【正文】 離保護(hù)作為后備保護(hù)。220kV線路宜采用近后備方式。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)合的后備方式。220kV線路保護(hù)可按下列原則配置:⑴ 反映接地短路的保護(hù)配置對(duì)220kV線路，當(dāng)接地電阻不大于100時(shí)，保護(hù)應(yīng)能可靠地，有選擇地切除故障。如已滿足裝設(shè)一套或二套全線速動(dòng)保護(hù)的條件，則除裝設(shè)全線速動(dòng)保護(hù)外，還應(yīng)裝設(shè)接地后備保護(hù)，宜裝設(shè)階段式反時(shí)限零序電流保護(hù)。也可采用接地距離保護(hù)，并輔以階段式或反時(shí)限零序電流保護(hù)。⑵ 反映相間短路的保護(hù)裝置對(duì)于220kV線路，首先考慮是否裝設(shè)全線速動(dòng)保護(hù)。如裝設(shè)全線速動(dòng)保護(hù)。則除此，還要裝設(shè)相間短路后備保護(hù)(如相間距離后備保護(hù))和輔助保護(hù)(如電流速短保護(hù))。對(duì)單側(cè)電源單回220kV線路，如不裝設(shè)全線速動(dòng)保護(hù)，可裝設(shè)三相多段式電流電壓保護(hù)作為本線路的主保護(hù)及后備保護(hù)，如不能滿足靈敏性及速動(dòng)性的要求時(shí)，則應(yīng)裝設(shè)相間距離保護(hù)作為本線路的主保護(hù)及后備保護(hù)。對(duì)雙側(cè)電源單源單回，如不裝設(shè)全線速動(dòng)保護(hù)，應(yīng)裝設(shè)相間距離保護(hù)作為本線路的主保護(hù)及后備保護(hù)。正常運(yùn)行方式下，保護(hù)安裝對(duì)短路，可裝設(shè)電流速短保護(hù)作為輔助保護(hù)。對(duì)于平行線間的相間短路，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)作為主保護(hù)。當(dāng)靈敏度和速動(dòng)性不能滿足要求時(shí)，應(yīng)在每一回線路上裝設(shè)縱聯(lián)保護(hù)作主保護(hù)，裝設(shè)帶方向后不帶方向元件的多段式電流保護(hù)或距離保護(hù)作后備保護(hù)，并作為單回線運(yùn)行時(shí)的主保護(hù)和后備保護(hù)。當(dāng)采用近后備保護(hù)方式時(shí)，后備保護(hù)分別接于每一回線路上。當(dāng)采用遠(yuǎn)后備方式時(shí)，則應(yīng)接入雙回線路的電流。對(duì)于平行線路的接地短路宜裝設(shè)零序橫差動(dòng)保護(hù)作為主保護(hù)。裝設(shè)接于每一回線路的帶方向或不帶方向的多段式零序電流保護(hù)作為后備保護(hù)，當(dāng)作遠(yuǎn)后備保護(hù)時(shí)，可接兩線路零序電流之和，以提高靈敏度。2. 短線路縱差保護(hù)的整定計(jì)算3～4km及以下的短線路（包括110kV及以上電壓等級(jí)），無(wú)論是采用電流電壓保護(hù)還是采用距離保護(hù)，常常都不能滿足選擇性、靈敏性和速動(dòng)性的要求。在這種線路上經(jīng)常需要采用縱差保護(hù)以適應(yīng)系統(tǒng)運(yùn)行的需要。發(fā)電廠廠用電源線（包括帶電抗器電源線），一般距離較短，宜裝設(shè)縱差動(dòng)保護(hù)。變壓器是電力系統(tǒng)普遍使用的重要電氣設(shè)備。它的安全運(yùn)行直接關(guān)系到電力系統(tǒng)供電和穩(wěn)定運(yùn)行，特別是大容量變壓器，一旦因故障損壞造成的損失就更大。因此必須真對(duì)變壓器的故障和異常工作情況，根據(jù)其容量和重要程度，裝設(shè)動(dòng)作可靠，性能良好的繼電保護(hù)裝置。一般包括：⑴ 反映內(nèi)部短路和油面降低的非電量（氣體）保護(hù)，又稱瓦斯保護(hù)。⑵ 反映變壓器繞組和引出線的多相短路及繞組匝間短路的差動(dòng)保護(hù)，或電流速斷保護(hù)。