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1、中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 电 第 2 0 器 系 统 C B / r 1 4 5 9 8 . 8 一 1 9 9 5 I EC 2 5 5 - 2 0 - 1 9 8 4 电护 保 继 分 气部 E l e c t r i c a l r e l a y s P a r t 2 0 : P r o t e c t i o n ( p r o t e c t i v e ) s y s t e m s 本标准等同采用国际标准I E C 2 5 5 - 2 0 09 8 4 ) 电气继电器第2 0 部分: 保护系统 。 1 主题内容与适用范围 本标准规定了整个保护系统及各组成部分
2、的性能要求。 本标准适用于保护系统中的保护装置及与保护装置相连的对其性能有影响的器件。 本标准适用于下列对象: 保护系统或其部件的制造厂; 一 一 保护系统的用户; 控制屏制造厂; - 一 电 气设备 安装人员; 顾问工程师。 不同的I E C标准规定了保护系统各组成部分的技术要求， 本标准各有关部分引用了这些标准。 附录 八列出了某一保护系统的方框图， 该图还示出了制定保护系统各组成部分技术规范的有关 I E C技术委员会。 建议用户作出的决定应与涉及到的各技术委员会的规定一致， 这些技术委员会对整个保护系统负 责。 2 术语 通用术语引用I E C 5 0 ( 4 4 8 ) 国际电 工词
3、典第4 4 8 章: 电力系统保护。同时， 本标准还引用了 列术 语和定义。 2 . 1 保护系统p r o t e c t i o n s y s t e m -p r o t e c t i v e s y s t e m 根据一种保护原理， 为完成某项规定功能， 由保护装置和其它器件组成的成套设备 。 2 . 2 加速式距离保护系统 a c c e l e r a t e d d i s t a n c e p r o t e c t io n s y s t e m 一种辅以通讯联系的距离保护系统2 ， 在该系统中当接到信号时， 容许对任何测量区减少总的动作 时间。 2 . 3 If
4、锁 方案 b l o c k i n g s c h e m e 当检测出保护区外故障时. 发出使其它各端禁止跳闸信号的一种保护系统 采用说明 1 .l 采用I E C 5 0 ( 4 4 8 ) 的定义 2 相继速切的距离保护不采用通讯联系 国家技术监督局1 9 9 5 一 0 72 4 批准1 9 9 6 一 0 8 一 0 1 实施 GB/P 1 4 5 9 8 . 8 -1 9 9 5 空载分路中的电流4 . 感器 J 保护系统相连， 但不载一 c u r r e n t t r a n s f o r me r s i n i d l e s h u n t 次电流的电流互感器 断路
5、器失灵 保护系统 c i r c u itb r e a k e r f a i l p r o t e c t i o n s y s t e m q仄 : 弓乙q乙 当选定的断路器跳闸失灵不能切断故障电流时， 使予先规定的断路器跳闸， 以切除系统故障的一种 保护系统。 户071 : 马/勺乙 2 . 8 解除闭锁方案的系统 d e - b l o c k i n g s c h e m e s y s t e m 从保护区的爆一 端传送连续的闭锁信号， 在任一端检测出故障电流输入时便解除闭 锁的方案。 方向比 较保护系统 d i r e c ti o n c o m p a r i s o
6、 n p r o t e c t i o n s y s t e m 用本处取得的电压或电流为基准， 比 较保护区各端电流方向的一 种保护系统。 与 信号 发 送系 统结合 的 保护系 统 p r o t e c t i o n s y s t e m a s s o c i a t e d w it h s i g n a l l i n g s y s t e m 在被保护电路的各端之间要求有通讯联系的一种保护系统。 区内故障电流试验i n t e r n a l f a u l t c u r r e n t t e s t 模拟被保护区内故障电流的试验。 远方跳iM系 统 i n t
