變電站線路保護(hù)及重合閘裝置

1、線路保護(hù)及重合閘裝置 u 主要內(nèi)容主要內(nèi)容 一、線路保護(hù)的應(yīng)用一、線路保護(hù)的應(yīng)用 三三、斷路器失靈保護(hù)斷路器失靈保護(hù) 二二、自動(dòng)重合閘裝置自動(dòng)重合閘裝置 1、單相接地故障、單相接地故障 2、相間故障（兩相短路）、相間故障（兩相短路） 3、兩相接地故障、兩相接地故障 4、三相短路、三相短路 5、各類性質(zhì)的開路、各類性質(zhì)的開路 l線路故障的性質(zhì)：線路故障的性質(zhì)： l故障時(shí)電氣量的變化（與振蕩區(qū)別）故障時(shí)電氣量的變化（與振蕩區(qū)別） l電流增大電流增大 l電壓降低電壓降低 l系統(tǒng)阻抗降低系統(tǒng)阻抗降低 l出現(xiàn)出現(xiàn)I2 、I0 序分量序分量 接地故障必然產(chǎn)生零序分量；不對(duì)稱故障必然產(chǎn)接地故障必然產(chǎn)生零序分

2、量；不對(duì)稱故障必然產(chǎn) 生負(fù)序分量生負(fù)序分量 u線路保護(hù)的分類及原理線路保護(hù)的分類及原理 線路保護(hù)配置：線路保護(hù)配置： 1、過(guò)流保護(hù)、過(guò)流保護(hù) 2、阻抗保護(hù)、阻抗保護(hù) 3、零序過(guò)流保護(hù)、零序過(guò)流保護(hù) 4、縱聯(lián)保護(hù)、縱聯(lián)保護(hù) l哪些可以保護(hù)全長(zhǎng)，哪些可以延伸的其他部分，哪些可以保護(hù)全長(zhǎng)，哪些可以延伸的其他部分， 哪些只能保護(hù)部分線路？哪些只能保護(hù)部分線路？ l全長(zhǎng)：縱聯(lián)保護(hù)全長(zhǎng)：縱聯(lián)保護(hù) l延伸：零序二、三段、過(guò)流二、三段、距離二、延伸：零序二、三段、過(guò)流二、三段、距離二、 三段三段 l部分：電流速斷（部分：電流速斷（1520以上）、距離保護(hù)以上）、距離保護(hù) 的一段（的一段（8085）、零序一段）

3、、零序一段 u過(guò)流保護(hù)過(guò)流保護(hù) l故障電流故障電流IIset，保護(hù)動(dòng)作；，保護(hù)動(dòng)作； l過(guò)流保護(hù)一般分為一段（速斷）、二段（過(guò)流）過(guò)流保護(hù)一般分為一段（速斷）、二段（過(guò)流） 、三段；、三段； l速斷的整定范圍：躲過(guò)線路末端三相短路最大電速斷的整定范圍：躲過(guò)線路末端三相短路最大電 流整定；流整定； l過(guò)流保護(hù)按躲過(guò)線路最大負(fù)荷整定，和下級(jí)線路過(guò)流保護(hù)按躲過(guò)線路最大負(fù)荷整定，和下級(jí)線路 配合是時(shí)間上的配合。配合是時(shí)間上的配合。 l速斷、過(guò)流保護(hù)受系統(tǒng)運(yùn)行方式的影響較大，速斷、過(guò)流保護(hù)受系統(tǒng)運(yùn)行方式的影響較大， 保護(hù)的范圍不固定；保護(hù)的范圍不固定； l能反映各種性質(zhì)的故障，對(duì)于不同的故障保護(hù)能反映各

4、種性質(zhì)的故障，對(duì)于不同的故障保護(hù) 范圍不同。范圍不同。 u零序電流保護(hù)零序電流保護(hù) 零序電流保護(hù)是比較零序電流大小和定值零序電流保護(hù)是比較零序電流大小和定值 點(diǎn)的關(guān)系；點(diǎn)的關(guān)系； 零序電流的保護(hù)范圍較為穩(wěn)定，但是受系零序電流的保護(hù)范圍較為穩(wěn)定，但是受系 統(tǒng)接地點(diǎn)和運(yùn)行方式的影響較大統(tǒng)接地點(diǎn)和運(yùn)行方式的影響較大 在在220kV線路中零序電流保護(hù)一般作為線路中零序電流保護(hù)一般作為 后備保護(hù)；后備保護(hù)； 在在110kV線路中零序電流保護(hù)一般作為線路中零序電流保護(hù)一般作為 主保護(hù)；主保護(hù)； 零序電流保護(hù)只反映接地性質(zhì)故障。零序電流保護(hù)只反映接地性質(zhì)故障。 u阻抗保護(hù)阻抗保護(hù) l阻抗保護(hù)的基本原理是：阻

