1、2014年年06月月王向平3 高压输电线路常用继电保护装置 目录目录4 继电保护配置和构成方案7 电力系统继电保护整定计算1考试大纲对本章节的要求8 安全自动装置的原理及配置9 相关规程5 电力网线路保护配置原则6 母线保护、断路器失灵保护和远方跳闸保护2 系统继电保护与安全自动装置概述10 真题讲解与习题答疑发电发电 输电输电 变电变电 发输变发输变配电配电 系统系统与安全自动装置与安全自动装置掌握掌握线路、母线和断路器继电保护的线路、母线和断路器继电保护的配置配置、整定整定计算计算及设备及设备选择选择；了解安全自动装置的原理及配置了解安全自动装置的原理及配置; ;本章与主设备继电保护及整定
2、计算部分章节一道，在整个考本章与主设备继电保护及整定计算部分章节一道，在整个考试中分值大概占试中分值大概占2020分，其中专业占分，其中专业占1010分，案例占分，案例占1010分左右。分左右。考点相对集中，考试题目有一定难度。考点相对集中，考试题目有一定难度。答题依据主要有答题依据主要有继电保护和安全自动装置技术规程继电保护和安全自动装置技术规程、电力装置的继电保护和自动装置设计规范电力装置的继电保护和自动装置设计规范、电力工程电气电力工程电气设计手册设计手册 电气二次部分电气二次部分第第2828章、章、2929章第章第9 9节、第节、第1010节、节、1111节节（10kV10kV母线、线
3、路保护部分）。母线、线路保护部分）。前些年对继电保护的整定计算考查较少，近年来加大了对这前些年对继电保护的整定计算考查较少，近年来加大了对这方面内容的考查，应引起足够的重视，高电压的系统保护整定计方面内容的考查，应引起足够的重视，高电压的系统保护整定计算二次设计手册不多，不大好出题，现多在算二次设计手册不多，不大好出题，现多在1010110kV110kV线路部分。线路部分。 系统继电保护系统继电保护 1 1 考试大纲对本章节的要求考试大纲对本章节的要求u 继电保护：继电保护：用于保护电力元件的成套设备；是保证电力系统中电力元用于保护电力元件的成套设备；是保证电力系统中电力元件安全运行的基本装备
4、，任何电力元件不允许在无继电保护的状态下运行；件安全运行的基本装备，任何电力元件不允许在无继电保护的状态下运行；检测故障，以最短时限和可能最小的范围内隔离故障。检测故障，以最短时限和可能最小的范围内隔离故障。u 安全自动装置：安全自动装置：用于保护电力系统安全运行；防止电力系统失去稳用于保护电力系统安全运行；防止电力系统失去稳定和避免大面积停电事故；有重合闸、稳控装置、解列装置、低周低压减定和避免大面积停电事故；有重合闸、稳控装置、解列装置、低周低压减载装置等。载装置等。u 继电保护的四性要求：可靠性、选择性（灵敏系数及继电保护的四性要求：可靠性、选择性（灵敏系数及动作时间应与有配合要求的保护
5、相配合）、灵敏性和动作时间应与有配合要求的保护相配合）、灵敏性和速动性；速动性；u 可靠性（可靠性（简单简单）、选择性（）、选择性（预期要求预期要求）、灵敏性（）、灵敏性（起起动与正确判别动与正确判别）、速动性（）、速动性（限制影响限制影响）要求；）要求；基本概念基本概念 2 2 系统继电保护与安全自动装置概述系统继电保护与安全自动装置概述部分了解、部分掌握部分了解、部分掌握u 应选择能适合暂态要求的应选择能适合暂态要求的TPTP类电流互感器，其特性符合类电流互感器，其特性符合保护用保护用电流互感器暂态特性技术要求电流互感器暂态特性技术要求；330kV330kV及以上及以上系统保护系统保护、高
6、压、高压侧为侧为330kV330kV及以上变压器和及以上变压器和300MW300MW及以上的发电机变压器组差动及以上的发电机变压器组差动保护用电流互感器宜采用保护用电流互感器宜采用TPYTPY电流互感器。电流互感器。u 220kV220kV系统保护、高压侧为系统保护、高压侧为220kV220kV的变压器和的变压器和100200MW100200MW级的发级的发电机变压器组差动保护用电流互感电机变压器组差动保护用电流互感 器可采用器可采用P P、PRPR、PXPX类互感类互感器。器。220kV220kV系统的暂态系数不宜低于系统的暂态系数不宜低于2 2，100200MW100200MW级机组外部故