7、e r t r i p p i n g s y s t e m 送出信号使远方的断路器直接跳闸， 而不要求远方的保护装置动作。 ( 纵联， 差动导引线系 统 ( l o n g i t u d i n a l ) d i f f e r e n t ia l p i l o t w i r e s y s t e m 差动电流等于流入被保护区各电流代数和的一种差动保护系统。 保护系 统的 参数 p a r a m e t e r o f a p r o t e c t io n s y s t e m 一个不受其它量变化影响的量， 而且在不同的情况下可以 给定不同数值的量。 例如器件的特性，
8、引 nU月.1勺声 n，月月刁 . 勺Q亡八艺n乙 线的功耗等 2 . 1 3 允 许 式 超 范 围 距 离 保 护 系 统 p e r m i s s i v e o v e r r e a c h d is t a n c e p r o t e c t io n s y s t e m 在故障检测中， 端保护在检测到故障发生在保护正方向时便将一个信号送至其它各端， 其它端接 收到该信号， 则通过判定故障发生在该端保护正方向的方向继电器触点， 使该端断路器跳闸的一种保护 系统 2 . 1 4 允 许 式欠范围 距 离保护系 统 p e r m i s s i v e u n d e r
9、r e a c h d i s t a n c e p r o t e c t i o n s y s t e m 在保护区任一端的距离保护第 工 段检测到故障时， 便将一个信号送至其它各端， 其它端接收到该信 号， 则通过不具有方向性的检测故障的保护触点， 使该端断路器跳闸的一种保护系统。 2 . 1 5 相 位比 较载波系 统 p h a s e c o m p a r i s o n c a r r i e r s y s t e m 比较被保护区段各端电流之间相角量的一种保护系统。 2 . 1 6 一次试验 p r i m a r y t e s t 向作为保护系统组成部分的仪用互感器
10、初级绕组施加电流所作的试验。 2 . 1 7 保 护的 稳定 极限 p r o t e c t i o n s t a b i l i t y l i m i t 在除了 设计规定动作之外的所有情况下， 使保护不动作的任何激励电量或影响电量的极限值。 2 . 1 8 剩余连接r e s i d u a l c o n n e c t i o n 为了要在多相系统中获得所有线电流或相电压的代数和的仪用互感器二次绕组的接法。 2 . 1 9 灵敏度s e n s i t i v i t y 在规定条件下， 恰好使继电器动作所要求的激励量的最小值。 2 . 2 0 穿越性电流 t h r o u g
11、 h - c u r r e n t 穿过被保护区流向该区外某 一 点的电流。 2 . 2 1 穿越性故障试验 t h r o u g h f a u l t t e s t 用于单元保护电路的一种试验， 此时故障电流穿过被保护区而流向区外故障处 G B / T 1 4 5 9 8 . 8 -1 9 9 5 3 保护系统用的仪用互感器 3 . 1一 般要求 某 一 给定型式的保护装置( 如某一给定型式的距离保护) 的制造) ， 为了保证保护装置的预定性能 按照相应的I E C标准或相应的国家标准， 对仪用互感器应规定其必需的技术要求。如果有必要提出特 殊要求， 则制造厂应按附录B或有关标准确定
12、其内容( 例如暂态过程、 饱和程度等) 。 所有这些要求适用于主仪用互感器， 也适用于辅助仪用互感器。 3 . 2 电流y 感器 电流互感器应符合I E C 1 8 5 电流互感器 标准要求， 或相应的国家标准( 参见附录H ) l 的要求。关 于暂态性能的特殊要求由制造厂和用户商定。 3 . 3 电压互 感器和电容式电压互感器。 电压互感器和电容式电压互感器应符合 I E C 1 8 6 电压互感器 或相应的国家标准( 参见附录H ) 的要求。 4 交流输人激励电路 4 . 1般要求 保护装ii : 的制造厂应提供构成交流输入激励电路所必须的资料及技术说明。 I E C 2 5 5 - 5
