【正文】 又疊加縱向不對(duì)稱短路，對(duì)同桿架設(shè)的平行線，必要時(shí)要計(jì)算兩平行線間同名相或異名相之間跨線故障。除此之外，還應(yīng)考慮到故障類型的可能轉(zhuǎn)變，例如，開(kāi)始為單相接地，而后演變?yōu)閮上嘟拥鼗蛟侔l(fā)展成三相短路接地故障等。l 電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)基本是三相平衡的。在發(fā)生不對(duì)稱短路時(shí)，在短路電流 (電壓)中，除了對(duì)稱的正序分量外，還有負(fù)序分量，而在伴有接地短路時(shí)，還有零序分量。同時(shí)，在短路過(guò)程中還存在不同成分的穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)的故障分量。l 由于超高壓電力網(wǎng)對(duì)繼電保護(hù)動(dòng)作的快速性提出嚴(yán)格的要求，因此，必須采取措施消除或減少短路暫態(tài)過(guò)程對(duì)繼電保護(hù)的影響。短路過(guò)程中，暫態(tài)電流包括通常的工頻強(qiáng)制分量和一系列自由分量。例如，由線路分布電容引起的高頻自由周期分量，串聯(lián)電容引起的低頻自由周期分量，電力網(wǎng)電感元件引起的自由非周期分量等。這些自由周期和非周期分量的幅值，在嚴(yán)重情況下，可與工頻強(qiáng)制分量相比擬。l 自由非周期分量衰減時(shí)間常數(shù)在330kV線路上，短路時(shí)可達(dá)4Oms。500~75OkV線路上，短路時(shí)為75ms。在大型火電廠引線出口處，短路時(shí)則可達(dá)150~2OOms，甚至更長(zhǎng)。l 為了使繼電保護(hù)能正確判斷故障的類型及位置，要求電流及電壓互感器 (包括繼電保護(hù)裝置測(cè)量回路用的電流、電壓變換器)應(yīng)能線性反應(yīng)故障狀態(tài)下工頻參數(shù)，而把自由周期或非周期分量的作用限制到不影響繼電保護(hù)正確動(dòng)作的水平以下。l (1)22OkV高壓線路的特點(diǎn)及其對(duì)繼電保護(hù)的影響。22OkV線路和11OkV線路，雖然都是中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，在接地故障時(shí)有較大的零序電流，但22OkV線路下列特點(diǎn)對(duì)保護(hù)的影響比11OkV線路表現(xiàn)更為突出:l a)一般穩(wěn)定要求嚴(yán)格，必須全線快速切除故障。l b)由于短路、操作或負(fù)荷突變等擾動(dòng)，在電力網(wǎng)中可能引起振蕩，振蕩不應(yīng)引起保護(hù)誤動(dòng)作，在振蕩過(guò)程中發(fā)生故障，應(yīng)能有選擇性的可靠切除。l c)超高壓重負(fù)荷線路的負(fù)荷阻抗可能接近短路阻抗，繼電保護(hù)應(yīng)具備區(qū)分負(fù)荷狀態(tài)與短路狀態(tài)能力。l d)由于輸電電壓的提高及采用分裂導(dǎo)線，使線路電容電流增加，對(duì)于長(zhǎng)線路，電容電流使線路兩側(cè)電流的幅值和相位均受其影響，影響繼電保護(hù)性能。l e)超高壓輸電線的潛供電流延長(zhǎng)線路的消弧時(shí)間，影響自動(dòng)重合閘的重合時(shí)間及成功率。l f)當(dāng)線路采用串聯(lián)電容補(bǔ)償時(shí)，將破壞短路阻抗和短路功率的方向隨短路距離變化的單一性，同時(shí)可能出現(xiàn)斷相、短路及串聯(lián)電容縱向不對(duì)稱擊穿的多重性復(fù)雜故障，給繼電保護(hù)增加復(fù)雜性。l g)由于超高壓電力網(wǎng)采用大容量機(jī)組、并聯(lián)電抗、分裂導(dǎo)線等，使短路暫態(tài)過(guò)程嚴(yán)重，對(duì)快速保護(hù)均產(chǎn)生嚴(yán)格要求。