7、级机组外部故障的暂态系数不宜低于障的暂态系数不宜低于1010。u 110kV110kV及以下系统保护用电流互感器可采用及以下系统保护用电流互感器可采用P P类类互感器。互感器。u 保护用电流互感器的配置及二次绕组的分配应尽量避免主保护出保护用电流互感器的配置及二次绕组的分配应尽量避免主保护出现死区。现死区。 2 2 系统继电保护与安全自动装置概述系统继电保护与安全自动装置概述基本概念基本概念 部分了解、部分掌握部分了解、部分掌握p 有效接地系统或大接地电流系统：X0/X13且r0/r11; 一般110500kV采用中性点直接接地或小阻抗接地，都是有效接地系统。p 非有效接地系统或小接地电流系统
8、： X0/X13且r0/r11;一般366kV采用中性点不接地或经消弧线圈接地，属非有效接地系统。p 短路电流水平的上限值选择决定断路器开断容量、送变电设备和设施的动热稳定、其他弱电线路干扰和接地网的接触和跨步电压。2 2 系统继电保护与安全自动装置概述系统继电保护与安全自动装置概述基本概念基本概念 部分了解、部分掌握部分了解、部分掌握u 在非直接接地电网中，一相接地不会造成短路，仅有不大的电容电流流过故障点，使电网中性点产生偏移，而线电压保持不变。u 有效接地电网A相短路接地时，若系统各元件正、负序阻抗相等，则在短路点故障相电流中的正、负、零序分量大小相等，方向相同。短路点故障相电压等于零，
9、两非故障相电压幅值相等。故障点零序电压最高，变压器中性接地处的电压为零p 两相短路不存在零序分量；两故障相短路电流大小相等，方向相反；两故障相电压大小相等，相位相同。p 两相接地短路两故障相电流幅值相等，相位差同单相短路接地。p 两相接地短路和单相短路接地，零序电流相对大小与零/负阻抗比值有关，大于1时，单相零序大，等于1时相等。2 2 系统继电保护与安全自动装置概述系统继电保护与安全自动装置概述基本概念基本概念 部分了解、部分掌握部分了解、部分掌握u 同步振荡：故障切除后发电机功角特性过渡到一个新的平衡同步振荡：故障切除后发电机功角特性过渡到一个新的平衡点。点。u 暂稳计算中出现中枢点或某一
10、地区电压持续低于额定电压暂稳计算中出现中枢点或某一地区电压持续低于额定电压75%时，应判为电压不稳定。时，应判为电压不稳定。u 振荡与短路区别振荡与短路区别：振荡各点电压电流变化较平滑，短路是：振荡各点电压电流变化较平滑，短路是突然变化；振荡时不同地点电流与电压之间相位角不同，而突然变化；振荡时不同地点电流与电压之间相位角不同，而短路状态下则是相同的；短路会伴随三相不对称；短路状态下则是相同的；短路会伴随三相不对称；u 负、零序分量保护和纵差保护振荡时不会误动，相电流保护负、零序分量保护和纵差保护振荡时不会误动，相电流保护及距离保护可能会误动作。最大振荡周期不大于及距离保护可能会误动作。最大振
11、荡周期不大于1.5s。 2 2 系统继电保护与安全自动装置概述系统继电保护与安全自动装置概述基本概念基本概念 部分了解、部分掌握部分了解、部分掌握1. 线路相间过电流保护线路相间过电流保护l 无时限（瞬时）过电流保护无时限（瞬时）过电流保护 有选择性的瞬时过流：有选择性的瞬时过流：其动作值必须大于被保护线路两端其动作值必须大于被保护线路两端母线相间短路时通过本线路的最大可能短路电流；母线相间短路时通过本线路的最大可能短路电流； 无选择性的瞬时过流：无选择性的瞬时过流：能保护线路全长，但相邻线路或设能保护线路全长，但相邻线路或设备短路时会无选择性动作备短路时会无选择性动作。l 带时限过电流保护：
12、有定时限和反时限两种带时限过电流保护：有定时限和反时限两种 电流电压保护：电流电压保护：需依靠电流元件与电压元件协同动作；需依靠电流元件与电压元件协同动作； 多段式过电流保护：多段式过电流保护：各段起动电流、动作时限及灵敏系数各段起动电流、动作时限及灵敏系数不同。（定时限）不同。（定时限）电流保护电流保护 3 3 高压输电线路常用继电保护装置高压输电线路常用继电保护装置2. 线路零序过电流保护线路零序过电流保护 只能用以保护只能用以保护有效接地系统有效接地系统中发生的单相及两相接地短路中发生的单相及两相接地短路故障；（只有这两种情况出现零序电流）故障；（只有这两种情况出现零序电流） 正常运行时
13、无零序电流，可有较低的起动值，实现对高阻正常运行时无零序电流，可有较低的起动值，实现对高阻接地故障的保护。接地故障的保护。l 灵敏一段：躲被保护线路未端最大零序电流（非全相运行灵敏一段：躲被保护线路未端最大零序电流（非全相运行状态下被闭锁）状态下被闭锁）l 不不灵敏一段：躲非全相运行又产生振荡时的最大零序电流，灵敏一段：躲非全相运行又产生振荡时的最大零序电流，能躲非全相运行情况下的零序电流。能躲非全相运行情况下的零序电流。电流保护电流保护 3 3 高压输电线路常用继电保护装置高压输电线路常用继电保护装置主要用于输电线路，一般是三段式或四段式主要用于输电线路，一般是三段式或四段式 第一段、二段带
