【正文】 書》第四章） 表 5 （ 2） 對于接地短路，可裝設(shè)帶方向性或不帶方向性的多段式零序電流 保護(hù)，在終端線路，保護(hù)段數(shù)可適當(dāng)減少。 第 6． 2 節(jié) 相間距離保護(hù) 6． 2． 1距離保護(hù)原理： 電力系統(tǒng)的迅速發(fā)展 ，出現(xiàn)了一些新的情況：系統(tǒng)的運(yùn)行方式變化增大，長距離中符合線路增多，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。這樣構(gòu)成的保護(hù)就是距離保護(hù)。 1) 距離保護(hù)是由阻抗繼電器來實現(xiàn)阻抗（即距離）的測量，當(dāng)滿足（ 2當(dāng)再配以方向元件（方向特性）及時間元件，即組成了具有階梯特性的距離保護(hù)裝置。 （ 3） 距離保護(hù)各段動作特性 距離保護(hù)一般裝設(shè)三段，必要時也可采用四段。第 III（ IV）段，其動作時間一般在 2s以上，作為后備保護(hù)段。 ② 由于保護(hù)性能受電力系統(tǒng)運(yùn)行方式的影響較小，因而裝置運(yùn)行靈活、動作可靠、性能穩(wěn)定。例如：當(dāng)相鄰為發(fā)電機(jī)變壓器組時，應(yīng)與其過電流保護(hù)相配合；當(dāng)相鄰為變壓器或線路時，若裝設(shè)電流、電流保護(hù)，則應(yīng)與電流、電壓保護(hù)之動作時間及保護(hù)范圍相配合。采用重合閘后加速方式，除了加速故障切除，以減 小對電力設(shè)備的破壞程度外，還可借以保證保護(hù)動作的選擇性。 6． 3． 2 距離保護(hù)定值計算中所用助增系數(shù)（或分支系數(shù)）的選擇及計算 （ 1） 對于輻射狀結(jié)構(gòu)電網(wǎng)的線路保護(hù)配合時 這種系統(tǒng)，其助增系數(shù)與故障點之位置無關(guān)。 應(yīng)該指出，上述原則無論對于輻射狀電網(wǎng)內(nèi)，還是環(huán)形電網(wǎng)內(nèi)的雙回線與單回線間的助增系數(shù)的計算都是適用的。計算的結(jié)果用線路的一次正序相阻抗表示。至于考慮由該一次“整定阻抗”換算至電流互感器及電壓互感器二次側(cè)的“整定阻抗”以及繼電器接線系數(shù)等因素影響時的計算工作，均由實驗部門根據(jù)實際情況確定。 2） 式中 Zdz 3） 式中 Zdz 根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的具體結(jié)構(gòu)，采用第一種方法計算。 （ 2）若被保護(hù)對象為單回線帶終端變壓器（即線路變壓器組），則送電側(cè)線路距離 保護(hù)第 I段可按保護(hù)范圍伸入變壓器內(nèi)部的情況整定，即 XX 大學(xué)電力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 ZsetI= KrelI ZL + KrelTI ZT (6 6) 式中 ZL —— 被保護(hù)線路阻抗； Zset1I —— 相鄰線路距離保護(hù) I段的整定阻抗； Kset1II —— 可靠系數(shù)，取 ～ ；計算時取 ； KrelII’ —— 距離保護(hù) II段的可靠系數(shù)，取 ； Kbmin —— 分支系數(shù)最小值，為相鄰線第 I段距離保護(hù)范圍末端短路 時 流過故障線電流與被保護(hù)線電流之比的最小值。 8) 保護(hù)動作時間 topII= 當(dāng)不滿足靈敏度要求時可與相鄰線相間距離保護(hù)第 II段配合。 