⑶ 作為變壓器外部相間短路和內(nèi)部短路的后備保護(hù)的過(guò)電流保護(hù)（或帶有復(fù)合電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)或負(fù)序電流保護(hù)或阻抗保護(hù)）。⑷ 反映中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中外部接地短路的變壓器零序電流保護(hù)。⑸ 反映大型變壓器過(guò)勵(lì)磁的變壓器過(guò)勵(lì)磁保護(hù)及過(guò)電壓保護(hù)。⑹ 反映變壓器過(guò)負(fù)荷的變壓器過(guò)負(fù)荷。⑺ 反映變壓器非全相運(yùn)行的非全相保護(hù)。1. 縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)是變壓器的主保護(hù)之一。10MVA及以上廠用備用變壓器和單獨(dú)運(yùn)行的變壓器，應(yīng)裝設(shè)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。對(duì)高壓側(cè)電壓為330kV及以上變壓器，可裝設(shè)雙重差動(dòng)保護(hù)。2. 變壓器相間短路的后備保護(hù)為防止外部相間短路引起的變壓器過(guò)電流及作為變壓器主保護(hù)的后備，變壓器配置相間短路的后備保護(hù)。保護(hù)動(dòng)作后，應(yīng)帶時(shí)限動(dòng)作于跳閘。⑴ 相關(guān)的規(guī)程規(guī)定：1）過(guò)電流保護(hù)宜用于將壓變壓器。2）復(fù)合電壓（包括負(fù)序電壓及線路電壓）起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)，宜用于升壓變壓器、系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器和過(guò)電流保護(hù)不符合靈敏性要求的降壓變壓器。3）負(fù)序電流和單相式低壓?jiǎn)?dòng)的過(guò)電流保護(hù)，可用于63MVA及以上升壓變壓器。⑵ 外部相間短路保護(hù)應(yīng)裝于變壓器下列各側(cè)，各相保護(hù)的接線，宜考慮能反映電流互感器與斷路器之間的故障。其中對(duì)雙繞組變壓器，應(yīng)裝于主電源側(cè)，根據(jù)主接線情況，保護(hù)可帶一段或兩段時(shí)限，較短的時(shí)限用于縮小故障影響范圍；較長(zhǎng)的時(shí)限用于斷開變壓器各側(cè)斷路器。3. 變壓器接地短路后備保護(hù)在中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，接地短路是常見的故障形式，所以處于該系統(tǒng)中的變壓器要裝設(shè)接地保護(hù)，以反映變壓器高壓繞組、引出線上的接地短路，并作為變壓器主保護(hù)和相鄰母線、線路接地保護(hù)的后備保護(hù)。電力系統(tǒng)接地保護(hù)時(shí)，國(guó)內(nèi)，在220kV系統(tǒng)中，廣泛采用中性點(diǎn)絕緣水平較高的分級(jí)絕緣變壓器，其中性點(diǎn)可接地運(yùn)行或不接地運(yùn)行。如果中性點(diǎn)絕緣水平較低，則中性點(diǎn)必須直接接地運(yùn)行。4. 變壓器過(guò)負(fù)荷保護(hù)，當(dāng)數(shù)臺(tái)并列運(yùn)行或單獨(dú)運(yùn)行，并作為其他負(fù)荷的備用電源時(shí)，應(yīng)根據(jù)可能過(guò)負(fù)荷的情況，裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)。對(duì)自耦變壓器和多繞組變壓器，保護(hù)應(yīng)能反映公共繞組及各側(cè)過(guò)負(fù)荷的情況。過(guò)負(fù)荷保護(hù)采用單項(xiàng)式，帶時(shí)限作用于信號(hào)。