13、( 电气继电 器第5 部分: 电气继电器的绝缘试验(参见附录H ) 规定， 与仪用互感器直 接连接的电路应能耐受至少为Z k V电压的介质强度试验。 因此， 在仪用互感器、 导线及装置之间， 应进 行绝缘配合。 保护系统耐受冲击电压， 按I E C 2 5 5 - 5 中规定的。 -1 -5 k V等级。 应采取措施以 避免在交流导线中出现超过保护装置耐受能力的浪涌过电压能力， 但是， 任何可能导 致电压( 或电流) 幅值及波形畸变的设备， 应避免使用。 关 接地和屏蔽， m 第 1 1 章及附录 E o 4 . 2 电压电路 对于具有电压输入量的保护装置， 制造I 一 应说明由于某种原因，
14、例如负载电流下二次电压消失， 是 否可能浮致保护装置的误动作及装置是否会发出警报和( 或) 进行失压闭锁。 4 . 3 电流电路 在电流互 感器二次电流电路中的插入式继电器或试验连接器等， 在所有插人和抽出过程中， 电流电 路应不会出现开路现象。 当一保护系统包括某些用于短接电流互感器二次回路的特殊部件( 插入式继电 器、 试验器件等) II 寸 ， 有关的I E C标准应规定这些设备的电流耐受值。 在任何电流电路中， 最大故障电流 时的最大 峰值电压应与交流导线和电流互感器二次绕组的绝缘水平一致( 例如在高阻抗差动接线方案 ， 扫 为r平 衡或稳定特殊型式的保护系统， 保护装置的制造厂应规定
15、电流互感器二次负担的特殊要求 ( 例如差动电流系统、 零序电流系统等) 。 5 辅助电源 5 _ 1般要求 保护装,N1 , 的制造厂应提供为确保保护装置有一个满意的辅助电源所必需的资料和技术要求， 见附 录C 。应采取措施以避免辅助电源产生超过保护装置耐受能力的浪涌过电压， 见附录E 采f l) 说明: 1 本标准增加附录 H( 叁考件) ， 列出与I E C标准相应的国家标准 c s / T 1 4 5 9 8 . 8 -1 9 9 5 5 . 2 I I: 流辅11 1 电P ; 5 . 2 . 1 优it 的标准额定值, I 根据 袱、厂、 斌电气继电器第 3 J i j 卜它定时限或
16、自 定时限单输入激励量量度继电器 和 2 5 5 - 6 第 6 i“ K i r : , . 度继电器和保护装置 ， 直流辅助电源电压优先选用的标准额定值为: 2 4 V, 4 8 V, 6 0 V , I I ( I V、 1 2 , 5 V, 2 2 0 V和 2 5 0 V, 辅助激励里工作范围的优先极限值为: 额定值的8 0 %和 1 1 0 % o 在由电池激励等情况下， 使工作范围的极限值不同于上述优先值时， 保护装置的制造厂应规定其工 作范围的极限值及相应的额定值。 关于接地问题， 见第 1 1 章及附录D o 5 . 2 - 2 直流辅助电压的中断 有关直流辅助电压的中断要求
17、， 已在I E C 2 5 5 - 1 1 电气继电器第1 1 部分: 量度继电器直流辅助激 励量的中断及交流分量( 纹波) 中规定。 保护装置的制造厂应说明装置是否能监视直流辅助电源的失压。 在直流辅助电源使用或中断时， 或者反极性激励时保护装置不应损坏或误动作。 5 . 2 . 3 直流/ 直流变换器 在本标准中不包括直流/ 直流变换器( 例如用于激励并联工作的几个保护装置) 的输出特性。 关于输入与输出电路之间的电隔离， 见第 1 1 . 3 条。 当输出端子短路时或者当突然施加输入电压时， 应限制输入电流。 6 跳闸与合司 电路 见附录F 61 一 般要求 跳闸电 路具有多种配置 方式
18、。 如果采用自 动快速重合闸或慢速重合闸， 而重合闸又 是由 保护装置启 动的， 则合闸电路是保护系统的一部分。 6 . 2 跳1 7 及合闸触点 保护系统的跳闸及合闸触点应能闭合断路器的跳闸和合闸电流。 并能在规定的时间内通过该电流。 如果恰当排列( 电流保持继电器、 辅助触点等) ， 这些触点则不需要断开该跳闸和合闸电流。 见I E C 2 5 5 - 0 - 2 0 电气继电器、 电气继电器的触点性能 。 6 . 3 断路器的内部电路 断路器的辅助触点、 合闸和跳闸线圈的特性、 闭锁特性( 如果有) 以及防跳特性， 应符合下 列I E C标 准的规定: 5 6 - 1 高压交流断路器，
