【正文】 定性。比如：根據(jù)短路電流較正常電流升高的特點(diǎn)，可構(gòu)成過(guò)電流保護(hù)；利用短路時(shí)母線(xiàn)電壓降低的特點(diǎn)可構(gòu)成低電壓保護(hù)；利用短路時(shí)線(xiàn)路始端測(cè)量阻抗降低可構(gòu)成距離保護(hù)；利用電壓與電流之間相位差的改變可構(gòu)成方向保護(hù)。例如在圖11所示的電網(wǎng)中，當(dāng)d1點(diǎn)短路時(shí)，應(yīng)該由保護(hù)2動(dòng)作；d2點(diǎn)短路時(shí)，應(yīng)由保護(hù)6動(dòng)作；d3點(diǎn)短路時(shí)，應(yīng)由保護(hù)5動(dòng)作。當(dāng)本元件主保護(hù)拒動(dòng)時(shí)，才由近后備保護(hù)動(dòng)作來(lái)切除故障。因此，在發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)力求保護(hù)裝置能迅速動(dòng)作，切除故障。通常把由各種類(lèi)型的發(fā)電廠,輸電設(shè)施以及用電設(shè)備組成的電能生產(chǎn)與消費(fèi)系統(tǒng)稱(chēng)為電力系統(tǒng)。(2)當(dāng)電力系統(tǒng)中某電氣元件出現(xiàn)不正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí),能及時(shí)反應(yīng)并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)的條件發(fā)出信號(hào)或跳閘。LH、YH使用過(guò)程中，LH二次不允許開(kāi)路，YH二次側(cè)不允許短路，且二次繞組與鐵心要可靠接地。2≠205。；。電抗電壓器應(yīng)具備的條件是 （23）電抗變壓器上工作狀態(tài)較特殊的一種變壓器：一方面是它的電流源（即工作于電流源），這一點(diǎn)與電流變換器相同。利用電壓和電流出現(xiàn)的不對(duì)稱(chēng)來(lái)發(fā)現(xiàn)故障有如下優(yōu)點(diǎn)：1. 能避開(kāi)負(fù)荷電流，從而可以提高保護(hù)的靈敏度。但在實(shí)際工作中,由于三相流互的勵(lì)磁電流不對(duì)稱(chēng),即使一次系統(tǒng)沒(méi)有發(fā)生接地短路即一次系統(tǒng)不存在零序分量時(shí),濾過(guò)器也會(huì)有輸出Ibp稱(chēng)不平衡電流.1. 結(jié)構(gòu)、原理接線(xiàn)：2. 原理分析當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生接地短路時(shí)，濾過(guò)器輸出電壓為： （29）一般示值為100V.值得指出的是:由于三相電壓不完全對(duì)稱(chēng),即使沒(méi)有發(fā)生接地短路,濾過(guò)器也會(huì)有輸出即Ubp為不平衡電壓.（LJ、KA）作用：用作繼電保護(hù)的測(cè)量元件，反應(yīng)被保護(hù)元件的電流變化。簡(jiǎn)而言之就是獲得人為的延時(shí)。 （31） 各元件的電抗標(biāo)幺值計(jì)算如下： （32） 變壓器 （33） 變壓器的各繞組短路電壓分別為： （34） （35） （36） 所以，變壓器的電抗值為 （37） （38） （39）變壓器 （310）變壓器 （311）線(xiàn)路 （312）線(xiàn)路 線(xiàn)路 線(xiàn)路 所以，110kV電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的等值網(wǎng)絡(luò)如圖31所示。圖35 點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)的等值網(wǎng)絡(luò)S點(diǎn)對(duì)的轉(zhuǎn)移電抗為： F點(diǎn)對(duì)的轉(zhuǎn)移電抗為為： 化簡(jiǎn)的等值網(wǎng)絡(luò)如圖36所示。 