14、方向，作本线路的主保护第一段、二段带方向，作本线路的主保护 第一段保护线路的第一段保护线路的808090%90%。 第二段保护余下的第二段保护余下的101020%20%，并作相邻母线的后备保护。，并作相邻母线的后备保护。 第三段带或不带方向第三段带或不带方向 第四段不带方向，作本线及相邻线的后备保护。第四段不带方向，作本线及相邻线的后备保护。距离保护距离保护 3 3 高压输电线路常用继电保护装置高压输电线路常用继电保护装置线路纵联保护线路纵联保护 现一般分为三类：纵联距离、纵联方向、电流差动现一般分为三类：纵联距离、纵联方向、电流差动 前两者又分为允许式与闭锁式两种；方向还分为序分量方前两者又
15、分为允许式与闭锁式两种；方向还分为序分量方向与功率方向；电流差动现一般不指相位比较电流差动，向与功率方向；电流差动现一般不指相位比较电流差动， 本线故障，本线路保护动作，非故障线路保护不动。本线故障，本线路保护动作，非故障线路保护不动。 系统振荡时不误动，振荡过程中发生故障，应有选择性切除故障。系统振荡时不误动，振荡过程中发生故障，应有选择性切除故障。即使暂稳破坏，非故障线路保护也不应误发跳令。即使暂稳破坏，非故障线路保护也不应误发跳令。 单相故障仅跳故障相，对瞬时性故障，应重合成功；重合于永久单相故障仅跳故障相，对瞬时性故障，应重合成功；重合于永久故障或重合闸过程中又发生故障，应瞬时跳三相。
16、故障或重合闸过程中又发生故障，应瞬时跳三相。 电压互感器二次回路断线应发告警信号并闭锁可能误动作的保护，电压互感器二次回路断线应发告警信号并闭锁可能误动作的保护，电流互感器二次不正常或断线，应发告警信号，除母线保护外，电流互感器二次不正常或断线，应发告警信号，除母线保护外，允许跳闸。允许跳闸。 220kV220kV及以上线路，除具有全线速动纵联保护外，还应至少具有及以上线路，除具有全线速动纵联保护外，还应至少具有三段式相间、接地距离保护，反或三段式相间、接地距离保护，反或/ /和定时限零序方向电流后备和定时限零序方向电流后备保护功能。保护功能。 220220500kV500kV断路器应尽量采用
17、本体的三相不一致保护。断路器应尽量采用本体的三相不一致保护。 跳闸出口应能自保持，直至断路器断开。自保持宜由断路器操作跳闸出口应能自保持，直至断路器断开。自保持宜由断路器操作回路来实现。回路来实现。设计要求设计要求 4 4 继电保护配置和构成方案继电保护配置和构成方案 中性点直接接地的电力网接地保护，反应单相接地电流与电压，中性点直接接地的电力网接地保护，反应单相接地电流与电压，动作于跳闸；动作于跳闸；非直接接地的电力网接地保护非直接接地的电力网接地保护，反应单相接地电流，反应单相接地电流电容电流或暂态电流，通常作用于信号。电容电流或暂态电流，通常作用于信号。 主保护：以最快速度有选择性优先切
18、除故障或结束异常情况，只主保护：以最快速度有选择性优先切除故障或结束异常情况，只切除距故障点最近的断路器。切除距故障点最近的断路器。 远后备：被保护元件内部故障，依靠相邻线路对侧断路器上对此远后备：被保护元件内部故障，依靠相邻线路对侧断路器上对此故障有一定灵敏度的后备保护动作切除故障。故障有一定灵敏度的后备保护动作切除故障。 近后备：被保护元件内部故障主保护或断路器拒动时，依靠本厂近后备：被保护元件内部故障主保护或断路器拒动时，依靠本厂站保护实现后备保护，切除故障。站保护实现后备保护，切除故障。 110kV110kV及以下电网，基本上实现的是及以下电网，基本上实现的是“远后备远后备”。 保护双
19、重化和断路器失灵保护是实现保护双重化和断路器失灵保护是实现“近后备近后备”的必要条件。的必要条件。四性要求与主后备保护四性要求与主后备保护 4 4 继电保护配置和构成方案继电保护配置和构成方案 要配置要配置相间短路保护相间短路保护； 单侧电源：相间短路保护可装设两段过流，第一段为不带时限单侧电源：相间短路保护可装设两段过流，第一段为不带时限的电流速断，第二段为时限过流；保护装在电源侧。的电流速断，第二段为时限过流；保护装在电源侧。 双侧电源：相间短路保护可装设带或不带方向的电流速断和过双侧电源：相间短路保护可装设带或不带方向的电流速断和过流保护；短线、电缆、并联线宜采用光差作为主保护，带或不流
