【正文】 件、一次合閘脈沖元件和執(zhí)行元件四部分組成。延時元件是為了保證斷路器跳閘之后，在故障點有足夠的去游離時間和斷路器及傳動機(jī)構(gòu)能恢復(fù)準(zhǔn)備再次動作的時間。執(zhí)行元件則是將重合閘動作信號送至合閘電路和信號回路，使斷路器重新合閘，并發(fā)信號讓值班人員知道自動重合閘已動作。如當(dāng)手動跳閘時送出閉鎖信號，不允許自 動重合閘動作，實現(xiàn)自動重合閘閉鎖功能。電流整定值按躲過線路最大負(fù)荷電流來整定。 m a x . m a x0 . 1s e t r e l u n b r e l n p s t k?? ? ? ? ? ? ? ? ? 其中 — 電流互感器容許的最大穩(wěn)態(tài)相對誤差 ； rel? — 可 靠 系 數(shù) ， 取 ； np? — 非周期分量系數(shù)，取值為 ； st? — 電流互感器同型系數(shù)，取為 1； max??k — 最大運行方式下三相短路電流 。 （ 2） 低電壓閉鎖的定時限方向過電流保護(hù) ① 整定計算： 整定原則：按躲過母線最低運行電壓整定。 . m a x 50000 8 2 4 . 8 1 03 3 3 5Bfh BS AU? ? ? ?? r e l . m a xr e T A 82 4. 81 0 14 .5 55n 0. 85 40 0 / 5s e t fhK AK? ? ? ? ? ?? 電壓元件定值： minsetTVnLkel reUU KK?? ? ?L . m i n L m i n 0 . 9 ~ 0 . 9 5 NNU U U U? ?為 最 低 運 行 電 壓 ， ， 取 。 19 ② 靈敏度校驗 ? ?2 m in 23 .7 2814 .55 5dse n se t??? ? ? ?? 因為 電壓閉鎖過電流保護(hù)的電流定值在本線路末端故障時，要求靈敏系數(shù)不小于，所以靈敏度滿足要求。 故按不對應(yīng)起動方式整定。 6 5 m a x 6 m i n 5 6 0 . 5 0 + 0 . 1 5 0 . 1 5 0 . 5 0 . 5 0 . 1 5 0 . 6 5 so p L d z L d z L t L t L x y l h yt t t t t t t t? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 單側(cè)電源線路重合閘時間一般為 ~，兩側(cè)均取 秒 。 rel m axset fhre TAKKn ?? ? ? 其中 Krel—可靠系數(shù)，取 ； Kre—返回系數(shù)，取 ； nTA—電流互感器變比，變比為 400/5； —最大負(fù)荷電流。 青硅線保護(hù)裝置整定清單 20 表 41 裝置投入清單 1 差動保護(hù)投入 1 1 2 弱電源側(cè) 0 1 3 本側(cè)為兩相式投入 / / 4 過流 I 段投入 1 1 5 過流 II 段投入 1 1 6 過流 III 段投入 0 0 7 反時 限投入 0 0 8 過流 I 段經(jīng)低電壓閉鎖 0 0 9 過流 II 段經(jīng)低電壓閉鎖 1 1 10 過流 III 段經(jīng)方向閉鎖 0 0 11 過流 I 段經(jīng)方向閉鎖 0 1 12 過流 II 段經(jīng)方向閉鎖 0 1 13 過流 III 段經(jīng)方向閉鎖 0 0 14 PTDX 退出與電壓有關(guān)的電流保護(hù) 0 0 15 過流加速段投入 0 0 16 零序加速段投入 0 0 17 前加速投入 / 0 18 過負(fù)荷投入 1 1 19 零序過流 I 段投入 0 0 20 零序過流 II 段投入 0 0 21 零序過流 III 段投入 0 0 22 低周保護(hù)投入 / / 23 df/dt 閉鎖投入 / / 24 重合閘投入 0 0 25 重合閘檢同期 0 0 26 重合閘檢無壓 0 0 27 線路額定電壓 100V / / 28 PT 斷線檢測投入 1 1 備注 注 1：以上表格中 CT、 PT 參數(shù)均為委托方提供，其他參數(shù)值均為本設(shè)計整定計算結(jié)果； 注 2：以上表格中 “/”表示 “沒有該項或者不填寫，或者該項功能退出 ”； 注 3：以上表格中不投入的保護(hù)， 超上限 型定值整定為定值范圍上限；超下限 型定值整定為定值范圍下限。 海八線保護(hù)配置 本線 路采用是 HSL216 數(shù)字式線路保護(hù)裝置 。 海八線保護(hù)主要采用三段 式 電流 、 電壓保護(hù)，過負(fù)荷保護(hù)，三相一次重合閘。整套電流、電壓保護(hù)裝置一般由瞬時段、延時段、定時段組成，構(gòu)成三段式保護(hù)階梯特性，如下22 圖所示。三段式 保護(hù)的第 Ⅰ段、 Ⅱ 段為主保護(hù)，第 Ⅲ 段為后備保護(hù)段。 