圖311 化簡(jiǎn)的等值網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)S對(duì)短路點(diǎn)的計(jì)算電抗為： 發(fā)電機(jī)對(duì)短路點(diǎn)的計(jì)算電抗為： （2）由計(jì)算曲線(xiàn)數(shù)字表查出短路電流的標(biāo)幺值。（同上） 查表得短路電流的標(biāo)幺值和有名值如表33。圖318 系統(tǒng)的等值網(wǎng)絡(luò)（1）轉(zhuǎn)移電抗和計(jì)算電抗計(jì)算 當(dāng)發(fā)生短路時(shí)，等值網(wǎng)絡(luò)如圖319所示。最小運(yùn)行方式為：當(dāng)一臺(tái)發(fā)電機(jī)停運(yùn)，另一臺(tái)單獨(dú)工作時(shí)。對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)消去電源點(diǎn)與短路點(diǎn)以外的中間節(jié)點(diǎn)，把復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化為如下兩種形式之一：（3）一個(gè)等值電勢(shì)和一個(gè)等值電抗的串聯(lián)電路，（4）多個(gè)有源支路并聯(lián)的多支星形電路，（5） 考慮接在短路點(diǎn)附近的大型電動(dòng)機(jī)對(duì)短路電流的影響。. （1） 最大運(yùn)行方式根據(jù)系統(tǒng)最大負(fù)荷的需要，電力系統(tǒng)中的發(fā)點(diǎn)設(shè)備都投入運(yùn)行或大部分投入運(yùn)行，以及選定的接地中性點(diǎn)全部接地的系統(tǒng)運(yùn)行方式稱(chēng)為最大運(yùn)行方式。 各種運(yùn)行方式下各線(xiàn)路電流計(jì)算 ，系統(tǒng)S對(duì)短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗為：= 系統(tǒng)折算到110kV的最小阻抗為：，系統(tǒng)S對(duì)短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗為：= 系統(tǒng)折算到110kV的最小阻抗為：輸電線(xiàn)路長(zhǎng)為100kM，（）短路電流為： 同理，根據(jù)已知條件得： 輸電線(xiàn)路短路電流為： 輸電線(xiàn)路短路電流為： 輸電線(xiàn)路短路電流為： 各輸電線(xiàn)路兩相短路和三相短路電流計(jì)算 （一）各輸電線(xiàn)路在最小運(yùn)行方式下的兩相和三相短路電流 系統(tǒng)電抗 = 發(fā)電機(jī)電抗 =各輸電線(xiàn)路三相短路電流為：輸電線(xiàn)路三相短路電流為： 同理可得，輸電線(xiàn)路三相短路電流為： 輸電線(xiàn)路三相短路電流為： 輸電線(xiàn)路三相短路電流為：各輸電線(xiàn)路兩相短路電流為：輸電線(xiàn)路兩相短路電流為：輸電線(xiàn)路兩相短路電流為：輸電線(xiàn)路兩相短路電流為：輸電線(xiàn)路兩相短路電流為：（二）各輸電線(xiàn)路在最大運(yùn)行方式下的三相短路電流 輸電線(xiàn)路三相短路電流為： 同理可得，輸電線(xiàn)路三相短路電流為：輸電線(xiàn)路三相短路電流為：輸電線(xiàn)路三相短路電流為：第無(wú)章 輸電線(xiàn)路上的TA、TV變比的選擇 TA（電流互感器）的特點(diǎn)（1）一次繞組串聯(lián)在電路中并且匝數(shù)很少，故一次繞組中的電流完全取決于被測(cè)電路的負(fù)荷電流，而與二次電流大小無(wú)關(guān)。 （2）二此側(cè)所接儀表和繼電器的低壓線(xiàn)圈阻抗很大，互感器近視于空載運(yùn)行． TV（電壓互感器）變比的選擇原則 電壓互感器的選擇應(yīng)滿(mǎn)足下列條件：（1）型式：電壓互感器的型式應(yīng)根據(jù)使用條件選擇。