5、抗保護(hù)的基本原理是：Z=U/I l阻抗保護(hù)分為接地阻抗和相間阻抗保護(hù)；阻抗保護(hù)分為接地阻抗和相間阻抗保護(hù)； l接地阻抗保護(hù)一般反應(yīng)各類性質(zhì)的接地故接地阻抗保護(hù)一般反應(yīng)各類性質(zhì)的接地故 障（單相接地和兩相接地故障）；障（單相接地和兩相接地故障）； l相間阻抗一般反應(yīng)各類性質(zhì)的相間故障。相間阻抗一般反應(yīng)各類性質(zhì)的相間故障。 l阻抗一段一般保護(hù)線路全長(zhǎng)的阻抗一段一般保護(hù)線路全長(zhǎng)的80； l阻抗二段一般保護(hù)線路的全長(zhǎng)并且和下級(jí)線路的阻抗二段一般保護(hù)線路的全長(zhǎng)并且和下級(jí)線路的 一段有重合部分；一段有重合部分； l阻抗三段作為全部線路的后備保護(hù)，按躲過(guò)最大阻抗三段作為全部線路的后備保護(hù)，按躲過(guò)最大 負(fù)荷阻

6、抗整定。負(fù)荷阻抗整定。 l保護(hù)范圍較為穩(wěn)定，不受負(fù)荷電流和系統(tǒng)保護(hù)范圍較為穩(wěn)定，不受負(fù)荷電流和系統(tǒng) 方式變化的影響；方式變化的影響； l能反映各種性質(zhì)的故障；能反映各種性質(zhì)的故障； l阻抗保護(hù)帶方向。阻抗保護(hù)帶方向。 l阻抗保護(hù)的特點(diǎn) l線路阻抗保護(hù)特殊點(diǎn) 不受系統(tǒng)運(yùn)行方式的影響，但是保護(hù)范圍受過(guò)渡不受系統(tǒng)運(yùn)行方式的影響，但是保護(hù)范圍受過(guò)渡 電阻（短路點(diǎn)的電弧、放電點(diǎn)物體等）的影響較電阻（短路點(diǎn)的電弧、放電點(diǎn)物體等）的影響較 大。大。 在特殊線路上的保護(hù)范圍是有變化的，從系統(tǒng)的在特殊線路上的保護(hù)范圍是有變化的，從系統(tǒng)的 角度考慮可能阻抗一段保護(hù)線路的全長(zhǎng)。角度考慮可能阻抗一段保護(hù)線路的全長(zhǎng)。

7、輸電線路的縱聯(lián)保護(hù)是指用某種通信通道輸電線路的縱聯(lián)保護(hù)是指用某種通信通道 (簡(jiǎn)稱通道簡(jiǎn)稱通道) 將輸電線兩端的保護(hù)裝置縱向聯(lián)結(jié)起來(lái)，將各端的電氣量將輸電線兩端的保護(hù)裝置縱向聯(lián)結(jié)起來(lái)，將各端的電氣量 (電流、功率的方向等電流、功率的方向等)傳送到對(duì)端，將兩端的電氣量比較傳送到對(duì)端，將兩端的電氣量比較 ，以判斷故障在本線路范圍內(nèi)還是在范圍之外，從而決定，以判斷故障在本線路范圍內(nèi)還是在范圍之外，從而決定 是否切斷被保護(hù)線路。是否切斷被保護(hù)線路。 由于縱聯(lián)保護(hù)在電網(wǎng)中可實(shí)現(xiàn)全線速動(dòng)，因此它可保由于縱聯(lián)保護(hù)在電網(wǎng)中可實(shí)現(xiàn)全線速動(dòng)，因此它可保 證電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性、提高輸送功率、縮小故障證電力系統(tǒng)并

8、列運(yùn)行的穩(wěn)定性、提高輸送功率、縮小故障 造成的損壞程度以及改善與后備保護(hù)的配合性能。造成的損壞程度以及改善與后備保護(hù)的配合性能。 u縱聯(lián)保護(hù)縱聯(lián)保護(hù) 圖圖1 輸電線路縱聯(lián)保護(hù)結(jié)構(gòu)框圖輸電線路縱聯(lián)保護(hù)結(jié)構(gòu)框圖 l 縱聯(lián)保護(hù)的分類縱聯(lián)保護(hù)的分類 按照所利用信息通道的不同類型可以分為按照所利用信息通道的不同類型可以分為4種：種： （1）導(dǎo)引線縱聯(lián)保護(hù)；）導(dǎo)引線縱聯(lián)保護(hù)； （鋪設(shè)導(dǎo)引線電纜傳送電氣量信息，線路較長(zhǎng)時(shí)不經(jīng)濟(jì)，導(dǎo)引線參數(shù)電 阻和分布電容直接影響保護(hù)性能） （2）電力線載波縱聯(lián)保護(hù)；）電力線載波縱聯(lián)保護(hù)； （利用輸電線路構(gòu)成通道，輸電線路故障時(shí)通道可能遭到破壞） （3）微波縱聯(lián)保護(hù)；）微波縱

