繼電保護(hù)110KV系 統(tǒng)整定計(jì)算簡(jiǎn)介

繼電保護(hù)110KV系統(tǒng)整定計(jì)算簡(jiǎn)介主講人：吳卓娟目錄一、準(zhǔn)備工作及步驟二、110KV母聯(lián)保護(hù)三、110KV故障錄波器五、110KV母線保護(hù)六、110KV線路保護(hù)八、防止誤整定措施七、110KV以下階段式保護(hù)四、110KV備自投九、2010年朔州電網(wǎng)整定計(jì)算有關(guān)文件一、準(zhǔn)備工作及步驟（一）準(zhǔn)備工作1、了解掌握電力系統(tǒng)情況并建立技術(shù)檔案

了解掌握電力系統(tǒng)情況的重點(diǎn)是：(1)畫出電力系統(tǒng)圖。(2)了解各輸電線之間的平行情況，考慮零序互感。

(3)廠、站母線接線方式，橋母線、雙母線、一個(gè)半斷路器母線等。(4)建立發(fā)電機(jī)、變壓器、輸電線、電抗器等電氣設(shè)備的技術(shù)檔案。(5)電抗器、電容器的工作方式。(6)重要負(fù)荷的特性及要求，如不對(duì)稱負(fù)荷、沖擊負(fù)荷、不平衡負(fù)荷。(7)建立繼電保護(hù)用的電流、電壓互感器技術(shù)檔案。新（改、擴(kuò)）建工程整定計(jì)算報(bào)送資料2、了解掌握繼電保護(hù)情況和圖紙資料需要了解和掌握的繼電保護(hù)內(nèi)容主要有：

原理展開圖、有關(guān)的二次回路、盤面布置圖、繼電保護(hù)的技術(shù)說明書等等。

3、繪制阻抗圖

阻抗圖一般分為正序、負(fù)序、零序阻抗圖三部分，通常都取正、負(fù)序阻抗值相同。對(duì)于有零序互感的線路，還應(yīng)表示出互感電抗值及部位。阻抗圖可采用標(biāo)幺值或有名值。

(5)安全自動(dòng)裝置的使用方式，如采用單相或三相重合閘，對(duì)備用電源自投、電氣設(shè)備的自投、切機(jī)、切負(fù)荷提出使用要求等。4、研究確定電力系統(tǒng)運(yùn)行方式研究確定電力系統(tǒng)運(yùn)行方式是繼電保護(hù)整定計(jì)算的先決條件，對(duì)于電力系統(tǒng)運(yùn)行部門來說，是由繼電保護(hù)專業(yè)會(huì)同電力系統(tǒng)調(diào)度專業(yè)共同研究確定。其主要內(nèi)容有以下幾點(diǎn)：

(1)可能出現(xiàn)的最大、最小運(yùn)行方式（以下簡(jiǎn)稱最大、最小方式），包括開機(jī)方式、變壓器中性點(diǎn)接地方式、線路投停原則等。(2)電力系統(tǒng)潮流情況，特別是線路的最大負(fù)荷電流。(3)電力系統(tǒng)穩(wěn)定極限功率，要求切除故障的時(shí)間。(4)無功補(bǔ)償工作方式及特性。5、學(xué)習(xí)有關(guān)的規(guī)章制度電力工業(yè)生產(chǎn)有其獨(dú)特的規(guī)律，在長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐中總結(jié)出符合客觀規(guī)律的寶貴經(jīng)驗(yàn)，以指導(dǎo)安全生產(chǎn)活動(dòng)。同樣，對(duì)于繼電保護(hù)也不例外。因此，在進(jìn)行繼電保護(hù)整定計(jì)算前，應(yīng)收集和學(xué)習(xí)有關(guān)的規(guī)章制度，以促使整定計(jì)算工作順利進(jìn)行。有關(guān)的規(guī)章制度有：《3KV~110KV電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行整定規(guī)程》、《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與安全自動(dòng)裝置整定計(jì)算》、《山西電網(wǎng)繼電保護(hù)與安全自動(dòng)裝置運(yùn)行管理規(guī)程》、《繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》。

6、制定整定方案中特殊的整定原則和數(shù)據(jù)每個(gè)電力系統(tǒng)都有自身的特點(diǎn)和要求，在不違反有關(guān)規(guī)章制度的前提下，應(yīng)研究制定適合具體情況的技術(shù)措施和整定原則。二、110KV母聯(lián)保護(hù)110KV母聯(lián)保護(hù)晉電調(diào)字［2000］13號(hào)關(guān)于母聯(lián)（分段）、母兼旁或旁兼母開關(guān)配置完善的電流保護(hù)的通知

所屬各供電分公司、省調(diào)管轄內(nèi)各發(fā)電企業(yè)、省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院：

針對(duì)我省電網(wǎng)的實(shí)際情況及運(yùn)行要求，110KV及以上系統(tǒng)的母聯(lián)（分段）、母兼旁或旁兼母開關(guān)應(yīng)配置完善的電流保護(hù)。現(xiàn)將電流保護(hù)的具體配置要求明確如下：

