发变组保护技术协议

1、 深圳西部电厂工程2×300MW火电机组发变组/起备变微机继电保护装置技术协议书 招标文件编号：C05052001年4月 深圳目 录1 总则2 设备规范3 设备使用的环境和条件4 技术要求5 设计界限6 供货范围7 质量保证和试验8 监造及见证、出厂验收9 包装及运输10 技术文件及交付进度11 售后服务12 其它1. 总则1.1 本技术协议书适用于与深圳西部电厂2×300MW火电机组配套的微机发变组保护装置的技术要求。1.2 本技术协议书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，乙方保证提供符合本技术协议和有关最新工业标准的

2、优质产品。1.3 在本技术协议书签定之后，甲方有权提出因标准或规程规范发生变化而产生的一些补充要求，具体项目由供需双方共同商定。1.4 本技术协议书所使用的标准如遇与甲方所执行的标准发生矛盾时，按较高标准执行。1.5 本技术协议书的条款为合同附件，与合同正文具有同等法律效力。2. 设备规范2.1 全厂配置2套发电机变压器组微机型继电保护装置，1套起动备用变压器微机型继电保护装置。2.2 励磁方式：自并励励磁系统。2.3 接地方式：发电机中性点为经干式消弧线圈接地；主变压器高压侧中性点为直接接地或经间隙接地；高压厂用分裂变压器为不接地系统。PT接地方式为N相接地。2.4 主要技术参数：2.4.1

3、微机参数 a、CPU型号称 80C196KC b、字长 16位 c、主振频率 16 MHzd、主存容量 32 KB e、I/O数量 DI 8 点 DO 8 点 AI 15 点 AO 15点 f、串行通信 型式 RS-232C,RS-422/485,网络通信 数量 3种 2.4.2 直流工作电压： DC 220V（允许变化范围80%115%） 2.4.3 交流工作电压：AC220V2.4.4 交流电压: 100V2.4.5 交流电流: 1A 或 5A（起备变、励磁变差动保护低压侧为1A，发变组大差动保护高厂变低压侧为1A，其余为5A）2.4.6 微机保护采样及录波频率600HZ，系统频率跟踪范围

4、47.552.5HZ2.4.7 功率损耗a） 交流电压回路不大于1VA/相（额定电压下）b） 交流电流回路不大于1VA/相（额定电流下）c） 直流回路功率损耗：每个保护功能模块不大于20W2.4.8热稳定性长期运行 2In3s 50In2.4.9 保护返回系数 >0.9 2.4.10保护动作值误差 <5% 2.4.11输出接点保护装置出口触点能断开电压大于 250 V的直流有感负荷电路，触点容许断开容量为 50 W；触点容许断开最大电流 60 A及长期容许闭合电流 10 A（适用于其他各种保护）。2.4.12绝缘性能a） 装置的所有电路与外壳间的绝缘电阻不小于100M。b） 保护继

5、电器的电气间隙及爬电距离不小于IEC255-5的要求。c） 保护继电器耐压试验和冲击试验不低于IEC255-5的要求。装置的所有电路与外壳的介电强度为2KV（有效值），1min；装置的导电部分对外露的非导电金属部分的外壳间，标准雷电波短时冲击耐压为 5KV（峰值）。2.4.13寿命 电寿命：输出触点电路在电压不超过250V，电流不超过0.5A，时间常数为5±0.75ms的负荷电路中，能可靠动作及返回1000次。 机械寿命：输出触点不接负荷，能可靠动作及返回10000次。2.4.14抗干扰能力（不低于IEC255-4的要求）a） 抗电气干扰能力：能承受频率为1MHZ及100KHZ衰减振

6、荡波（第一个半波电压幅值共模为2.5KV，差模为1KV）脉冲干扰。b） 抗静电放电干扰能力：能承受严酷等级为级的静电放电干扰。c） 抗辐射电磁场干扰能力：能承受严酷等级为级的辐射电磁场干扰。2.4.15 保护装置的抗冲击和振动性能不低于IEC255-21的要求。2.4.16 断路器操作机构类型及分闸电流： 分闸电流（A） 操作机构类型主变高压侧断路器 1.5 SF6气体断路器(双跳闸线圈)发电机灭磁开关 待定 空气断路器厂变分支A段断路器 0.7 真空断路器厂变分支B段断路器 0.7 真空断路器起备变高压侧断路器 1.5 SF6气体断路器（双跳闸线圈）起备变分支A段断路器 0.7 真空断路器起