20、保护；短线、电缆、并联线宜采用光差作为主保护，带或不带方向过流作后备保护。带方向过流作后备保护。 发电厂厂用电源的相间短路保护宜装设纵联差动和过流保护。发电厂厂用电源的相间短路保护宜装设纵联差动和过流保护。 单相接地短路单相接地短路，应装设接地监视装置，反应零序电压，发信号；，应装设接地监视装置，反应零序电压，发信号；有条件安装零序电流互感器的线路，如电缆线路，可装设单相有条件安装零序电流互感器的线路，如电缆线路，可装设单相接地保护动作于信号；出线回路数不多，难以装设选择性单相接地保护动作于信号；出线回路数不多，难以装设选择性单相接地保护时，可装设依次断开线路的小电流选线装置。接地保护时，可装
21、设依次断开线路的小电流选线装置。3 310kV10kV线路保护线路保护 5 5 电力网线路保护配置原则电力网线路保护配置原则 对单相接地，可利用对单相接地，可利用a.a.电容电流电容电流;b;b、消弧线圈补偿后的残余电、消弧线圈补偿后的残余电流；流；c.c.人工接地电流（限制在人工接地电流（限制在101020A20A以内）；以内）；d.d.单相接地暂单相接地暂态电流；构成有选择性的电流保护或功率方向保护态电流；构成有选择性的电流保护或功率方向保护. . 对电缆线路应装设过负荷保护，带时限发信，必要时可跳闸。对电缆线路应装设过负荷保护，带时限发信，必要时可跳闸。 3 310kV10kV经低电阻接
22、地单侧电源单回线路，除配置相间保护外，经低电阻接地单侧电源单回线路，除配置相间保护外，还应配置零流保护。应装设还应配置零流保护。应装设二段零流保护二段零流保护，第一段为零流，第一段为零流速断速断；时限时限与相间速断相同；第二段为零序过流，时限与相间过电流与相间速断相同；第二段为零序过流，时限与相间过电流相同。若零序时限速断保护不能保证选择性需要，也可配置两相同。若零序时限速断保护不能保证选择性需要，也可配置两套零序过电流保护。套零序过电流保护。 带带时限速断保护时限速断保护：带时限动作的保护，用来切除本线路上速断：带时限动作的保护，用来切除本线路上速断保护范围之外的故障。是主保护保护范围之外的
23、故障。是主保护选择性与速动性选择性与速动性的综合产物。的综合产物。 t=0.5s (t=0.5s (有精确计时时，有精确计时时， t=0.3s )t=0.3s ) 无时限无时限速断保护速断保护：无时限动作的保护，可用来切除部分或全部：无时限动作的保护，可用来切除部分或全部保护区域内的故障。保护区域内的故障。3 310kV10kV线路保护线路保护 5 5 电力网线路保护配置原则电力网线路保护配置原则 复杂网络单回线路相间短路保护，可再增设复杂网络单回线路相间短路保护，可再增设复压闭锁元件和方复压闭锁元件和方向元件向元件，宜采用，宜采用距离保护距离保护；短线、电缆宜采用光差作为主保护，；短线、电缆
24、宜采用光差作为主保护，带或不带方向电流电压保护作后备保护。带或不带方向电流电压保护作后备保护。 平行线路装设全线速动保护作为主保护，以阶段式距离作后备。平行线路装设全线速动保护作为主保护，以阶段式距离作后备。353566kV66kV线路保护线路保护 5 5 电力网线路保护配置原则电力网线路保护配置原则 双侧电源线路系统稳定要求、如发电厂厂母线或重要母线电压双侧电源线路系统稳定要求、如发电厂厂母线或重要母线电压低于低于60%60%、全线速动保护能改善整个电网保护的性能，应装设、全线速动保护能改善整个电网保护的性能，应装设一套全线速动保护一套全线速动保护。 对多级串联或采用电缆的单侧电源线路，可装
25、设全线速动保护对多级串联或采用电缆的单侧电源线路，可装设全线速动保护作为主保护。作为主保护。 后备保护宜采用近后备方式。后备保护宜采用近后备方式。 单侧电源线路，可装设阶段式单侧电源线路，可装设阶段式相电流和零流保护相电流和零流保护，作为相间和，作为相间和接地故障的保护。如不满足要求，则装设接地故障的保护。如不满足要求，则装设阶段式相间和接地距阶段式相间和接地距离保护离保护，并辅之用于切除经电阻接地故障的一段零流保护。，并辅之用于切除经电阻接地故障的一段零流保护。 双侧电源线路，装设阶段式相间和接地距离保护，并辅之用于双侧电源线路，装设阶段式相间和接地距离保护，并辅之用于切除经电阻接地故障的一