9、聯(lián)保護(hù)； （利用微波通道通信，保護(hù)專用微波通道及設(shè)備不經(jīng)濟(jì)） （4）光纖縱聯(lián)保護(hù)。）光纖縱聯(lián)保護(hù)。 （利用光纖通道通信，通道與電力信息系統(tǒng)統(tǒng)一考慮，光信號(hào)不受干 擾，近年來(lái)廣泛采用） l 電力線載波通信（高頻通道）的構(gòu)成電力線載波通信（高頻通道）的構(gòu)成 (1)(1)“相相- -相相”式。式。 通道利用輸電線路的兩相導(dǎo)線作為高頻通道。雖然采用通道利用輸電線路的兩相導(dǎo)線作為高頻通道。雖然采用 這種構(gòu)成方式高頻電流衰耗小，但由于需要兩套構(gòu)成高頻通這種構(gòu)成方式高頻電流衰耗小，但由于需要兩套構(gòu)成高頻通 道的設(shè)備，因而投資大、不經(jīng)濟(jì)，所以很少采用。道的設(shè)備，因而投資大、不經(jīng)濟(jì)，所以很少采用。 (2)(2)

10、“相相- -地地”式。式。 在輸電線路的同一相兩端裝設(shè)高頻耦合和分離設(shè)備，將在輸電線路的同一相兩端裝設(shè)高頻耦合和分離設(shè)備，將 高頻收發(fā)信機(jī)接在該相導(dǎo)線和大地之間，利用輸電線路的一高頻收發(fā)信機(jī)接在該相導(dǎo)線和大地之間，利用輸電線路的一 相相 ( (該相稱加工相該相稱加工相) )和大地作為高頻通道。這種接線方式的和大地作為高頻通道。這種接線方式的 缺點(diǎn)是高頻電流的衰減和受到的干擾都比較大，但由于只需缺點(diǎn)是高頻電流的衰減和受到的干擾都比較大，但由于只需 裝設(shè)一套構(gòu)成高頻通道的設(shè)備，比較經(jīng)濟(jì)，因此在我國(guó)得到裝設(shè)一套構(gòu)成高頻通道的設(shè)備，比較經(jīng)濟(jì)，因此在我國(guó)得到 了廣泛的應(yīng)用。了廣泛的應(yīng)用。 圖圖6 “相相

11、-地地”式載波高頻通道原理示意圖式載波高頻通道原理示意圖 (1)(1)輸電線路。輸電線路。 三相線路都用，以傳送高頻信號(hào)。（例如興隆站：三相線路都用，以傳送高頻信號(hào)。（例如興隆站：901901用用A A相，相，902902用用 C C相，相，B B相用作遠(yuǎn)動(dòng)通信）相用作遠(yuǎn)動(dòng)通信） (2)(2)高頻阻波器。高頻阻波器。 高頻阻波器是由電感線圈和可調(diào)電容組成的并聯(lián)諧振回路。當(dāng)其諧高頻阻波器是由電感線圈和可調(diào)電容組成的并聯(lián)諧振回路。當(dāng)其諧 振頻率為選用的載波頻率時(shí)，對(duì)載波電流呈現(xiàn)很大的阻抗振頻率為選用的載波頻率時(shí)，對(duì)載波電流呈現(xiàn)很大的阻抗 ( (在在 10001000以以 上上) )，從而將高頻電流

12、限制在被保護(hù)的輸電線路以內(nèi)，從而將高頻電流限制在被保護(hù)的輸電線路以內(nèi) ( (即兩側(cè)高頻阻波器即兩側(cè)高頻阻波器 之內(nèi)之內(nèi)) ) 。對(duì)。對(duì)50Hz50Hz工頻電流而言，阻波器的阻抗僅是電感線圈的阻抗（約工頻電流而言，阻波器的阻抗僅是電感線圈的阻抗（約 為為0.040.04）, ,工頻電流可暢通無(wú)阻。工頻電流可暢通無(wú)阻。 （3 3）耦合電容器。）耦合電容器。 耦合電容器的電容量很小，對(duì)工頻電流具有很大的阻抗，可防止工耦合電容器的電容量很小，對(duì)工頻電流具有很大的阻抗，可防止工 頻高壓侵人高頻收發(fā)信機(jī)。對(duì)高頻電流則阻抗很小，高頻電流可順利通頻高壓侵人高頻收發(fā)信機(jī)。對(duì)高頻電流則阻抗很小，高頻電流可順利通

13、過(guò)。耦合電容器與連接濾波器共同組成帶通濾波器，只允許此通道頻率過(guò)。耦合電容器與連接濾波器共同組成帶通濾波器，只允許此通道頻率 內(nèi)的高頻電流通過(guò)。內(nèi)的高頻電流通過(guò)。 (4)(4)連接濾波器。連接濾波器。 連接濾波器與藕合電容器共同組成帶通濾波器。由于電力架空線路連接濾波器與藕合電容器共同組成帶通濾波器。由于電力架空線路 的波阻抗約為的波阻抗約為400400，電力電纜的波阻抗約為，電力電纜的波阻抗約為100100或或7575，因此利用連，因此利用連 接濾波器和它們起阻抗匹配作用，以減小高頻信號(hào)的衰耗，使高頻收信接濾波器和它們起阻抗匹配作用，以減小高頻信號(hào)的衰耗，使高頻收信 機(jī)收到高頻功率最大。同時(shí)

