第1章输电线路保护配置与整定计算.ppt

第1章 输电线路保护配置与整定计算;主保护： 反映整个保护元件上的故障并能以最短的延时有选择地切除故障的保护称为 主保护。 后备保护： 主保护拒动时，用来切除故障的保护，称为后备保护。 辅助保护： 为补充主保护或后备保护的不足而增设的简单保护。 一、线路上的故障类型及特征： 相间短路（三相相间短路、二相相间短路） 接地短路（单相接地短路、二相接地短路、三相接地短路） 其中，三相相间短路故障产生的危害最严重；单相接地短路最常见。相间短 路的最基本特征是：故障相流动短路电流，故障相之间的电压为零，保护安装处 母线电压降低；接地短路的特征： 1、中性点不直接接地系统;特点是： ① 全系统都出现零序电压，且零序电压全系统均相等。 ② 非故障线路的零序电流由本线路对地电容形成，零序电流超前零序电压90°。 ③ 故障线路的零序电流由全系统非故障元件、线路对地电容形成，零序电流滞后零序电压90°。显然，当母线上出线愈多时，故障线路流过的零序电流愈大。 ④ 故障相电压（金属性故障）为零，非故障相电压升高为正常运行时的相间电压。 ⑤ 故障线路与非故障线路的电容电流方向和大小不相同。 因此中性点不直接接地系统中，线路单相故障可以反应零序电压的出现构成零序电压保护；可以反应零序电流的大小构成零序电流保护；可以反应零序功率的方向构成零序功率方向保护。 ;2、中性点直接接地系统;二、保护的配置 小电流接地系统（35KV及以下）输电线路一般采用三段式电流保护反应相间 短路故障；由于小电流接地系统没有接地点，故单相接地短路仅视为异常运行状 态，一般利用母线上的绝缘监察装置发信号，由运行人员“分区”停电寻找接地设 备。对于变电站来讲，母线上出线回路数较多，也涉及供电的连续性问题，故一 般采用零序电流或零序方向保护反应接地故障。 对于短线路、运行方式变化较大时，可不考虑Ⅰ段保护，仅用Ⅱ段+Ⅲ段保 护分别作为主保护和后备保护使用。 110KV输电线路一般采用三段式相间距离保护作为相间短路故障的保护方 式，采用阶段式零序电流保护作为接地短路的保护方式。对极个别非常短的线 路，如有必要也可以考虑采用纵差保护作为主保护。 注意： 1、在双侧电源的输电线路上，当反方向短路时，如果保护可能失去选择性 的话，就应该增设方向元件，构成方向电流保护。 2、变压器——线路组接线时，将线路视为变压器绕组的引出线，不再单独 设置保护。 3、保护的配置没有定则，只要能反应对象上可能出现的所有故障且满足保 护的四个基本要求的方案都可以，最经济的方案就是最好的。无论那种保护，其 灵敏度都应满足规程要求，否则应改换其它保护方式。 ;;三、三段式电流保护的整定计算;式中： ——继电器动作电流 ——保护的接线系数 ——最大运行方式下，保护区末端 B母线处三相相间短路时，流 经保护的短路电流。 ——可靠系数，一般取1.2～1.3。 ——保护动作电流的一次侧数值。 ——保护安装处电流互感器的变比。 灵敏系数校验：;2、限时电流速断保护;整定计算原则： 不超出相邻下一元件的瞬时速断保护范围。所以保护1的限时电流速断保护的动作电流大于保护2的瞬时速断保护动作电流，且为保证在下一元件首端短路时保护动作的选择性，保护1的动作时限应该比保护2大。故：;3 、定时限过电流保护;灵敏度分别按近后备和远后备进行计算。 式中， ——保护区末端短路时，流经保护的最小短路电流。即：最小 运行方式下，两相相间短路电流。 要求：作近后备使用时， 作远后备使用时， 注意：作近后备使用时，灵敏系数校验点取本条线路最末端；作远后备使 用时，灵敏系数校验点取相邻元