19、第1 部分: 总则和术语。 5 6 - 2 第2 部分: 额定值。 5 6 - 3 第3 部分: 设备与制造。 5 6 - 4 第4 部分: 型式试验与例行试验。 5 6 - 5 第 5 部分: 运行断路器的选择规则。 5 6 6 第6 部分: 与查询、 投标和订货一起提供的资料及运输、 安装和维修的规则。 采用说明: 川 本条原来引用的 ( E C 2 5 5 - 3 标准已作修改, I E C 2 5 5 - 4 已废止. 本条现在按修改后的I E C 2 5 5 - 3 , I E C 2 5 5 - 6 的规定 编写 C s / , r 1 4 5 9 8 . 8 -1 9 9 5 了
20、 逻辑电路 了 . 1 般要求 一 个电站开关设备可能需要配置切换保护系统的测fi t 和跳Im电路。这些切换电路在本标准 1 1 称为 交流和直流逻辑电路， 它不包括保护装置内部的逻辑电路， 例如在距离保护内部的任何切换 如果 需要进行交替切换， 例如切 换至旁路断路器或另一组母线等， 保护系 统应具有适应电站这种情 况的逻辑电 路。为了使保护系统适应电站中的高压配电装置， 通常是需要在保护装置和跳闸、 合I* I 电 路 之问具有逻辑电路( rf 流逻辑) ， 有时在输入激励电路中还需要具有逻揖电路( 交流逻辑) 。 逻辑电路的r1 1 换可以P - 动或自 动完成 在自动切换情况一 ，
21、逻辑电路由隔离开关和断路器的辅助触 点控制。 7 . 2 交流电路中的逻辑 在电流互感器和电压互感器电 路( 例如母线保护) 中可以进行切换见 第4 . 3 条。 7 . 3 直流电路中的逻辑 直流逻辑切 换电路应能闭合、 载送和断开正常操作时的最大电流， 并能在规定时间内耐受规定的短 路电流 8 保护系统的通讯联系要求 81一 般要求 山于多种原因， 保护系统一可能需要具有联系远方变电站的通讯通道。 有时传送模拟量到电力线的对端， 并在那里与该端的电气量相比较( 例如导引线方案) 。 保护系统的通讯联系可以是导引线联系、 电力线载波联系或无线电联系 ， 。 82 远方跳闸方案 应采用高可靠度
22、的信号( 如编码信一号) ， 以避免因噪声( 电压) 而引起的误动作。 如果采用电力线载波作通讯媒介， 则应在非故障线上进行( 信号) 传送。 应当规定信号 从本端至远端的最长允许传送时间。 8 . 3 距离保护发送信号方案 8 . 3 . 1 一 般要求 有许多不同的发送信号方案， 最常用的是: 加速方案、 闭锁方案、 解除闭锁方案、 允许式超范围方案、 允许式欠范围方案、 方向比较方案。 8 . 3 . 2 技术要求 本条所列的技术要求适用于8 . 3 . 1 条规定的所有方案: a . 保护系统不能由于噪声( 电压) 或因断路器与隔离开关操作引起的信号衰减而发生误动作( 见 I E C
23、2 5 5 - 2 2 - 1 (! 量度继电器和保护装置的电气干扰试验1 MF 1 z 脉冲( 衰减振荡波) 干扰试验 ) “ 。 b . 当两平行线路之一发送信号 时间内， 不应引起非故障线路的保护系统误动作。 。 . 在电力线故障状态下信号传输时， 电路中可能引入附加的噪声和衰减， 保护系统应能接收到保 护发出的信号。 d . 用户应规定信号从本端传送至远端的最长允许时ra l a ( 发信和收信继电器的要求， 制造厂和用户之间应协商一致) 。 8 . 4 纵联差动汁引线系统 采用说明: 川 也包括光缆联系 2 . 1 原 I F C 2 5 5 - 6 已修汀为址度继电器和保护装议，
24、原标准附录C已制定单独标准I E C 2 5 5 - 2 2 - 1 Gs / r 1 4 5 9 8 . 8 -1 9 9 5 E f- 引线故障时， 保护系统的误动或拒动取决于保护系统的设计。 可采用监视继电器来监视导引线路， 导引线故障时发出警报。 当采用监视时， 监视装置应能在导引线路的绝缘电阻值下降到可能引起保护系统误动作之前， 检测 出其降低程度。 该绝缘电阻值及允许的回路电阻和导引线电容的最大值均由制造厂规定。 8 . 5 电力线载波联系 当使用电力线载波联系时， 通常不连续发送信号， ， 而仅在检出故障时才允许传送信号。 然而， 可以按整定时间自 动地开启短时间的信号传送， 以
25、便能够检查出由于气候条件而引起信号通 路的任何品质降低情况。 包括高频锅合设备在内允许的通道最大衰耗， 应由制造厂规定。 根据采用的藕合是相对相或相对地， 还根据使用哪一相以及保护区内 是否存在导线换位、 衰减会有 所不同。 9 信号指示 有关保护装 d. 动作情况的信息要求应用适当的方法指示出来。 信号指示可以在保护装置上就地显示， 也可以传送至远方的控制中心或( 和) 送入事件记录器。 就地信号指示应具有保持功能， 等待确认的信号指示应不妨碍保护装置重复动作， 甚至在确认期间 也应如此。 通常山保护装置触点产生的远力 一 信号 指示的信息仅在故障持续期间获得， 例如在保护复归时动合 触点断