t 1t 2△ tt 3△ t△ t△ t 圖 44 三段式保護(hù)階梯特性 電流、電壓保護(hù)裝置中，一般不采用只反應(yīng)低電壓的保護(hù)裝置，如瞬時電壓速斷或延時電壓速斷。因此，這種保護(hù)必須和電流元件（作為閉鎖元件）組成電流、電壓保護(hù)裝置。當(dāng) A、 B 或 B、 C 相兩點接地， B 相接地點在輻射串聯(lián)線路相鄰線上是，相鄰線保護(hù)可能越級動作。 對于各級電壓線路，當(dāng)采用帶方向的保護(hù)時，為消滅死區(qū)或某種特殊需要，例如加速切除線路近端故障時，可裝設(shè)輔助性質(zhì)的瞬時電流速斷稱為輔助保護(hù)。 一個繼電保護(hù)裝置的好壞，主要是從它的選擇性、靈敏度、動作速度和可靠性等方面衡量的。電流（電壓）保護(hù)第Ⅰ 段主要靠動作電流值來區(qū)分被保護(hù)范圍內(nèi)部和外部短路而具有選擇性。但在多電源或單電源環(huán)網(wǎng)等復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中這種保護(hù)可能無法保證其選擇性。電流電壓保護(hù)第 Ⅲ 段則因為越接近電源，動作時間越長，有時動作時間長達(dá)好幾秒，因而一般情況下只能作為線路的后備保護(hù)。一般情況下能滿足靈敏度要求。這也是電流保護(hù)的主要缺點。電流電壓保護(hù)因為選擇性、靈敏度和動作速度等方面都存在不足，故主要用于 35KV及以下單電源輻射網(wǎng)絡(luò)作為線路保護(hù)，也可作為電動機(jī)和小型變壓器等元件的保護(hù) [4]。 （ 3）三相一次重合閘原理 同上一節(jié)青硅線保護(hù)整定中三相一次重合閘原理，不再敖述。 ? ?m a x /set rel d B fh T AKn??? ? ? ? ? 其中 Krel—可靠系數(shù)，取 ； nTA— 電流互感器變比，變比為 150/5； BBS 2020 3 2 . 9 9 2A3 U 3 3 5fh? ? ? ?? ? ?m a x 1 .3 4 0 7 3 2 .9 9 2s e t r e l d B fh TAKn??? ? ? ? ? ? ? ?/ （ ） /30= ② 靈敏度校驗 24 (2. m i n 4 9 5 / 3 0 0 . 8 6 51 9 . 0 6 6dse n se tIK I? ? ?） Ksen=＜ ,所以靈敏度不滿足要求。 由于本線路末端有多臺變壓器，為保證這些設(shè)備故障，線路保護(hù)不致越級動作，應(yīng)按躲開本線路末端母線故障整定。電壓定值按可靠躲過本線路末端故障的最小殘壓整定 。 ? ?m ins e t Nr e l m in T V 0 .8 8 4 3 5 0 0 0U 2 7 .1 2 4 V0 .8 8 4 3 5 / 0 .1ncy xlx t x l r e lUU ? ? ? ?? ? ? ?? ? ?? ? ? ? （ + ） 靈敏度校驗： s e t* . m ins e t*U 0 .2 7 1 1 .6 2 3L 6 8 .2 5 %1 U 1 0 .2 7 1 0 .8 8 4xtxlZ Z? ? ? ? ??? 所以靈敏度為 %，滿足 1520%的要求。 25 （ 2） 延時電流閉鎖電壓速斷保護(hù) ①整定計算 整定原則：可按線路末端故障，電流、電壓元件保證靈敏度整定。 ? ?2 m in 495 11 A 15 0 / 5dse t lm i TAn??? ? ? ???電 流 元 件 定 值 ： 電壓元件定值：m ins e t1 m a x0. 88 4 35 00 0 ( ) 1. 5 ( 1. 62 3 0. 88 4) 3. 5 / 0. 1cy x l Nlm u TV lm u x t x l TVU UUVnn??? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ②靈敏度校驗 ? ?2 m in. n i se t??? ? ??電 流 靈 敏 度 ： s e tm i n 1 . 5s e n u cyUU??? ? ?電 壓 靈 敏 度 ： 因為 20～ 50km線路 的靈敏度要求不小于 ， 所以滿足要求。 （ 3） 帶低電壓閉鎖的定時限過電流保護(hù) ①整定計算 整定原則： 電流按躲過最大負(fù)荷電流整定，電壓 按躲過母線最低運行電壓整定。 Bm a xBS 6000 9 8 . 8 7 A3 U 3 3 5fh ?? ? ? ?? rels e t m a x 1 .2 9 8 .9 7 4 .6 5 7 A0 .8 5 1 5 0 / 5fhr e TAn ?? ?? ? ? ? ??? 電壓元件定值： 26 minsetTVnLkel reUU KK?? ? ?L . m i n L m i n 0 . 9 ~ 0 . 9 5 NNU U U U? ?