14、還利用連接濾波器進(jìn)一步使高頻收發(fā)信機(jī)與機(jī)收到高頻功率最大。同時(shí)還利用連接濾波器進(jìn)一步使高頻收發(fā)信機(jī)與 高壓線路隔離，以保證高頻收發(fā)信機(jī)與人身的安全。高壓線路隔離，以保證高頻收發(fā)信機(jī)與人身的安全。 (5)(5)高頻電纜。高頻電纜。 將戶內(nèi)的高頻收發(fā)信機(jī)和戶外的連接濾波器連接起來(lái)。將戶內(nèi)的高頻收發(fā)信機(jī)和戶外的連接濾波器連接起來(lái)。 (6)(6)保護(hù)間隙。保護(hù)間隙。 保護(hù)間隙是高頻通道的輔助設(shè)備，用以保護(hù)高頻收發(fā)信機(jī)和高頻電保護(hù)間隙是高頻通道的輔助設(shè)備，用以保護(hù)高頻收發(fā)信機(jī)和高頻電 纜免受過(guò)電壓的襲擊。纜免受過(guò)電壓的襲擊。 (7)(7)接地開關(guān)。接地開關(guān)。 接地開關(guān)也是高頻通道的輔助設(shè)備。在調(diào)整或檢修

15、高頻收發(fā)信機(jī)和接地開關(guān)也是高頻通道的輔助設(shè)備。在調(diào)整或檢修高頻收發(fā)信機(jī)和 連接濾波器時(shí)，將它接地，以保證人身安全。連接濾波器時(shí)，將它接地，以保證人身安全。 (8)(8)高頻收發(fā)信機(jī)。高頻收發(fā)信機(jī)。 高頻收發(fā)信機(jī)用來(lái)發(fā)出和接收高頻信號(hào)（發(fā)出預(yù)定頻率）。高頻收發(fā)信機(jī)用來(lái)發(fā)出和接收高頻信號(hào)（發(fā)出預(yù)定頻率）。 l 縱聯(lián)保護(hù)的基本原理縱聯(lián)保護(hù)的基本原理 1 1、縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)、縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù) 利用輸電線路兩端電流波形或電流相量和的特征構(gòu)成利用輸電線路兩端電流波形或電流相量和的特征構(gòu)成 縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)?？v聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)。 （a a）內(nèi)部故障）內(nèi)部故障 （b b）外部故障）外部故障 圖圖2 2 雙端電

16、源線路區(qū)內(nèi)、外故障示意圖雙端電源線路區(qū)內(nèi)、外故障示意圖 2 2、方向比較式縱聯(lián)保護(hù)、方向比較式縱聯(lián)保護(hù) 利用輸電線路兩端功率方向或相反的特征構(gòu)成方向比利用輸電線路兩端功率方向或相反的特征構(gòu)成方向比 較式縱聯(lián)保護(hù)。較式縱聯(lián)保護(hù)。 當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，兩端保護(hù)的功率方向元件判別流當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，兩端保護(hù)的功率方向元件判別流 過(guò)本端的功率方向，功率方向?yàn)樨?fù)者發(fā)出閉鎖信號(hào)，閉鎖過(guò)本端的功率方向，功率方向?yàn)樨?fù)者發(fā)出閉鎖信號(hào)，閉鎖 兩端的保護(hù)，稱為閉鎖式方向縱聯(lián)保護(hù)；或者功率方向?yàn)閮啥说谋Ｗo(hù)，稱為閉鎖式方向縱聯(lián)保護(hù)；或者功率方向?yàn)?正者發(fā)出允許信號(hào)，允許兩端的保護(hù)跳閘，稱為允許式方正者發(fā)出允許信號(hào)，允許兩

17、端的保護(hù)跳閘，稱為允許式方 向縱聯(lián)保護(hù)。向縱聯(lián)保護(hù)。 3 3、電流相位比較式縱聯(lián)保護(hù)、電流相位比較式縱聯(lián)保護(hù) 利用兩端電流相位的特征差異，比較兩端電流的相位利用兩端電流相位的特征差異，比較兩端電流的相位 關(guān)系構(gòu)成電流相位比較式縱聯(lián)保護(hù)。關(guān)系構(gòu)成電流相位比較式縱聯(lián)保護(hù)。 當(dāng)輸電線路發(fā)生區(qū)內(nèi)短路故障時(shí)，兩端電流相角差為當(dāng)輸電線路發(fā)生區(qū)內(nèi)短路故障時(shí)，兩端電流相角差為 0 ，保護(hù)動(dòng)作，跳開本端斷路器。而正常運(yùn)行或發(fā)生區(qū)，保護(hù)動(dòng)作，跳開本端斷路器。而正常運(yùn)行或發(fā)生區(qū) 外短路時(shí)兩端電流相角差外短路時(shí)兩端電流相角差180，保護(hù)不動(dòng)作。，保護(hù)不動(dòng)作。 4 4、距離縱聯(lián)保護(hù)、距離縱聯(lián)保護(hù) 構(gòu)成原理和方向比較式縱