1、兩段相間電流保護(hù)，一段為電流速斷保護(hù)，另一段為相間過流保護(hù)，要求兩段的定值及時(shí)間可以調(diào)整。

2、兩段零序電流保護(hù)。一段為零序電流速斷保護(hù)，另一段為零序過流保護(hù)，要求兩段的定值及時(shí)間可以調(diào)整。

要求新建或擴(kuò)建的廠站，其母聯(lián)（分段）、母兼旁或旁兼母開關(guān)配置完善的電流保護(hù)；對(duì)于已運(yùn)行的廠站，電流保護(hù)配置不完善的，要積極創(chuàng)造條件，務(wù)必于今年年底前完善母聯(lián)（分段）、母兼旁或旁兼母開關(guān)配置完善的電流保護(hù)。110KV母聯(lián)保護(hù)

1為了更可靠地切除被充電母線上的故障，在母聯(lián)斷路器或母線分段斷路器上設(shè)置相電流或零序電流保護(hù)，作為母線充電保護(hù)。2母線充電保護(hù)接線簡(jiǎn)單，在定值上可保證高的靈敏度。在有條件的地方，該保護(hù)可以作為專用母線單獨(dú)帶新建線路充電的臨時(shí)保護(hù)。母線充電保護(hù)只在母線充電時(shí)投入，當(dāng)充電良好，應(yīng)及時(shí)停用。3母線由備用狀態(tài)轉(zhuǎn)為運(yùn)行狀態(tài)，首先要給母線充電加壓。如果由于某種原因（例如地線未被拆除）發(fā)生短路故障，則需要快速切除故障。對(duì)于裝設(shè)了母線保護(hù)的母線，多數(shù)母線保護(hù)帶有兼做充電保護(hù)的功能。若母線保護(hù)沒有這種功能或是未裝設(shè)母線保護(hù)，則需要專用的充電保護(hù)。專用的充電保護(hù)通常是三相式電流的方式或兩相式電流加零序電流的方式，裝在母聯(lián)斷路器上。充電保護(hù)的定值按保證母線故障有足夠靈敏度整定。應(yīng)當(dāng)注意，這個(gè)保護(hù)只有在充電的短時(shí)間投入工作，然后由自動(dòng)或手動(dòng)將其退出工作。充電保護(hù)按下式整定，即Idz=Id.min/Klm

式中Id.min——母線短路最小短路電流；

Klm——靈敏系數(shù)，取2。

4三、110KV故障錄波器110KV故障錄波器

定義：電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)自動(dòng)連續(xù)記錄多路電流、電壓模擬量波形的儀器?？萍济~定義故障錄波器用于電力系統(tǒng)，可在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)地、準(zhǔn)確地記錄故障前、后過程的各種電氣量的變化情況，通過這些電氣量的分析、比較，對(duì)分析處理事故、判斷保護(hù)是否正確動(dòng)作、提高電力系統(tǒng)安全運(yùn)行水平均有著重要作用。故障錄波器是提高電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要自動(dòng)裝置，當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障或振蕩時(shí)，它能自動(dòng)記錄整個(gè)故障過程中各種電氣量的變化。中文名稱：故障錄波器英文名稱：faultoscillograph

所屬學(xué)科：電力（一級(jí)學(xué)科）；繼電保護(hù)與自動(dòng)化（二級(jí)學(xué)科）110KV故障錄波器

故障錄波器的作用起動(dòng)方式的選擇，應(yīng)保證在系統(tǒng)發(fā)生任何類型故障時(shí)，故障錄波器都能可靠的啟動(dòng)。一般包括以下啟動(dòng)方式：負(fù)序電壓、低電壓、過電流、零序電流、零序電壓。根據(jù)所記錄波形，可以正確地分析判斷電力系統(tǒng)、線路和設(shè)備故障發(fā)生的確切地點(diǎn)、發(fā)展過程和故障類型，以便迅速排除故障和制定防止對(duì)策。分析繼電保護(hù)和高壓斷路器地動(dòng)作情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷，揭示電力系統(tǒng)中存在的問題。123積累第一手材料，加強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)，不斷提高電力系統(tǒng)運(yùn)行水平。故障錄波器的啟動(dòng)方式110KV故障錄波器

故障錄波器構(gòu)成原理故障錄波器目前已有三代產(chǎn)品。第一代是機(jī)械-油墨式故障錄波器，已被淘汰；第二代是機(jī)械-光學(xué)式故障錄波器，目前仍有運(yùn)行使用；第三代是微機(jī)-數(shù)字式故障錄波器，現(xiàn)已大量生產(chǎn)和使用，是換代最新產(chǎn)品。微機(jī)故障錄波器由硬件、軟件等組成。硬件組成示意圖如下，軟件功能主要有裝置起動(dòng)判別、故障測(cè)距計(jì)算、波形記錄、分析報(bào)告等。110KV故障錄波器