l (2)22OkV電力網(wǎng)線路保護(hù)配置。22OkV線路一般屬于電力網(wǎng)中重要線路，應(yīng)按GB142851993《繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》配置反應(yīng)相間短路和接地短路的保護(hù)。l 按照《繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》規(guī)定:?；蛘吆髠浔Ｗo(hù)整定配合有困難時(shí)，都可裝設(shè)兩套全線速動(dòng)保護(hù)。 (但某些線路，如能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)后備，則宜采用遠(yuǎn)后備，或同時(shí)采用遠(yuǎn)、近結(jié)合的后備保護(hù)方式。實(shí)際上，除單電源供電的22OkV終端線路外，為了滿足系統(tǒng)穩(wěn)定或者近后備的要求，達(dá)到有選擇性的快速切除故障，防止電力網(wǎng)事故擴(kuò)大，保證電力網(wǎng)安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，一般情況下，都應(yīng)裝設(shè)兩套全線速動(dòng)保護(hù)。l 1)對(duì)兩套全線速動(dòng)保護(hù)的要求。l a)設(shè)置兩套完整、獨(dú)立的全線速動(dòng)保護(hù)。l b)兩套主保護(hù)的交流電流、電壓回路和直流電源相互獨(dú)立。即兩套主保護(hù)的交流電流、電壓回路分別采用電流互感器和電壓互感器的不同二次繞組，直流回路應(yīng)分別采用專用的直流熔斷器供電。l c)每一套主保護(hù)對(duì)全線路內(nèi)發(fā)生的各種類型故障 (包括正常運(yùn)行、非全相運(yùn)行以及系統(tǒng)振蕩過(guò)程中發(fā)生接地電阻不大于1OO歐的單相接地故障和兩相接地、相間故障及轉(zhuǎn)移性故障等)，均能快速動(dòng)作切除故障。l d)每套主保護(hù)應(yīng)具有獨(dú)立選相功能，能按用戶要求實(shí)現(xiàn)單相跳閘或三相跳閘。l e)斷路器有兩組跳閘線圈，兩套主保護(hù)均能啟動(dòng)任一組跳閘線圈。l f)兩套主保護(hù)分別使用獨(dú)立的遠(yuǎn)方信號(hào)傳輸設(shè)備。例如:，應(yīng)由不同的載波機(jī)或遠(yuǎn)方信號(hào)傳輸裝置。，兩套主保護(hù)均采用光纖通道，按情況可以分別采用專用光纖、或分別采用復(fù)用PCM終端、或分別采用2M/s的保護(hù)專用通道。，或一套微波通道，一套電力線載波通道。l 2)對(duì)相間短路，應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)相間短路保護(hù):l a)單側(cè)電源單回線路，可裝設(shè)三相電流電壓保護(hù)，如不能滿足要求，則裝設(shè)距離保護(hù)。l b)雙側(cè)電源線路，宜裝設(shè)距離保護(hù)。l c)正常方式下，保護(hù)安裝處短路，可裝設(shè)電流速斷保護(hù)作輔助保護(hù)。l d)符合裝設(shè)全線速動(dòng)保護(hù)要求的線路，除了裝設(shè)全線速動(dòng)保護(hù)外，還應(yīng)按上述要求，裝設(shè)相間短路后備保護(hù)及輔助保護(hù)。l 3)對(duì)接地短路，應(yīng)按下列規(guī)定之一裝設(shè)接地短路保護(hù):l a)對(duì)22OkV線路，當(dāng)接地電阻不大于1OO歐時(shí)，保護(hù)應(yīng)能可靠地、有選擇地切除故障。