7、备变分支B段断路器 0.7 真空断路器3. 设备使用环境条件 海拔高度：不大于1000m 地震烈度：8度 最高气温：+50 最低气温： -10月平均最大相对湿度：98%4. 技术要求4.1 执行标准GB11920-89 电站电气部分集中控制装置通用技术条件GB6162-85 静态继电器及保护装置的电气干扰试验GB726l-87 继电器及继电保护装置基本试验方法GB14285-93 继电保护和安全自动装置技术规程电安生1994191,电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点。DL 400-91 继电保护和安全自动装置技术规程DL/T671-1999 微机发电机保护装置通用技术条件DL/T66

8、7-1999 继电保护设备接口配套标准DL-99 火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程4.2 保护采用微机型继电保护。4.3 保护装置按照“四统一”的原则进行设计，主保护配置双重化，采用不同原理的双重化保护。4.4 保护装置的主要功能4.4.1 装置具有独立性、完整性、成套性。装置的保护功能见4.7，4.8。4.4.2 保护装置采用模块化设计及分层多CPU并行运行的系统结构。每个CPU由单独的开关电源供电，保护模块之间及保护模块与单元管理机之间相互独立。4.4.3 保护模块的保护配置应合理，主保护应布置在不同的保护模块中，同一设备的主保护和后备保护应布置在不同的保护模块中。4.4.4 非电量

9、保护可经装置触点转换出口或经装置延时后出口，装置可正确反映其信号。4.4.5 装置中不同类型保护具有方便的投退功能。4.4.6 装置具有实时参数监视功能，可在线监视电流、电压有效值及相位。4.4.7 装置具有软硬件自动检测功能。当装置自检出元器件损坏时，能发出装置异常信号，同时有信号触点输出。4.4.8 保护装置保证在下列情况下不误动或拒动：（a）电压互感器二次回路短路或开路；（b）电流互感器二次回路短路或开路（电流互感器开路闭锁跳闸出口可投退）；（c）电力系统全相或非全相振荡；（d）交直流电源切投操作；（e）直流回路一点接地；（f）保护继电器中任一元件故障；（g）大气过电压和电磁波干扰。 在

10、情况（a）、（b）和（f），保护装置均能发出信号。4.4.9 装置具有自复位功能，当软件工作不正常时能通过自复位电路自动恢复正常工作。保护装置在运行中发生直流电源消失，而后又恢复供电时，装置能有效地自动上电登记和检测，重新启动，所有保护继续恢复运行。4.4.10 装置各保护软件在任何情况下都不会相互影响。4.4.11 装置每一个独立逆变稳压电源的输入具有独立的保险功能，并设有失电报警。4.4.12 装置能记录保护动作前40周波和动作后10周波的采样数据，保护动作时启动录波，乙方提供离线分析软件，通过装置的通讯口提取录波数据，判断保护动作行为。4.4.13装置提供现场在线调试、定值修改等手段，有

11、可靠的键盘操作系统及相应的信号标示。4.4.14 保护屏柜端子不应与装置弱电系统(CPU的电源系统)有直接电气上的联系。针对不同回路，采用如下隔离措施：（a）电子电路通过输入变压器和DC/DC变换器与交流输入回路和电路直流电源隔离。输入变压器一、二次线圈设有直接接地的屏蔽层。（b）输入输出回路，如跳闸、外部指令信号保护动作信号等外引电路，经光电耦合器隔离。强弱电的配线及端子分开。4.4.15 装置具有独立的内部时钟，其误差每24h不超过±5s，并能提供外部时钟同步接口。4.4.16采用频率跟踪技术，提高保护的可靠性和动作精度。4.4.17采取自适应补偿的方式提高保护CT暂态特性不好的