如不滿(mǎn)足靈敏度要求，應(yīng)裝設(shè)多段式距離保護(hù)。（5） 對(duì)于電纜線(xiàn)路或電纜與架空線(xiàn)路混合的線(xiàn)路，應(yīng)裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)。（二）距離保護(hù)的實(shí)質(zhì) 距離保護(hù)測(cè)量故障點(diǎn)至保護(hù)安裝處的距離，其實(shí)質(zhì)就是測(cè)量故障點(diǎn)至保護(hù)安裝處的線(xiàn)路阻抗。通常采用電流繼電器或阻抗繼電器。當(dāng)故障點(diǎn)至保護(hù)安裝處之間的實(shí)際阻抗大于預(yù)定值時(shí)，表示故障點(diǎn)在保護(hù)范圍之外，保護(hù)不動(dòng)作；當(dāng)上述阻抗小于預(yù)定值時(shí)，表示故障點(diǎn)在保護(hù)范圍之內(nèi)，保護(hù)動(dòng)作。（3） 距離保護(hù)裝置特點(diǎn)① 由于距離保護(hù)主要反映阻抗值，一般說(shuō)其靈敏度較高，受電力系統(tǒng)運(yùn)行方式變化的影響較小，運(yùn)行中躲開(kāi)負(fù)荷電流的能力強(qiáng)。距離保護(hù)裝置的整定計(jì)算包括各段（I、II、III段）阻抗測(cè)量元件的整定計(jì)算，振蕩閉鎖起動(dòng)元件的整定計(jì)算。取各種可能運(yùn)行方式下的最小值。 Kss—電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)系數(shù)，其值大于1。保護(hù)裝置距離I段的保護(hù)范圍不受系統(tǒng)運(yùn)行方式的影響，其它各段受系統(tǒng)運(yùn)行方式變化的影響也較小，同時(shí)保護(hù)范圍也可以不受短路種類(lèi)的影響，因而保護(hù)范圍比較穩(wěn)定，且動(dòng)作時(shí)限也比較固定而較短。第七章 電力網(wǎng)零序繼電保護(hù)方式配置與整定計(jì)算 電力網(wǎng)零序繼電保護(hù)方式配置 110~220kv中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中線(xiàn)路零序繼電保護(hù)的配置原則（1）對(duì)于單回線(xiàn)路接地短路，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(xiàn)路，保護(hù)段數(shù)可適當(dāng)減少。 計(jì)算分支零序電流的分布時(shí)，例如：計(jì)算電流分支系數(shù)，只須研究零序序網(wǎng)的情況；當(dāng)要計(jì)算零序電流絕對(duì)值大小時(shí)，必須同時(shí)分析正、負(fù)、零三個(gè)序網(wǎng)的變化。（1）總的原則是，不論發(fā)電廠或是變電所，首先是按變壓器設(shè)備的絕緣要求來(lái)確定中性點(diǎn)是否接地；其次是以保持對(duì)該母線(xiàn)的零序電抗在運(yùn)行中變化最小為出發(fā)點(diǎn)來(lái)考慮。 最大分支系數(shù)的運(yùn)行方式和短路點(diǎn)位置的選擇(1) 輻射形電網(wǎng)中線(xiàn)路保護(hù)的分之系數(shù)與短路的位置無(wú)關(guān)。接地距離保護(hù)因其保護(hù)范圍比較固定，對(duì)本線(xiàn)路和相鄰線(xiàn)路的保護(hù)效果都會(huì)有所改善。當(dāng)作遠(yuǎn)后備保護(hù)時(shí)：==〈 （710）不滿(mǎn)足靈敏度要求。(4) 當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生如振蕩、短時(shí)過(guò)負(fù)荷等不正常運(yùn)行情況時(shí)，零序電流保護(hù)不會(huì)誤動(dòng)作，而相間短路電流保護(hù)則受振蕩、短時(shí)過(guò)負(fù)荷的影響而可能誤動(dòng)，故必須采用措施予以防止。