l b)宜裝設(shè)階段式或反時(shí)限零序電流保護(hù)。l c)可采用接地距離保護(hù)，并輔之階段式或反時(shí)限零序電流保護(hù)。l d)符合裝設(shè)全線速動(dòng)保護(hù)要求的線路，除了裝設(shè)全線速動(dòng)保護(hù)外，還應(yīng)按上述要求，裝設(shè)接地短路后備保護(hù)。l 4)電纜線路或電纜與架空線路，除了相間短路和接地短路保護(hù)之外，應(yīng)裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)，過(guò)負(fù)荷保護(hù)宜帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)，當(dāng)危及設(shè)備安全時(shí)，也可以動(dòng)作于跳閘。l (3)330500kV電力網(wǎng)線路保護(hù)配置。l 1)配置330~5OOkV線路保護(hù)時(shí)要考慮的超高壓電網(wǎng)特點(diǎn):l a)輸送功率大，穩(wěn)定問(wèn)題突出，要求保護(hù)可靠性高、選擇性好、動(dòng)作速度快。l b)系統(tǒng)中采用大容量的發(fā)電機(jī)、變壓器帶來(lái)的影響。l c)系統(tǒng)中采用串聯(lián)電容補(bǔ)償和并聯(lián)電抗器帶來(lái)的影響。l d)超高壓、長(zhǎng)距離輸電線路分布電容電流帶來(lái)的影響。l e)采用電流互感器鐵芯帶有氣隙和電容式電壓互感器帶來(lái)的影響。l f)其他方面，如同桿并架雙回線等。l 2)330~5OOkV電力網(wǎng)線路主保護(hù)配置。l a)設(shè)置兩套完整、獨(dú)立的全線速動(dòng)主保護(hù)。l b)兩套主保護(hù)的交流電流、電壓回路和直流電源相互獨(dú)立。l c)每一套主保護(hù)對(duì)全線路內(nèi)發(fā)生的各種類型故障 (包括正常運(yùn)行、非全相運(yùn)行以及系統(tǒng)振蕩過(guò)程中發(fā)生單相接地故障和兩相接地、相間故障及轉(zhuǎn)移性故障等)，均能快速動(dòng)作切除故障。l d)每套主保護(hù)應(yīng)具有獨(dú)立選相功能，實(shí)現(xiàn)單相跳閘或三相跳閘。l e)斷路器有兩組跳閘線圈，兩套主保護(hù)均能啟動(dòng)任一組跳閘線圈。l f)兩套主保護(hù)分別使用獨(dú)立的遠(yuǎn)方信號(hào)傳輸設(shè)備。l g)主保護(hù)的整組動(dòng)作時(shí)間對(duì)近端故障≤20ms。對(duì)遠(yuǎn)端故障≤30ms (不包括遠(yuǎn)方信號(hào)傳輸時(shí)間)。l 3)330~5OOkV電力網(wǎng)線路后備保護(hù)配置。l a)采用近后備保護(hù)方式。l b)后備保護(hù)應(yīng)能反應(yīng)線路各種故障。l c)接地后備保護(hù)應(yīng)保證在接地電阻不大于下列數(shù)值時(shí)，能可靠的有選擇性切除故障:。l d)為快速切除線路出口故障，在保護(hù)配置中宜有專門反應(yīng)近端故障的快速輔助保護(hù)。l e)當(dāng)330~5OOkV線路配置的主保護(hù)都具有完備的后備保護(hù)功能時(shí)，可不再另設(shè)后備保護(hù)，否則，對(duì)每一套主保護(hù)均應(yīng)配置具有完備的后備保護(hù)。l f)斷路器失靈保護(hù)滿足以下基本要求:。，其次，對(duì)雙母線 (或分段單母線)，以較短時(shí)限(大于故障線路跳閘時(shí)間及保護(hù)返回時(shí)間之和)動(dòng)作于母聯(lián)或分段斷路器，再經(jīng)一時(shí)限動(dòng)作于連接在同一母線上其他有電源的斷路器。，應(yīng)有負(fù)序、零序和低電壓閉鎖。