26、段零流保护。切除经电阻接地故障的一段零流保护。110kV110kV线路保护线路保护 5 5 电力网线路保护配置原则电力网线路保护配置原则 全线速动保护全线速动保护双双重化配置。后备保护宜采用近后备方式。重化配置。后备保护宜采用近后备方式。 每一套全线速动保护带有经延时的每一套全线速动保护带有经延时的相间和接地相间和接地IIII、IIIIII段段保护保护（包括相间和接地（包括相间和接地距离、零流距离、零流保护），如主保护均有完善的距保护），如主保护均有完善的距离后备保护，则可不使用零流离后备保护，则可不使用零流I I、IIII段，仅保留经电阻接地故段，仅保留经电阻接地故障的一段定时限或障的一段定
27、时限或/ /和反时限零流保护。和反时限零流保护。 * *全线速动和不带时限的全线速动和不带时限的I I段均为线路主保护段均为线路主保护 两套全线速动保两套全线速动保护互为近后备。护互为近后备。IIII段为全线速动的近后备。段为全线速动的近后备。IIIIII段是本线路的段是本线路的延时近后备，是相邻线路的远后备。延时近后备，是相邻线路的远后备。 对要求实现单相重合闸的线路，全线速动保护应有选相功能。对要求实现单相重合闸的线路，全线速动保护应有选相功能。 对相间和接地短路，为快速切除中长线出口短路故障，在保护对相间和接地短路，为快速切除中长线出口短路故障，在保护配置中宜有专门反应近处故障的辅助保护
28、功能。配置中宜有专门反应近处故障的辅助保护功能。220kV220kV线路保护线路保护 5 5 电力网线路保护配置原则电力网线路保护配置原则 对需装设全线速动保护的电缆线路及架空短线路，宜采用光纤对需装设全线速动保护的电缆线路及架空短线路，宜采用光纤电流差动保护作为主保护。电流差动保护作为主保护。 并列平行线、按双侧电源装设保护；对电网稳定影响较大的同并列平行线、按双侧电源装设保护；对电网稳定影响较大的同杆并架线路，宜配置分相电流差动保护。杆并架线路，宜配置分相电流差动保护。 电缆线路应装设过负荷保护，宜动作发信，必要时可跳闸。电缆线路应装设过负荷保护，宜动作发信，必要时可跳闸。 采用三相电源的
29、电铁线路，同一般线路；采用两相电源的电铁采用三相电源的电铁线路，同一般线路；采用两相电源的电铁线路，可装设两段式距离、两段式电流保护。必要时可增设保线路，可装设两段式距离、两段式电流保护。必要时可增设保护装置快速复归的回路，增设谐波分量闭锁回路。护装置快速复归的回路，增设谐波分量闭锁回路。110110220kV220kV线路保护线路保护 5 5 电力网线路保护配置原则电力网线路保护配置原则 全线速动保护双重化配置。后备保护宜采用近后备方式。全线速动保护双重化配置。后备保护宜采用近后备方式。 对电网稳定影响较大的同杆并架线路，宜配置分相电流差动保对电网稳定影响较大的同杆并架线路，宜配置分相电流差
30、动保护。护。 根据一次系统过电压要求装设根据一次系统过电压要求装设过电压保护过电压保护。保护测量安装处的。保护测量安装处的电压，并作用于跳闸，本侧断路器已断开时还要远跳线路对侧。电压，并作用于跳闸，本侧断路器已断开时还要远跳线路对侧。 后备保护反应接地电阻不大于：后备保护反应接地电阻不大于：330kV330kV 150150 ；550kV550kV 300300 串补线路及相邻线路应考虑串补引起的故障电流、电压反向；串补线路及相邻线路应考虑串补引起的故障电流、电压反向；串补间隙击穿；电压互感器安装位置对保护正确动作影响。串补间隙击穿；电压互感器安装位置对保护正确动作影响。 其他同其他同220k
31、V220kV线路。线路。330330500kV500kV线路保护线路保护 5 5 电力网线路保护配置原则电力网线路保护配置原则 220220500kV500kV母线，应装设快速有选择性切除故障的母线保护，母线，应装设快速有选择性切除故障的母线保护，每组母线应装设两套。每组母线应装设两套。 专用母线保护：专用母线保护：110kV110kV双母线；需要快速切除故障的双母线；需要快速切除故障的110kV110kV单母单母线、发电厂或线、发电厂或110kV110kV以上重要变电所的以上重要变电所的353566kV66kV母线；母线；353566kV66kV双母线或分段单母线需保证安全稳定运行和可靠供电