18、聯(lián)保護(hù)相似，只是利用阻抗構(gòu)成原理和方向比較式縱聯(lián)保護(hù)相似，只是利用阻抗 元件替代功率方向元件。元件替代功率方向元件。 優(yōu)點(diǎn)（較方向比較式縱聯(lián)保護(hù)）：當(dāng)故障發(fā)生在保護(hù)優(yōu)點(diǎn)（較方向比較式縱聯(lián)保護(hù)）：當(dāng)故障發(fā)生在保護(hù) 段范圍內(nèi)時(shí)相應(yīng)的方向阻抗元件才啟動(dòng)，當(dāng)故障發(fā)生在段范圍內(nèi)時(shí)相應(yīng)的方向阻抗元件才啟動(dòng)，當(dāng)故障發(fā)生在 距離距離段以外時(shí)相應(yīng)的方向阻抗元件不啟動(dòng)，減少了方向段以外時(shí)相應(yīng)的方向阻抗元件不啟動(dòng)，減少了方向 元件的啟動(dòng)次數(shù)從而提高了保護(hù)的可靠性。元件的啟動(dòng)次數(shù)從而提高了保護(hù)的可靠性。 一般高壓線路配備距離保護(hù)作為后備保護(hù)，距離保護(hù)一般高壓線路配備距離保護(hù)作為后備保護(hù)，距離保護(hù) 的的段作為方向元件，

19、簡(jiǎn)化了縱聯(lián)保護(hù)，但也帶來(lái)后備保段作為方向元件，簡(jiǎn)化了縱聯(lián)保護(hù)，但也帶來(lái)后備保 護(hù)檢修時(shí)主保護(hù)被迫停運(yùn)的不足護(hù)檢修時(shí)主保護(hù)被迫停運(yùn)的不足。 （a a）內(nèi)部故障）內(nèi)部故障 （b b）外部故障）外部故障 圖圖5 5 雙端電源線路區(qū)內(nèi)、區(qū)外故障示意圖雙端電源線路區(qū)內(nèi)、區(qū)外故障示意圖 距離距離段起動(dòng)段起動(dòng)距離距離段起動(dòng)段起動(dòng) 距離距離段可能起動(dòng)段可能起動(dòng)距離距離段不起動(dòng)段不起動(dòng) 型型 號(hào)號(hào)縱聯(lián)保護(hù)配置縱聯(lián)保護(hù)配置 RCS-901ARCS-901A（B B、D D）縱聯(lián)變化量方向保護(hù)、縱聯(lián)零序方向保護(hù)縱聯(lián)變化量方向保護(hù)、縱聯(lián)零序方向保護(hù) RCS-902ARCS-902A（B B、D D）縱聯(lián)距離保護(hù)、縱聯(lián)

20、零序方向保護(hù)縱聯(lián)距離保護(hù)、縱聯(lián)零序方向保護(hù) RCS-931ARCS-931A（B B、D D）電流差動(dòng)保護(hù)電流差動(dòng)保護(hù) RCS-941BRCS-941B縱聯(lián)距離元件、縱聯(lián)零序元件縱聯(lián)距離元件、縱聯(lián)零序元件 RCS-943ARCS-943A光纖相差、光纖零差光纖相差、光纖零差 l RCS-900RCS-900系列線路保護(hù)配置（縱聯(lián)保護(hù)部分）系列線路保護(hù)配置（縱聯(lián)保護(hù)部分） 序序 號(hào)號(hào) 項(xiàng)項(xiàng) 目目閉閉 鎖鎖 式式允允 許許 式式 1 1信號(hào)的作用信號(hào)的作用 信號(hào)作為閉鎖保護(hù)信號(hào)作為閉鎖保護(hù) 反方向故障發(fā)訊，正方向故反方向故障發(fā)訊，正方向故 障停訊障停訊 信號(hào)作為允許保護(hù)跳閘信號(hào)作為允許保護(hù)跳閘 反

21、方向故障不發(fā)允許信號(hào)，正反方向故障不發(fā)允許信號(hào)，正 方向故障發(fā)允許信號(hào)方向故障發(fā)允許信號(hào) 2 2通道通道 正常無(wú)信號(hào)，無(wú)監(jiān)視，正常無(wú)信號(hào)，無(wú)監(jiān)視， 安全性差安全性差 正常發(fā)監(jiān)頻，即正常通道有監(jiān)正常發(fā)監(jiān)頻，即正常通道有監(jiān) 視，較安全視，較安全 （不需要試驗(yàn)通道）（不需要試驗(yàn)通道） 3 3 安全性及可安全性及可 靠性靠性 通道壞，區(qū)外故障將誤動(dòng)，通道壞，區(qū)外故障將誤動(dòng)， 安全性差安全性差 區(qū)內(nèi)故障，仍然正常動(dòng)作，區(qū)內(nèi)故障，仍然正常動(dòng)作， 可靠性高可靠性高 通道壞，區(qū)外故障，不誤動(dòng)作，通道壞，區(qū)外故障，不誤動(dòng)作， 安全性高，安全性高， 區(qū)內(nèi)故障，將拒動(dòng)，可靠性低區(qū)內(nèi)故障，將拒動(dòng)，可靠性低 閉鎖式、允