故障錄波器構(gòu)成原理110KV故障錄波器

故障錄波器整定計(jì)算故障錄波器的整定計(jì)算有錄波量設(shè)置、幅值限額計(jì)算及起動(dòng)元件整定計(jì)算等問題。錄波量設(shè)置：根據(jù)有利于分析系統(tǒng)事故類型來選擇錄波量。220KV系統(tǒng)：一般要錄取每組母線電壓UAm、UBm、UCm、3U0m（有線路電壓互感器時(shí)，還要錄取線路電壓UAx、UBx、UCx、3U0x）及每條線路電流iAx、iBx、iCx、3i0x、和變壓器電流3i0b等。有時(shí)要錄取線路的功率。110KV及以下系統(tǒng)：一般錄取每組母線電壓UAm、UBm、UCm、3i0m及每條線路和變壓器的3i0b，有條件時(shí)加錄相電流，錄的相別要參考對(duì)側(cè)及周圍線路和元件的錄波情況，以便有利于分析事故。110KV故障錄波器

故障錄波器計(jì)算實(shí)例故障錄波器的整定計(jì)算有錄波量設(shè)置、幅值限額計(jì)算及起動(dòng)元件整定計(jì)算等問題。負(fù)序電壓整定：為保證線路保護(hù)（包括相間及接地保護(hù)）動(dòng)作區(qū)內(nèi)發(fā)生故障，錄波器均能錄波，一般按線路保護(hù)第III段區(qū)末故障有一定靈敏度整定。對(duì)于負(fù)序電壓元件，一般為：中、長(zhǎng)線路取U2=4-5V/相中、短線路取U2=5-6V/相（10KM以內(nèi)為短線路，10KM-60KM為中線路，60KM為長(zhǎng)線路）目前，實(shí)際計(jì)算中一般采用經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式：負(fù)序越限 3%UN零序元件整定：電流一般取小于接入線路的零序保護(hù)后備段定值，即3I0=IDZIII/1.2目前，實(shí)際計(jì)算中一般采用經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式：3U0突變量 3*2%UN3U0越限3*2%UN取值后，應(yīng)校核能否躲開正常最大不平衡電壓或不平衡電流。裝置在正常情況下，不得頻繁啟動(dòng)。110KV故障錄波器

故障錄波器計(jì)算實(shí)例

2．按躲開正常最低運(yùn)行電壓整定，一般取0.7Ue2(Ue2為額定二次電壓)目前，實(shí)際計(jì)算中一般采用經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式：正序低電壓90%UNUa相電壓突變量5%UN低壓起動(dòng)元件整定按躲開正常最大負(fù)荷電流整定，一般取1.4Ifhmax(Ifhmax為最大負(fù)荷電流二次值)目前，實(shí)際計(jì)算中一般采用經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式：Ia突變量 10%INIa越限 110%IN3I0突變量 3I0越限 10%IN負(fù)序越限 10%IN過電流起動(dòng)元件110KV故障錄波器

故障錄波器計(jì)算實(shí)例

錄波控制時(shí)間按大于最大重合閘周期整定，一般取3-4s.當(dāng)錄波控制時(shí)間元件是在故障切除后起動(dòng)時(shí)，按線路最大重合閘時(shí)間加裕度整定。錄波停拍時(shí)間按大于錄波控制時(shí)間整定，一般取5-6s.錄波時(shí)間整定110KV故障錄波器

故障錄波器定值單四、110KV備自投110KV備自投應(yīng)能在所接母線電壓正常時(shí)可靠動(dòng)作，而在母線電壓低到不允許自投裝置動(dòng)作時(shí)可靠返回，電壓定值一般整定為0.6～0.7倍額定電壓。備注：整定母線檢有壓、檢無壓定值時(shí)，應(yīng)特別注意裝置要求按相電壓或按線電壓整定，有必要時(shí)可與廠家聯(lián)系，相同裝置版本號(hào)不同，要求也可能不同。備自投整定原則

1、母線檢有壓定值2、母線檢無壓定值應(yīng)能在所接母線失壓后可靠動(dòng)作，而在電網(wǎng)故障切除后可靠返回，為縮小低電壓元件動(dòng)作范圍，低電壓定值宜整定得較低，一般整定為0.15～0.3倍額定電壓，如母線上接有并聯(lián)電容器，則低電壓定值應(yīng)低于電容器低壓保護(hù)定值。110KV備自投應(yīng)能在所接線路電壓正常時(shí)可靠動(dòng)作，而在線路電壓低到不允許自投裝置動(dòng)作時(shí)可靠返回，電壓定值一般整定為0.6～0.7倍額定電壓。備注：整定線路檢有壓定值時(shí)，應(yīng)明確線路PT二次電壓值為100V或57.7V。備自投整定原則

3、線路檢有壓定值4、線路檢無流定值應(yīng)能可靠躲過線路的最小負(fù)荷，但定值不宜太小，考慮躲過裝置零漂值二次值宜整定在0.15A以上。（在選定進(jìn)線開關(guān)CT變比時(shí)應(yīng)兼顧考慮此定值的整定是否會(huì)因變比太大而不能可靠躲過裝置零漂值）110KV備自投備自投動(dòng)作時(shí)間應(yīng)大于本級(jí)線路電源側(cè)后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間，需要考慮重合閘時(shí)，應(yīng)大于本級(jí)線路電源側(cè)后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間與線路重合閘時(shí)間之和，同時(shí)，還應(yīng)大于工作電源母線上運(yùn)行電容器的低壓保護(hù)動(dòng)作時(shí)間。備自投整定原則