l 母線保護(hù)構(gòu)成原理及應(yīng)用l (1)裝設(shè)母線保護(hù)原則。電力系統(tǒng)母線故障是嚴(yán)重事故之一，一般情況下，母線故障如僅靠供電設(shè)備的保護(hù)帶時(shí)限切除是不能滿足電力系統(tǒng)安全運(yùn)行要求的，在高壓電力網(wǎng)中，當(dāng)母線故障延時(shí)切除可能發(fā)生下列情況時(shí)，應(yīng)裝設(shè)專用母線保護(hù):l 1)破壞電力系統(tǒng)穩(wěn)定。l 2)使發(fā)電廠廠用電的母線電壓降低到允許值 (一般為額定電壓60%)以下，影響安全運(yùn)行。l 3)影響全網(wǎng)保護(hù)水平的提高，或引起大范圍負(fù)荷切除及供電質(zhì)量低下。l (2)對(duì)專用母線保護(hù)基本要求。l 1)對(duì)于雙母線并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電廠或變電所，當(dāng)線路保護(hù)在某些情況下可能失去選擇性時(shí)，母線保護(hù)應(yīng)保證優(yōu)先跳開(kāi)母聯(lián)斷路器，但不能影響系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。l 2)除1個(gè)半斷路器接線的母線保護(hù)以外，為防止母線保護(hù)誤動(dòng)作，應(yīng)增設(shè)簡(jiǎn)單可靠閉鎖裝置，如采用電壓閉鎖元件，用低電壓和零序電壓構(gòu)成的復(fù)合電壓刁鎖觸點(diǎn)應(yīng)分別串接在各斷路器的跳閘回路中，防止由于誤碰出口中間繼電器而造成母線電流差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)。l 3)母線保護(hù)在保護(hù)區(qū)內(nèi)發(fā)生各種相間及接地故障應(yīng)可靠動(dòng)作，包括雙母線兩組母線相繼動(dòng)作，而在正常運(yùn)行及區(qū)外發(fā)生各種類型故障時(shí)可靠不動(dòng)作。l 4)母線保護(hù)應(yīng)能自動(dòng)適應(yīng)各種母線連接方式及各種運(yùn)行方式，在雙母線分組或分段解列運(yùn)行時(shí)，能有選擇性切除故障母線。l 5)短路過(guò)程中電流暫態(tài)分量及電流互感器的飽和等不影響母線保護(hù)正確工作。l 6)對(duì)構(gòu)成環(huán)路的各類母線接線，母線保護(hù)在區(qū)內(nèi)故障時(shí)不受電流流出母線影響而拒絕動(dòng)作。l 7)保護(hù)對(duì)電流互感器變比不一致應(yīng)能適應(yīng)。l 8)母線保護(hù)動(dòng)作后 (1個(gè)半斷路器接線的母線保護(hù)除外)，對(duì)不帶分支的線路，應(yīng)使對(duì)側(cè)全線速度動(dòng)保護(hù)跳閘。l 9)雙母線情況下，母線保護(hù)動(dòng)作時(shí)，應(yīng)閉鎖可能動(dòng)作的橫聯(lián)保護(hù)。l 10)保護(hù)動(dòng)作時(shí)間滿足電力網(wǎng)切除故障速動(dòng)性要求。l (3)母線的繼電保護(hù)方式和應(yīng)用。l 主要的母線繼電保護(hù)方式見(jiàn)表1216 l 表1216 母線的繼電保護(hù)常用方式l 中阻抗型比率制動(dòng)母線差動(dòng)保護(hù)l 完全電流差動(dòng)保護(hù)l 母聯(lián)相位差動(dòng)保護(hù)l 電流比相差動(dòng)保護(hù)l 常用的選擇元件為中阻抗型電流差動(dòng)繼電器，以差動(dòng)回路連接元件電流的相量和ΣI作動(dòng)作量。而以各電流的代數(shù)和Σ︱I︱作制動(dòng)量。l 母線保護(hù)接于母接上所有連接元件電流互感器二次電流的和電流回路上。