3.5 稳定计算故障切除时间及自动装置动作时间

3.5.1 计算分析中对系统发生故障、故障切除、重合闸、执行控制措施的系列过程进行模拟，动作时间选择以实际为基础，并适当考虑裕度。故障切除时间由继电保护装置动作时间、断路器全断开时间，并考虑一定时间裕度组成。以下保护动作时间均根据微机保护设备厂家实测、动作时间统计而得。但是，对于现有线路保护、主变保护或母线保护，如果由于继电保护动作时间过长引起电力系统稳定问题，应采用快速动作的线路保护或母线保护动作时间计算，并更换原有继电保护设备。
    1 线路故障切除时间。220kV及以上线路配置双重化的主保护（终端线路除外），任何情况下均能保证至少有一套主保护运行，因此考虑主保护动作切除故障。
    1）500kV（750kV）断路器全断开时间为40ms～50ms，220kV（330kV）断路器全断开时间为60ms～70ms。
    2）220kV及以上线路主保护、主变主保护和母差保护的动作时间按30ms考虑；线路保护信号从一侧经通道传输至另一侧的延时按10ms考虑。
    3）仿真计算故障切除时间在上述两部分时间之和基础上考虑一定裕度（10ms～20ms）。
    4）由于1000kV系统为建设初期，根据厂家提供的设备参数，保护动作时间、断路器动作时间与500kV系统相同，因此1000kV线路故障切除时间可采用与500kV线路相同。
    2 主变保护动作时间与各侧的线路保护相同，因此主变故障各侧切除时间宜与相同电压等级线路近端故障切除时间相同。
    3 母线保护动作时间与相同电压等级线路保护相同，因此母线故障切除时间宜与相同电压等级线路近端故障切除时间相同。
    4 直流系统的故障切除时间：由于直流关断闭锁为电力电子元件动作，响应速度极快（毫秒甚至微秒级），因此计算模拟时间取0.06s；直流闭锁后切除滤波器需要跳开断路器，因此考虑100ms的延时。
3.5.2 重合闸时间。对于装设重合闸装置的线路及少数小容量变压器，当发生故障时保护动作跳开断路器且保护返回后启动重合闸计时，经过重合闸延时（预先整定）后由重合闸装置向断路器发出命令进行重合。重合闸延时由调度运行部门根据各地区电网实际进行整定，与系统条件、系统稳定的要求等因素相关，故障切除后的故障消弧及绝缘恢复时间制约的单相重合闸最短时间。
    稳定计算模拟重合闸过程时，重合闸延时从故障切除开始，因此，计算中重合闸延时取值应考虑地区电网的重合闸整定延时、时间裕度。
    对于一般存在稳定问题的线路，其重合闸时间可按重合于永久性故障时的系统稳定条件确定。即当线路传输最大功率时故障并切除后，送端机组对受端系统的相对角度经最大值，回摆到摇摆曲线的ds/dt为负的最大值附近时为重合闸最佳时间，进行重合。
3.5.3 断路器失灵保护动作切除故障时间。
    元件（线路或变压器）保护或者母线保护动作后发出跳闸脉冲，同时启动断路器失灵保护。如果元件未能正常跳开，则经失灵保护整定延时后由失灵保护动作跳开其他元件以切除故障。失灵保护整定延时与主接线形式有关，通常一个半断路器接线形式为0.2s～0.3s，双母线接线形式为0.3s～0.5s。仿真计算时考虑一定裕度（10ms～20ms）。
3.5.4 安全稳定控制系统执行时间。安全稳定控制系统执行时间是从系统故障起，包括自动装置判别故障或者接收故障命令、控制决策出口、断路器执行操作（或者直流系统实施控制）的全过程；如果需要远方执行命令，还应考虑通信通道延时、接收装置的出口动作时间。常用控制措施执行时间计算如下：
    1 切机和切负荷：包括安全稳定控制装置动作时间和断路器的跳闸时间，并考虑一定裕度。其中微机型安全稳定控制装置动作时间为50ms～180ms；220kV及以上断路器跳闸时间为50ms～70ms，220kV以下断路器跳闸时间相对较长，可考虑在220kV及以上断路器跳闸时间基础上增加50ms。
    2 直流调制的响应时间较快，但是调节速度与直流系统动态特性和系统稳定特性相关，因此应根据实际特性来确定。
    3 基于下述原因，本规范未明确其他控制措施的执行时间：
    1）低频低压减负荷装置、失步解列装置的动作时间由装置的整定值确定。
    2）当采用可控串补强补作为提高系统暂态稳定控制手段时，应在故障切除后立即向可控串补控制系统发出强补命令。可控串补控制系统自接收到外部强补命令至调整至最大补偿度一般可在几毫秒内完成。