5、備自投動(dòng)作時(shí)間定值

五、110KV母線保護(hù)110KV母線保護(hù)一、概述母線是發(fā)電廠和變電站重要組成部分之一。母線又稱匯流排，是匯集電能及分配電能的重要設(shè)備。母線的接線方式1．單母線和單母線分段接線方式2．雙母線接線方式3．雙母線分段接線方式4．3/2接線方式母線的故障母線的故障類型主要有單相接地故障和相間短路故障，兩相接地短路故障及三相短路故障的幾率較少。110KV母線保護(hù)母線保護(hù)的種類母線是發(fā)電廠和變電站重要組成部分之一。母線又稱匯流排，是匯集電能及分配電能的重要設(shè)備。220KV母線保護(hù)功能一般包括母線差動(dòng)保護(hù)，母聯(lián)相關(guān)保護(hù)（母聯(lián)失靈保護(hù)、母聯(lián)死區(qū)保護(hù)、母聯(lián)過流保護(hù)、母聯(lián)充電保護(hù)等），斷路器失靈保護(hù)。

500KV母線往往采用3/2接線，相當(dāng)于單母線接線，其母線保護(hù)相對(duì)簡(jiǎn)單，一般僅配置母線差動(dòng)保護(hù)，而斷路器失靈保護(hù)往往置于斷路器保護(hù)中。

對(duì)于重要的220KV及以上電壓等級(jí)的母線都應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)雙重化，配置兩套母線保護(hù)。110KV母線保護(hù)對(duì)母線保護(hù)的要求1．高度的安全性和可靠性。母線保護(hù)的拒動(dòng)和誤動(dòng)將造成嚴(yán)重的后果。母線保護(hù)誤動(dòng)造成大面積的停電；母線保護(hù)拒動(dòng)更為嚴(yán)重，可能造成電力設(shè)備的損壞及系統(tǒng)的瓦解。

2、選擇性強(qiáng)、動(dòng)作速度快。母線保護(hù)不但要能很好的區(qū)分區(qū)內(nèi)故障和區(qū)外故障，還要確定哪條或那段母線故障。在運(yùn)行中防止保護(hù)誤動(dòng)作的主要措施之一，是增加不同量判據(jù)的閉鎖以提高安全性。例如母線差動(dòng)保護(hù)增加電壓閉鎖元件，它對(duì)發(fā)生誤通電、誤碰的情況非常有效，當(dāng)然對(duì)保護(hù)裝置本身質(zhì)量不良，也起防誤動(dòng)作用。由于有了電壓閉鎖，對(duì)母差的整定條件也產(chǎn)生了影響。110KV母線保護(hù)二、母線差動(dòng)保護(hù)母線差動(dòng)保護(hù)可以區(qū)分母線內(nèi)和母線外的短路，其保護(hù)范圍是參加差動(dòng)電流計(jì)算的各TA所包圍的范圍。母線的接線方式母線差動(dòng)保護(hù)，主要由三個(gè)分相差動(dòng)元件構(gòu)成。另外，為提高保護(hù)的動(dòng)作可靠性，在保護(hù)中還設(shè)置有啟動(dòng)元件、復(fù)合電壓閉鎖元件、TA二次回路斷線閉鎖元件及TA飽和檢測(cè)元件等。下面以RCS-915GA為例，簡(jiǎn)單介紹母線差動(dòng)保護(hù)的一些計(jì)算。1、差動(dòng)起動(dòng)電流定值Ihcd：保證母線最小運(yùn)行方式下故障時(shí)有靈敏度盡可能躲過母線出線最大負(fù)荷電流。2、差動(dòng)起動(dòng)電流低值：0.9Ihcd。 3、TA斷線電流定值：按正常運(yùn)行時(shí)流過母線保護(hù)的最大不平衡（穿越性電流）電流整定。4、TA異常電流定值：按1.5~2倍最大運(yùn)行方式下差流顯示值整定。110KV母線保護(hù)母聯(lián)死區(qū)保護(hù)對(duì)于雙母線或單母線分段的母差保護(hù)，當(dāng)故障發(fā)生在母聯(lián)斷路器與母聯(lián)TA之間或分段斷路器與分段TA之間時(shí)，如果不采取措施斷路器側(cè)的母差保護(hù)要誤動(dòng)，而TA側(cè)的母差保護(hù)要拒動(dòng)。一般把母聯(lián)斷路器與母聯(lián)TA之間或分段斷路器與分段TA之間這一段范圍稱作死區(qū)。母聯(lián)失靈保護(hù)

所示的I號(hào)母線上發(fā)生短路。I母的差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作跳母聯(lián)及I母上的所有斷路器。但是如果母聯(lián)斷路器失靈而拒跳，那么II母上的連接元件也應(yīng)跳開才能切除故障，母聯(lián)失靈保護(hù)用以完成此項(xiàng)工作。110KV母線保護(hù)母差保護(hù)復(fù)壓閉鎖元件

