调度员培训继电保护演示文稿(定稿)

1、调度员培训继电保护部分内容1第一章 继电保护基本原理与构成方式一. 电网故障: 在系统中，最常见和最危险的故障是各种形式的短路，其中主要有A、B、C单相接地故障；AB、BC、CA相间故障；AB、BC、CA相间接地故障；ABC三相故障和ABC三相接地故障，共十一种基本故障。除此之外，输电线路还可能发生一相或两相断线以及上述几种故障同时发生的复杂故障。 电力系统正常运行时，三相交流系统是对称的，由于雷电、绝缘损坏、外力等因素形成的故障往往是不对称的，在接地故障中还有金属性接地故障和经过渡电阻接地故障之分, 此外还有各种转换性故障和同杆双回线的跨线故障等。第一节 电网故障及异常情况概述2二. 电网短

2、路故障的后果:短路电流通过短路点将燃起电弧，使故障设备烧坏甚至烧毁；短路电流通过故障设备和非故障设备时，产生热和电动力的作用，致使其绝缘遭到破坏或使设备使用寿命缩短；使电力用户的正常工作遭到破坏或产生废品；破坏电力系统各发电厂之间的并列运行稳定性而使事故扩大，甚至造成整个电力系统瘫痪。3三. 继电保护装置的作用:对系统的各种不同故障，根据故障类型的不同，认别其故障特征为了防止系统事故扩大，保证非故障设备仍能可靠供电以及维护系统的稳定性，尽快可靠有选择性地切除故障4第二节 微机继电保护装置动作过程简介 1. 采集信息量 如:母线电压、线路电压、线路电流、断路器位置等 2. 根据采集的模拟量和数字

3、量，按照事先编好的保护 软件程序进行计算和逻辑判断 3. 根据计算和判断结果, 在满足动作条件后，驱动相应的跳闸或合闸继电器动作5继电保护装置动作过程示意图6第三节 微机继电保护装置的组成 1. 数据采集系统 2. 微型计算机系统 3. 人机接口 4. 输入输出接口 5. 电源 7 第二章 电力系统对继电保护的要求 一 . 可靠性 二 . 选择性 三 . 快速性 四 . 灵敏性 8第三章 高压线路保护的发展一. 电磁型继电保护装置二. 整流型继电保护装置 三. 晶体管型继电保护装置 四. 集成电路型继电保护装置 五. 微机型继电保护装置第一节 线路继电保护装置的发展过程9第二节 微机保护与传统

4、保护的区别 1. 电磁型保护采用电磁型继电器来实现保护功能，完成一种保护功能（如 距离保护）需要很多继电器，空间上要占据一面屏的位置，实现保护电 气元件所需要的全部保护功能需要几面屏。 2. 晶体管保护有了进步，一套装置就可以完成一种保护功能（如距离保 护），实现保护电气元件所需要的全部保护功能需要几台装置。 3. 微机保护一套装置就可以实现保护电气元件所需要的全部保护或绝大部 分保护功能，简化了二次接线。集主保护、后备保护的完整功能于一 身，最适于在200KV及以上电网线路、大中型变压器、发电机、母线及 重要电力设备上实现完全独立的双重化保护； 微机保护的性能指标，无论是精工电流、精工电压还

5、是直流功耗、交流 功耗、保护动作时间等都是传统保护无法比的。采用微机技术，使得计 算更精确，误差得到有效控制，保护动作更准确。利用微机的智能化的 特点，对保护装置内部每个工作回路进行有效监视，能及时发现异常情 况并采取有效措施，保证保护装置安全可靠运行。 10第三节 微机保护的特点 1、维护调试方便 2、 可靠性高 3、动作正确率高 4、易于获得各种附加功能 5、保护性能容易得到改善 6、使用灵活方便 7、具有远方监控特性 11第四章 目前线路主保护和后备保护配置第一节 主保护和后备保护的定义 主保护的定义： 后备保护的定义：12第二节 220千伏线路保护配置基本原则一、加强主保护，全线速动保