在無(wú)經(jīng)常值班人員的變電所，必要時(shí)，過(guò)負(fù)荷保護(hù)可動(dòng)作于跳閘或斷開部分負(fù)荷。5. 變壓器非電量保護(hù)變壓器非電量保護(hù)主要包括瓦斯保護(hù)、溫度及壓力保護(hù)等。由于非電量保護(hù)動(dòng)作量不需電氣量運(yùn)算。通常根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)、測(cè)試等方法獲得。其配置原則為：⑴ 瓦斯保護(hù)。瓦斯保護(hù)是油侵式變壓器的主保護(hù)之一。當(dāng)變壓器殼內(nèi)故障產(chǎn)生輕微瓦斯或油面下降時(shí)，應(yīng)瞬時(shí)動(dòng)作于信號(hào)；當(dāng)變壓器殼內(nèi)故障產(chǎn)生大量瓦斯時(shí)，應(yīng)動(dòng)作于斷開變壓器各側(cè)斷路器。帶負(fù)荷調(diào)壓的油侵式變壓器的調(diào)壓裝置，也應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。輕微瓦斯動(dòng)作于信號(hào)，大量瓦斯動(dòng)作于斷開變壓器各側(cè)斷路器。⑵ 變壓器溫度及壓力保護(hù)。對(duì)變壓器溫度及油箱內(nèi)壓力升高和冷卻系統(tǒng)故障，應(yīng)按現(xiàn)行電力變壓器標(biāo)準(zhǔn)的要求，裝設(shè)可作用于信號(hào)或動(dòng)作于跳閘的裝置。 母線保護(hù)及斷路器失靈保護(hù)1. 母線保護(hù)母線是電力系統(tǒng)匯集和分配電能的重要元件，母線發(fā)生故障，將使連接在母線上的所有元件停電若在樞紐變電所母線上發(fā)生故障，甚至?xí)茐恼麄€(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定，使事故進(jìn)一步擴(kuò)大，后果及為嚴(yán)重。對(duì)母線保護(hù)的要求是：必須快速有選擇地切除故障母線；應(yīng)能可靠方便地適應(yīng)母線運(yùn)行方式的變化；接線盡量簡(jiǎn)化。母線保護(hù)的接線方式，對(duì)于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，為反映相間短路和單相接地短路，須采用三相式接線；對(duì)于中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)只需反映相間短路，可采用兩相式接線。母線保護(hù)大多采用差動(dòng)保護(hù)原理構(gòu)成，動(dòng)作后跳開連接在該母線上的所有斷路器。按構(gòu)成原理的不同，母線保護(hù)主要分類如下。⑴ 完全電流差動(dòng)母線保護(hù)即在母線所有連接元件中裝設(shè)具有相同變比和特性的電流互感器，將它們的二次線圈同極性端連在一起， 然后接入電流型差動(dòng)繼電器，此類保護(hù)要求電流互感器和電流繼電器的內(nèi)阻要小，否則會(huì)造成外部故障時(shí)保護(hù)的誤動(dòng)作。故該類保護(hù)又稱低阻抗式母差保護(hù)。完全電流差動(dòng)母線保護(hù)的原理，與線路縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)十分相似，兩種保護(hù)只是被保護(hù)的對(duì)象不同而已。⑵ 電壓差動(dòng)母線保護(hù)若將電流型差動(dòng)繼電器（內(nèi)阻很小，約幾歐）換成內(nèi)阻很高，～，即構(gòu)成電壓差動(dòng)母線保護(hù)也稱作高阻抗式母差保護(hù)。這種保護(hù)實(shí)際上是利用差動(dòng)回路阻抗變化的特征，有效的防止區(qū)外短路因電流互感器嚴(yán)重飽和造成保護(hù)誤動(dòng)作。這種保護(hù)方式接線簡(jiǎn)單、動(dòng)作速度快，使用于外部短路電流大、電流互感器鐵芯易于飽和的場(chǎng)所。⑶ 具有比率制動(dòng)特性的電流差動(dòng)母線保護(hù)這種保護(hù)，因差動(dòng)回路總電阻約200，故又稱作中阻抗式母差保護(hù)。