5.2技术文件5.2.1卖方在订货前向买方提供一般性资料如：鉴定证书、报价书、典型说明书、屏布置图、系统原理图和主要技术参数。5.2.2在合同签定2周内，卖方向买方及设计院提供下列技术文件各2份，和一份AUTOCADR14电子版文档，书面技术资料必须加盖山东济矿鲁能煤电有限公司阳城电厂(2X150MW)工程专用章，或加注＂山东济矿鲁能煤电有限公司阳城电厂(2X150MW)工程＂字样标识：1、屏面布置图：应表示外型尺寸、设备布置及总重量、运输尺寸和重量及其它附件。2、基础图：应注明屏的尺寸、基础螺栓的位置和尺寸等。3、电气原理图：应包括装置的原理框图、系统接线图、内部接线图、端子排、技术说明书等。如有多张电气原理图，还应注明各图之间的有关线圈与触点的相互对应编号，必要时，应提供所有特殊装置或程序的概要操作说明。5.2.3设备供货时提供下列资料：设备的开箱资料，除5.2.2所述图纸外还应包括安装、运行、维护、修理说明书、保护整定计算资料、部件清单资料、工厂试验报告、产品合格证等。书面资料共计12份，电子版1份。14 6买方工作6.1买方应向卖方提供有特殊要求的设备技术文件。6.2设备安装过程中，买方为卖方现场派员提供工作和生活的便利条件。6.3设备制造过程中，买方可派员到卖方进行监造和检验，卖方应积极配合。7工作安排7.1卖方收到技术规范书后如有异议，在一周内书面通知买方。7.2根据工程需要可以召开设计联络会或其他形式解决设计制造中的问题。7.3文件交接要有记录，设计联络会议应有纪要。卖方提供的设备及附件规格、重量或接线有变化时，应及时书面通知买方。卖方应向买方提供保护装置的主要技术参数和技术特点说明。7.5.1功率消耗交流电流回路:当In=5A时，每相不大于1VA;当In＝1A时，每相不大于0.5VA;交流电压回路:每相不大于0.5VA;直流电源回路:当正常工作时，不大于25W;当保护工作时，不大于40W。7.5.2过载能力交流电流回路：在2倍额定电流下，可连续工作；在10倍额定电流下，允许工作10s；在40倍额定电流下，允许工作1s；交流电压回路：在1.2倍额定电压下，可连续工作；直流电源回路：在80%~115%额定电压，可连续工作。产品经过载后，无绝缘损坏，并能符合DL-T671-1999的有关规定。7.5.3测量元件特性的准确度a）刻度误差不大于±2.5%；b）温度变差在工作环境温度范围内，不大于±2.5%；c）综合误差不大于±5%。7.5.4卖方应填写的保护装置功能及主要技术特点和参数见表7.114 表7.1保护装置功能及主要技术特点和参数表保护装置名称主要技术特点及参数1．差动保护技术特点：技术参数：2．相间短路后备保护技术特点：技术参数：3．变压器本体保护技术特点：技术参数：8备品备件及专用工具序号设备名称型号规格数量生产厂家备注9质量保证和试验9.1.1订购的新产品除应满足本规范书外，卖方还应提供产品的鉴定证书。9.1.2卖方应保证制造过程中的所有工艺、材料等（包括卖方的外购件在内）均应符合规范书的规定。若买方根据运行经验指定卖方提供某种外购零部件，卖方应积极配合。9.1.3卖方应遵守本规范书中各条款和工作项目的ISO900GB/T1900__质量保证体系，该质量保证体系经过国家认证和正常运转。产品质保期为168小时试运行后投产2年。9.2试验条件9.2.1除另有规定外，各项试验均应在规定的试验的标准大气条件下进行。9.2.2被试验装置和测试仪表必须良好接地，并考虑周围环境电磁干扰对测试结果的影响。9.3结构和外观检查：按2.18的要求逐项进行检查。9.4主要功能及技术要求试验9.4.1基本功能试验：装置中各种原理保护的定值试验；14 1各种原理保护动作时间特性试验；2各种原理保护动作特性试验；3逻辑回路及其联合动作正确性检查。9.4.2微机保护的其它功能及技术要求试验1硬件系统自检；2硬件系统时钟校核；3通信及信息输出功能试验；4开关量输入输出回路检查；5数据采集系统的精度和线性度范围试验。9.4.3装置动态模拟试验装置通过9.4.1、9.4.2的各项试验后，在电力系统动态模拟系统上进行保护整组试验，考核主要保护及远、近后备保护全部性能。试验结果应满足2.5、2.6、2.7的规定。9.5绝缘试验按GB7261－87和方法，第20章规定，分别进行绝缘电阻测量介质强度及冲击电压试验。