22、許式比較閉鎖式、允許式比較 (a)(a)單相重合閘：?jiǎn)蜗喙收咸鴨蜗啵瑔蜗嘀睾?，單相重合閘：?jiǎn)蜗喙收咸鴨蜗?，單相重合?重合不成功跳三相；相間故障跳三相不重合。重合不成功跳三相；相間故障跳三相不重合。 (b)(b)三相重合閘：任何故障跳三相，三相重合，三相重合閘：任何故障跳三相，三相重合， 重合不成功跳三相。重合不成功跳三相。 (c)(c)綜合重合閘：?jiǎn)蜗喙收咸鴨蜗?，單相重合，綜合重合閘：?jiǎn)蜗喙收咸鴨蜗?，單相重合?相間故障跳三相，三相重合，重合不成功跳三相。相間故障跳三相，三相重合，重合不成功跳三相。 (d)(d)停用重合閘：任何故障跳三相不重合。停用重合閘：任何故障跳三相不重合。 按照重合閘

23、作用于斷路器的方式，可以分為三相重合閘、按照重合閘作用于斷路器的方式，可以分為三相重合閘、 單相重合閘、和綜合重合閘。單相重合閘、和綜合重合閘。220kV220kV線路一般配有綜合重合閘線路一般配有綜合重合閘 裝置，通過(guò)切換開關(guān)可實(shí)現(xiàn)如下方式：裝置，通過(guò)切換開關(guān)可實(shí)現(xiàn)如下方式： l 綜合重合閘裝置綜合重合閘裝置 l 220kV220kV兩套重合閘的配合兩套重合閘的配合 一條線路有兩套微機(jī)保護(hù)時(shí)，一般情況下：一條線路有兩套微機(jī)保護(hù)時(shí)，一般情況下： 兩套微機(jī)重合閘的選擇開關(guān)切在單重（或三重、綜重）兩套微機(jī)重合閘的選擇開關(guān)切在單重（或三重、綜重） 的位置，合閘出口連接片只投一套。如果將兩套重合閘出的

24、位置，合閘出口連接片只投一套。如果將兩套重合閘出 口連接片都投人，可能造成斷路器短時(shí)內(nèi)兩次重合?？谶B接片都投人，可能造成斷路器短時(shí)內(nèi)兩次重合。 220kV220kV線路一般采用單重方式。線路一般采用單重方式。 在220kV及以上的線路上，由于線間距離大，其中絕大部分的故障 都是單相接地短路。如果把發(fā)生故障的一相斷開，然后再進(jìn)行單相重合， 而未發(fā)生故障的兩相仍然繼續(xù)運(yùn)行，就能夠大大提高供電的可靠性和系 統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。如果線路發(fā)生的是瞬時(shí)性故障，則單相重合閘將 重合成功，即三相恢復(fù)正常運(yùn)行。 l興隆變電站興隆變電站110kV線路保護(hù)配置及定值線路保護(hù)配置及定值 接地距離接地距離段段0.90.

25、9，段段2 0.52 0.5秒，秒，段段4.8 2.54.8 2.5秒；秒； 相間距離相間距離段段0.90.9，段段2 0.52 0.5秒，秒，段段4.8 2.54.8 2.5秒秒 零序零序段段10A10A，段段8A 0.58A 0.5秒，秒，段段5A 15A 1秒秒,段段2.5A 2.52.5A 2.5秒秒 （有小火電并網(wǎng)的線路具有帶方向的）（有小火電并網(wǎng)的線路具有帶方向的） 重合閘（檢同期檢無(wú)壓方式：不檢），重合閘時(shí)間重合閘（檢同期檢無(wú)壓方式：不檢），重合閘時(shí)間1.01.0秒秒 l興隆變電站興隆變電站220kV220kV線路保護(hù)配置及定值線路保護(hù)配置及定值 縱聯(lián)保護(hù)縱聯(lián)保護(hù)( (興黨線、興

26、姚線：興黨線、興姚線：901901高頻方向、零序保護(hù)，高頻方向、零序保護(hù)，902902 高頻距離、零序保護(hù)；長(zhǎng)興高頻距離、零序保護(hù)；長(zhǎng)興、線：線：931931光纖縱差保護(hù)，光纖縱差保護(hù)， 902902光纖距離、零序保護(hù)光纖距離、零序保護(hù)) ) 工頻變化量距離工頻變化量距離段段1.31.3 相間距離相間距離段段1.31.3，段段2.6 0.52.6 0.5秒，秒，段段4.4 24.4 2秒秒 接地距離接地距離段段1.31.3，段段2.3 0.52.3 0.5秒，秒，段段4.4 24.4 2秒秒 零序零序段段2.5A 22.5A 2秒，秒，段段1.2A 41.2A 4秒秒 重合閘（檢同期檢無(wú)壓方式

27、：檢無(wú)壓），重合閘時(shí)間重合閘（檢同期檢無(wú)壓方式：檢無(wú)壓），重合閘時(shí)間1.01.0秒秒 充電保護(hù)充電保護(hù)2.6A2.6A 過(guò)流保護(hù)過(guò)流保護(hù)段段8A 0.18A 0.1秒，秒，段段6A 0.36A 0.3秒秒 零序過(guò)流保護(hù)零序過(guò)流保護(hù)段段8A 0.18A 0.1秒，秒，段段6A 0.36A 0.3秒秒 三相不一致保護(hù)三相不一致保護(hù) 2.52.5秒秒 u斷路器失靈保護(hù)斷路器失靈保護(hù) 線路故障線路故障 開關(guān)拒動(dòng)開關(guān)拒動(dòng) 220kV220kV線路保護(hù)一般都按雙重化配置，可靠性線路保護(hù)一般都按雙重化配置，可靠性 較高。較高。220kV220kV開關(guān)一般也裝設(shè)兩組跳閘線圈，并接開關(guān)一般也裝設(shè)兩組跳閘線圈，并