它與低、高阻抗式母差保護(hù)相比具有下列特點(diǎn)：①減小了外部短路時(shí)的不平衡電流；②防止內(nèi)部短路時(shí)可能出現(xiàn)的過(guò)電壓；③采用比率制動(dòng)特性保證了動(dòng)作的選擇性并提高了母線故障動(dòng)作的靈敏性。2. 斷路器失靈保護(hù)高壓電網(wǎng)的保護(hù)裝置和斷路器都應(yīng)采取一定的后備保護(hù)，以便在保護(hù)裝置拒動(dòng)或斷路器失靈時(shí)，仍能可靠切除故障。對(duì)于重要的220kV及以上主干線路，針對(duì)保護(hù)拒動(dòng)通常兩套主保護(hù)；針對(duì)斷路器拒動(dòng)，則裝設(shè)斷路器失靈保護(hù)。斷路器失靈保護(hù)主要由起動(dòng)元件、時(shí)間元件、閉鎖元件和出口回路組成。為了提高保護(hù)動(dòng)作的可靠性，起動(dòng)元件必須同時(shí)具備兩個(gè)條件才能起動(dòng)。其中：⑴ 故障元件的保護(hù)出口繼電器動(dòng)作后不返回；⑵ 在故障元件的保護(hù)范圍內(nèi)短路依然存在，即失靈判別元件起動(dòng)。當(dāng)母線上連接元件較多時(shí)，失靈判別元件可采用檢查母線電壓的低電壓繼電器，動(dòng)作電壓按最大運(yùn)行方式下線路末端短路時(shí)保護(hù)應(yīng)有足夠的靈敏性整定；當(dāng)母線上連接元件較少時(shí)，可采用檢查故障電流的電流繼電器，動(dòng)作電流在滿足靈敏性的情況下，應(yīng)盡可能大于負(fù)荷電流。由于斷路器失靈保護(hù)的時(shí)間元件在其他保護(hù)動(dòng)作后才開始計(jì)時(shí)，動(dòng)作延時(shí)按躲過(guò)斷路器的調(diào)閘時(shí)間與保護(hù)時(shí)間的返回時(shí)間之和整定，～。當(dāng)采用單線分段或雙母線時(shí)，延時(shí)可分為兩段，第Ⅰ段以短時(shí)限動(dòng)作于分段斷路器或母聯(lián)斷路器；第Ⅱ段在經(jīng)一時(shí)限動(dòng)作跳開有電源的出線斷路器。第7章 防雷保護(hù)及其配置變電所（特別是高壓大型變電所）是多條輸電線路的交匯點(diǎn)和電力系統(tǒng)的樞紐。輸電線路的雷害事故相對(duì)來(lái)說(shuō)影響面還比較小，而且現(xiàn)代電網(wǎng)大多具有備用供電電源，所以輸電線路的雷害往往只導(dǎo)致電網(wǎng)工況的短時(shí)惡化；變電所的雷害事故就要嚴(yán)重得多，往往導(dǎo)致大面積停電。其次，變電設(shè)備（其中最主要的是電力變壓器）的內(nèi)絕緣水平往往低于線路絕緣，而且不具備自恢復(fù)功能，一旦因雷電過(guò)電壓發(fā)生擊穿，后果十分嚴(yán)重。不過(guò)另一方面，變電所的地域比較集中，不像線路那樣綿綿延伸，因而也比較容易加強(qiáng)集中保護(hù)?？傊?，變電所的防雷保護(hù)與輸電線路相比，要求更嚴(yán)格、措施更嚴(yán)密、可靠。變電所中出現(xiàn)的雷電過(guò)電壓有兩個(gè)來(lái)源：①雷電直擊變電所；②沿輸電線路入侵的雷電過(guò)電壓波。由于在前面我們已經(jīng)對(duì)避雷器進(jìn)行了選取，這里便不在敷述；在這里我們只著重介紹直擊雷的防護(hù)。 避雷針及其保護(hù)范圍避雷針是防止直擊雷過(guò)電壓的有效措施。避雷針的保護(hù)范圍是根據(jù)模擬試驗(yàn)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定的，因?yàn)槔纂姺烹娐窂绞芏喾N偶然因素影響，因此要保證被避雷針保護(hù)的電氣設(shè)備絕緣對(duì)不受到雷擊是不現(xiàn)實(shí)的，%左右的空間范圍而言的。1. 單只避雷針的保護(hù)范圍⑴ 當(dāng)時(shí) （71）式中 避雷針在水平面上的保護(hù)半徑（m）； 避雷針高度（m）； 被保護(hù)物的高度（m）； 避雷針保護(hù)的有效高度（m）； 避雷針高度影響系數(shù)，當(dāng)時(shí)。