10) 式中： KkII—— 可靠系數(shù)，取 Kh—— 返回系數(shù)，取 Kzq—— 負(fù)荷自啟動系數(shù)，取 sen? —— 最靈敏角，取 L? —— 負(fù)荷阻抗角，取 026 LmaxI —— 最大負(fù)荷電流； 靈敏系數(shù)計算： 近后備 KsenIII= ZsetIII/ZL ~? (6它不僅反應(yīng) 短路時電流的增大，而且又反應(yīng)電壓的降低，因而靈敏度比電流、電壓保護(hù)高。因此，在保護(hù)裝置中需采取各種防止或減少這些因素影響的措施，如振蕩閉鎖、瞬時測定和電壓回路的斷線失壓閉鎖等，需應(yīng)用復(fù)雜的阻抗繼電器和較多的輔助繼電器，使整套保護(hù)裝置比較復(fù)雜，可靠性相對比電流保護(hù)低。 第 七 章 電力網(wǎng)零序繼電保護(hù)方式選擇與整定計算 第 7． 1 節(jié) 電力網(wǎng)零序繼電保護(hù)方式選擇 7． 1． 1零序電流保護(hù)的特點 中性點直接接地系統(tǒng)中發(fā)生接地短路，將產(chǎn)生很大的零序電流分量，利用零序電流分量構(gòu)成保護(hù)， 可做為一種主要的接地短路保護(hù)。接地距離保護(hù)因其保護(hù)范圍比較固定，對本線路和相鄰線路的博愛戶 效果都會有所改善。對環(huán)網(wǎng)或電網(wǎng)中某些短線路，宜采用多段式接地距離保護(hù)，有利于提高保護(hù)的選擇性及縮短切除故障時間。這個額外附加電抗就是負(fù)序和零序綜合電抗。零序電壓分布在短路點最高，隨著距短路點的距離而逐漸降低，在變壓器中性點接地處為零。其中變壓器中性點接地數(shù)目的多少和分配地點，對零序電流保護(hù)影響極大，通常由繼電保護(hù)整定計算部門決定。為改善設(shè)備過電壓的條件，對雙母線上接有多臺（一般是四臺以上）變壓器時，可選擇兩臺變壓器同時接地運(yùn)行，并各分占一條母線，這樣在雙母線母聯(lián)短路器斷開后，也各自保持著接地系統(tǒng)。 （ 3）計算各類短路電流值。 （ 2） 環(huán)狀電網(wǎng)中線路的分支系數(shù)隨短路點的移遠(yuǎn)而逐漸減小 。 max (7 bt max —— 斷路器三相不同時合閘所產(chǎn)生的零序電流最大值。此段保護(hù)按滿足以下條件整定： （ 1） 按與相鄰下一級線路的零序電流保 護(hù) I段配合整定，即 Idz I —— 相鄰下一級線路的零序電流保護(hù) I段整定值。 （ 4）當(dāng)使用本段保護(hù)做為重合閘后加速或手動合閘后加速時，應(yīng)考慮可能出現(xiàn)線路變壓器組的情況。零序電流保護(hù)III段保護(hù)按滿足以下條件整定： （ 1） 按與相鄰下一級線路的零序電流保護(hù) II段保護(hù)配合整定。 max (7 Ibp 5) 式中 Kfzp— 非周期分量系數(shù)，取 ； Ktw— 電流互感器的同性系數(shù)，取 ； Kwc— 電流互感器的 10%誤差，取 ； I（ 3） d （ 5） 當(dāng)零序電流 保護(hù)最后一段整定值較小時，其下限條件應(yīng)大于變壓器中、低壓側(cè)相間短路的最大不平衡電流。 6) 后備保護(hù)靈敏度計算為 Ksen=3I0 7． 3． 4零序整定結(jié)果表 表 51 零序整定結(jié)果表 1DL 2DL 17DL 零序電流 I段 整定值（ KA） 15%處短路電流值（ KA） 靈敏度 滿足要求 滿足要求 滿足要求 動作時限（ s） 0 0 0 零序電流 II段 整定值（ KA） 靈敏度 不滿足要求 不滿足要求 動作時限（ s） 零序電流 III段 整定值（ KA） 靈敏度 近后備 滿足要求 滿足要求 滿足要求 遠(yuǎn)后備 滿足要求 不滿足要求 動作時限（ s） 零序接地 I段 II段 III 段 整定值 ()? 