32、时。双母线或分段单母线需保证安全稳定运行和可靠供电时。 3 310kV10kV分段母线及并列运行的双母线，一般可由发电机和变分段母线及并列运行的双母线，一般可由发电机和变压器的后备保护实现母线的保护。压器的后备保护实现母线的保护。 3 310kV10kV分段母线宜采用分段母线宜采用不完全差动保护不完全差动保护，装置仅接入有源支，装置仅接入有源支路电流。装置由两段组成，第一段采用无时限或带时限的电流路电流。装置由两段组成，第一段采用无时限或带时限的电流速断，当灵敏度不符要求时，可采用电压闭锁电流速断，第二速断，当灵敏度不符要求时，可采用电压闭锁电流速断，第二断为过流，当灵敏度不符要求可将一部分负
33、荷较大的配电线路断为过流，当灵敏度不符要求可将一部分负荷较大的配电线路接入差动，以降低起动电流。接入差动，以降低起动电流。母线保护母线保护 6 6 母线保护、断路器失灵保护和远方跳闸保护母线保护、断路器失灵保护和远方跳闸保护 应能适应母线各种运行方式：有选择性切除故障母线；双母线应能适应母线各种运行方式：有选择性切除故障母线；双母线连接元件运行位置切换过程中不应误动；切换过程中母线发生连接元件运行位置切换过程中不应误动；切换过程中母线发生故障，应能正确动作；母线充电合闸于故障母线，母线保护应故障，应能正确动作；母线充电合闸于故障母线，母线保护应能正确切除故障母线。能正确切除故障母线。 双母线接
34、线的母线保护，应设电压闭锁。母联或分段断路器的双母线接线的母线保护，应设电压闭锁。母联或分段断路器的跳闸回路可不经电压闭锁。跳闸回路可不经电压闭锁。 双母线的母联与分段断路器的跳闸出口时间不应大于线路及变双母线的母联与分段断路器的跳闸出口时间不应大于线路及变压器断路器的跳闸出口时间；能可靠切除母联或分段断路器与压器断路器的跳闸出口时间；能可靠切除母联或分段断路器与电流互感器之间的故障。电流互感器之间的故障。 母线保护出口三跳，且允许本母线的断路器失灵保护共用其跳母线保护出口三跳，且允许本母线的断路器失灵保护共用其跳闸出口。除一个半接线外，不带分支线路应采取措施速跳闸出口。除一个半接线外，不带分
35、支线路应采取措施速跳对侧对侧。 母线保护应允许使用不同变比母线保护应允许使用不同变比CTCT。CTCT回路不正常或断线时应闭回路不正常或断线时应闭锁母线差动保护，并发告警信号。锁母线差动保护，并发告警信号。专用母线保护要求专用母线保护要求 6 6 母线保护、断路器失灵保护和远方跳闸保护母线保护、断路器失灵保护和远方跳闸保护 宜配置相电流或零序电流保护。宜配置相电流或零序电流保护。 具备瞬时和延时跳闸，作为母线充电保护。具备瞬时和延时跳闸，作为母线充电保护。 兼作新线路投运时的辅助保护（母联或分段断路器与线路断路兼作新线路投运时的辅助保护（母联或分段断路器与线路断路器串接）。器串接）。母联或分段
36、保护母联或分段保护 6 6 母线保护、断路器失灵保护和远方跳闸保护母线保护、断路器失灵保护和远方跳闸保护短引线保护短引线保护 用于双断路器接线，当双断路器所连接的线路或元件退出运行用于双断路器接线，当双断路器所连接的线路或元件退出运行而双断路器之间仍连接运行时的保护而双断路器之间仍连接运行时的保护 以保护双断路器之间的连接线故障。以保护双断路器之间的连接线故障。 短引线保护双重化配置。短引线保护双重化配置。 220220500kV500kV系统、系统、110kV110kV个别重要部分装设。个别重要部分装设。 线路或电力设备的后备保护采用近后备方式；线路或电力设备的后备保护采用近后备方式； 断路
37、器与电流互感器之间故障不能由主保护切除而形成的保护断路器与电流互感器之间故障不能由主保护切除而形成的保护死区，其他后备保护切除扩大停电范围。（死区保护）死区，其他后备保护切除扩大停电范围。（死区保护） 对分相操作的断路器，可仅考虑单相拒动情况。对分相操作的断路器，可仅考虑单相拒动情况。 起动：故障线路或电力设备能瞬时复归的保护出口不返回（故起动：故障线路或电力设备能瞬时复归的保护出口不返回（故障切除后，起动失灵的保护出口返回时间应不大于障切除后，起动失灵的保护出口返回时间应不大于30ms30ms）断）断路器未断开的判别元件不返回。路器未断开的判别元件不返回。 判别元件常为相电流元件，发变组或变
38、压器断路器失灵应采用判别元件常为相电流元件，发变组或变压器断路器失灵应采用零序或负序电流元件。判别元件动作和返回时间不应大于零序或负序电流元件。判别元件动作和返回时间不应大于20ms20ms。断路器失灵保护断路器失灵保护 6 6 母线保护、断路器失灵保护和远方跳闸保护母线保护、断路器失灵保护和远方跳闸保护 一个半接线失灵保护应瞬时动作于本断路器，再经一时限动作一个半接线失灵保护应瞬时动作于本断路器，再经一时限动作于断开其他相邻断路器；单、双母线的失灵保护，可仅经一时于断开其他相邻断路器；单、双母线的失灵保护，可仅经一时限动作于拒动断路器连接在同一母线上的所有有源支路断路器，限动作于拒动断路器连