一般計(jì)算中需要整定的復(fù)壓閉鎖元件：零序電壓閉鎖定值（3U0）：躲過母線正常運(yùn)行時(shí)最大不平衡電壓的零序分量，并保證對(duì)母線不對(duì)稱故障有足夠靈敏度?？烧?-8V。低電壓元件：按躲過最低運(yùn)行電壓整定，在故障切除后能可靠返回，并保證對(duì)母線故障有足夠靈敏度。而一般取60%-70%Ue.應(yīng)注意采用的是相電壓還是線電壓。負(fù)序電壓閉鎖定值（相電壓）：躲過母線正常運(yùn)行時(shí)最大不平衡電壓，并保證對(duì)母線不對(duì)稱故障有足夠靈敏度，可整定為2-6V。110KV母線保護(hù)斷路器失靈保護(hù)的整定計(jì)算相電流判別元件應(yīng)保證在本線末或本變低壓側(cè)故障時(shí)有足夠靈敏度，KLM>1.3,并盡可能躲過正常運(yùn)行負(fù)荷。負(fù)序和零序應(yīng)保證在本線末或本變低壓側(cè)相間（接地）故障時(shí)有足夠靈敏度，判別元件定值一般不應(yīng)大于300A.一般計(jì)算中需要整定的失靈定值（以PRS915GA為例）：零序電壓閉鎖定值（3U0）：連接本母線的任一線路末端不對(duì)稱故障和任一變壓器低壓側(cè)發(fā)生短路故障時(shí)有足夠的靈敏度整定，靈敏度〉1.3-1.5，并應(yīng)躲過母線正常運(yùn)行時(shí)最大不平衡電壓的零序分量，可靠系數(shù)〉4低電壓閉鎖定值（相電壓）：按連接本母線的任一線路末端對(duì)稱故障和任一變壓器低壓側(cè)發(fā)生短路故障時(shí)有足夠靈敏度整定，靈敏度〉1.3-1.5。并應(yīng)在母線最低運(yùn)行電壓下不動(dòng)作，而在故障切除后能可靠返回。一般取70%-75%Ue.負(fù)序電壓閉鎖定值（相電壓）：連接本母線的任一線路末端不對(duì)稱故障和任一變壓器低壓側(cè)發(fā)生短路故障時(shí)有足夠的靈敏度整定，靈敏度〉1.3-1.5，并應(yīng)躲過母線正常運(yùn)行時(shí)最大不平衡電壓的負(fù)序分量，可靠系數(shù)〉4110KV母線保護(hù)輔助定值及注意事項(xiàng)

TA斷線TA斷線控制：TA斷線時(shí)對(duì)雙母線應(yīng)當(dāng)閉鎖母差保護(hù)、3/2接線可只發(fā)信號(hào)不閉鎖母差。應(yīng)當(dāng)躲過正常運(yùn)行時(shí)最大不平衡電流。充電是否閉鎖母差：該選項(xiàng)決定在充電時(shí)是否閉鎖母差，一般不閉鎖。失靈控制：包括保護(hù)投退，方式，是否經(jīng)復(fù)壓閉鎖，是否考慮零序負(fù)序判別元件等。TA變比調(diào)整系數(shù)控制?；ヂ?lián)狀態(tài)控制字：是否進(jìn)入互聯(lián)狀態(tài)，此時(shí)母差和失靈動(dòng)作均不具備選擇性。110KV母線保護(hù)110KV母線保護(hù)斷路器失靈在電壓等級(jí)較高且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的電網(wǎng)中，利用相鄰的上一級(jí)保護(hù)做后備的遠(yuǎn)后備保護(hù)方式，由于保護(hù)的靈敏度不夠，往往難以實(shí)現(xiàn)后備作用，這時(shí)就需采用專門的就地后備保護(hù)方式，即稱為近后備保護(hù)方式。斷路器失靈保護(hù)就是近后備保護(hù)的一種，它對(duì)斷路器失靈起后備保護(hù)作用。當(dāng)斷路器失靈而不能切除短路故障時(shí)，失靈保護(hù)動(dòng)作后，將連接于拒絕動(dòng)作的斷路器所在母線上的其他斷路器全部切除，以消除故障。對(duì)于雙母線的接線，失靈保護(hù)還力圖保留一條母線繼續(xù)運(yùn)行。電流判別元件定值，按線路末端故障由足夠靈敏度（不應(yīng)小于1.5）的前提下，應(yīng)盡可能大于負(fù)荷電流。電壓閉鎖元件：電壓元件的作用是為防止誤動(dòng)作提高可靠性的，因此要保證有足夠靈敏度。按母線上連接的所有元件的保護(hù)范圍末端短路校驗(yàn)，靈敏度不應(yīng)小于1.5。應(yīng)當(dāng)指出，電壓元件的靈敏系數(shù)有時(shí)較難滿足要求。例如，長(zhǎng)度較長(zhǎng)的線路末端短路或變壓器低壓側(cè)短路時(shí)，母線的殘余電壓較高；特別是正序電壓元件殘壓更高。對(duì)分相操作的斷路器，考慮到三相同時(shí)拒動(dòng)的幾率極，可以降低對(duì)地正序電壓元件靈敏度的要求。但是，必須保證負(fù)序電壓及零序電壓元件的靈敏度。否則，應(yīng)考慮取消電壓閉鎖元件，改用其他方法提高可靠性。六、110KV線路保護(hù)110KV線路保護(hù)概述相間距離保護(hù)是以反映從故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處阻抗大?。ň嚯x大?。┑淖杩估^電器為主要元件，動(dòng)作時(shí)間具有階梯特性的相間保護(hù)裝置。同電流保護(hù)不同，它屬于欠量動(dòng)作繼電器，即繼電器測(cè)量阻抗小于整定值時(shí)動(dòng)作，反之不動(dòng)。距離保護(hù)的動(dòng)作性能受繼電器的允許精確工作電流影響，線路故障電流在精確工作電流范圍內(nèi)時(shí)繼電器的動(dòng)作特性與裝置通過的故障電流大小無關(guān)。距離繼電器的精確工作電流一般為最小0.1～0.2Ie，最大15～25Ie。Ie為CT二次額定電流。距離保護(hù)主要反映阻抗值，保護(hù)性能受電力系統(tǒng)運(yùn)行方式變化的影響很小，躲負(fù)荷電流的能力很強(qiáng)。其I段保護(hù)范圍不伸出本線路，只要流過裝置的故障電流在精確工作電路范圍內(nèi)，性能基本不受運(yùn)行方式變化影響；II、III段在相鄰線路故障時(shí)，由于可能有助增作用，使得保護(hù)的實(shí)際動(dòng)作區(qū)隨運(yùn)行方式的變化而有所變化，但一般情況均可滿足系統(tǒng)運(yùn)行的要求。110KV線路保護(hù)距離保護(hù)整定配合的基本原則