26、开， 信息的存贮是信号指示装k L 5 t 的功能之一 1 0 绝缘 1 0 . 1 一次连线 如果保护系统直接由主电路中的电流和( 或) 电压激励或通过分流器激励而没有中间仪用互感器， 则绝缘要求与主电路的额定绝缘电压有关。 1 0 . 2 二次连线 如果保护系统山仪用互感器激励， 则与仪用一互 感器直接连接的电路， 在电气上分开的电路之间以及 这些电路对地， 至少应能耐受2 k V交流有效值的介质强度试验电压历时6 0 s o 当保护装置和主仪用互感器之间接入隔离变压器时， 接在二次侧的装置所加的介质强度试验电压 可由制造1 和用户之间协商降低。但不得低于 5 0 0 Vo 1 0 . 3
27、 仪用互感器的绝缘要求 仪用互感器的绝缘要求应符合I E C 1 8 5 和I E C 1 8 6 或相应国家标准规定。 1 0 . 4 继电器的绝缘要求 用于保护中的继电 器的 一 般绝缘应符合I E C 2 5 5 - 5 标准的要求。 对于特定型式继电 器， 必须补充的要求已于I E C 2 5 5 的有关部分中规定， 例如I E C 2 5 5 - 1 - 0 0 有或 无电气继电器 。 1 0 . 5 直流辅助电路( 包括跳闸及信号指示电 路， 但不包括导引线电 路) 的绝缘要求。 向继电器供电的辅助电路的绝缘要求应符合I E C 2 5 5 - 5 的规定。跳闸电路的绝缘要求已规定
28、于 I E C 5 6 - 1 一5 6 - 6中。 采用说明: I I 允许式通常连续发监频信q G B / 1 1 4 5 9 8 . 5 - - - 1 9 9 5 1 1 接地 1 1 . 1一 般要求 设计接地系统和选择接地点， 应考虑可能的暂态过程影响以及电力系统频繁操作的要求 除非已考 虑接地和( 或) 屏蔽措施， 否则吮次电路中会出现由切换而感应出不可忽视的暂态过电压。 1 1 . 2 仪 I 1 I L 感器 仪用压 感器的二次电路应直接接地， 并只在一个公共点上进行接地， 该点是与每个单独的金属系统 相连的。接至保护接地端子的连接线的横截面应符合国家标准。中间接入的互感器的
29、一次电路不 一 定 需要接地 在附录( ; 中给出仪用互 感器接地的实例。 1 1 . 3 辅助电路 保护装IF II. 内部的辅助电源可接地， 也可不接地。若装置要求采用单极接地， 则辅助电源和内部辅助 电压( 电路) 之间应当隔离， 例如使用直流/ 直流变换器。 在附录I ) i ， 给出辅助电路接地实例。 1 1 . 4 l蔽 为了减少干扰影响， 控制( 测量、 信荆R 示等) 电 缆的金属屏蔽层应当接地 对于高频， 要给予特别注 意， 见附录E o 1 2 通用性能和试验要求 1 2 . 1 试验要求 一 次侧的试验电流和电压应为正弦波， 并满足下列要求: a . 多相对称系统的每个电
30、压( 任何两相之问以及每相与中性点之间的电压) 与这些电压的平均值 之差应不大 1 “ 1 % b . 相电流与系统电流平均值之差应不大 于1 写。 侮个电流与 其对应的相对中性点电压之间的相角应当相同， 允许误差应为2 电角。 此外， 试验设备应能模拟实际的一次系统故障情况， 井提供所要求的电流值和所要求的直流暂态分 货值 1 2 门门方法 在下歹 情况下， 允许采用在仪用互感器二次侧施加电流和电压的方法来模拟一次电流试验 a . 山各自 独立的电源输入， 以模拟负载偏置等。 n . 在额定频率之外的其它频率 卜 的试验应提供在该频率 经验证过的一次试验法与输入试验法 之问的相互关系。 在其
31、它情况 卜. 应按制造厂与用户之间的协议办理。 1 2 - 1 . 2 直流暂态分里 对f 所有穿越性故障试验和内部故障电流试验( 见1 3 . 1 . 2 . 2 和 1 3 . 1 . 2 . 3 条) ， 一次试验电流中直 流新态分址的时间常数应按制造) 对特定试验条件所给出的最大值进行。 ， 2 . 2 型式试验巾对使用的元件或模拟元件的性能和试验要求 涂非制造厂和用户之间有协议的个别元件可以是: a . 临时改动的， 以便于 模拟其它 试验条件; 卜 . 临时省去的， 而其功能由其它某些手段所体现， 这些手段能表明所省去的元件的特性是非关键 性的。 作为叭式试验所用的元件应符合下列各
