【正文】 Ⅰ 、 Ⅱ 段更高； ? 動(dòng)作電流 IdZⅢ 的整定： ? ①按躲過(guò)被保護(hù)線路最大負(fù)荷電流整定， ? ②返回電流：要求在相鄰下段線路上的短路故障切除后保護(hù)能可靠返回（即保護(hù)裝置的返回電流應(yīng)大于外部短路故障切除后流過(guò)本保護(hù)的最大自啟動(dòng)電流）。則 Ⅱ 段電流保護(hù)的動(dòng)作電流 : ? IdZⅡ =（ ） I下一段線路 Ⅰ 段電流保護(hù)的動(dòng)作電流 采用電流第 Ⅲ 段的原因： Ⅰ 段 電流速斷保護(hù)可無(wú)時(shí)限地切除故障線路，但它不能保護(hù)線路的全長(zhǎng)（ 15%50%）。為了保證動(dòng)作的選擇性，就必須使保護(hù)的動(dòng)作帶有一定的時(shí)限。 ? 保護(hù)范圍： 可以保護(hù)本線路全長(zhǎng)，通常要求 Ⅱ 段延伸到下一段線路的保護(hù)范圍，但不能超出下一段線路 Ⅰ 段的保護(hù)范圍。 ? IdZⅠ 的整定： ? IdZⅠ =（ ） I本線路末端三相短路時(shí)流過(guò)本保護(hù)的電流 ? 瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的校驗(yàn)： 一般情況下，應(yīng)按系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下的 兩相短路 時(shí)的運(yùn)行方式和故障類(lèi)型來(lái)校驗(yàn)其保護(hù)范圍。 中間繼電器 2 的作用 :一方面是利用 2 的常開(kāi)觸點(diǎn)（大容量）代替電流繼電器 1的小容量觸點(diǎn)，接通 TQ線圈；另一方面是利用帶有 0 . 06 一 0 . 08s延時(shí)的中間繼電器，以增大保護(hù)的固有動(dòng)作時(shí)間，躲過(guò)避雷器放電時(shí)間（一般放電時(shí)間可達(dá) — ) ，以防止避雷器放電引起保護(hù)誤動(dòng)作。 ?保護(hù)范圍： 只能保護(hù)線路一部分 ,最大運(yùn)行方式約全長(zhǎng)的 50%，最小保護(hù)范圍不應(yīng)小于全長(zhǎng)的 15％ — 20 ％ ,(不能到 80%左右，過(guò)負(fù)荷 20%范圍就到線路末端了，會(huì)失去選擇性。只有在根據(jù)人身及設(shè)備安全的要求需要時(shí)，才裝設(shè)動(dòng)作于跳閘的接地保護(hù)。 ① 對(duì)于單側(cè)電源輻射形電網(wǎng)的單回路，可裝設(shè) 兩段 過(guò)電流保護(hù)：第一段為不帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)；第二段為帶時(shí)限的過(guò)電流保護(hù)。 ② 在單側(cè)電源的鏈?zhǔn)絾位鼐€路上，應(yīng)盡量采用階段式的電流電壓保護(hù)，當(dāng)不能滿足快速性和靈敏性要求時(shí)，可允許速斷保護(hù)無(wú)選擇性動(dòng)作，而以重合閘來(lái)補(bǔ)救。 原 理 類(lèi) 型 分 析 故障電流 IIset 階段式電流保護(hù) 優(yōu)點(diǎn) ：簡(jiǎn)單、可靠， 能反映各種性質(zhì)的故障。 2K 1K 在復(fù)雜的高壓電網(wǎng)中，當(dāng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)后備保護(hù)在技術(shù)上有困難時(shí)，也可以采用近后備保護(hù)的方式。 能起保護(hù) 5 這種作用的保護(hù)稱(chēng)為相鄰元件的 后備保護(hù) 。 遠(yuǎn)后備保護(hù) 主保護(hù)拒動(dòng)時(shí)，由本電力設(shè)備或線路的另一套保護(hù)來(lái)實(shí)現(xiàn)后備保護(hù)。如故障時(shí)，動(dòng)作于跳閘；不正常運(yùn)行時(shí)，發(fā)出信號(hào)；正常運(yùn)行時(shí)，不動(dòng)作等。 測(cè)量回路 保護(hù)裝置 單、三相操作箱 跳合閘機(jī)構(gòu) 控制部分 PT CT 二次回路 執(zhí)行部分測(cè)量部分整定值邏輯部分輸出信號(hào)輸入信號(hào)保護(hù)裝置基本構(gòu)成框圖 1 ．測(cè)量部分 輸入測(cè)量部分是測(cè)量從被保護(hù)對(duì)象輸人的信號(hào)有關(guān)電氣量，并與已給定的整定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較的結(jié)果，給出“是”、“非”、“大于”、“不大于”等于“ 0 ” 或“ 1 ” 性質(zhì)的一組邏輯信號(hào)，從而判斷保護(hù)是否應(yīng)該起動(dòng)。 ? 按保護(hù)故障類(lèi)型：相間短路保護(hù)、接地故障保護(hù)、匝間短路保護(hù)等。 實(shí)際上， K1點(diǎn)和 K2點(diǎn)短路時(shí)，從保護(hù) 5安裝處所流過(guò)短路電流的數(shù)值幾乎是一樣的。 保護(hù)裝置在其保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障或不正常運(yùn)行時(shí)的反應(yīng)能力。 （ 2）當(dāng)發(fā)生不正常工作情況時(shí)，能自動(dòng)、及時(shí)地選擇信號(hào)上傳給運(yùn)行人員進(jìn)行處理，或者切除那些繼續(xù)運(yùn)行會(huì)引起故障的電氣設(shè)備。 （一）問(wèn) 題 討 論 繼電保護(hù) （ 1）當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)、迅速、有選擇地將故障設(shè)備從電力系統(tǒng)中切除，保證系統(tǒng)其余部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行，防止故障進(jìn)一步擴(kuò)大。 保 護(hù) 四 性 選擇性 保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)僅將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使停電范圍盡可能縮小，以保證系統(tǒng)中無(wú)故障部分繼續(xù)運(yùn)行。因此，希望 K2點(diǎn)短路時(shí)速斷保護(hù) 5能動(dòng)作，而 K1點(diǎn)短路時(shí)又不動(dòng)作的要求不可能同時(shí)得到滿足。 ? 按照保護(hù)作用可分為：主保護(hù)、后備保護(hù)、輔助保護(hù)等。 2 ．邏輯部分 邏輯部分是根據(jù)測(cè)量部分各輸出量的大小、性質(zhì)、輸出的邏輯狀態(tài)、出現(xiàn)的順序或它們的組合，使保護(hù)裝置按一定的邏輯關(guān)系工作，最后確定是否應(yīng)該使斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)，并將有關(guān)命令傳給執(zhí)行部分。 （微機(jī)保護(hù)） 基本構(gòu)成框圖說(shuō)明 ? 一次系統(tǒng)示意圖 TV TA 開(kāi)關(guān) 端子箱 操作 機(jī)構(gòu) 保護(hù) 保護(hù) 測(cè)控 監(jiān)控后臺(tái) 保護(hù) 信息 管理 機(jī) 網(wǎng)絡(luò) 二次電纜 開(kāi)關(guān)站 保護(hù)室 保護(hù)柜 端子排 操作箱 保護(hù) 光纖接口 連 接 片（ 壓 板 ）復(fù) 歸按 鈕? 思考題：線路保護(hù)就是保護(hù)線路 ,保護(hù)范圍是否只限于線路呢？ ? 答案：不是。 主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，由相鄰電力設(shè)備或線路的保護(hù)實(shí)現(xiàn)的后備保護(hù)。同理。即當(dāng)本元件的主保護(hù)拒絕動(dòng)作時(shí)，由本元件的另一套保護(hù)作為后備保護(hù)；為此，在每一元件上應(yīng)裝設(shè)單獨(dú)的主保護(hù)和后備保護(hù)，并裝設(shè)必要的斷路器失靈保護(hù)。 缺點(diǎn)： 直接受電網(wǎng)的接線以及電力系統(tǒng)運(yùn)行方式變化的影響 瞬時(shí) 電流速斷 定時(shí)限 過(guò)電流 限 時(shí) 電流速斷 反時(shí)限過(guò)電流保護(hù) ? 配置原則： ? 在 35kV 及以上中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)的線路上，應(yīng)裝設(shè)反映相間短路的保護(hù)裝置，一般裝設(shè) 三段 式電流保護(hù)。 ③ 在運(yùn)行中可能經(jīng)常出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷的電纜線路應(yīng)裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)，一般作用于信號(hào)。