39、接在同一母线上的所有有源支路断路器，也可先以较短时限跳母联、分段，再经一时限跳该母线上所有也可先以较短时限跳母联、分段，再经一时限跳该母线上所有断路器；变压器失灵保护还应动作于断开变压器其他电源侧；断路器；变压器失灵保护还应动作于断开变压器其他电源侧； 一个半接线失灵保护不装设电压闭锁元件；单、双母线失灵保一个半接线失灵保护不装设电压闭锁元件；单、双母线失灵保护应设电压闭锁元件。应按失灵保护灵敏度要求整定，发电机、护应设电压闭锁元件。应按失灵保护灵敏度要求整定，发电机、变压器、电抗器断路器失灵保护为防止闭锁元件灵敏度不足应变压器、电抗器断路器失灵保护为防止闭锁元件灵敏度不足应采取措施解除闭锁。
40、采取措施解除闭锁。 双母线的失灵保护应能自动适应连接元件运行位置的切换。双母线的失灵保护应能自动适应连接元件运行位置的切换。 对远跳对侧断路器的，宜利用两个传输通道传送跳闸命令。对远跳对侧断路器的，宜利用两个传输通道传送跳闸命令。 失灵保护应闭锁重合闸。失灵保护应闭锁重合闸。断路器失灵保护断路器失灵保护 6 6 母线保护、断路器失灵保护和远方跳闸保护母线保护、断路器失灵保护和远方跳闸保护 220220500kV500kV，下列情况应远跳线路对侧断路器切除故障：，下列情况应远跳线路对侧断路器切除故障：a.a.一一个半接线失灵保护动作；个半接线失灵保护动作；b.b.高压侧无断路器的线路并抗保护动高
41、压侧无断路器的线路并抗保护动作；作；c.c.线路过电压保护动作；线路过电压保护动作；d.d.线变组的变压器保护动作；线变组的变压器保护动作；e.e.线路串补保护动作且电容器旁路断路器拒动或平台故障；线路串补保护动作且电容器旁路断路器拒动或平台故障； 对采用近后备方式的，远跳方式应双重化对采用近后备方式的，远跳方式应双重化; ; 为提高远方跳闸的安全性，在执行端应设置就地故障判别元件。为提高远方跳闸的安全性，在执行端应设置就地故障判别元件。判别元件应保证其所保护的相邻线路或电力设备故障有足够灵判别元件应保证其所保护的相邻线路或电力设备故障有足够灵敏度敏度( (过电流、低电流、负序电压、负序电流、
42、零序电流、低过电流、低电流、负序电压、负序电流、零序电流、低功率、低电压、过电压）功率、低电压、过电压） 远方跳闸保护的出口跳闸回路应独立于线路保护出口。远方跳闸保护的出口跳闸回路应独立于线路保护出口。 远方跳闸应闭锁重合闸。远方跳闸应闭锁重合闸。远方跳闸保护远方跳闸保护 6 6 母线保护、断路器失灵保护和远方跳闸保护母线保护、断路器失灵保护和远方跳闸保护 7 7 电力系统继电保护整定计算电力系统继电保护整定计算继电保护整定计算的基本原则继电保护整定计算的基本原则 通过继电保护整定，实现选择性和灵敏性要求。对联系不强的通过继电保护整定，实现选择性和灵敏性要求。对联系不强的220kV220kV及
43、以上电网重点防止非选择性动作，对联系强的及以上电网重点防止非选择性动作，对联系强的220kV220kV电电网重点应保证快速动作切除故障。网重点应保证快速动作切除故障。原则原则1 1：逐级配合：逐级配合 上下级保护之间，须遵循逐级配合。为保证上下级保护之间，须遵循逐级配合。为保证选择性选择性，需在，需在灵敏灵敏度度与与动作时间动作时间上均相互配合。上均相互配合。 按阶段原则选择整定值和控制短路功率方向来保证动作选择性。按阶段原则选择整定值和控制短路功率方向来保证动作选择性。 相邻保护之间一般其主保护段与主保护段配合，后备保护段与相邻保护之间一般其主保护段与主保护段配合，后备保护段与后备保护段配合
44、，如因灵敏度的原因，后备保护段要与相邻主后备保护段配合，如因灵敏度的原因，后备保护段要与相邻主保护段配合，可以此配合，以加速保护动作时间。保护段配合，可以此配合，以加速保护动作时间。 反应同种故障类型之间进行配合，即相间保护与相间保护配合，反应同种故障类型之间进行配合，即相间保护与相间保护配合，接地保护与接地保护配合。接地保护与接地保护配合。 按同方向配合。当无方向性，两侧电源保护则应按正反两个方按同方向配合。当无方向性，两侧电源保护则应按正反两个方向与相邻保护配合。向与相邻保护配合。 7 7 电力系统继电保护整定计算电力系统继电保护整定计算继电保护整定计算的基本原则继电保护整定计算的基本原则