整定值 ()? 整定值 ()? 1DL 2DL 7． 3． 5 零序電流保護(hù)整定配合的其他問題 （ 1）各段保護(hù)的整定時間均應(yīng)按整定配合原則增加時間級差 t? 。經(jīng)驗證明，零序電流保護(hù)的最小整定值應(yīng)不小于XX 大學(xué)電力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 ，動作時間應(yīng)不小于 3s。而當(dāng)發(fā)生單相接地短路時，故障相電流與零序電流 3I0相等，因此，零序過電流保護(hù)的靈敏度高。 （ 5） 在電網(wǎng)變壓器中性點接地的數(shù)目和位置不變的條件下，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行方式變化時，零序電流變化 較小，因此，零序電流速斷保護(hù)的保護(hù)范圍長而穩(wěn)定。所以，采用專門的零序電。 （ 6） 采用了零序電流保護(hù)后，相間短路的電流保護(hù)就可以采用兩相星形接線方式，并可和零序電流保護(hù)合用一組電流互感器，又能滿足技術(shù)要求，而且接線也簡單。 （ 3）在保護(hù)安裝處正向出口短路時，零序功率方向元件沒有電壓死區(qū)，而相間短路保護(hù)功率方向元件有電壓死區(qū)。當(dāng)然，這樣處理不僅需要對運(yùn)行調(diào)度部門提出規(guī)定限制，也給現(xiàn)場的運(yùn)行調(diào)試增加了工作量。當(dāng)雙回線路裝設(shè)了橫聯(lián)差動保護(hù)時，為提高靈敏度，可按與橫聯(lián)差動保護(hù)配合整定，即按雙回線路全線為快速保護(hù)范圍考慮，但時間整定要考慮橫聯(lián)差動保護(hù)相繼動作的延時；如考慮雙回線運(yùn)行中將橫聯(lián)差動保護(hù)停用的情況時，可相應(yīng)提出將雙回線路運(yùn)行臨時改為單回線路運(yùn)行的措施。 III ? (7 min/Idz （ 3） 按零序電流保護(hù) II段整定中的 3項條件整定。 max=Kfzp Ktw Kwc I（ 3） d取 ～ ； Ibp （ 2） 按躲開下一條線路出口處發(fā)生三相短路時，保護(hù)裝置零序電流濾過器中的最大不平衡電流來整定 Idz III段保護(hù)通常是作為零序電流保護(hù) II段保護(hù)的補(bǔ)充作用。 （ 2）按躲開本線路末端母線上變壓器的另一側(cè)母線接地短路時流過的最大零序電流整定。 I (7 7． 3． 2 零序電流保護(hù) II 段的整定 此段保護(hù)一般擔(dān)負(fù)主保護(hù)任務(wù)，要求在本線路末端達(dá)到規(guī)定的靈敏系數(shù)。 2) 式中 KK —— 可靠系數(shù)，取 ～ ；計算時取 I0 max─── 線路末端接地短路時流過保護(hù)的最大零序電流。 （ 3） 環(huán)外線路對環(huán)內(nèi)線路的分支系數(shù)也與短路點有關(guān)，隨著短路點的移遠(yuǎn)，分支系數(shù)逐漸增大，可以增加到很大很大，但具體整定并不是選一個最大值，而應(yīng)按實際整定配合點的分支系數(shù)計算。 （見表 5 7． 2． 3 流過保護(hù)最大零序電流的運(yùn)行方式選擇 （ 1）單側(cè)電源輻射形電網(wǎng)，一般取最大運(yùn)行方式，線路末端的變壓器中性點不接地運(yùn)行。當(dāng)變壓器臺數(shù)較多時，也可 采取幾臺變壓器組合的方法，使零序電抗變化最小。選擇運(yùn)行方式就是考慮零序電流保護(hù)所能適應(yīng)的發(fā)電機(jī)、變壓器以及線路變化大小的問題。 