28、接 至不同的操作電源，防止因線圈斷線、短路和操至不同的操作電源，防止因線圈斷線、短路和操 作電源故障等導(dǎo)致拒動(dòng)。盡管如此，開關(guān)仍然有作電源故障等導(dǎo)致拒動(dòng)。盡管如此，開關(guān)仍然有 拒動(dòng)的可能，例如拒動(dòng)的可能，例如SF6SF6壓力低閉鎖分閘、機(jī)構(gòu)故障壓力低閉鎖分閘、機(jī)構(gòu)故障 等。等。 開關(guān)拒動(dòng)不能切除故障，就要靠后備保護(hù)切開關(guān)拒動(dòng)不能切除故障，就要靠后備保護(hù)切 除故障。除故障。110kV110kV及以下開關(guān)拒動(dòng)，一般采用遠(yuǎn)后備及以下開關(guān)拒動(dòng)，一般采用遠(yuǎn)后備 ，由靠近電源側(cè)的相鄰元件保護(hù)動(dòng)作切除故障，由靠近電源側(cè)的相鄰元件保護(hù)動(dòng)作切除故障， 所需時(shí)間較長(zhǎng)。所需時(shí)間較長(zhǎng)。220kV220kV開關(guān)拒動(dòng)，一

29、般采用近后備開關(guān)拒動(dòng)，一般采用近后備 ，即裝設(shè)開關(guān)失靈保護(hù)。當(dāng)發(fā)生故障保護(hù)動(dòng)作而，即裝設(shè)開關(guān)失靈保護(hù)。當(dāng)發(fā)生故障保護(hù)動(dòng)作而 開關(guān)拒動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)開關(guān)失靈保護(hù)，跳開連接在同開關(guān)拒動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)開關(guān)失靈保護(hù)，跳開連接在同 一母線上的所有開關(guān)。一母線上的所有開關(guān)。 當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障，斷路器因操作失靈拒絕跳閘時(shí)，通過(guò)當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障，斷路器因操作失靈拒絕跳閘時(shí)，通過(guò) 故障元件的保護(hù)，作用于本變電站相鄰斷路器跳閘，有條件故障元件的保護(hù)，作用于本變電站相鄰斷路器跳閘，有條件 的還可以利用通道，使遠(yuǎn)端斷路器同時(shí)跳閘的接線稱為失靈的還可以利用通道，使遠(yuǎn)端斷路器同時(shí)跳閘的接線稱為失靈 保護(hù)。保護(hù)。 泰山泰山500kV500

30、kV變電站失靈保護(hù)有遠(yuǎn)跳出口，興隆變電站失靈保護(hù)有遠(yuǎn)跳出口，興隆220kV220kV變電變電 站失靈保護(hù)無(wú)遠(yuǎn)跳出口。站失靈保護(hù)無(wú)遠(yuǎn)跳出口。* * 斷路器失靈保護(hù)可以與母線保護(hù)公用跳閘出口。當(dāng)母線斷路器失靈保護(hù)可以與母線保護(hù)公用跳閘出口。當(dāng)母線 所連的某斷路器失靈時(shí)，由該線路或元件的失靈起動(dòng)裝置提所連的某斷路器失靈時(shí)，由該線路或元件的失靈起動(dòng)裝置提 供一個(gè)失靈起動(dòng)接點(diǎn)給母線保護(hù)裝置，母線保護(hù)裝置起動(dòng)該供一個(gè)失靈起動(dòng)接點(diǎn)給母線保護(hù)裝置，母線保護(hù)裝置起動(dòng)該 段母線失靈跳閘出口。段母線失靈跳閘出口。 l 失靈保護(hù)失靈保護(hù): : 線路故障線路故障 開關(guān)拒動(dòng)開關(guān)拒動(dòng) 213213開關(guān)失靈起動(dòng)裝置（開關(guān)失靈

31、起動(dòng)裝置（RCS-923RCS-923）起動(dòng)，通過(guò)母線保護(hù)裝）起動(dòng)，通過(guò)母線保護(hù)裝 置中的失靈保護(hù)（置中的失靈保護(hù)（母失靈），母失靈），1 1時(shí)限時(shí)限0.25S0.25S跳開母聯(lián)跳開母聯(lián)200200開關(guān)，開關(guān)， 2 2時(shí)限時(shí)限0.5S0.5S跳開跳開母線上的母線上的201201、212212開關(guān)。開關(guān)。 l220kV220kV線路故障各種保護(hù)裝置可能動(dòng)作的保護(hù)線路故障各種保護(hù)裝置可能動(dòng)作的保護(hù) 各廠家內(nèi)部原理不同，各自的保護(hù)方式不同，名各廠家內(nèi)部原理不同，各自的保護(hù)方式不同，名 稱不同。稱不同。 工頻變化量阻抗：反映各種性質(zhì)故障，一般在線工頻變化量阻抗：反映各種性質(zhì)故障，一般在線 路出口故障時(shí)