45、原则原则1 1：逐级配合：逐级配合 使用重合闸的线路，应保证重合于永久故障时，或在单相重合使用重合闸的线路，应保证重合于永久故障时，或在单相重合过程中不论健全相再发生故障，保护仍能保证选择性。过程中不论健全相再发生故障，保护仍能保证选择性。 当保护装置使用瞬时测量回路，其定值考虑在相邻线路故障，当保护装置使用瞬时测量回路，其定值考虑在相邻线路故障，有关开关相继跳闸的整个过程中均能与相邻保护相配合，并应有关开关相继跳闸的整个过程中均能与相邻保护相配合，并应保证在区外故障又振荡情况下保护的选择性。保证在区外故障又振荡情况下保护的选择性。原则原则2 2：灵敏度校验原则：灵敏度校验原则 线路保护灵敏度
46、须保证在对侧开关跳闸前、后均能满足要求。线路保护灵敏度须保证在对侧开关跳闸前、后均能满足要求。 复杂网络中当相邻元件故障而其保护或开关拒动时，允许按其复杂网络中当相邻元件故障而其保护或开关拒动时，允许按其他有足够灵敏度的分支相继跳闸后的条件来校验保护灵敏度。他有足够灵敏度的分支相继跳闸后的条件来校验保护灵敏度。 工程设计中灵敏度校验均采用金属性短路作为校验条件。有配工程设计中灵敏度校验均采用金属性短路作为校验条件。有配合关系的相邻保护之间灵敏度应保证本线高于相邻线。合关系的相邻保护之间灵敏度应保证本线高于相邻线。 7 7 电力系统继电保护整定计算电力系统继电保护整定计算继电保护整定计算的基本原
47、则继电保护整定计算的基本原则原则原则3 3：时间级差的选择原则：时间级差的选择原则 定时限保护之间除在灵敏度上必须配合外，在动作时间上也应定时限保护之间除在灵敏度上必须配合外，在动作时间上也应配合。相邻保护之间动作时间差配合。相邻保护之间动作时间差 t t（三个因素：配合保护时（三个因素：配合保护时间元件正负误差、断路器跳闸时间、裕度）。采用一般时间继间元件正负误差、断路器跳闸时间、裕度）。采用一般时间继电器，电器， t=0.5st=0.5s；高精度时间元件（如微机装置）；高精度时间元件（如微机装置） t=0.3st=0.3s。原则原则4 4：短路电流计算原则：短路电流计算原则 忽略电气元件阻
48、抗参数的电阻部分，并假定忽略电气元件阻抗参数的电阻部分，并假定X1=X2X1=X2。 发电机与调相机可采用初瞬态值发电机与调相机可采用初瞬态值Xd”Xd”的饱和值。的饱和值。 发电机电动势标么值均为发电机电动势标么值均为1 1且相位一致。仅在计算振荡时采考且相位一致。仅在计算振荡时采考虑两侧电动势有相角差。虑两侧电动势有相角差。 不考虑短路电流衰减，以及强励与调压器的作用。不考虑短路电流衰减，以及强励与调压器的作用。 各级电压采用标称电压或选用平均电压值。各级电压采用标称电压或选用平均电压值。 不计线路电容、负荷电流；不计故障点电阻和接地电阻；不计不计线路电容、负荷电流；不计故障点电阻和接地电
49、阻；不计短路暂态电流中的非周期分量。短路暂态电流中的非周期分量。 7 7 电力系统继电保护整定计算电力系统继电保护整定计算继电保护整定计算的基本原则继电保护整定计算的基本原则原则原则5 5：运行方式和变压器中性点接地方式确定原则：运行方式和变压器中性点接地方式确定原则 最大运行方式和最小运行方式；一般考虑常见运行方式。最大运行方式和最小运行方式；一般考虑常见运行方式。 零序电流保护，应考虑与本线路有零序互感的平行线路，该线零序电流保护，应考虑与本线路有零序互感的平行线路，该线路停用后又在两端接地的情况。路停用后又在两端接地的情况。 同杆并架双回线应考虑双回线同时检修或故障的情况。同杆并架双回线
50、应考虑双回线同时检修或故障的情况。 中性点接地运行方式的安排，应尽量保持变电所零序阻抗基本中性点接地运行方式的安排，应尽量保持变电所零序阻抗基本不变。（不变。（1 1台、台、2 2台、台、3 3台、多台台、多台1 1台、台、1 or 21 or 2台、台、2 2台、台、2 2台台） 保护定值要求在事故过负荷、系统振荡、区外故障和重合闸过保护定值要求在事故过负荷、系统振荡、区外故障和重合闸过程中，不应误动作。程中，不应误动作。 按按躲区外故障躲区外故障、躲负荷躲负荷、躲振荡、躲振荡、躲非全相运行躲非全相运行等和按与相邻等和按与相邻 保护配合整定时，都应考虑必要的可靠系数。保护配合整定时，都应考虑