9.6低温试验按GB7261－87第12章的规定和方法进行，装置的性能应符合2.6、2.7和7.5.3的要求。9.7高温试验按GB7261－87第13章的规定和方法进行，装置的性能应符合2.6、2.7和7.5.3的要求。9.8湿热试验按GB/T2423.9-89或GB7261－87第21章的规定和方法进行。9.9电气干扰试验9.9.1根据2.15.1的要求，按GB/T14598.13－1998的规定和方法，对装置进行脉冲群干扰试验。9.9.2根据2.15.2的要求，按GB/T14598.14－1998的规定和方法，对装置进行静电放电试验。9.9.3根据2.15.3的要求，按GB/T14598.9－1995的规定和方法，对装置进行辐射电磁场干扰试验。9.9.414 根据2.15.4的要求，按GB/T14598.10－1996的规定和方法，对装置进行快速瞬变干扰试验。9.10连续通电试验9.10.1装置在完成调试后应进行连续通电试验。9.10.2连续通电试验的被试装置只施加直流电源，必要时可施加其他激励量进行功能检测；9.10.3连续通电试验时间不少于100h或72h。9.10.4在连续通电试验过程中，装置应工作正常，信号指示正确，不应有元器件损坏或其他异常情况出现。9.11过负荷能力试验根据7.5.2的要求，按GB7261－87第23章的规定和方法进行。9.12电源影响试验根据2.4.2和2.4.3的要求，按GB7261－87第15章的规定和方法进行。9.13出厂检验每台装置出厂前必须由制造厂的检验部门进行出厂检验，出厂检验在试验的标准大气条件下进行。检验项目如下：结构与外观；主要功能及技术性能；绝缘电阻；介质强度；连续通电。9.14型式检验型式检验在试验的标准大气条件下进行。9.14.1应进行型式检验的情况新产品定型鉴定前；产品转厂生产定型鉴定前；1正常生产时，定期或累计一定数量后(由企业标准规定)；2正式投产后，如设计、工艺材料、元器件有较大改变，可能影响产品性能时；3产品停产一年以上又重新恢复生产时；4国家技术监督机构或受其委托的技术检验部门提出型式检验要求时；5出厂检验结果与上批产品检验有较大差异时；6合同规定时。14 9.14.2型式检验项目1结构与外观；2主要功能及技术要求：3绝缘性能；4连续通电；5功率消耗；6电源影响；7低温、高温；8电气干扰；9湿热；10温度贮存；11机械性能；12过负荷能力；13动态模拟(必要时)。9.14.3型式检验的抽样与判定1型式检验从出厂检验合格的产品中任意选取两台作为样品，然后分两组进行。A组样品按9.14.2规定的a、b、c、d、e、f进行技术性能检验。B组样品按9.14.2规定的g、h、i、k、l、m检验内容，进行具有某种破坏性的极限性能检验；2样品经过型式检验，未发现主要缺陷，则判定产品合格。检验中如发现有一个主要缺陷，则进行第二次抽样，重复进行型式检验。如未发现主要缺陷，仍判定该装置本次型式检验合格。如第二次抽样样品仍存在主要缺陷，则判定本次型式检验不合格；3装置样品型式检验结果达不到2.4、2.5、2.6～2.16要求中任一条时，均按存在主要缺陷判定；4检验中装置出现故障允许进行修复，修复内容如对己做检验项目的结果没有影响，可继续往下检验。反之，受影响的检验项目应重做。10包装、运输和储存10.1.1装置制造完成并通过试验后应及时包装，否则应得到切实的保护和符合铁路、公路和海运部门有关规定。10.1.214 所有部件经妥善包装或装箱后，在运输过程中尚应采取其它防护措施，以免散失损坏或被盗。10.1.3在包装箱外应标明买方的订货号、发货号。10.1.4各种包装应确保各零部件在运输过程中不致遭到损坏、丢失、变形、受潮和腐蚀。10.1.5包装箱上应有明显的包装储运图标志（按GB191）。10.1.6整体产品或分别运输的部件都要适合运输和装载的要求。10.1.7随产品提供的技术资料应完整无缺，提供份额符合GB11032的要求。11其他卖方收到标书后应就其内容和要求作仔细研究，应逐条就标书的要求详细答复，有些技术和参数需要修正的，应有修正说明。投标书和招标书中的技术、材料、工艺等偏差之处要特别仔细地加以说明，并附有差异明细表等。报价时应就设备、外购件、备品备件、专用工具仪表等尽可能详细地分项分细节予以报价，最后的出总价。卖方须提供所供同型号设备的型式试验报告和产品鉴定证书。卖方须提供所供同型号设备的销售业绩及详细情况等。14'