1）距離保護(hù)具有時(shí)間階梯特性時(shí)，其相鄰上、下級(jí)保護(hù)段之間應(yīng)逐級(jí)配合，即在保護(hù)范圍和動(dòng)作時(shí)間上均配合；距離保護(hù)也應(yīng)與相鄰的其他相間保護(hù)裝置在保護(hù)范圍和動(dòng)作時(shí)間上配合。2）某些特殊情況下，可采用非選擇性動(dòng)作，靠重合閘補(bǔ)救。如長(zhǎng)線路與下級(jí)較短的線路變壓器組的配合或線路上有支變壓器時(shí)，為保證上級(jí)線路的II段靈敏度，線路距離I段可按不伸出變壓器低壓側(cè)母線整定，與變壓器差動(dòng)保護(hù)的非選擇性動(dòng)作靠重合閘彌補(bǔ)。3）采用重合閘后加速方式，達(dá)到保護(hù)配合的目的。距離III段作為最后一級(jí)后備，動(dòng)作時(shí)間與下級(jí)距離II段和其他相間保護(hù)最長(zhǎng)時(shí)間配合，一般上下級(jí)線路距離III段動(dòng)作時(shí)間相同，因其動(dòng)作時(shí)間大于振蕩周期，故不經(jīng)振蕩閉鎖。這樣，線路發(fā)生永久性故障時(shí)，距離保護(hù)切除故障，線路重合閘重合于故障后，距離I、II段均經(jīng)振蕩閉鎖裝置閉鎖，這樣上、下級(jí)線路距離III段就會(huì)無選擇性動(dòng)作。采用重合閘后加速距離III段即可解決上述問題。。110KV線路保護(hù)助增系數(shù)的選擇和計(jì)算

選擇原則：結(jié)合實(shí)際可能的運(yùn)行方式，選取符合運(yùn)行要求又合理的較小的助增系數(shù)。一般不考慮分支負(fù)荷的影響。1）輻射狀結(jié)構(gòu)電網(wǎng)的線路保護(hù)助增系數(shù)計(jì)算助增系數(shù)與故障點(diǎn)位置無關(guān)。計(jì)算時(shí)故障點(diǎn)可取在線末，主電源取最大運(yùn)行方式，分支電源取最小運(yùn)行方式。

2）環(huán)形電力網(wǎng)中線路保護(hù)間助增系數(shù)計(jì)算一般情況下，助增系數(shù)隨故障點(diǎn)位置不同而變化。計(jì)算時(shí)總的原則是，采用開環(huán)運(yùn)行方式，使本保護(hù)背后的電源盡可能最大，而助增電源盡可能最小。110KV線路保護(hù)相間距離保護(hù)的整定計(jì)算1、相間距離I段1）按躲本線路末端故障整定，一般保護(hù)全線的80%—85%：ZzdI〈=Kk*Zxl最大靈敏角取線路正序阻抗角Kk取0.8—0.85Zxl為線路正序阻抗2）單回線終端變壓器方式按不伸出變壓器低壓側(cè)母線整定：

ZzdI〈=Kk*Zxl+Kkb*ZbKkb取0.7—0.75Zb為終端變壓器的并聯(lián)等值阻抗3）被保護(hù)線路中間接有分支線路或分支變壓器時(shí)，按同時(shí)躲過本線末和分支線末（變壓器末端）故障整定：