12、能力。4.5 为了保护装置的可靠性，CT二次电流不采用中间变流，直接进入交流插件。电流隔离变换器的饱和倍数不小于40倍IN。4.6 保护装置组件、电源和各种保护主要元器件，都经过严格老化筛选，具有高可靠性和互换性。测量元件特性的准确度满足：整定误差不超过±2.5%；温度变差满足：在工作环境范围内相对于20±2时，不超过±2.5%。4.7 发变组继电保护4.7.1 保护范围：包括发电机、主变压器、高压厂用变、励磁变以及这些设备之间的封闭母线(包括连接6.3kV分支断路器的共箱封闭母线)和主变高压侧至220kV断路器之间的引出线。4.7.2 保护出口定义： 发变组继电

13、保护的出口动作方式定义如下：(1) 全停：跳220kV断路器 跳灭磁开关 跳6kV A段断路器 跳6kV B段断路器 起动6kv A段快速切换 起动6kV B段快速切换 关主汽门 起动220kV断路器失灵保护 起动故障录波器 远动信号 (2) 程序跳闸逆功率： 跳220kV断路器 跳灭磁开关 跳6kV A段断路器 跳6kV B段断路器 起动6kv A段快速切换 起动6kV B段快速切换 起动220kV断路器失灵保护 起动故障录波器 远动信号(3) 程序跳闸：关主汽门 闭锁热工保护(4) 起停机出口：跳灭磁开关(5) 母线解列：跳220kV母联断路器 跳220kV母线I分段断路器 跳220kV母

14、线II分段断路器(6) 此外还设有：减出力、减励磁、切换厂用电、信号等出口。4.7.3 发变组继电保护屏(含高厂变和励磁变保护)包含以下保护：A屏：(1) 发电机差动保护（采用比率制动原理）应有防止任何一相继电器因元件损坏或任何一相CT断线而误动的措施（采用循环闭琐）。保护瞬时动作于全停I。(2) 厂变差动保护(采用比率制动+二次谐波制动原理+差动速断) 保护应设CT断线闭锁。保护瞬时动作于全停I。(3) 发电机匝间短路保护采用故障分量负序方向(P2)判据及纵向基波零序电压原理,并带PT断线闭锁（单PT断线）.并网前采用纵向基波零序电压判据，保护动作于全停I；并网后采用故障分量负序方向（P2）

15、判据及纵向基波零序电压判据（两者构成与门），保护短延时动作于全停I。(4) 100%发电机定子接地保护(由基波和三次谐波构成) 基波部分取自发电机中性点,延时动作于信号，三次谐波部分(U3s/U3n)动作于信号。(5) 主变差动保护(采用比率制动+二次谐波制动原理+差动速断) 保护应设CT断线闭锁。保护瞬时动作于全停I。(6) 失灵保护(起动系统失灵)由保护出口接点(不包括非电量)和三相电流及负序电流（三相电流与负序电流或门）构成,经压板输出接点接至强电回路，去起动系统失灵。(7) 非全相保护 由负序电流和断路器常闭辅助构成,保护延时动作于全停I。(8) 过电压保护 延时动作于全停I(9) 热

16、工保护 动作于全停I。(10) 发电机逆功率保护 应有PT断线闭琐（可闭琐一、二次断线）。保护设两段延时,t1发信号,t2动作于全停I。(11) 发电机断水保护 延时动作于程序跳闸。(12) 失磁保护 采用励磁低电压、静稳阻抗、系统低电压、机端低电压、PT断线闭琐（可闭琐一、二次断线）等判据。 动作于发信号，减出力并同时启动厂用电切换回路和程序跳闸。(13) 转子一点接地保护(采用乒乓式原理) 一点接地保护高定值延时动作于信号，低定值延时动作于程序跳闸。(14) 发电机失步保护 采用三阻抗元件，通过阻抗的轨迹变化来检测滑极次数并确定振荡中心的位置。当振荡中心在发变组外时动作于信号, 当振荡中心