對(duì)雙母線系統(tǒng)，以總差動(dòng)電流作起動(dòng)元件，以每組母線差電流作選擇元件l 利用總差動(dòng)電流作起動(dòng)元件比較母聯(lián)電流與差電流相位來(lái)選擇故障母線l 比較母線上所有連線元件的相位、內(nèi)部故障時(shí)同相位、外部故障時(shí)相位差近180176。l 12．1．2．5 斷路器失靈保護(hù)l (1)斷路器失靈保護(hù)是當(dāng)判定保護(hù)裝置已動(dòng)作發(fā)出給斷路器的跳閘命令，經(jīng)過(guò)足己判別的最小時(shí)間間隔，確認(rèn)斷路器尚未跳閘時(shí) (往往以電流繼續(xù)通過(guò)已向它發(fā)出了跳閘命令的斷路器為判據(jù))，將同一變電所中在電回路上最靠近拒動(dòng)作斷路器且接有電源的所有其他相鄰斷路器斷開(kāi)，以斷開(kāi)到故障點(diǎn)的全部電源的一種特殊保護(hù)回路。它用于對(duì)相鄰元件后備保護(hù)作用不足的情況，主要是22OkV及以上的超高壓線路。l (2)按照GB142851993規(guī)定:斷路器后備在220~5OOkV電力網(wǎng)中，以及11OkV電力網(wǎng)的個(gè)別重要部分，按下列規(guī)定裝設(shè)斷路器失靈保護(hù):畗線路保護(hù)采用近后備方式。對(duì)220~5OOkV分相操作的斷路器，可以只考慮斷路器單相拒動(dòng)的情況。，如果由其他線路和變壓器的后備保護(hù)切除故障將擴(kuò)大停電范圍，并引起嚴(yán)重后果。，不能由該回路主保護(hù)切除，如果由其他線路和變壓器的后備保護(hù)切除故障將擴(kuò)大停電范圍，并引起嚴(yán)重后果。l (3)斷路器失靈保護(hù)應(yīng)符合下列要求:l 1)為提高動(dòng)作可靠性，必須同時(shí)具備下列條件，斷路器失靈保護(hù)方可啟動(dòng):l a)故障線路或設(shè)備的保護(hù)能瞬時(shí)復(fù)歸的出口繼電器動(dòng)作后不返回。l b)斷路器末斷開(kāi)的判別元件，可采用能夠瞬時(shí)復(fù)歸的相電流元件。l 2)斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作時(shí)間，應(yīng)按下述原則整定:l a)宜無(wú)時(shí)限再次動(dòng)作于本斷路器跳閘。l b)對(duì)雙母線 (或分段單母線)接線，以較短時(shí)限 (大于故障線路跳閘時(shí)間及保護(hù)返回時(shí)間之和)動(dòng)作于母聯(lián)或分段斷路器。l c)再經(jīng)一時(shí)限動(dòng)作于斷開(kāi)與拒動(dòng)作斷路器且接有電源的所有其他相鄰斷路器。l 3)斷路器失靈保護(hù)出口回路應(yīng)經(jīng)閉鎖觸點(diǎn)控制，以減少較多一次元件被誤切除的可能性。l 4)斷路器失靈保護(hù)出口回路可以與母差保護(hù)共用，也可以單獨(dú)設(shè)置。當(dāng)與母差保護(hù)共用時(shí)，閉鎖元件的靈敏度應(yīng)按失靈保護(hù)的要求整定。l 5)斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作時(shí)，應(yīng)對(duì)有關(guān)斷路器的自動(dòng)重合閘裝置進(jìn)行閉鎖。l 6)1個(gè)半斷路器接線方式的斷路器失靈保護(hù)中，反映斷路器動(dòng)作狀態(tài)的相電流判別元件，應(yīng)分別檢查每斷路器的電流，以判別那臺(tái)斷路器拒動(dòng)。當(dāng)一串中的中間斷路器拒動(dòng)時(shí)，則應(yīng)采取措施便對(duì)側(cè)斷路器跳閘的措施，并閉鎖重合閘。多角形接線方式的斷路器可按上述原則處理。l (4)斷路器失靈保護(hù)按一套