ZzdI〈=Kk*ZxlZzdI〈=Kk*Z’xl+Kkb*ZbZ’xl為分支處至保護(hù)安裝處的線路正序阻抗距離I段的動(dòng)作時(shí)間為繼電器的固有動(dòng)作時(shí)間。110KV線路保護(hù)相間距離保護(hù)的整定計(jì)算

2、相間距離II段1）與相鄰線路的距離I段配合整定：ZzdII〈=Kk*Zxl+K’k*Kz*Z’zd.IK’k取0.8Kz為助增系數(shù)，取可能的最小值Z’zd.I為相鄰線路的距離I段整定值最大靈敏角取線路正序阻抗角保護(hù)動(dòng)作時(shí)間：t>=?t?t取0.3S2）按躲過相鄰變壓器其他側(cè)母線故障整定：

ZzdII〈=Kk*Zxl+Kkb*Kz*Zb3）按與相鄰線路相間距離保護(hù)II段配合整定（當(dāng)按條件1整定II段的靈敏度不夠時(shí)，按此條件整定）：

ZzdII〈=Kk*Zxl+K’k*Kz*Z’zd.II4）按保障被保護(hù)線末故障又足夠靈敏度整定：

ZzdII=Klm*Zxl110KV線路保護(hù)相間距離保護(hù)的整定計(jì)算

3、相間距離III段1）與相鄰線路的距離II段配合整定：ZzdIII〈=Kk*Zxl+K’k*Kz*Z’zd.IIK’k取0.8Kz為助增系數(shù)，取可能的最小值Z’zd.II為相鄰線路的距離II段整定值最大靈敏角取線路正序阻抗角2）按與相鄰線路相間距離III段配合整定：ZzdIII＜=Kk*Zxl+K’k*Kz*Z’zd.III3）與相鄰變壓器的電壓保護(hù)配合

A、與相鄰變壓器的相間電流保護(hù)配合ZzdIII=Kk*Zxl+K’k*Kz*Zdh式中：Zbh為相鄰變壓器相間電流保護(hù)的最小保護(hù)范圍，以阻抗值表示。

Zbh=√3*Ex/（2I’dz）-Zxt.max式中：Ex為系統(tǒng)運(yùn)行相電勢(shì)；Zxt.max為相鄰線路保護(hù)安裝處最小運(yùn)行方式下的母線綜合阻抗。

110KV線路保護(hù)相間距離保護(hù)的整定計(jì)算

B、與相鄰變壓器的電壓保護(hù)配合ZzdIII=Kk*Zxl+K’k*Kz*Zdh式中：Zbh為相鄰線路電壓保護(hù)的最小保護(hù)范圍，以阻抗值表示。Zbh=U’dz/(√3*Ex-U’dz)*Zxt.min式中：Ex為系統(tǒng)運(yùn)行相電勢(shì)；Zxt.min為相鄰線路保護(hù)安裝處最大運(yùn)行方式下的母線綜合阻抗。4）按躲過線路的最小負(fù)荷阻抗整定最小負(fù)荷阻抗計(jì)算公式：

Zfh.min=(0.9~0.95)Ue/√3/Ifh/maxUe為額定線電壓

Ifh.max為線路最大負(fù)荷電流對(duì)于全阻抗距離Ⅲ段整定值為：

ZzdⅢ=Zfh.min/(Kk*Kf*Kzqd)Kk取1.2~1.25Kf取1.15~1.25Kzqd取1.5~2.5

110KV線路保護(hù)相間距離保護(hù)的整定計(jì)算

對(duì)于0°接線方向阻抗距離Ⅲ段整定值為：

ZzdⅢ=Zfh.min/【Kk* Kf*Kzqd*cos（∮fh-∮x1）】對(duì)于30°接線方向阻抗距離Ⅲ段整定值為：

ZzdⅢ=Zfh.min/【Kk* Kf*Kzqd*cos（∮fh-∮x1-30°）】式中：∮fh、∮x1分別為負(fù)荷及線路的阻抗角對(duì)于110kV線路，粗略估算時(shí)，一般取常數(shù)33000與CT一次額定電流的比值作為距離Ⅲ段的整定值。

110KV線路保護(hù)相間距離保護(hù)的整定計(jì)算

4、振蕩閉鎖裝置的運(yùn)行整定原則：1）35KV及以下線路距離保護(hù)一般不考慮系統(tǒng)振蕩誤動(dòng)問題；2）下列情況的66—110KV線路距離保護(hù)不應(yīng)經(jīng)振蕩閉鎖；a、單側(cè)電源線路；b、在現(xiàn)有運(yùn)行方式下，無振蕩可能的雙側(cè)電源線路；c、躲過振蕩中心的距離保護(hù)段；d、預(yù)定作為解列線路的距離保護(hù)；e、動(dòng)作時(shí)間不小于0.5S的距離I段，不小于1S的距離II段，不小于1.5S的距離III段。1）在振蕩時(shí)可能誤動(dòng)的66—110KV線路距離保護(hù)一般應(yīng)經(jīng)振蕩閉鎖，但在重合閘前和重合閘后，均應(yīng)有不經(jīng)振蕩閉鎖的保護(hù)段；2）在單相接地故障轉(zhuǎn)換為三相故障，或在系統(tǒng)振蕩過程中發(fā)生不接地的相間故障時(shí)，可以適當(dāng)降低對(duì)保護(hù)的快速性要求，但必須保障可靠切除故障，允許個(gè)別的相鄰線路的相間距離保護(hù)無選擇性動(dòng)作。5、距離保護(hù)經(jīng)變壓器后及不同側(cè)互感器的定值換算，系統(tǒng)中不多見，這里不再討論。