（ 允許只裝設(shè) I、 III段或II、 III段或只裝設(shè)第 III段電流保護(hù)。 ? ③ 對(duì)運(yùn)行中可能出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷的電纜線路或者元件保護(hù)，可裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)，一般動(dòng)作于信號(hào)，必要時(shí)動(dòng)作于跳閘。 ) ?動(dòng)作速度快，但有 。 信號(hào)繼電器 3 的作用是用于指示該保護(hù)動(dòng)作，以便運(yùn)行人員處理和分析故障。 規(guī)程規(guī)定，最小保護(hù)范圍不應(yīng)小于線路全長(zhǎng)的 15％ — 20 ％ 。 ? 在線路上裝設(shè)了電流速斷和限時(shí)電流速斷保護(hù)以后，它們的聯(lián)合工作就可以保證全線路范圍內(nèi)的故障都能在 的時(shí)間內(nèi)予以切除，在一般情況下都能滿足速動(dòng)性的要求。一般動(dòng)作時(shí)限比下一條線路的電流速斷保護(hù)（ Ⅰ 段 ）高出一個(gè)Δ t的時(shí)間階段， 通常取 ， 微機(jī)保護(hù)取 0． 3s。 Ⅱ 段 限時(shí)電流速斷保護(hù)雖然可以較小的時(shí)限切除線路全長(zhǎng)上任一點(diǎn)的故障，但它不能作相鄰線路故障的后備，即不能保護(hù)相鄰線路的全長(zhǎng) . 因此，引入定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)，又稱(chēng)為 Ⅲ 段電流保護(hù)。 ? 這樣就可保證電流保護(hù) Ⅲ 段在正常運(yùn)行時(shí)不啟動(dòng)，而在發(fā)生短路故障時(shí)啟動(dòng)，并以延時(shí)來(lái)保證選擇性。例如：下圖中 d點(diǎn) 短路時(shí)，保護(hù) 1～ 4都可能起動(dòng)。 III段：保護(hù)本線路和相鄰線路，動(dòng)作時(shí)間長(zhǎng)。 ? （ 1）瞬時(shí)電流速斷的電流整定：是按躲過(guò)被保護(hù)線路末端的最大短路電流整定。 返回電流也應(yīng)躲過(guò)下一級(jí)線路故障切除后本線路的最大 自啟動(dòng) 負(fù)荷電流。 各段電流及時(shí)間定值可獨(dú)立整定，通過(guò)分別設(shè)置保護(hù)壓板或控制字來(lái)投退。從而使繼電保護(hù)的動(dòng)作具有一定的方向性。由于加裝了功率方向繼電器，因此線路發(fā)生短路時(shí)，雖然電流繼電器都可能動(dòng)作，但只有流入功率方向繼電器的電流與功率方向繼電器規(guī)定的方向一致時(shí)（當(dāng)規(guī)定指向線路時(shí)，即一次電流從母線流向線路時(shí)），功率方向繼電器才動(dòng)作，從而使斷路器跳閘。注意，在單相接地以后，其他兩相的對(duì)地電壓要升高 倍。 3 取得零序電壓的接線圖 ( a ）用三個(gè)單相式電壓互感器； ( b ）用三相五柱式電壓互感器 ② 有選擇性的電纜零序電流互感器接線 這種保護(hù)安裝在電纜線路或經(jīng)電纜引出的架空線路上。 ? 應(yīng)配置反應(yīng) 接地故障 的三段式接地距離保護(hù)和三段式或四段式零序電流保護(hù)。 ? ④重合閘：三相一次重合閘。 相間距離保護(hù) 電網(wǎng)的距離保護(hù) 距離保護(hù) 反映故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處的距離，它基本上不受系統(tǒng)的運(yùn)行方式的影響。 電流保護(hù)在長(zhǎng)距離加重載情況下，由于末端短路和正常差別可能不大，會(huì)失去選擇性。 距離保護(hù)的工作原理 斷路器處所裝距離保護(hù)測(cè)量元件的輸入是該處的 母線電壓 和流過(guò) 該線路上的電流。 因此，距離保護(hù)的 測(cè)量元件 應(yīng)能測(cè)量故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處的距離。 單相式阻抗繼電器是指加入繼電器只有一個(gè)電壓 （可以是相電壓或線電壓） 和一個(gè)電流 （可以是相電流或兩相電流差）的阻抗繼電器，加入繼電器的電壓與電流比值稱(chēng)為繼電器的測(cè)量阻抗 。 常規(guī)距離保護(hù)的構(gòu)成框圖： 由起動(dòng)元件、 方向元件 、測(cè)量元件、時(shí)間元件和執(zhí)行部分組成。 ? 時(shí)間元件：根據(jù)預(yù)定的時(shí)限特性動(dòng)作的時(shí)限，保證保護(hù)動(dòng)作的 ? 選擇性。 為防止振蕩時(shí)誤動(dòng)，應(yīng)設(shè)置閉鎖。 1K （ 1） 距離保護(hù)第 Ⅰ 段的 整定： 一般按躲開(kāi)下一條線路出口處 相間 短路 故障 的原則來(lái)整定，一般為本線路阻抗的 70%整定。 ① 階梯型三段式距離保護(hù) I段的 保護(hù)范圍 為線路全長(zhǎng)的（ 80％ — 85％）， 動(dòng)作時(shí)限 為各繼電器固有動(dòng)作時(shí)間之和，約 ，稱(chēng)為瞬時(shí)動(dòng)作。 ③距離保護(hù) III段為后備保護(hù)，一般其 保護(hù)范圍 較長(zhǎng)，包括本線路和下一線路的全長(zhǎng)乃至更遠(yuǎn)?？筛鶕?jù)有無(wú)零序分量，判斷系統(tǒng)是否發(fā)生接地短路，從而構(gòu)成接地短路保護(hù)。 ? 因此，零序電流保護(hù)為 110 kV 輸電線路接地故障的 主要保護(hù) 之一。 ? ② 相間短路的電流速斷和限時(shí)電流速斷保護(hù)直接受系統(tǒng)運(yùn)行方式變化的影響很大，而零序電流保護(hù)受系統(tǒng)運(yùn)行方式變化的影響要小得多。 ? 零序保護(hù)原理 : ? 利用系統(tǒng)中發(fā)生 d(1),d(1,1)故障 ,系統(tǒng)中會(huì)出現(xiàn)零序分量 ,而正常運(yùn)行時(shí)無(wú)零序分量。 ② 零序電流分布： 中性點(diǎn)接地變壓器的位置、短路點(diǎn)位置等有關(guān)，變壓器中性點(diǎn)必須接地才能形成零序通路。 方向：與正序相反 ,從線路 → 母線 ④ 零序電流零序電壓 相位角 取決于背側(cè)阻抗角。 （ 如 零序第 Ⅱ 段在線路對(duì)端母線接地故障時(shí)靈敏度不足，就由零序第 Ⅲ 段保護(hù)線路全長(zhǎng)，以保證對(duì)端母線接地故障時(shí)有足夠的靈敏度。故三段式零序電流保護(hù)的整定與時(shí)限配合原則上和三段式電流保 ?護(hù)是相似的。 在終端線路，也可以作為主保護(hù)使用。 零序電流保護(hù)的保護(hù)范圍及時(shí)限配合 (國(guó)網(wǎng)教材） ? 在多電源線路中，為了提高繼電保護(hù)動(dòng)作的選擇性、可靠性，應(yīng)采用方向元件 ，使保護(hù)性能有較顯著改善。 ? 變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行方式的安排，應(yīng)盡量保持變電所零序阻抗基本不變。 變電所有 兩臺(tái) 及以上變壓器時(shí)，應(yīng)只將 一臺(tái)變壓器中性點(diǎn)直接接地 運(yùn)行，當(dāng)該變壓器停運(yùn)時(shí)，將另一臺(tái)中性點(diǎn)不接地變壓器改為直接接地。若不能保持不同母線上各有一個(gè)接地點(diǎn)時(shí)，作為特殊運(yùn)行方式處理。 零序保護(hù) Ⅰ段能保護(hù)線路的長(zhǎng)度是多少？ 1 問(wèn)題 3 問(wèn)題 2 問(wèn)題 距離保護(hù)各段的保護(hù)范圍是多少？ 分析：為什么零序保護(hù)不受系統(tǒng)振蕩的影響？ ? 配置：雙重化（每條線路配置獨(dú)立的兩套主保護(hù)） ? 主保護(hù)：全線速動(dòng)縱聯(lián)主保護(hù) ? 后備保護(hù)：距離、零序保護(hù)的 Ⅱ 、 Ⅲ 段 ? 采用單相重合閘 ? 縱聯(lián)保護(hù)：本線路任何一點(diǎn)故障時(shí)，無(wú)時(shí)限快速切除故障。 ① 每套完整、獨(dú)立的保護(hù)裝置應(yīng)能處理可能發(fā)生的所有類(lèi)型的故障。 ④雙重化的線路保護(hù)應(yīng)配置兩套獨(dú)立的通信設(shè)備（復(fù)用光纖通道，載波等通道等），兩套通信設(shè)備應(yīng)分別使用獨(dú)立的電源。 ? 一次系統(tǒng)示意圖 原 理 類(lèi) 型 分 析 線路兩側(cè)均將判別量借助通道傳送到對(duì)側(cè) ,然后 ,兩側(cè)分別按照對(duì)側(cè)與本側(cè)判別量之間的關(guān)系來(lái)判別區(qū)內(nèi)故障或區(qū)外故障。顯然靠反應(yīng)一側(cè)電氣量（電流、電壓）變化的保護(hù)無(wú)法滿足，而同時(shí)反應(yīng)兩側(cè)電氣量變化的保護(hù)