② 220KV及以上電壓的電力系統(tǒng)，由于單相重合閘的廣泛應(yīng)用，影響了零序電流保護(hù)的正確工作，這時(shí)必須增大保護(hù)的起動(dòng)值，或采取措施使保護(hù)退出工作，待全相運(yùn)行后再投入。因此，在線(xiàn)路被斷開(kāi)以后再進(jìn)行一次重合閘,就有可能提高供電的可靠性。因此,即使再重合一次也不可能成功。因此,必須采取措施(如設(shè)置自保持回路或記憶回路等)來(lái)保證裝置可靠動(dòng)作。因?yàn)殡娫粗袛嗪?電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速急劇下降,停電時(shí)間越長(zhǎng),電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越低,重合閘后自起動(dòng)就越困難,會(huì)拖延恢復(fù)正常工作的時(shí)間。（8）在兩側(cè)電源的線(xiàn)路上采用重合閘時(shí)應(yīng)考慮同步問(wèn)題。綜合考慮這兩種重合閘方式的裝置稱(chēng)為綜合重閘裝置。所謂后加速就是重合閘裝置之后加速繼電保護(hù)跳閘。一般在選擇自動(dòng)重合閘類(lèi)型時(shí)可作如下考慮： （1）110kv及以下的單側(cè)電源線(xiàn)路一般采用三相一次重合閘裝置； （2）220kv、110kv及以下雙電源線(xiàn)路用合適方式的三相重合閘能滿(mǎn)足系統(tǒng)穩(wěn)定和運(yùn)行要求時(shí)，可采用三相自動(dòng)重合閘；　 （3）雙電源220kv及以上電壓的單回聯(lián)絡(luò)線(xiàn)，適合采用單相重合閘；主要的110kv雙電源單回路聯(lián)絡(luò)線(xiàn)，采用單相重合閘對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行效果顯著時(shí)，可采用單相重合閘； （4）330~550kv線(xiàn)路，一般情況下應(yīng)裝綜合重合閘裝置； （5）在帶有分支的線(xiàn)路上使用單相重合閘時(shí)，分支線(xiàn)側(cè)是否采用單相重合閘，應(yīng)根據(jù)有無(wú)分支電源，以及電源大小和負(fù)荷大小確定，分支處裝單相重合閘。所以，繼電保護(hù)應(yīng)盡可能快地切除這些故障。 變壓器的縱差保護(hù) 變壓器縱差保護(hù)的基本原理變壓器縱差保護(hù)主要是用來(lái)反應(yīng)變壓器繞組、引出線(xiàn)及套管上的各種短路故障，是變壓器的主保護(hù)。變壓器油箱內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，除了變壓器各側(cè)電流、電壓變化外，油箱內(nèi)的油、氣、溫度等非電量也會(huì)發(fā)生變化。因此，應(yīng)根據(jù)變壓器容量等級(jí)和重要程度，裝設(shè)性能良好、動(dòng)作可靠的繼電保護(hù)裝置。 “后加速”方式適用于35kv以上的高壓網(wǎng)絡(luò)中。所謂前加速就是在重合閘動(dòng)作之前加速繼電保護(hù)跳閘。 三相重合閘結(jié)構(gòu)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，保護(hù)出口可直接動(dòng)作控制斷路器，保護(hù)之間互為后備的保護(hù)性能良好。加速方式可分為前加速和后加速。裝置本身也不允許出現(xiàn)元件損壞或異常時(shí),使斷路器多次重合的現(xiàn)象,以免損壞斷路器設(shè)備和擴(kuò)大事故范圍。 （3）用不對(duì)應(yīng)原則啟動(dòng),即當(dāng)斷路器操作把手在合閘位置而斷路器處在跳閘位置時(shí)啟動(dòng)重合閘。 自動(dòng)重合閘的基本要求 （1）在下列情況下,自動(dòng)重合閘裝置不應(yīng)動(dòng)作。當(dāng)故障線(xiàn)路被迅速斷開(kāi)后,電弧熄滅,故障點(diǎn)的絕緣強(qiáng)度重新恢復(fù),這時(shí),如果把斷開(kāi)的線(xiàn)路斷路器重新合上,就能使輸電線(xiàn)路繼續(xù)供電。