17、在发变组内时动作于程序跳闸。(15) 发电机低频累加保护 设电压启动门槛, 保护受主开关辅助接点控制，延时动作于信号及程序跳闸。保护有累计时间显示。(16) 双PT断线闭锁 保护延时动作于信号。(17) 励磁变过流保护 保护一段时限动作于全停I。(18) 励磁绕组过负荷保护（定时限和反时限两部分组成） 定时限t1动作于信号和减励磁,t2动作于程序跳闸，反时限动作于程序跳闸。(19) 静态励磁系统故障 保护动作于程序跳闸。（20）灭磁开关联跳 保护动作于程序跳闸。（21）发电机低压记忆过流 保护延时动作于全停I。B屏：(1) 发变组差动保护(采用比率制动+二次谐波制动原理+差动速断) 应设CT断

18、线闭锁。保护瞬时动作于全停II。(2) 发电机定子绕组过负荷保护(由定时限和反时限两部分组成) 定时限（短延时）动作于信号或减出力,定时限（长延时）、反时限（按定子绕组的过负荷能力）动作于全停II。(3) 负序过负荷保护(由定时限和反时限两部分组成) 定时限（短延时）动作于信号（或减出力）,定时限（长延时）、反时限动作于全停II。(4) 过激磁保护(由定时限和反时限两部分组成) 定时限动作于信号或减励磁, 反时限动作于全停II.(5) 主变零序过流保护设两段定值并各设两段延时，短延时动作于母线解列，长延时动作于全停II。保护设零序过流起动。(6) 主变间隙零序保护间隙零序电流与零序过压（取自母

19、线二次开口三角）的或门。保护延时动作于全停II。(7) 厂变复合电压过流保护 延时动作于全停II。(8) 发变组低阻抗保护应有PT断线闭锁及突变量（负序、零序）起动，t1延时母线解列，t2延时动作于全停II。(9) 程序跳闸逆功率保护 保护动作于程序跳闸逆功率，或与主汽门接点一起经延时动作于全停II。(10) 起停机保护采用零序电压原理（经220KV断路器辅助接点控制，零序电压由发电机中性点消弧线圈提供），保护经延时出口跳灭磁开关。(11) 励磁变差动(采用比率制动+二次谐波制动原理+差动速断) 带CT断线闭锁。保护瞬时动作于全停II。(12) 主变瓦斯(包括重瓦斯和轻瓦斯) 重瓦斯瞬时动作于

20、全停II, 轻瓦斯动作于信号。(13) 主变压力释放保护瞬时动作于全停II。(14) 厂变瓦斯(包括重瓦斯和轻瓦斯)重瓦斯瞬时动作于全停II, 轻瓦斯动作于信号。(15) 厂变压力释放 保护瞬时动作于全停II。(16) 主变冷却器故障 保护动作于程序跳闸。(17) 厂变冷却器故障 保护动作于信号。(18) 主变温度 保护动作于信号。(19) 主变油位 保护动作于信号。(20) 厂变温度 保护动作于信号。(21) 厂变油位保护动作于信号。(22) 主变绕组温度保护动作于信号。4.8 起动/备用变压器保护4.8.1 保护范围：起动/备用变压器，包括连接6.3KV分支断路器的共箱封闭母线和起动/备用

21、变压器高压侧至220KV断路器之间的引出线。4.8.2 保护配置： (1) 起/备变差动保护(采用比率制动+二次谐波制动原理) 带CT断线闭锁投退功能, 保护瞬时动作于各侧开关。(2) 起/备变非全相保护 由负序电流和断路器常闭辅助接点构成,保护延时动作于各侧开关。(3) 起/备变零序保护 保护延时动作于各侧开关。(4) 起/备变复合电压过流保护 保护延时动作于各侧开关。(5) 失灵（起动系统失灵） 由断路器辅助接点，保护出口接点(不包括非电量)和三相电流构成,经压板输出接点接至强电回路。(6) 起/备变冷却器故障 保护动作于信号。(7) 起/备变瓦斯(包括重瓦斯和轻瓦斯)重瓦斯瞬时动作于各侧

22、开关, 轻瓦斯动作于信号。(8) 起/备变温度 保护动作于信号。(9) 起/备变油位 保护动作于信号。(10) 起/备变压力释放 保护瞬时动作于各侧开关。(11) 起/备变调压开关瓦斯(包括重瓦斯和轻瓦斯)重瓦斯瞬时动作于各侧开关, 轻瓦斯动作于信号。(12) 起/备变调压开关压力释放 保护瞬时动作于各侧开关。4.9 以上保护的配置及出口方式以最终经甲方确认后的逻辑图为准。4.10 保护屏为封闭型，正面为单开透明玻璃门，后面为双开门。4.11 屏内硬件模块为插接式结构，安装于组合式机箱内，插拔机构采用杠杆原理。机箱采用嵌入式安装方式，接线方式为后接线，插件间连接采用绕接方式。屏内布线应整齐美观

