| 标准编号 | DL/T 2009-2019 (DL/T2009-2019) | | 中文名称 | 超高压可控并联电抗器继电保护配置及整定技术规范 | | 英文名称 | (Ultra-high voltage controllable shunt reactor relay protection configuration and tuning technical specifications) | | 行业 | 电力行业标准 (推荐) | | 中标分类 | K45 | | 国际标准分类 | | | 字数估计 | 20,249 | | 发布日期 | 2019-06-04 | | 实施日期 | 2019-10-01 | | 标准依据 | 国家能源局公告2019年第4号 | | 发布机构 | 国家能源局 | 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
DL/T 2009-2019 英文名称: (Ultra-high voltage controllable shunt reactor relay protection configuration and tuning technical specifications)
中华人民共和国电力行业标准
超高压可控并联电抗器继电保护配置及
整定技术规范
国家能源局 发 布
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 220kV～750kV 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
4 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。
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。
5.2.2 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) 差动动作时间（2 倍整定值）不应大于 30ms；
f) 当 CT 变比不一致时，电流补偿应由软件实现。
5.2.4 网侧绕组匝间保护
网侧绕组匝间保护配置满足如下要求：
a) 应灵敏反应电抗器网侧绕组内部匝间故障，当发生不小于 3%匝间短路故障时，匝间保护应瞬时
动作，跳开网侧断路器。非全相运行时，健全相若发生不小于 6%匝间短路，保护应正确动作；
b) 在 CT 二次回路断线或 PT 二次回路断线情况下不应误动。
5.2.5 控制绕组匝间保护（可选）
控制绕组匝间保护配置满足如下要求：
a) 应灵敏反应电抗器控制绕组内部匝间故障，保护动作于跳开网侧断路器；
b) 在 CT 二次回路断线或 PT 二次回路断线情况下不应误动。
5.3 网侧绕组后备保护
5.3.1 过电流保护
过电流保护应采用电抗器网侧绕组首端电流，反应电抗器内部故障，保护动作于跳开网侧断路器。
5.3.2 零序电流保护
零序电流保护应采用电抗器网侧绕组首端自产零序电流，反应电抗器接地故障，保护动作于跳开网
侧断路器。
5.3.3 过负荷保护
过负荷保护应采用电抗器网侧绕组首端电流，反应由于电压升高导致的电抗器过负荷，延时作用于
信号。
5.4 控制绕组后备保护
5.4.1 过电流保护
控制绕组过电流保护采用控制绕组首端电流，防止控制绕组流过较大电流时损坏，保护动作于跳开
网侧断路器。
5.4.2 零序电流保护
零序电流保护配置满足如下要求：
a) 控制绕组自产零序电流保护采用控制绕组首端自产零序电流，反应电抗器控制绕组接地故障和
匝间故障；
b) 控制绕组外接零序电流保护应采用控制绕组外接零序电流，反应控制绕组接地故障；
c) 保护动作分两时限，第一时限合控制绕组的旁路断路器，第二时限跳网侧绕组断路器。
5.5 中性点电抗器后备保护
5.5.1 过电流保护
中性点电抗器过电流保护应反应三相不对称等原因引起的中性点电抗器过电流，保护动作于跳开网
侧断路器。
5.5.2 过负荷保护
中性点电抗器过负荷保护应监视三相不平衡状态，延时作用于信号。
5.6 非电量保护
5.6.1 电抗器的重瓦斯、轻瓦斯、绕组温度、压力释放、油温、油位、冷却系统保护等，结合一次设备
结构、特点配置。
5.6.2 非电量保护跳闸时应同时作用于网侧断路器两个跳闸线圈。
5.6.3 用于非电量跳闸的直跳继电器，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。
6 变压器型可控并联电抗器继电保护整定原则
6.1 一般规定
6.1.1 继电保护的整定应满足速动性、选择性和灵敏性要求，不能兼顾时，应在整定时合理地进行取
舍。
6.1.2 可控并联电抗器保护的整定应与电网保护相配合，防止整定不当造成的事故范围扩大。
6.1.3 保护定值应适应可控并联电抗器不同运行工况及调节过程等情况。
6.1.4 保护定值宜采用二次值，并输入电抗器额定容量、CT 和 PT 的变比等必要的参数。
6.1.5 可控并联电抗器保护用 CT 变比的选择宜优先考虑电抗器保护精工电流需求。
6.1.6 变压器型可控并联电抗器继电保护整定计算参数包括：网侧及控制绕组额定容量、额定电压、
额定电流、额定电抗值及过载能力，中性点电抗额定电流、电抗值及短时电流承受能力，各侧 PT 变比、
CT 变比及准确级。
6.2 主保护
6.2.1 比率差动保护最小动作电流定值按可靠躲过电抗器额定负载时的最大不平衡电流整定。在工程
实用整定计算中可选取（0.3～0.4）倍的电抗器额定电流，并应实测差动回路中的不平衡电流，必要时
可适当放大。
6.2.2 差动速断保护定值应可靠躲过电抗器励磁涌流，可取（3～5）倍的电抗器额定电流。CT 断线应
闭锁电抗器差动保护，当 CT 断线后差动电流大于 1.2 倍电抗器额定电流时差动应出口跳闸。
6.2.3 网侧绕组零序阻抗一次值由装置按式（1）计算
6.2.4 网侧绕组及控制绕组匝间保护定值由厂家依据其企业产品标准确定。
6.3 网侧绕组后备保护
6.3.1 过电流保护按躲过运行中网侧绕组可能产生的过电流整定，电流定值可按网侧绕组额定电流的
（1.4～2）倍整定，延时宜取 1.5s～3s。
6.3.2 零序电流保护按躲过空载投入的励磁涌流和非全相运行时的零序电流整定，电流定值可按网侧
绕组额定电流的（1.3～2）倍整定，时间定值应与线路接地保护的后备段相配合，宜取 1.5s～3s。
6.3.3 过负荷保护按躲过网侧绕组额定电流整定，电流定值可按网侧绕组额定电流的 1.1 倍整定，延
时宜取 5s。
6.4 控制绕组后备保护
6.4.1 过电流保护定值依据控制绕组过载能力整定。该保护也可不投。
6.4.2 零序电流保护电流定值按躲过电抗器正常运行时最大不平衡电流整定，可取（0.1～0.2）倍控
制绕组额定电流，第一时限宜取 0.2s～0.5s 合控制绕组的旁路断路器，第二时限宜取 0.7s～1.0s 跳
网侧绕组断路器。
6.4.3 各级辅助电抗器支路配有过电流保护时，过电流保护定值依据设备过载能力整定。过负荷保护
电流定值可按相应支路额定电流的 1.1 倍整定，延时宜取 10s。
6.5 中性点电抗器后备保护
6.5.1 过电流保护按中性点电抗器过载能力整定，电流定值......
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