6、护的双重化配置 要求每一套全线速动保护的功能完整，对全线发生的各种类型故障， 均能快速动作切除故障。每套全线速动保护应具有选相功能。两套全 线速动保护的交流电流、电压回路和直流电源彼此独立。两套主保护 应分别动作于断路器的一组跳闸线圈二、在主保护完善的前提下，适当简化后备保护 如双重化配置的主保护均有完善的接地距离后备保护，则可以停用零 序段保护。三、在旁路断路器带线路运行时，保留一套全线速断保护 运行13第三节 220千伏线路保护CPU简介 高压微机线路保护一般采用多CPU并行工作，各保护CPU都有自检功能，与管理CPU之间进行实时互检，有效避免元器件损坏造成保护误动，同时提高了装置的冗余度

7、。主保护、后备保护和重合闸功能由一套装置来实现，简化了二次接线，提高保护动作可靠性。举例如下：1、WXB-11(C) 配置4块保护CPU： CPU1高频距离和高频零序保护 CPU2三段式相间距离保护、三段式接地距离保护 CPU3四段式零序保护、两段式非全相投入不灵敏零序保护 CPU4完成重合闸功能2、PSL-602 配置3块保护CPU： CPU1高频距离和高频零序保护 CPU2完成距离保护、零序保护功能 CPU3完成重合闸功能 143、PSL603 配置3块保护CPU： CPU1光纤电流差动保护 CPU2距离保护、零序保护 CPU3完成重合闸功能4、LFP-901 配置2块保护CPU： CPU

8、1工频变化量方向高频保护、工频变化量快速距离段Z保护、二段零序方向过流保护 CPU2三段式相间和三段式接地距离保护5、RCS-901/931保护的核心部件均由一个 CPU插件组成，由单片机（CPU）和数字信号处理器（DSP）组成，CPU完成装置的总起动元件和人机界面及后台通信功能，DSP完成所有的保护算法和逻辑功能 15第五章 220kV及以上线路双重化典型配置第一节 江苏电网220kV线路保护配置原则 随着微机保护的推广与普及，江苏电网220kV线路保护于2002年底已经全部实现了微机化配置。其中运用较多的微机保护型号有：WXB-11(C)、PSL-602、PSL-603、LFP-901、L

9、FP-902、LFP-931、RCS-901、RCS-902、RCS-931、CSL-103、CSC-103等。 根据国电公司防止电力生产重大事故的二十五项重点要求， 为提高继电保护的可靠性，220千伏联络线路必须坚持两套互相独立的主保护的原则，并且两套保护应为不同原理和不同厂家的产品。因此，装置制造厂家必须按自身装置的技术性能与另一个制造厂家联合组屏。 采用高频载波通道模式，可按两套不同原理线路纵联保护配置。16 采用光纤通道模式，可按一套分相电流差动保护和一套纵联保护配置，或两套分相电流差动保护配置。分相电流差动保护，光纤接口直接做在保护插件上，发、收分别经两根光纤芯直接连接。纵联保护为允

10、许式距离、零序保护，其发信接点经数字光纤接口装置，分别经两根光纤芯直接连接。新建工程的220千伏联络线路应装设两套纵联保护（两套分相电流差动或分相电流差动保护加允许式距离零序保护），并应优先采用光纤通道。 对已建线路的技改工程，若己有光缆则应选用光纤通道的保护配置；若没有敷设光缆，则可利用原开断线路二端的高频通道，在新建站端配齐相应的高频通道加工设备。17第二节 WXB-11、LFP-901双微机保护运行说明 保护配置特点： 主保护分别采用距离零序方向高频与工频变化量方向高频保护两种不同原理，后备距离保护动作特性分别采用多边形特性和阻抗圆特性。两套保护相互配合使用在原理上、工艺上相互取长补短。