23、，便于检修。4.12 保护屏的外形尺寸： 2260(高)×800(宽)×600(深)4.13 颜色：待定。4.14 屏柜防护等级：不低于IP30。4.15保护装置配置的保护管理机采用一体化工业控制计算机，集中人机接口和信息处理，兼容性好，可靠性高。至少有如下功能：a） 能与机组DCS系统接口和保证时钟同步，具有友好的人机接口界面，全汉化菜单操作，在线定值修改，十进制数定值整定方式。b） 故障报告及调试信息自动存入硬盘，可随时查阅和打印输出。c） 手动试验功能，通过工控机键盘传动保护，检查二次接线的正确性。d） 调试功能，管理机应设置调试软件。e） 实时显示功能，可观察整定值

24、、各输入电气量的实时值并能打印输出。保护管理机主要配置如下： 管理单元：每套发-变组(含厂变)保护合用一台工控机和一台打印机起备变保护采用工控机,并配带打印机 工控机配置（上海Contec） CPU：Pentium-166mmx及以上 主板：日本进口 内存：32M 硬盘：1.2G 软驱：1.44M 通信口：两串一并 显示器：26cm真彩色液晶触摸屏，最高分辨率不低于640×480 打印机: EPSON LQ-300K型24针汉字打印机。4.16 屏内端子排便于电缆引接，而且留有l 5%的备用端子。端子选用：南京凤凰端子（UK系列）4.17 屏柜有专用接地铜排，规格尺寸能满足保护装置反

25、事故措施要求。4.18 交直流电源配置：每面保护柜引接一路220V直流电源，各保护柜的电源均相互独立，互不交叉；保护柜的直流进线电源不装设自动开关，供各CPU系统和非电量系统的用电。每CPU系统即每层机箱分别设有小型直流自动开关。工控机和打印机的交流电源采用220VUPS电源供电，并设有小型自动控制开关。4.18 每个保护动作后均留有就地分散信号，同时又有三付独立信号接点输出，此外，每套保护装置还输出一付跳闸接点，启动保护总出口跳闸回路。三付信号接点中，一付瞬动接点启动故障录波器，一付保持接点送至DCS，另一付瞬动接点备用。4.19 GPS对时要求：保护装置具有GPS对时功能，用串行口接收GP

26、S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。5 设计界限5.1 乙方负责保护装置的内部接线的设计和屏内布置。5.2 乙方负责各保护原理的设计和软件的设计，并积极配合以实现与DCS通信。6. 供货范围：6.1 乙方应该成套提供以下设备： 6.1.1 发变组微机保护装置2套、起动备用变压器微机保护装置l套，保护管理机(工控机)3套，包括硬件、软件。序号 型号 名称单位数量 备注 1WFB-100发变组保护屏（含发电机,变压器，高厂变、励磁变） 套 2每套2面屏 2WBH-100起动/备用变保护屏 套 1每套1面屏6.1.2 备品备件：序号 名称 型号及

27、规范单位数量 1稳压电源 NWY-98 块2 2保护插件 NBH-99 块2 3直流变换插件 NZL-99 块2 4交流变换插件 NJL-98 块2 5出口插件 NCK-98 块2 6通讯接口插件 NXK-98 块27信号插件 NFX-98 块2848线绕接 过渡插件 块26.1.3 专用工具：乙方提供调试、检修及操作所需的专用工具如下：序号 名称 型号规范单位数量1 专用工具包套 22笔记本电脑IBM P CD-ROM台 13离线分析软件套 16.1.4装置主要元器件清单如下表：序号器件名称型号生产厂家产地1CPU80C196KCIntel公司美国2AD转换AD574KDAD公司美国3AD转