32、条要求: 1 2 - 2 . 1 继电器 Z n o G s / r 1 4 5 9 8 . 8 -1 9 9 5 继电器应为规定的型号， 并且应整定在整个规定的范围内能得到正确性能的整定值上。 这些继电器 的特性应予规定或参照I E C 2 5 5 的有关部分 1 2 . 2 . 2 电流互感器 电流互感器的性能应符合I E C 1 8 5 的有关条文或相应国家标准， 这些标准对各种等级的电流互感 器的使用也给 r- 指导， 并且应提供正如制造厂所规定的保护系统所要求的特性。 允许低电抗互 感器有专用的试验绕组( 见1 2 . 1 . 1 条) 。 如果互感器是.高电抗型的， 应使用实际的互
33、感器， 否则制造厂和用户间应另行商定。 采用低电杭电流互 感器， 按制造厂 的意见， 为了维持二 次绕组的有效电阻， 用于试验的 次和( 或) 二次绕组匝数可能与 设计规定的匝数不同。 而互感器仍然是在低电扰互感器范畴内并且一 次安匝不变 尤其是， 当使用小气隙的电流互感器时， 其二次励磁曲线和剩磁系数也应一致。 应在合适的变比和二次过电流倍数下做试验 1 2 . 2 . 3 电)I : l i _ 感器 电磁式电压互感器的性能应符合I E C 1 8 6 或相应的国家标准。并具有如制造厂所规定的由保护系 统所要求的特性。 注: 在一定条件下， 目前I E C 1 8 6 中规定的电容式电压互
34、感器的暂态性能作为快速保护系统( 特别是快速保护继电 器) 的电压基准是不适当的， 由此出现的任何限制应由制造厂与用户之间协商 1 2 - 2 . 4 其它辅助装段 辅助装仪包括中间电流互感器、 综合互感器、 稳定电阻器、 整流器、 电阻器、 电容器、 传感器等。辅助 装i“ i 的性能应与保护系统所要求的特性相符。 接线中的任何特别浅意事项应由制造厂规定。 1 2 . 2 - 5 通讯通道特性 保护系统各端在电力系统频率下通过导引线进行电流比较的情况下， 通道特性应当按表示导引电 路的电阻， 以及与之相关的分布电容和( 或、 电感的方式来模拟。 当导引线监视是保护方案的 一 部分时, R ,
35、 整个装置的试验亦应包括这部分 其它I ii 讯通道， 诸如 通过电力线的高频通道或靠微波联系的超高频通道， 都应按适当考虑传播时间 和衰减来子以模拟 1 2 - 2 . 6 电流互 感器、 电压互感器及电容式电压互感器的引线负担 引线负担用电阻表示。 制造) 一 可以规定用引线及互感器二次绕组的电阻之和来表示的总的电阻值。 1 2 . 3 制造厂 对某保护系统的性能和特性的规定 按照1 3 . 1 . 1 . 2 条， 制造) 一 应证明， 被试验的保护系统的参数符合本标准相应的规定试验应确定， 保护系统所规定的斤用范围和( 或) 按制造厂发布的特性范围使用各组元件是合理的 制造厂应规定继电
36、器、 电流互感器和电压互感器的特性和所用的辅助装置， 在有关情况 下 ， 还应规 定引线的特性及所用元件之问的导引线负担。 另 一 些特性叮能是限制使用的因素. 例如导引线上的最大电压， 应由制造厂加以规定。 根据型式试验的结果， 制造 可按下 列项目 规定保护系统的性能: 灵敏度. 按1 3 . 1 . 2 . 1 条确定; 一 动作时间， 按 1 3 . 1 . 2 . 2 条规定， - 一稳定极限， 按 1 3 . 1 . 2 . 3 条规定。 1 3 1 3 . 1 试验 1 3 . 1 . 1 型式试验 一 般要求 本条所规定的各项型式试验是在各元件满足相应的技术规范的有关要求下进行
37、的 G s / T 1 4 5 9 8 . 8 -1 9 9 5 保护系统应当与有关的元件一起进行整套的型式试验 这些元件可以是元件本身或是模拟部件( 如 电流i i = 感器、 电压互感器、 断路器等) ， 它们可能由几个制造厂提供。这种试验通常由保护装i 1 ! 的制造厂 家进行一次。 如果对保护系统作了重大的设计更改， 应重做型式试验， 这种情况下型式试验的部分项目可以省 略。 除 1 3 . 1 . 1 . 1 和( 或) 1 3 . 1 . 1 . 2 条免做的试验项目 外， 每个保护系统都应按照 1 3 . 1 . 1 . 1 - 1 3 . 1 . 1 . 2 条规定进行试验。