11、该组屏方案在江苏电网投入运行已有多年，在多条220千伏线路上有广泛应用。保护屏构成： 两套保护分别组成“11”屏和“901”屏。 两块屏上分别配置与“11”保护及“901”保护相配合的收发信机。 “11”屏上一般配置断路器失灵启动箱。 “901”屏上一般配置断路器分相操作箱和电压切换箱 18 WXB-11、LFP-901双微机保护运行说明 保护命名： “11”保护中高频、距离、零序保护分别命名为11高频保护、11距离和11零序保护。“901”保护命名原则与“11”保护类似。运行注意要点：正常时，只启用11保护重合闸，901保护重合闸不用。当11保护重合闸停时，应将11保护重合闸方式开关置“停用

12、”位置，并断开11保护的1LP9重合闸合闸出口压板。同时将901保护沟通三跳（6LP21）压板合上，使901保护各段出口均三跳， 11保护、901保护动作后的跳闸接点分别经操作箱的两组跳闸回路作用于断路器的两组跳圈。11保护屏、901保护屏上分别装有操作直流电源刀闸和交流电压控制开关。当11屏上断路器失灵保护启动装置异常时，应同时将11屏和901屏上起动失灵保护压板断开。 19WXB-11、LFP-901双微机保护运行说明 运行注意要点： 收发信机或高频通道异常时，两侧11/901高频保护应同时停用。 若11高频保护插件（CPU1）故障，可首先将本侧及对侧11高频保护退 出运行，其它保护照常运

13、行。 当11保护人机对话插件CPU故障时，11保护及重合闸均可照常运行。 但需通知继保专业人员及时处理。 11保护“三取二”选择是为了防止因某个CPU异常造成保护装置非预期动 作，“三 取二”的含义就是指高频、距离、零序保护中至少有两个CPU起 动后，才能开放跳闸出口电源； “三取一”的含义就是指高频、距离、 零序保护中只要有一个CPU起动后，就能开放跳闸出口电源。“三取二” 或“三取一”的选择可以在11保护10跳闸插件中通过跳线选择。一般11 保护在 运行时，投入“三取二”功能。 20WXB-11、LFP-901双微机保护运行说明 运行注意要点： 11保护、901保护当 “高频投入”压板断开

14、时，指11高频保护、901高频 保护的停信和跳闸逻辑不能工作，但保护用收发信机及其高频通道仍 能正常工作。这就是11高频保护和901高频保护接信号状态。 当11高频保护和901高频保护接信号状态时，11保护和901保护直流电 源投入，相应后备保护功能投入压板投入，11保护和901保护出口跳 闸压板投入。11及901后备保护仍能动作跳闸。 11高频闭锁保护和901方向高频保护由“信号”改接“跳闸”投运步骤是： （1）核实两侧“高频投入”压板处断开位置（停信和跳闸逻辑不工作， 但收发信机及高频通道仍能正常工作） （2）两侧高频交换信号正常 （3）将“高频投入”压板合上21WXB-11、LFP-90

15、1双微机保护运行说明 运行注意要点：旁路开关代出线开关运行时，只将该线路11保护收发信机经切换开关 （11QK）切至与旁路保护配合构成高频闭锁保护。901方向高频保护 停用。 11保护每个CPU插件可存放10套定值，901保护可存放9套定值。运行 值班员根据省调下令和现场保护专业人员的交待用装置上的拨转开关 选择整定值。22第三节 PSL-602、RCS-901双微机保护运行说明 保护配置特点： PSL-602保护和RCS-901保护分别是对WXB-11、LFP-901保护软硬件升级后的新一代线路保护装置。在目前江苏电网中，对于高频载波通道，已成为典型组屏配置模式而取代11+901保护。保护屏

16、构成： 两套保护分别组成“602”屏和“901”屏。 两块屏上分别配置与“602”保护及“901”保护相配合的收发信机。 “602”屏上一般 配置“631”断路器保护，“631”断路器保护具有失灵启动、充电保护、过流保护、三相不一致保护四项功能。对于220千伏出线开关正常情况下，仅使用失灵启动功能。 “901”屏上一般配置断路器分相操作箱和电压切换箱 。 23PSL-602、RCS-901双微机保护运行说明 保护命名： “602”保护中高频、距离、零序保护分别命名为602高频保护、602距离和602零序保护。“901”保护命名原则与“602”保护类似。运行注意要点： 正常运行时，602保护、9

