线路保护与断路器保护的配合.ppt

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1、线路保护、断路器保护与各元件保护之间的配合(220kV与500kV系统)华东电力设计院EASTCHINAELECTRICPOWERDESIGNINSTITUTE500kV、220kV线路保护原理以及线路保护与通道的配合主要内容1.线路保护的配置目的2.线路保护的功能配置、要求及实现方式3.线路纵联距离保护4.线路纵联方向保护5.分相电流差动保护6.保护优缺点比较7.保护与通道的接口方式8.线路保护与断路器保护的配合9.其他保护功能介绍10.旁路保护11.过电压保护断路器保护原理（下一讲）1.线路保护的配置目的在线路上发生各种类型的故障时，将故障隔离开来，使电

2、网中的其他部分正常运行。故障类型有：单相接地、两相短路、两相短路不接地、三相短路、跨线故障各种类型；包括金属性短路、非金属性短路；包括瞬时性故障、永久故障、合于故障（手合或重合）；包括发展性故障（从单相发展到多相）、转换性故障（从区外转换到区内）；包括线路过负荷（电缆）、线路过电压（长线路，20km）等异常情况；一般不包括断线故障，但包括断线后发展的接地故障；不包括线路振荡异常运行情况，也不包括发生振荡后发展为系统失步的运行情况。线路保护也要满足保护的四性（选择性、灵敏性、可靠性、速动性）要求。2.线路保护的功能配置、要求及实现方式线路保护的功能配置线路保护的要求

3、线路主保护的实现方式线路保护功能配置针对上述故障，对直接接地系统（大电流接地系统、Solid），根据220kV、500kV电网的不同特点，保护配置一般包括：纵联保护三段式距离保护定/反时限零序方向过流保护特殊要求下的保护（1）纵联保护（又称全线速动的线路保护，或称为带通道的保护，Tele-protection，pilotprotection）作用：对全线路上的任何一处故障，快速动作（不带时限动作、速动）。简称全线速动。快速动作：整组动作时间满足系统稳定性要求（100ms，特殊情况下低至80ms）。其中断路器动作时间按50ms考虑，保护动作时间最慢不大于30ms，通

4、道时间最慢不大于15ms裕度5ms。或以保护整组动作时间来界定，不大于45ms（保护动作时间＋通道时间）。线路两侧的保护均要满足该要求。主要类型：线路纵联距离保护、线路纵联方向保护、分相电流差动保护（目前最常用的3种类型）通道方式：主要有载波、光纤、微波（最常用的通道为前2种，光纤正越来越普及）（2）三段式距离保护（又称为多段式距离保护）一般三段即满足要求，有些保护具有四段、五段，一般情况下不投四段、五段（设定太繁）。但可作为特殊应用：如四段设为反方向故障检测，五段作为合于故障保护使用。有时通称为三段式后备保护，其实这种称法不确切，距离1段为主保护，不为后备保护。

5、1段又称为独立跳闸段，不依赖通道，不带时限。主保护：在所保护的故障区域内有选择性地、快速动作的保护。1段为通道故障时所剩的主保护，作为通道故障情况下的主保护后备。距离1段一般保护线路的85％，另留15％的裕度，以保证选择性要求。线路一侧的保护对85％以内的线路故障，快速动作。作为无通道或通道失去时主保护的后备（不能误称之为后备保护）。对线路两侧的距离1段，相当于有70％的纵联保护作用，还有30％的区域不能代替纵联保护的作用。距离2段保护本线路全长，即100％，另加20％的裕度（指本线路的20％，不是指下一级线路的20％），以保证全线灵敏性、可靠性要求；为满足选择性

6、要求，带2段时限。整定范围：应大于本线路的20％，宜小于下一级线路的1段。时限：一般宜在0.3s~0.5s范围内。与1段不同的是，能保护线路全长；与纵联保护不同的是，不是速动，带时限；距离3段保护下一级线路的全长，即100％，另加20％的裕度（指下一级线路的20％），作为下一级线路的后备保护，或整定为躲最大负荷。为满足选择性要求，带3段时限。整定范围：应大于下一级线路的20％，宜小于下一级线路的2段，或整定为躲最大负荷。时限：下一级线路的2段时限＋0.5s（阶梯时限）或作为最后的后备保护：整定为躲最大负荷，时限稍加长，方向性也不严格要求。配合关系距离1段要有15％

7、的裕度，对短线路，如不能保证，则只能不投运1段。对距离2段，与下一级线路的1段配合，对下一级短线路，如不能保证，只能与下一级线路的2段配合，相应的时间级差为：下一级线路的2段时限＋0.5s（阶梯时限）；对3段，与下一级线路的2段配合，对下一级短线路，如不能保证，只能与下一级线路的3段配合，相应的时间级差为：下一级线路的3段进限＋0.5s（阶梯时限）；或作为最后的后备保护：整定为躲最大负荷，时限稍加长，方向性也不严格要求。距离保护特性包括相间距离和接地距离，即ZA、ZB、ZC；ZAB、ZAC、ZBC；主要有3类：园特性（mho）、四边形特性、以及园/四边形特性园特性

8、：构成简单