38、1 3 . ， . 1 . 1 参数试验 在型式试验中， 为了确定保护系统将来的使用性能， 对影响其性能的保护系统所有特性都应加以研 究， 并可确定所有参数与性能之间的确切关系。 如果保护系统特殊应用的参数， 已被以上关系表明获得满意的结果， 则仅对保护系统的元件部分作 试验即可， 无需作进一步的型式试验。 1 3 . 1 . 1 . 2 特殊试验 当进行特殊试验时， 仅需要证明保护性能对于特殊的使用要求是满意的即可。 1 3 . 1 . 2 性能试验 本条包括灵敏度、 动作时间、 稳定性和短时额定值的试验。 所有试验应在商定或规定的整定值下进行。 1 3 . 1 . 2 . 1 电流操作的保
39、护系统的灵敏度 若为了确定特定的继电器的灵敏度， 则应按照 卜 列给出的要求对保护系统进行型式试验。 试验电流应逐渐增加直到继电器动作。 对于包含脉冲启动的系统， 或与被测电气量的变化速率或其 暂态响应有关的系统， 确定灵敏度所用的方法应由制造厂和用户之间协商 用 卜 列类型故障来确定灵敏度的试验是合理的。 一 相对地; 才 日 又 寸 丰 目 ; 两相对地! 。 注: 1 ) 这种试验方法和应用范围应属制造厂与用户之间协商的问题 对 于 灵敏度随相间故障及相对地故障的不同而变化的保护系统， 除非其灵敏度值能用数学方法确 定外， L 述试验应对不同的相别组合重复进行。 对于所有各端的灵敏度均相
40、同的差动系统， 确定每一端的灵敏度可在任一端施加故障电流。 在各端 的灵敏度明显不同的情况 ， 除另有协议外， 确定每一端对于故障的灵敏度则应依次在其它各端的每一 端施加故障电流。此外， 必要时， 应同时从各端施加故障电流来确定灵敏度。 对干具有负载偏置特性的差动系统， 最大灵敏度应在穿越性电流为零时确定， 而最小灵敏度应在电 流等于保护方案的额定电流或由制造厂与用户商定的更高的电流下确定。 重复测量灵敏度仅需对按本条上述确定给出最大和最小灵敏度的故障类型下进行。 当差动系统应用于三端及三端以土多端的电路时: 应在按制造J 与用户间商定的空载分路电流互感器的数量最少的情况下确定最大灵敏度; -
41、 应在空载分路电流互感器处于某一商定的数量下确定最小灵敏度。制造厂规定用下列方式之 一 的试验来确定最小灵敏度: a . 使用正确数量的电流互感器; b 一 使用少于正确数量的电流互感器， 对其余电流互感器用等效分路阻抗代替; c . 对 于可应用推算法的系统， 使用少于正确数量的电流互感器， 但应计算其余电流互感器的影 响。 注: 对 f 前而已提到的那些故障情况， 确定施加电流及负载偏置影响可以分别予以限定( 按 1 3 . 1 . 2 . 1 条规定的试 G B / T 1 4 5 9 8 . 8 -1 9 9 5 验) ， 以得到最大和最小的灵敏度 1 3 . 1 . 2 . 2 暂态
42、条件下的动作时间 动作时间应在基准条件下测量( 在可能情况下， 以I E C 2 5 5 的有关部分作为根据) 。 按照I E C 2 5 5 适用于被试验系统的有关规定， 制造厂应说明. 在基于取得额定动作性能而施加的一 个( 或几个) 电流值下保护方案的动作时间。 如有必要， 为了确定任 一 电流互感器可能发生的饱和影响， 应在区内故障条件下， 在规定的最大故 障电流和( 或) 最小故障电压下测量动作时间。 应采用下 列次电流测量动作时间: a . 交流稳态电流 应施加三次无直流暂态分量的故障电流来测量动作时间， 记下每次测量的动作时间。 b . 含有直流暂态分量的交流电流 用相位合闸器施
43、加三次含最大直流暂态分量的故障电流， 而三次电流相位在 1 8 0 。 范围内变动， 动 作时间为每次测量到的最长动作时间。 确定一次电流的直流暂态分量的时间常数取决于指定的用途。 其 实际值由 制造厂规定( 见1 3 . 1 . 1 . 2 条) 。 除非另有规定， 任何辅助激励量均应为额定值。 1 3 . 1 . 2 . 3 保护系统的稳定性 下述条文中对稳定性试验的要求主要与差动及相位比较方案有关。 用相位合闸器施加三次含最大直流暂态分量的电流， 而三次电流相位应在 1 8 0 。 范围内变动。 确定 一 次电路的直流暂态分量的时间常数取决于指定的用途( 见1 2 . 1 . 2 条)