當(dāng)時(shí)，；若，暫按計(jì)算。⑵ 當(dāng)時(shí) （72）2. 兩只等高避雷針保護(hù)范圍⑴ 兩針外側(cè)的保護(hù)范圍按單只避雷針的計(jì)算方法確定；⑵ 兩針間的保護(hù)最低點(diǎn)高度按下式計(jì)算： 式中 兩針間保護(hù)最低點(diǎn)的高度（m）； 兩針間的距離（m）。⑶ 兩針間水平面上保護(hù)范圍的一側(cè)最小寬度按下式計(jì)算：當(dāng) 時(shí)，當(dāng) 時(shí)，當(dāng) 時(shí)， 避雷針接地的主要要求：1. 獨(dú)立避雷針（線）宜設(shè)獨(dú)立的接地裝置。在非高土壤電阻率地區(qū)，其工頻接地電阻不宜超過(guò)10。當(dāng)有困難時(shí)，該接地裝置可與主接地網(wǎng)連接。但為了防止經(jīng)過(guò)接地網(wǎng)反擊35KV及以下設(shè)備，要求避雷針與主接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)至35KV及以下設(shè)備與主接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)，沿接地體的長(zhǎng)度不得小于15m。經(jīng)15m長(zhǎng)度，一般能將接地體傳播的雷電過(guò)電壓衰減到對(duì)35KV及以下設(shè)備不危險(xiǎn)的程度。2. 獨(dú)立避雷針不應(yīng)設(shè)在人經(jīng)常通過(guò)的地方，避雷針及其接地裝置與道路或出入口等的距離不宜小于3m，否則應(yīng)采取均壓措施，或鋪設(shè)爍石或?yàn)r青地面。3. 電壓110KV及以上的配電裝置，一般將避雷針裝在配電裝置的構(gòu)架或房頂上，但在土壤率大于1000的地區(qū)，宜裝設(shè)獨(dú)立避雷針。否則，應(yīng)通過(guò)計(jì)算，采取降低接地電阻或加強(qiáng)絕緣等措施，防止造成反擊事故。63KV的配電裝置，允許將避雷針裝在配電裝置的構(gòu)架或房定上，但在土壤電阻大于500的地區(qū)，宜裝設(shè)獨(dú)立避雷針。35KV及以下高壓配電裝置架構(gòu)或房頂不宜裝避雷針，因其絕緣水平很低，雷擊時(shí)宜引起反擊。裝在架構(gòu)上的避雷針應(yīng)與接地網(wǎng)連接，并應(yīng)在起附近裝設(shè)集中接地裝置。裝有避雷針的構(gòu)架上，接地部分與帶電部分間的空氣中距離不得小于絕緣子串的長(zhǎng)度；但在空氣污穢地區(qū)，如有困難，空氣中間距離可按非污穢地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)絕緣子串的長(zhǎng)度確定。避雷針與主接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)至變壓器接地線與主接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)，沿接地體的長(zhǎng)度不得小于15m。在變壓器的門型架構(gòu)上，不應(yīng)裝設(shè)避雷針、避雷線。這是因?yàn)殚T型架構(gòu)距離變壓器教近，裝設(shè)避雷針后，架構(gòu)的集中接地裝置距變壓器金屬外殼接地點(diǎn)在地中距離很難達(dá)到不小于15m的要求。4. 110kV及以上配電裝置，可將線路的避雷線引到出線門型架構(gòu)上，土壤電阻率大于1000的地區(qū)，應(yīng)裝設(shè)集中接地裝置。363kV配電裝置，在土壤率不大于500的地區(qū)，允許將線路的避雷線引接到出線門型架構(gòu)上，但應(yīng)裝設(shè)集中接地裝置。在土壤電阻率大于500的地區(qū)，避雷線應(yīng)架設(shè)到線路終端桿塔為止。從線路終端桿塔到配電裝置的一檔線路的保護(hù)，可采用獨(dú)立避雷針，也可在線路終端桿塔上裝設(shè)避