超高压线路保护基础及调试方法.doc

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1、超高压线路保护基础及调试方法第一部分超高压线路保护基础1超高压线路保护配置超高压线路保护指220kv及以上的线路保护。220kv及以上线路由于输送功率大，距离长，对系统安全稳定影响面大所以配置较高，保护要求也较高。1.1220kv线路保护配置一般220kV线路保护按加强主保护简化后备保护的基本原则进行配置和整定。按照双重化进行配置。以双重化的全线速动保护及快速独立主保护和不带时限的线路I段保护作为本线路的主保护，其中每套全线速动主保护对全线路内发生的各种类型故障，均能快速动作切除故障；而配置的快速独立主保护（如工频变化量主保护）则对近处的严重故障快速跳闸从而达到提高系

2、统稳定性的0的。双重化的后备保护作为本线路的近后备及相邻线路的远后备。一般由阶段式的距离保护和零序保护构成。在主保护很强的情况下，为了简化后备保护，主耍以相间距离保护和接地距离保护作为后备保护，同时应和相邻线路和变压器的主保护和后备保护配合。为了保证对经过渡电阻及电力系统振荡时防止拒动，配置一段或两段零序过流保护，也可考虑采用反时限的零序过流保护。220kv线路的重合闸主要以单相重合闸为主。双重化的配置为两套重合闸，采用单2超高压线路主保护超高压线路主保护主耍由全线速动主保护及快速独立主保护构成，全线速动主保护为了能够达到在本线路任何一点故障快速动作必须将线路两侧的电

3、气量信息进行比较才能达到快速、正确区分区内外故障的目的。2.1纵联方向保护原理下边以常见的闭锁式纵联方向保护为例说明其原理：PF-XF-VFX闭锁式纵联方向保护由启动元件、方向元件配合收发信机进行工作。在通道中传送的是闭锁信号，当两侧任一侧收到闭锁信号时闭锁保护动作于跳闸，因此闭锁式纵联保护若要动作出口的必要条件是收不到闭锁信号。传送闭锁信号的通道大多数是专用载波通道，也可用光纤通道來传送。闭锁式丁•作的基本原理如下：正常时保护启动元件不启动，保护不动作；区外故障时（如NP线路故障），MN两侧保护首先同时发信（约8ms左右）防止误动，然后M侧保护方向元件判为正方向停止

4、发信，N侧保护2判为反方向继续发信使M侧保护闭锁，从而不会误动；区内故障时（NP线路故障），NP两侧保护仍然首先同时发信防止信号未及时送到对侧而误动，然后两侧方向元件均判为正方向而停信，两侧均判为正反向都收不到闭锁信号从而快速跳闸切除故障。实际构成吋许多厂家的纵联方向保护同时设置了反方向元件并和正方向元件一起配合工作使保护装置更可靠，如图保护判为正方向需F+动作且F■不动作。LFP901有工频变化量方向元件(D++)和零序方向元件(0++)判别短路时故障方向2.2工频变化量阻抗继电器南瑞系列的超高压线路保护配置了此保护。它通过测量故障时的电压变化量和电流变化量通过相关

5、计算构成特殊的反应故障分量的阻抗继电器，由于计算量仅反应故障分量所以该阻抗继电器具有良好的方向性，动作速度快，不受负荷影响，不受电力系统振荡影响，没有电压死区，受过渡电阻影响小，没冇暂态超越问题等优点。3.后备保护2.1距离保护距离保护一般由三段式相间跖离保护和三段式接地距离保护构成。相间距离保护主要反应各类相间故障及三相短路，接地距离保护主要用于反应单相接地故障。一般情况下，无吋限的I段作为本线路的主保护，带吋限的II段作为本线路后备，III段主耍作为相邻线的后备。同时由于相邻线冇配置齐全的快速全线主保护，所以往往本线II段和相邻线路纵联保护配合。距离保护的数字式阻

6、抗继电器的特性有方向阻抗继电器、偏移特性阻抗继电器及多边型阻抗继电器等。微机型的趴离保护一般由起动元件、阻抗元件、TV断线闭锁元件、振荡闭锁元件构成。其中核心元件是阻抗元件。阻抗继电器是同吋反应电压下降及电流增大即测量阻抗降低而动作的一种继电器。由于测量阻抗在理论上同短路点到安装处的跖•离成正比,所以它是通过阻抗的测量间接地测量短路点的距离故而又称为距离保护。但由丁存在过渡电阻等原因，会使得测量阻抗不等于短路点到保护安装处的阻抗使得测量距离（保护范围）发生变化，只有真正的测量距离（非电气量）而非阻抗（电气量）才能真正构成所谓的距离保护。微机型的阻抗继电器的构成通过软件

7、算法来实现。3.2零序电流保护零序电流保护利用故障时零序电流的变化而构成，对中性点直接接地系统而言，正常时零序电流很小，接地故障时会有较大的零序电流流过保护，零序电流保护就是反应零序电流增大而动作的一种保护。实际构成时往往构成阶段式零序电流保护用于反应各种接地故障，一般冇两段式或四段式。微机型零序电流保护一般由启动元件，零序过流元件及零序方向元件构成，启动元件往往通过外接零序电流增大而启动，零序功率方向元件通过比较零序电流和零序电压的相位关系判断故障方向。微机型线路零序电流保护已普遍采用计算机自产零序电流及零序进行方向判断，避免了因为零序回路极性接错