44、， 其实际值由制造厂规 定 施加试验电流历时应不少于。 . 2 s ， 或是保护规定动作时间的二倍， 取最大值。 试验电流对称分量的有效值应与额定稳定极限值相对应。 如电流互感器发生稳态或暂态饱和， 检验系统的稳定性必需在电流强度低于额定的稳定极限值时 进行。 按下列故障电流的分布情况做检验稳定度的试验是合理的: 一 相对地故障; 相间故障; 三相故障; 零序电流。 注: 可能还有其它情况， 例如在三 相中的电流分配为2 1 1 1 , 1 或励磁涌流。 对于除变压器保护以外的其它型式保护的 稳定性， 可能需考虑因切换引起的励磁涌流， 例如馈线保护。对此种情况或其它特殊情况( 例如， 故障转化
45、) ， 应 由制造厂与用户之间商定合适的试验) 。 1 3 . 2 验收试验1 该试验通常在制造厂内进行， 试验大纲应在制造厂与用户之间商定。 1 3 . 3 委托试验2 该试验在用户的厂站内进行， 巨一 般在保护系统所保护的厂站部分设备投入运行之前进行。 委托试验项目由制造厂与用户之间商定。 在适当情况下， 应在保护系统上作 卜 列试验 1 3 . 3 . 1 仪用互感器和接线 采用说明 i j 验收试验相当于出厂试验。 z 1委托试验相当于投运试验 Gs/r 1 4 5 9 8 . 8 -1 9 9 5 包括互 感器与 继电器之间接线在内的电流互感器和( 或) 电压互感器电路的连续( 通电
46、) 试验和绝缘 试验 1 3 . 3 . 2 仪用互感器特性 在规定值下检查仪用互感器特性。 1 3 . 3 . 3 接地 检查_ 二 次绕组、 辅助电路等的接地。 1 3 . 3 - 4 电源等 检查电源、 熔断器、 小型空气开关等。 1 3 . 3 . 5 报瞥系统 报瞥系统试验。 1 3 - 3 . 6 整定值 实际整定参数的试验。 1 3 - 3 . 7 跳闸电路等 包括断路器操作在内的跳闸电路试验。 1 3 . 3 . 8 一次试验 可以采用负载电流、 其他电流( 例如发电机电路) 或一次输入的试验设备来作试验。 这种试验可用于 检查差动系统的各电流互感器之间， 或者方向保护系统的电
47、流互感器和电压互感器之间的变比及相对 极性的正确性， 或者用于检查导引线通讯通道的正确性。 1 3 . 4 运行试验 本试验应周期性地进行。 本试验不象委托试验那样全面， 但要检查其主要继电器的特性， 逻辑电路和跳闸电路， 一般不必测 址仪用互感器的特性或极性。 G B / T 1 4 5 9 8 . 8 -1 9 9 5 附录A 保护系统方框图 ( 补充件) TC5 7 通讯联系 P ( 3 R T C 9 4 . T C 9 5 “ 下C1 7 交流 逻辑电路 保护系统 ( 量度继电器和 有或无继电器) 直流 逻辑电路 2 ) 跳 闸 、 合 闸 * m r k - - r w mg 白
48、动 重 合 闸 伟 一跳一 一流电一 一交入 输一 辅助电源电路装置 TC2 1 蓄电池 主 : ”来自 其它保护系统 2 ) 到其它跳闸、 合闸电路。 3 ) T C 4 1 ( S C 4 1 A / S C 4 1 B ) 已撤销， 分别由T C 9 4 和 T C 9 5 代替 附录B 电流互感器的特性和暂态响应对保护装置性能的影响 ( 补充件) B 1 概述 保护系统的性能( 动作和返回值， 动作和返回时间， 对穿越性电流的稳定性等) 通常受仪用互感器的 特性和暂态响应的影响。 对于普通类型的保护装置( 例如， 对所有的距离保护) ， 不可能规定仪用互感器的型号、 特性和性能 要求
49、对于给定型号的保护装置( 例如， 已给定型号的距离保护) ， 保护装置的制造厂应使址度继电器、 输 入滤过器等的设计与仪用互感器的特性和暂态响应相协调 B 2 电流互感器 山于 铁心的初始剩磁和( 或) 暂态磁通而导致电流互感器的暂态饱和， 使二次电流产生较大的波形 畸变及过岑位移， 可能导致保护系统的性能变坏. 如: 测量误差增加、 动作值增加、 动作时间增加、 保护超 范围、 动作鉴别失误( 对区外故障) 、 输出触点抖动等 有些类型的保护装置对暂态饱和可能非常敏感， 而 1 l 外 一 些类型的保护装Vi:对暂态饱和可能不敏感或很不敏感 电流互感器铁心带有 一 小气隙， 便降低了剩磁系数至较低值( 小于 。1 ) ， 电流互感器铁心带有大气 c B / r 1 4 5 9 8 . 8 -1 9 9 5 隙， 便能同时降低剩磁系数( 接近零) 和暂态磁通至一个较低值， 当一次电流的直流暂态分量重复出现 时， 误差便增加。 在后 一 种情况( 大气隙) 下， 直流暂态分量引起的误差是很大的， 同