辽宁电网零序电流反时限保护速动性分析

《辽宁电网零序电流反时限保护速动性分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、辽宁电网零序电流反时限保护速动性分析AnalysisofFast-tripPerformance-characteristicofZero-sequenceInverse-timeProtectioninLiaoNingPowerGrid摘要为落实《国家电网继电保护整定计算技术规范》（Q/GDW422-2010）要求，以“强化主保护、简化后备保护”为基本思路，按《东北电网500kV系统继电保护整定计算原则》要求，辽宁电网500kV系统后备保护零序电路保护由两段式定时限方向过流保护改为反时限方向过流保护。本文依据RCMbase2000系统所给出的故障计算数据试图对

2、由反时限零序电流保护代替定时限零序保护所带来的保护性能改变,尤其是其带来的保护相继动作特性改变做出分析。1．辽宁电网反、定时限动作特性1.1辽宁电网反时限动作特性及整定原则辽宁电网500kV电网反时限零序电流保护选用IEC标准反时限特性曲线，零序启动电流整定为300A，时间系数整定为0.8S。为实现反时限零序电流保护与相邻线路接地距离保护及主变零序电流保护的配合关系，对反时限零序电流保护增加一固定延时0.5S。辽宁电网反时限零序过电流保护特性方程为：——时间系数；——零序电流反时限启动定值；1.2辽宁电网定时限整定原则辽宁电网以前配备两段式方向过流零序电流保护，

3、即典型四段电流保护中的末两段。第三段保护为金属性接地故障的后备保护，与接地距离2段保护作用相同，主要为零序四段提供配合段而设置。该段与上级线路的同类型保护段、纵联保护或接地距离二段相配合。零序电流第四段为固定大小300A的保护段。此段为辽宁电网零序保护的最后一段，主要用于切除高阻接地故障。该段与上级线路的两段零序保护配合。2.金属性故障不相继动作时间辽宁南部电网拓扑图如下图1：辽宁南部电网拓扑图如图1所示，选取辽宁南部电网瓦房店变、金家变、南关岭变、雁水变、黄海变为算例。系统方式为大方式，即以上5站所有出线不断线，所连电厂机组去全部运行。故障类型选取单相金属性接

4、地。反时限及定时限保护动作特性均不考虑相继动作。其动作特性为：线路故障k(1,1)故障电流（始端/终端）（I0）始端反时限动作时间（s）始端定时限动作时间（s）末端反时限动作时间（s）末端定时限动作时间（s）黄金1号线始端故障4985/4521.885.34.152.6终端故障343/66684.995.31.782.6黄金2号线始端故障4841/5961.895.33.582.6终端故障452/65744.155.31.782.6金瓦线始端故障6144/8851.805.03.013.2终端故障732/62483.265.01.803.2南瓦线始端故障5880

5、/5941.825.03.593.2终端故障676/63023.375.01.803.2金南线始端故障5089/19491.872.32.332.9终端故障1864/46202.362.31.912.9南雁线始端故障4966/15171.872.92.503.2终端故障1793/31222.382.92.073.2金雁线始端故障5987/10461.813.52.832.6始端故障1002/39122.873.51.972.6表1：金属性故障定、反时限跳闸时间对比由表1可以印证，反时限保护动作时间在流过本保护的零序电流较小（1500-3000安培）时其动作时间对

6、故障电流比较敏感，变化也相对剧烈；流过保护的数百安培的故障电流改变就可能带来秒级的动作时间改变。算例中的辽宁南部电网反时限零序保护在发生保护远端故障时其动作时间以小幅度小于原定时限时间或与之相当。以金瓦线为例，当金瓦线金家变侧故障时，线路中流过的零序电流为885安培，对侧瓦房店变侧装设的反时限保护动作时间为3.01秒，而原定时限保护时间定值为3.2秒，两者相差仅0.19秒。而当故障发生在反时限保护近端时，其动作速度多在2秒以内，因而明显快于定时限保护而接近于距离保护。同样以金瓦线为例，当金家变侧发生故障时，线路中流过的零序电流为6144安培，本侧所设的反时限保护

7、动作时间为1.89秒，原定时限保护定值为5.3秒，两者相差3.41秒。3.金属性故障保护相继动作时间以上结果未考虑保护相继动作的影响。若考虑保护相继动作，定时限保护由于在金属性故障时线路两段零序保护均由零序3段动作，故相继动作特性与不相继动作相同。而反时限保护动作特性由流经保护的零序电流值决定，故受相继动作影响较大，正常情况下，相继动作将使对端保护加速动作，以更快的时间切除故障。根据辽宁电网反时限零序过电流保护特性方程，相继跳闸过程中对侧相继跳闸加速时间为：——远端保护相继跳闸加速时间；——近端保护动作时间；、——近端跳闸前远端故障电流、近端跳闸后远端故障电流；

8、现以南雁线为例，若考虑相