32、動(dòng)作；路出口故障時(shí)動(dòng)作； 阻抗一段：靠近故障點(diǎn)一側(cè)的保護(hù)一般會(huì)動(dòng)。阻抗一段：靠近故障點(diǎn)一側(cè)的保護(hù)一般會(huì)動(dòng)。 縱聯(lián)零序方向縱聯(lián)零序方向(高頻零序保護(hù)）：反映接地故障，高頻零序保護(hù)）：反映接地故障， 全線速動(dòng)；全線速動(dòng)； 縱聯(lián)變化量方向：反映各種故障，全線速動(dòng)；縱聯(lián)變化量方向：反映各種故障，全線速動(dòng)； 縱聯(lián)距離保護(hù)：反映相間故障，全線速動(dòng)；縱聯(lián)距離保護(hù)：反映相間故障，全線速動(dòng)； 電流差動(dòng)保護(hù)：反映各種故障，全線速動(dòng)。電流差動(dòng)保護(hù)：反映各種故障，全線速動(dòng)。 l220kV220kV線路一般故障判斷線路一般故障判斷 220kV線路的分類：線路的分類： 系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線：在線路兩端都有電源，連接兩個(gè)樞系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線

33、：在線路兩端都有電源，連接兩個(gè)樞 紐變電站的線路；紐變電站的線路； 負(fù)荷線路：一般指帶負(fù)荷線路：一般指帶220kV末端站的線路。末端站的線路。 返回上一頁(yè) 220kV系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線一般投單相重合閘，正常運(yùn)系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線一般投單相重合閘，正常運(yùn) 行時(shí)只有在發(fā)生單相接地故障時(shí)，才能跳閘、行時(shí)只有在發(fā)生單相接地故障時(shí)，才能跳閘、 重合出；直接三跳的是兩相以上故障；重合出；直接三跳的是兩相以上故障； 220kV負(fù)荷線路一般投運(yùn)三相重合閘，任何故負(fù)荷線路一般投運(yùn)三相重合閘，任何故 障都三跳。障都三跳。 在手合和重合時(shí)任何故障都三跳在手合和重合時(shí)任何故障都三跳 220kV線路保護(hù)動(dòng)作一般是線路縱聯(lián)保護(hù)動(dòng)作或線路保

34、護(hù)動(dòng)作一般是線路縱聯(lián)保護(hù)動(dòng)作或 者是縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作；者是縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作； 如果是高頻零序保護(hù)動(dòng)作，是接地故障；如果是高頻零序保護(hù)動(dòng)作，是接地故障； 如果是高頻距離動(dòng)作，是兩相以上故障如果是高頻距離動(dòng)作，是兩相以上故障 如果以上兩個(gè)任何一個(gè)動(dòng)作的同時(shí)，伴隨有阻抗如果以上兩個(gè)任何一個(gè)動(dòng)作的同時(shí)，伴隨有阻抗 一段動(dòng)作，故障點(diǎn)離發(fā)出阻抗一段動(dòng)作的開關(guān)近一段動(dòng)作，故障點(diǎn)離發(fā)出阻抗一段動(dòng)作的開關(guān)近 l110kV110kV線路故障性質(zhì)判斷線路故障性質(zhì)判斷 110kV線路一般都投三相重合閘，任何故障都跳線路一般都投三相重合閘，任何故障都跳 三相，重合三相；三相，重合三相； 故障性質(zhì)只能從保護(hù)報(bào)告上

35、或者故障錄波器上反故障性質(zhì)只能從保護(hù)報(bào)告上或者故障錄波器上反 映出來(lái)映出來(lái) 一般來(lái)說(shuō)微機(jī)保護(hù)裝置報(bào)告上都能打印出故障相一般來(lái)說(shuō)微機(jī)保護(hù)裝置報(bào)告上都能打印出故障相 別來(lái)；別來(lái)； 反映接地故障的保護(hù)有：零序保護(hù)、接地阻抗保反映接地故障的保護(hù)有：零序保護(hù)、接地阻抗保 護(hù)；護(hù)； 反映相間故障性質(zhì)的保護(hù)有：相間阻抗保護(hù)。反映相間故障性質(zhì)的保護(hù)有：相間阻抗保護(hù)。 部分部分110kV線路配置有線路電流縱差保護(hù)，一般線路配置有線路電流縱差保護(hù)，一般 是在線路較短的線路上。是在線路較短的線路上。 l故障測(cè)距 故障測(cè)距原理：用線路故障時(shí)的正序電壓和電流故障測(cè)距原理：用線路故障時(shí)的正序電壓和電流 計(jì)算。計(jì)算。 故障測(cè)距受到線路互感、故障位置、故障類型、故障測(cè)距受到線路互感、故障位置、故障類型、 故障過(guò)渡電阻等影響。故障過(guò)渡電阻等影響。 如果兩端的測(cè)距都有，相加的結(jié)果可能比線路長(zhǎng)度如果兩端的測(cè)距都有，相加的結(jié)果可能比線路長(zhǎng)度 長(zhǎng)或短，都存在可能。長(zhǎng)或短，都存在可能。 長(zhǎng)于線路長(zhǎng)度：一般故