應(yīng)該指出，在110KV及以上電壓系統(tǒng)中，單相接地短路故障約占全部故障的80%~90%，而其它類(lèi)型的故障，也往往是由單相接地發(fā)展起來(lái)的。1．距離保護(hù)Ⅰ段整定計(jì)算 ≤KrelZxl （711） 式中： —— 被整定線(xiàn)路接地距離的Ⅰ段整定值 Zxl —— 本線(xiàn)路全長(zhǎng)的阻抗值 Krel—— 可靠系數(shù)2．距離保護(hù)Ⅱ段整定計(jì)算按滿(mǎn)足以下三個(gè)條件整定。（3） 整定的動(dòng)作延時(shí)為0 S。 多段式零序電流保護(hù)的整定計(jì)算中性點(diǎn)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)，可作為一種主要的接地短路保護(hù)。（3）變電所的變壓器中性點(diǎn)分為兩種情況，單側(cè)電源受電的變壓器，如果不采用單相重合閘，其中性點(diǎn)因班應(yīng)不接地運(yùn)行，以簡(jiǎn)化零序電流保護(hù)的整定計(jì)算；雙側(cè)電源受電的變壓器，則視該母線(xiàn)上連接的線(xiàn)路條數(shù)和變壓器臺(tái)數(shù)的多少以及變壓器容量的大小，按變壓器零序電抗變化最小的原則進(jìn)行組合。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(xiàn)路變化大小的問(wèn)題。（2） DE為110kv網(wǎng)絡(luò)中的一條線(xiàn)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)。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(shí)測(cè)定和電壓回路的斷線(xiàn)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(duì)比電流保護(hù)低。動(dòng)作時(shí)限按階梯原則進(jìn)行整定。綜合2，取其中較小者作為保護(hù)I和距離II段動(dòng)作阻抗的整定值。（一）距離I段 距離保護(hù)I段是靠動(dòng)作阻抗整定取得選擇性的，因而它應(yīng)避開(kāi)下段線(xiàn)路起始點(diǎn)短路阻抗來(lái)整定其動(dòng)作阻抗，以教材P120圖645所示多電源輻射電網(wǎng)為例，討論保護(hù)I的整定。特別是在保護(hù)定值整定計(jì)算和各級(jí)保護(hù)段相互配合上較為簡(jiǎn)單靈活，是保護(hù)電力系統(tǒng)相間故障的主要階段式保護(hù)裝置。其中第I段可以保護(hù)全線(xiàn)路的80%85%，（保護(hù)裝置的固有動(dòng)作時(shí)間），前者為晶體管保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間，后者為機(jī)電型保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間。通常采用阻抗繼電器。因此，距離保護(hù)又稱(chēng)為阻抗保護(hù)。 相間距離保護(hù)的基本原理 距離保護(hù)是為滿(mǎn)足日益擴(kuò)大、電壓水平越來(lái)越高、結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜的電力系統(tǒng)的要求，為提高保護(hù)靈敏性，并使其保護(hù)范圍不受或少受系統(tǒng)運(yùn)行方式的影響的要求而設(shè)置的。（3） 對(duì)于平行線(xiàn)路的相間短路，一般可裝設(shè)橫差動(dòng)電流方向保護(hù)或電流平衡保護(hù)作主保護(hù)。（3）電壓互感器的二次電壓U2N，應(yīng)根據(jù)使用情況。對(duì)于35kv及以上配電裝置，一般采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的