GBT50703-2011 电力系统安全自动装置设计规范.pdf

U D CP中华人民共和国国家标准G B T5 0 7 0 3 2 0 1 1电力系统安全自动装置设计规范C o d ef o rd e s i g no fa u t o m a t i c i t ye q u i p m e n tf o rp o w e rs y s t e ms e c u r i t y2 0 1 1 0 7 2 6 发布2 0 1 2 0 6 一0 1 实施宰豁翼翥篡篆蹴喜然詈布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局一”。中华人民共和国国家标准电力系统安全自动装置设计规范C o d ef o rd e s i g no fa u t o m a t i c i t ye q u i p m e n tf o rp o w e rs y s t e ms e c u r i t yG B T5 0 7 0 3 2 0 1 1主编部门：中国电力企业联合会批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部施行日期：2012年6月1日中国计划出版社2 0 1 1 北京中华人民共和国国家标准电力系统安全自动装置设计规范G B T5 0 7 0 32 0 1 1中国计划出版社出版(地址；北京市两城区术樨地北里甲1 1 号国宏大厦C 庵4 层)(邮政编码：1 0 0 0 3 8 电话：6 3 9 0 6 4 3 36 3 9 0 6 3 8 1)新华书店北京发行所发行北京世知印务有限公司印刷8 5 0 1 1 6 8 毫米1 3 215 印张3 2 千字2 0 1 2 年4 月第1 版2 0 1 2 年4 月第1 扫(印刷印数12 0 1 0 0 册统一书号：1 5 8 0 1 7 7 7 5 2定价：1 2 0 0 元中华人民共和国住房和城乡建设部公告第1 1 0 2 号关于发布国家标准电力系统安全自动装置设计规范的公告现批准电力系统安全自动装置设计规范为国家标准，编号为G B T5 0 7 0 3-Z 0 1 1，自2 0 1 2 年6 月1 日起实施。本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。中华人民共和国住房和城乡建设部二。一一年七月二十六日刖景本规范是根据原建设部关于印发(2 0 0 7 年工程建设标准规范制订、修订计划(第二批)的通知(建标(2 0 0 7 3 1 2 6 号)的要求。由中国电力工程顾问集团东北电力设计院会同有关单位编制完成的。本规范共分5 章，主要内容包括：总则、术语、电力系统安全稳定计算分析原则、安全自动装置的主要控制措施和安全自动装置的配置。本规范由住房和城乡建设部负责管理，由中国电力企业联合会负责日常管理，由中国电力工程顾问集团东北电力设计院负责具体技术内容的解释。本规范在执行过程中，如发现需要修改和补充之处，请将意见和建议寄送中国电力工程顾问集团东北电力设计院(i i k 址：长春市人民大街4 3 6 8 号，邮政编码：1 3 0 0 2 1)，以供今后修订时参考。本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人：主编单位：中国电力工程顾问集团东北电力设计院参编单位：中国电力工程顾问集团中南电力设计院主要起草人：吴晓蓉王颖王建华马进霞谭永才季月辉主要审查人：陈志蓉高洵徐磊刘汉伟马怡晴余小平梅勇张志鹏赵萌杨立田郑开琦蔡小玲韩笠朱洪波孙光辉目次1 总则-2 术语3 电力系统安全稳定计算分析原则-3 1 稳定计算水平年3 2 稳定计算运行方式3 3 稳定计算故障类型3 4 稳定计算模型及参数35 稳定计算故障切除时间及自动装置动作时间3 6 稳定计算分析内容37 稳定判据4 安全自动装置的主要控制措施4 I 切除发电机-4 2 集中切负荷-4 3 无功补偿装置的控制4 4 电力系统解列及备用电源投入4 5 直流控制-5 安全自动装置的配置5 i 安全自动装置的配置原则52 安全自动装置配置5 3 安全自动装置对通道及二次回路的要求本规范用词说明引用标准名录-附：条文说明-(1)(2)(4)(4)(4)(4)(6)(7)(8)(9)(10)(10)(1O)(10)(10)(1 1)(12)(12)(13)(14)(17)(18)(19)i C o n t e n t s1G e n e r a lp r o v i s i o n s-2T e r m s-3S t u d yg u i d ef o rs e c u r i t ya n ds t a b i l i t yo fp o w e rs y s t e m31T h es t u d yh o r i z o n。32T h es y s t e mo p e r a t i o nm o d e s。+。+。3 3C o n t i n g e n c yc a t e g o r y+。+。+3 4D y n a m i cm o d e l sa n dp a r a m e t e r s。3 5F a u l tc l e a r i n gt i m ea n da u t o m o a t i o nr e s p o n s et i m e3 6S t u d yc o n t e n t s。37C r i t e r i ao fs t a b i l i t y。4M a j o rc o n t r o lm e a s u r e so fs e c u r i t ya u t o m a t i c d e v i c e s 41G e n e r a t i o ns h e d d i n g。42L u m pl o a ds h e d d i n g。