計算分支零序電流的分布時，例如：計算電流分支系數(shù)，只須研究零序序網(wǎng)的情況；當(dāng)要計算零序電流絕對值大小時，必須同時分析正、負(fù)、零三個序網(wǎng)的變化。 （ 2） ABD5 為 110KV 輻射網(wǎng) 不帶方向性的多段式零序電流保護(hù)。為了適應(yīng)某些運(yùn)行情況的需要，也可設(shè)置兩個一段或二段，以改善保護(hù)的效果。另一方面，零序電流保護(hù)仍有電流保護(hù)的某些弱點，即它受電力系統(tǒng)運(yùn)行方式變化的影響較大，靈敏度將因此降低；特別是在短距離的線路上以及復(fù)雜的環(huán)網(wǎng)中，由于速動段的保護(hù)范圍太小，甚至沒有保護(hù)范圍，致使零序電流保護(hù)各段的性能嚴(yán)重惡化，使保護(hù)動作時間很長，靈敏度很低。因此，廣泛地以內(nèi)功用在 35KV及以上電壓的電網(wǎng)中。 雖然距離保護(hù)第 I段是瞬時動作的，但是，它只能保護(hù)線路全長的 80%～ 85%，它不能無時限切除線路上任一點的短路，一般線長 15%～ 20%范圍內(nèi)的短路要考帶 離 II段來切除，特別是雙側(cè)電源的線路就有 30%～ 40%線長的短路，不能從兩端瞬時切除。 12) 6． 5． 4 距離保護(hù)整定計算表 表 (41) 距離保護(hù)整定計算 I 段 II段 III 段 定值 時限 整定值 靈敏度 時限 整定值 近后備 遠(yuǎn)后備 時限 1DL 滿足 滿足 滿足 T3+ 2DL 滿足 滿足 滿足 T13+ 說明：距離保護(hù) II段與相鄰線路 I段配合， III段與相鄰線路 II段配合。 9) 這時動作時間為 top1II= top3II+Δ t 式中 Δ t —— 時間級差，一般取 。 7) 式中 ZT —— 相鄰變壓器的正序阻抗； Kbmin —— 相鄰變壓器另側(cè)母線短路時流過變壓器的短路電流與被保護(hù) 線電流之比的最小值。 保護(hù)動作時間按 topI=0s（即保護(hù)固 有動作時間）整定。 4) 式中 ZsetI —— 距離保護(hù) I段的整定阻抗； ZL —— 被保護(hù)線路的正序相阻抗； KrelI —— 可靠系 數(shù)，可取 ～ ；計算時取 。 上式中的整定阻抗為從保護(hù)范圍末端至保護(hù)安裝處之間的一個假想的二次正序相阻抗，它不考慮繼電器的接線系數(shù)（即繼電器的接線方式），在其整定值的通知單中應(yīng)加以說明。 第三種方式：按照已選的電流互感器及電壓互感器變比，給出從保護(hù)趕為末端至保護(hù)安裝處之間線路正序相阻抗的二次值（即換算至電流互感器及電壓互感器二次側(cè)的正序相阻抗），可按下式計算為 Zdz 第二種方式：根據(jù)電流互感器及電壓互感器的變化，結(jié)合繼電器的接線系數(shù)，按下式算出在三相短路故障方式下，阻抗繼電器的二次“整定阻抗”值，并依次給出各保護(hù)段的整定值， Zdz 第一種方式：根據(jù)所計算出的距離保護(hù)各段的一次定值，直接給出距離保護(hù)各段的“整定阻抗 ZOP。對于不同的接線方式，在各種類型的短路故障情況下，繼電器端子上所測得的阻抗值是不同的。 （ 2） 環(huán)形電力網(wǎng)中線路保護(hù)間助增系數(shù)的計算 這種電力網(wǎng)中的助增系數(shù)隨故障點位置的不同而變化。此時，線路上、下相鄰各距離保護(hù)的 I、 II段可能均由其振蕩閉鎖裝置所閉鎖，而未經(jīng)振蕩閉鎖裝置閉鎖的第 III段，在有些情況下往往在時限上不能互相配合（因有時距離保護(hù) III段與相鄰保護(hù)的第 II段配 合），故重合閘后將會造成越級動作。例如：當(dāng)某一較長線路的中間接有分