高压线路保护1.ppt

* 高压线路保护 本讲内容 1、高压线路概括 2、高压线路保护的配置 3、高压线路保护的原理 4、高压线路保护的特点及应用场合 高压线路概括 一、以电压等级分 1、35KV及以下线路 2、110KV及以上线路 3、220KV及以上线路 二、以电源分 1、单电源辐射性线路 2、单电源环网线路 3、双（多）电源开式和环网线路 三、以中性点是否接地分 1）中性点不接地 2）中性点经消弧线圈接地 3）中性点直接接地 35KV及以下单电源辐射性网络 阶段式电流保护 一、瞬时电流速断保护（又称电流Ⅰ段保护）  反应电流升高而不带时限动作，电流高于动作值时继电器立即动作，跳开线路断路器。 1、作用：快速切除线路首端的故障。 2、工作原理：反应电流增大为保护的判据，为快速切除故障，选择性的获得靠提高动作电流的整定值来实现。 动作电流整定必须保证继电保护动作的选择性，如下图所示，k1处故障对于保护P1是外部故障，应当由保护P2跳开2QF。当k1处故障时短路电流也会流过保护P1，需要保证此时保护P1不动作，即P1的动作电流必须大于外部故障时的短路电流。 3、整定计算 三部曲：动作值、动作时限、灵敏度 1）动作值：按躲过被保护线路末端短路的最大电流整定。 Iop=KrelIk.max 2)动作时限:t=0s 3)灵敏度:与保护范围成正比 方法（1）按保护范围不小于被保护线路15%~20% 方法（2）用线路首端最小两相短路电流来校验。 灵敏系数计算：用线路首端的最小短路电流除以动作电流。 4、特点： 快速切除线路首端的故障。仅靠动作电流值来保证其选择性，只能无延时地保护本线路的一部分，保护范围随运行方式变化较大。 5、原理接线 图2.2无时限电流速断保护完全星形接线方式及动作逻辑示意图 6、用“四性”评价 1）选择性的获得：靠提高动作电流的整定值实现； 2）快速性：保护瞬时动作不带延时； 3）灵敏性：差，只能保护线路首 端部分的故障，且受系统运行方式的影响。 4）可靠性：好，简单可靠。 二、限时电流速断保护（第Ⅱ段） 反应电流增大并经一较短的时限动作的保护。 1、作用：为保护线路全长而设。以较快的时间切除本线路内任一点的故障。与瞬时速断保护一起构成本线路的主保护。反应于电流增大而动作，与相邻线路Ⅰ段配合，增设一短时限保证选择性（一般取0.5s）。 2、工作原理：反应电流增大为保护的判据，为较快切除全线任一点的故障，选择性的获得靠动作电流和动作时间与相邻线路瞬时速断保护（或现时速断）相配合的原则整定来实现的。 3、整定计算 Ⅱ段保护整定的原则是与下线Ⅰ段保护配合： （1）动作时限配合： Ⅱ段时间应长于Ⅰ段保护动作、断路器跳闸、Ⅱ段保护返回时间之合，同时还要考虑时间继电器误差以及留有一定裕度。一般为0.3s～0.5s，一般取0.5s,时间元件精度较高时可取较小值。 （2）保护区配合：Ⅱ段保护区不伸出下线Ⅰ段保护区。即 1）动作值：与相邻线路瞬时速断保护相配合的原则整定。 2)动作时限: t=0.5s 3)灵敏度:设置限时电流速断保护的目的是保护线路全长，故应校验在本线路发生故障，短路电流最小的情况下保护能否动作。即在最小运行方式下线路末端最小短路电流下有足够的灵敏度。 当灵敏度不满足要求按与相邻线路的限时速断保护配合整定。 4、特点： 限时电流速断保护的保护范围大于本线路全长，依靠动作电流值和动作时间共同保证其选择性，与第Ⅰ段共同构成被保护线路的主保护，兼作第Ⅰ段的后备保护，但不能作为相邻线路的后备。 5、原理接线 图2.6 定时限过电流保护的完全星形接线方式及逻辑图 6、用“四性”评价 （1）、选择性的获得：整定动作电流和动作时间按与相邻线路的瞬时速断（或限时速断）保护相配合的原则整定来实现的； （2）、快速性：较好，能较快切除全线路任一点短路。 （3）、灵敏性：较好，能保护线路全长。但任受系统运行方式的影响。 （4）、可靠性：好，简单可靠。 三、定时限过电流保护（第Ⅲ段） 1、作用 作为本线路主保护的近后备以及相邻线下一线路保护的远后备。 2、工作原理：反应电流增大为动作的判据，选择性主要靠整定阶梯时限获得。 3、整定计算 1）动作值：为保证被保护线路通过最大负荷时不误动作，以及当外部短路故障切除后出现最大自起动电流时应可靠返回，过电流保护应按以下两个条件整定： （1）为保证过电流保护在正常运行时不动作，其动作电流应大于最大负荷电流，即：IopIL.max （2）保证过电流保护在外部故障切除后可靠返回，其返回电流应大于外部短路故障切除后流过保护的最大自起动电流。 即:IreIL.max 2)动作时限:按时限