為 最 低 運 行 電 壓 ， ， 取 。 ? ?2 m inse n se t 22 3 / 30 57d ??? ? ? ??遠(yuǎn) 后 備 靈 敏 度 ： Ksen=＞ ，滿足要求。 （ 4） 過負(fù)荷保護(hù) 整定計算 整定原則：按躲過線路最大負(fù)荷電流整定。 1. 05 60 00 4. 07 6 A0. 85 15 0 / 5 3 35r e ls e t Nr e TAK IKn? ? ? ? ?? ? 動作時間為 9s。 重合閘時間為： top= tt + tt + treltn=++= 重合 閘的動作時間一般為 ～ 1s左右，所以取 。 MATLAB 是一套高性能的數(shù)值 計算和可視化軟件。這使它成為國際控制領(lǐng)域應(yīng)用最廣的首選軟件工具。在控制界，很多著名專家和學(xué)者為其擅長的領(lǐng)域開發(fā)了工具箱，而其中很多工具箱己經(jīng)成為該領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)。它還為圖形處理提供了豐富的函數(shù)，數(shù)學(xué)函數(shù)庫中包括了大量的數(shù)學(xué)函數(shù)，因此， MATLAB 已成為世界上應(yīng)用最廣泛的工程計算應(yīng)用軟件之一，現(xiàn)已發(fā)展到了 版本。它能進(jìn)行系統(tǒng)的連接即把一系列模塊連接起來構(gòu)成復(fù)雜的系統(tǒng)模型來進(jìn)行計算機(jī)仿真。當(dāng)時 MATLAB 雖然已經(jīng)支持較簡單的常微分方程求解，但用語句的方式建立起整個系統(tǒng)的狀態(tài)方程模型還是比較困難的事，所以需要借助于其他的仿真語言工具，使得建立模型很不直觀對復(fù)雜的問題來說出錯是難以避免的。 Matlab 中的 simulink 是一個龐大的仿真工具， simulink 中的 Power SystemBlocket 電力系統(tǒng) 仿真模 塊是由 加拿大 HydroQuebec 和 TECSIM International 公司聯(lián)合開發(fā)的，功能強(qiáng)大，整個 Simulink 模塊庫是由各個模塊組構(gòu)成。Tables、信號與系統(tǒng)模塊組Signalsamp。 MATLAB 提供的 Simulink 工具箱能對動態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行建模、仿真和分析。絕大多數(shù)解法是數(shù)值積分研究中的最新成果。算法和精度選擇的不29 適合，將使仿真 結(jié)果偏離理論與實際，出現(xiàn)仿真圖像不連續(xù)或者發(fā)散的情況，很可能令仿真難以進(jìn)行，甚至被系統(tǒng)自動中斷。一般來說，使用變步長的自適應(yīng)算法是較好的選擇。 simulink 的變步長解法能夠把積分段分得足夠細(xì)以得到滿足精度要求得解。 PSB 庫提供了電力系統(tǒng)仿真通用的元件和裝置，包括 RLC 支路和負(fù)載、變壓器、傳輸線、避雷器、電機(jī)、電力電子裝置等。使用 Simulink 提供的示波器模型 ,可顯示觀測點處的仿真結(jié)果及其波形。它由以下 7 個子模塊庫組成： （ 1）電源模塊庫 :包含直流電壓源、交流電壓源、交流電流源、可控電壓源和可控電流源等。 （ 3） 電力電子模塊庫 :包含二極管、晶閘管、 GTO， MOSFET， IGBT 和理想開關(guān)等。 （ 4） 電機(jī)模塊庫 :包括勵磁裝置、水輪機(jī)及其調(diào)節(jié)器、異步電動機(jī)、同步 電動機(jī)及其簡化模型和永磁同步電動機(jī)等。 （ 6） 電路測量模塊庫 :包含各種電流測量元件和電壓測量元件。 在這些基本模塊庫的基礎(chǔ)上，根據(jù)需要，可以組合封裝出常用的更為復(fù)雜的模塊，添加到所需模塊庫中去。啟動仿真后， simulnik 通過鼠標(biāo)操作就可以實現(xiàn)在線修改參數(shù)、改變仿真算法、暫停、繼續(xù)或停止仿真，不需其它復(fù)雜的操作。該模型由主電路和保護(hù)模塊構(gòu)成。 31 ③ 保護(hù)出口模塊 該模塊的主要功能是將保護(hù)模塊的動作行為保持，主要由非門（ NOT）、加法器和常數(shù)（ constant）、使能子系統(tǒng)模塊（ Enable Subsystem）構(gòu)成。而保護(hù)模塊中延時模塊的輸出為 “1”或 “0”，因此不能接在使能端上，否則會一直使保護(hù)出口模塊始終處于使能狀態(tài)，輸出為 “1”。在 時發(fā)生三相短路，三相電壓為 0；三相電流迅速上升為短路電流，三相電壓、并保持對稱，說明三相短路為對稱短路。 0 0 . 1 0 . 2 0 . 3 0 . 4 0