+4 3C o n t r o lo fs e r i e sc o m p e n s a t i o na n ds h u n tc o m p e n s a t i o n4 4S y s t e ms p l i t t i n ga n ds w i t c h i n gi nt h eb a c k u pg e n e r a t i o n4 5D cc o n t r 0 1-5C o n f i g u r a t i o no fs e c u r i t ya u t o m a t i cd e v i c e s 5 1C o n f i g u r a t i o np r i n c i p l e so fs e c u r i t ya u t o m a t i cd e v i c e s 5 2C o n f i g u r a t l o n so fs e c u r i t ya u t o m a t i cd e v i c e s 5 3R e q u i r e m e n t sf o rc h a n n e la n ds e c o n d a r yc i r c u i to fs e c u r i t ya u t o m a t i cd e v i c e sE x p l a n a t i o no fw o r d i n gi nt h i sc o d e-L i s to fq u o t e ds t a n d a r d s-A d d i t i o nE x p l a n a t i o no fp r o v i s i o n s-2(I4)(17)(18)(19)，oooooo，oo如坨M1总则1 o 1 为在设计中贯彻国家技术经济政策，保证电力系统安全自动装置的设计达到安全可靠、技术先进和经济合理，制定本规范。1 o 2 本规范适用于3 5 k V 及以上电压等级的电力系统安全自动装置设计，低电压等级(1 0 k V 及以下)的电力系统安全自动装置设计也可执行本规范。1 0 3 电力系统安全自动装置设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。2 术语2 0 1 安全自动装置s e c u r i t ya u t o m a t i cd e v i c e so fp o w e rs y s t e m防止电力系统失去稳定性和避免电力系统发生大面积停电事故的自动保护装置。如输电线路自动重合闸装置、安全稳定控制装置、自动解列装置、自动低频减负荷装置和自动低电压减负荷装置等。2 0 2 安全稳定控制装置s e c u r i t ya n ds t a b i l i t yc o n t r o ld e v i c e so fp o w e rs y s t e m为保证电力系统在遇到电力系统安全稳定导则D I。7 5 5 规定的第二级安全稳定标准的大扰动时的稳定性而在电厂或变电站(换流站)内装设的自动控制设备，实现切机、切负荷、快速减出力、直流功率紧急提升或回降等功能，是确保电力系统安全稳定的第二道防线的重要设施。主要由输入、输出、通信、测量、故障判别、控制策略等部分组成。2 O 3 安全稳定控制系统s e c u r i t ya n ds t a b i l i t yc o n t r o ls y st e n l由两个及以上厂站的安全稳定控制装置通过通信设备联络构成的系统，实现区域或更大范围的电力系统的稳定控制，宜分为控制主站、子站、执行站。2 0 4自动解列装置a u t o m a t i cs p l i t t i n gd e v i c e so fp o w e rs y s t e m针对电力系统失步振荡、频率崩溃或电压崩溃的情况，在预先安排的适当地点有计划地自动将电力系统解开，或将电厂与连带的适当负荷自动与主系统断开，以平息振荡或防止事故扩大的自动装7 嚣。依系统发生的事故性质，按不同的使用条件和安装地点，自动解列装置呵分为失步解列装置、频率解列装置和低电压解列装置。2 0 5 低频低压减负荷装置s h e d d i n gl o a dd e v i c e s自动低频减负荷装置足指在电力系统发生事故出现功率缺额引起频率急剧大幅度下降时，自动切除部分用电负荷使频率迅速恢复到允许范围内，以避免频率崩溃的自动装置；自动低压减负荷装置是指为防止事故后或负荷上涨超过预测值，因无功缺额引发电压崩溃事故，自动切除部分负荷，使运行电压恢复到允许范围内的自动装置。同时具备A 动低频减负荷和自动低压减负荷功能的装置称为低频低压减负荷装置。2 0 6 在线稳定控制系统o n l i n es t a b i l i t yc o n t r o ls y s t e m由设置在调度端或枢纽控制站的在线稳控决策主站及厂站端的稳控装置通过通信通道构成的系统。系统可实时采集电力系统运行方式信息、在线跟踪电网变化、进行动态安全分析、实现在线暂态安全一体化定量评估并制定相应的预防控制措施和紧急控制措施。2 0 7 自动重合闸a u t or e c l o s e架空线路或母线因故断开后，被断开的断路器经预定短时延而自动合闸，使断开的电力元件重新带电；如果故障未消除，则由保护装置动作将断路器再次断开的自动操作循环。主要分为三相重合闸、单相重合闸。2 0 8 事故扰动d i s t u r b a n c e电力系统由于短路或系统元件非计划切除而造成的突然巨大的和实质性的状态变化称为事故扰动。2 0 9 连接和断面c o n n e c t i o na n ds e c t i o n连接是联系电力系统两个部分的电网元件(输电线、变压器等)的组合。中间发电厂和负荷枢纽点也可包括在“连接”概念中。断面是一个或数个连接元件，将其断开后电力系统分为两个独立部分。3 3电力系统安全稳定计算分析原则3 1 稳定计算水平年3 1 1安全稳定计算分析所选取的设计水平年主要应为工程投产年；若工程分期投产，则还应包括过渡年。3 1 2 用于计算的电网结构应与设计水平年相对应。3 1 3 计算负荷应与设计水平年相对应。当负荷增长对系统稳定影响显著时，宜进行负荷对系统稳定影响的敏感性分析。3