28、换AD7506AD公司美国4采样保持LF198(军品)飞利浦公司(美国版)马来西亚5EPROM27C512Intel公司美国6NVROMDS1230Y-100DALLAS公司美国7地址译码器GAL20V8GAL公司菲律宾8地址译码器GAL16V8HGAL公司菲律宾9TLP521-2日立公司日本10MC1489MOTOROLA公司美国1174LS05台湾12RS485收发器MAX481MAXM公司美国13MAX705MAXM公司美国14RS232驱动器ICL232MAXM公司美国15RS422接收器MAX491MAXM公司美国16LON转接器TP-FTT10A台湾17地址锁存器74LS273台湾

29、18通信接口CPU87C51Intel公司美国19支流隔离放大器AD202JYAD公司美国20运算放大器LM224飞利浦公司马来西亚21反向器74LS04台湾22光电耦合器TIL113HP公司日本23光电耦合器TLP521-4HP公司日本24精密电阻日立公司日本25二极管1N4007日立公司日本26发光二极管BT202日立公司日本27出口继电器DSP2a-DC24V日立公司日本28出口继电器DSP1-DC12V日立公司日本29中间继电器JZX-39F洪都无线电厂(日立技术)南昌30计数器CD4518CD公司美国31分频振荡器CD4060CD公司美国32晶振JA6-4096MHz日立公司日本7.

30、 质量保证和试验：7.1 乙方应有完善的质量保证体系。这些体系应符合ISO9000系列质量保证体系的要求。乙方应在投标文件中出具质量保证体系认证文件。7.2 制造需购进的原材料和外购配套件的质量由乙方完全负责。7.3 性能保证7.3.1 乙方需提供下列设备质量保证文件：7.3.2 产品合格证7.3.3 制造、检验记录7.3.4 材料合格证7.3.5 必要的电气试验报告7.3.6 必要的无损检验报告7.3.7 附属设备的合格证书和试验报告7.3.8 其它必要的质量证明文件7.4 产品试验7.4.1 产品的试验应符合国家及机械部、电力部有关规范标准的要求。7.4.2 所有保护在出厂前应进行出厂试验

31、和动模试验。7.5 产品使用寿命30年。8. 监造及见证、出厂验收8.1 乙方在合同生效起一月内、向甲方提供设备的设计、制造和检验标准的目录。设计、制造和检验标准符合国家标准和行业标准。8.2 甲方可在合同设备制造过程中派代表组驻厂，进行监造和出厂前的检验，了解设备的组装、检验、试验和设备包装质量情况。乙方积极配合，并免费提供相应资料。8.3 乙方提前10天将设备监造项目和检验时间通知甲方代表组。并提供有关的生产制造标准、图纸、资料、工艺及实际工艺过程和检验记录，如甲方需要复印存档，乙方需提供方便。8.4 乙方向代表组提供工作、生活方便。8.5 在甲方代表不能按时到厂时，经甲方确认，乙方的试验

32、工作正常进行，试验结果有效，甲方代表可事后了解和检查试验报告和结果。8.6 甲方代表在监造中如发现设备和材料缺陷或不符合规定的标准要求时，可提出意见，乙方需及时采取相应改进措施，以保证交货质量。如在合同制造过程中出现的较大质量缺陷和问题，乙方应主动及时地告知甲方并等候甲方通知。8.7 乙方承担合同规定的相应的质量保证责任，无论甲方人员是否参与监造及出厂检验或甲方代表参加了监造与检验，并签了监造与检验报告。8.8 乙方供应的所有合同设备部件出厂时，均有产品质量合格证书作为交货的质量证明文件。对某些主要设备还有全套乙方代表签字的监造与检验记录和试验报告。8.9 监造项目表序号主要零部件监造内容见证方式HWR1主要元件（包括测量、显示仪表）1、 质量证明文件检查2、 型号、规格检查2接线检查1) 接线正确检查2) 接线与端子连接检查3) 接线整齐美观检查3 性能测试1）动作值、动作时间、灵敏度、抗干扰能力测试2）测量元件测量精度测试4整机调试按合同技术协议规定保护功能逐条检查5型式试验动模试验 6完工检查1）名牌、外形尺寸检查 2）包装与发货标记检查 3）油漆检查4）机柜外观及密封性能、防护等级检查9. 包装及