中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的零序電流保護(hù)和接地

距離保護(hù)的整定計(jì)算

概述

中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中發(fā)生接地故障，將產(chǎn)生很大的零序電流分量，零序電流保護(hù)就是利用零序分量構(gòu)成的保護(hù)。系統(tǒng)在正常運(yùn)行、三相短路、兩相短路、振蕩時(shí)均不產(chǎn)生零序分量，因此零序電流保護(hù)有較好的靈敏度。但是，零序電流保護(hù)也不能避免電流保護(hù)的某些弱點(diǎn)，即受系統(tǒng)運(yùn)行發(fā)生變化的影響較大，特別是在環(huán)網(wǎng)線路和短距離線路上，由于速動(dòng)段的保護(hù)范圍很小或無保護(hù)范圍，使零序電流保護(hù)各段的性能嚴(yán)重惡化，保護(hù)動(dòng)作時(shí)間很長(zhǎng)，靈敏度很低。當(dāng)采用零序電流保護(hù)不能滿足要求時(shí)，則應(yīng)裝設(shè)接地距離保護(hù)。接地距離保護(hù)的保護(hù)范圍比較固定，但受接地電阻的影響較大，而零序電流保護(hù)中的最小定值段，對(duì)檢測(cè)經(jīng)較大接地電阻節(jié)的的短路故障較為優(yōu)越，因此接地距離和零序電流保護(hù)應(yīng)結(jié)合使用。零序電流保護(hù)和接地距離保護(hù)按階梯特性構(gòu)成，其整定配合遵循反映同類故障的保護(hù)上下級(jí)間必須互相配合的原則，主要考慮與相鄰下級(jí)接地保護(hù)相配合，一般在同原理的保護(hù)之間進(jìn)行配合。中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的零序電流保護(hù)和接地

距離保護(hù)的整定計(jì)算

零序電流保護(hù)整定計(jì)算運(yùn)行方式分析

1、接地短路零序電流、電壓的特點(diǎn)零序電流、電壓的大小和分布受各序阻抗、零序互感、變壓器中性點(diǎn)接地情況的影響；相鄰線路的零序互感可以使故障線路的零序電流增大或減小。零序電壓分布在故障點(diǎn)最高，隨著距故障點(diǎn)的遠(yuǎn)而逐漸減小，到變壓器中性點(diǎn)接地處零序電壓降為零。在初步分析零序電流的分布時(shí)，可以認(rèn)為故障點(diǎn)存在一個(gè)零序電源，零序電流從該電源點(diǎn)流向各個(gè)方向的變壓器中性點(diǎn)的接地點(diǎn)。2、接地短路計(jì)算的運(yùn)行方式選擇零序電流保護(hù)整定計(jì)算的第一步首先是確定系統(tǒng)的運(yùn)行方式。變壓器中性點(diǎn)接地?cái)?shù)目的多少和分配地點(diǎn)，對(duì)零序電流的影響很大，通常由繼電保護(hù)整定計(jì)算部門決定，遵循如下原則：中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的零序電流保護(hù)和接地

距離保護(hù)的整定計(jì)算

零序電流保護(hù)整定計(jì)算運(yùn)行方式分析

1)首先按變壓器的絕緣要求來確定變壓器中性點(diǎn)是否接地，其次考慮該母線在各種運(yùn)行方式下零序電抗的變化最小；

2)發(fā)電廠的母線上至少有一臺(tái)主變的中性點(diǎn)接地運(yùn)行，這是電力系統(tǒng)過電壓保護(hù)和繼電保護(hù)功能所要求的。雙母線上有多臺(tái)主變時(shí)，每條母線上保持一臺(tái)變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行，這樣在雙母分裂運(yùn)行時(shí)，也各自保持著接地系統(tǒng)；

3)變電所的變壓器中性點(diǎn)接地分兩種情況，單側(cè)電源受電變壓器，如不采用單相ZCH，其中性點(diǎn)不接地；雙側(cè)電源變壓器，根據(jù)該母線上連接線路和變壓器的數(shù)目和變壓器容量大小，按照變壓器零序阻抗變化最小的原則進(jìn)行組合。

根據(jù)以上原則，我省系統(tǒng)中，220KV變電站保持一臺(tái)主變中性點(diǎn)接地運(yùn)行（可切換）；110KV變壓器主變中性點(diǎn)通常不接地運(yùn)行，只有在變壓器的中、低壓側(cè)有電源時(shí)，為防止工頻過電壓才考慮中性點(diǎn)的接地問題；為保持全網(wǎng)