17、01保护均投入运行。启用602保护的重合闸。 901保护的重合闸合闸出口压板1LP4断开。 602保护、901保护动作后的跳闸接点分别经操作箱的两组跳闸回路作用 于断路器的两组跳圈。 602保护的重合闸停用时（CPU3），应将901保护“沟通三跳”（6LP21） 压板合上，使901保护各段出口均三跳，同时应将602和901屏上的重合 闸方式开关置“停用”位置，并断开602屏上的 1LP6合闸出口压板。 24PSL-602、RCS-901双微机保护运行说明 运行注意要点： 602和901屏上分别装有刀闸（操作直流电源）和交流电压控制开关。 收发信机或高频通道异常时，两侧602/901高频保护应同

18、时停用。 602保护的 “高频投入”压板、901保护的“主保护投入”压板处于断开 时， 指602高频保护、901高频保护的停信和跳闸逻辑不能工作，但保 护用收发信机及其高频通道仍能正常工作。这就是602高频保护和901 高频保护接信号状态。当602高频保护和901高频保护接信号状态时， 602保护和901保护直流电源投入，相应后备保护功能投入压板投入， 602保护和901保护出口跳闸压板投入，602及901后备保护仍能动作跳 闸。 602高频闭锁保护和901方向高频保护由“信号”改接“跳闸”投运步骤是： （1）核实两侧602“高频投入”压板（901“主保护投入”压板）处断开位 置。（停信和跳闸

19、逻辑不工作，但收发信机及高频通道仍能正常 工作） （2）两侧高频交换信号正常 （3）将两侧602“高频投入”（ 901“主保护投入”）压板合上25PSL-602、RCS-901双微机保护运行说明 运行注意要点：旁路开关代出线运行时，只需将602屏上收发信机经切换开关切至与旁 路保护配合构成高频闭锁保护。901方向高频保护停用。 602保护可存放32组定值，901保护可存放30组定值。26第四节 PSL-603、RCS-931双微机保护运行说明 保护配置特点： PSL-603保护和RCS-931保护是用于光纤通道的新一代线路保护装置。在目前江苏电网中，对于光纤保护通道，已成为典型组屏配置模式（主

20、要针对两侧均无旁路的主接线形式）。 PSL-603保护模块包括：CPU1主保护为分相电流差动和零序差动保护作为纵联保护。 CPU2设置了采用短数据窗算法的快速距离保护（保护范围小于50%Z1，在整定单上不反映具体整定值），三段式相间距离保护，三段式接地距离保护，四段式另序电流保护。相间距离、接地距离动作特性采用多边形特性。CPU3综合重合闸，可以通过保护屏上的重合闸控制把手方便地进行重合闸方式的选择。 931保护的核心部件是一个CPU插件组成，由单片机（CPU）和数字信号处理器（DSP）组成， CPU插件完成如下保护功能：通过光纤通道构成纵联差动的主保护（分相差动和零序差动）；工频变化量快速距

21、离1段保护；3阶段相间和接地距离保护；2阶段另序方向过流保护。27PSL-603、RCS-931双微机保护运行说明 保护屏构成： RCS-931型和PSL-603型微机线路保护各占一块屏，两套保护分别简称为“931”保护和“603”保护，对应的保护屏也分别称为“931”屏和“603”屏。 RCS -931或PSL-603装置的主保护均为分相电流差动保护，光纤接口直接做在保护插件上，发、收分别经两根光缆芯直接连接。 RCS-931保护屏上还装有CZX-12R装置，具有双母线电压切换和断路器分相操作箱功能。 PSL-603屏上一般配置“631”断路器保护，“631”断路器保护具有失灵启动、充电保护

22、、过流保护、三相不一致保护四项功能。对于220千伏出线开关，正常情况下，仅使用失灵启动功能，两块保护屏共用该失灵启动元件。28PSL-603、RCS-931双微机保护运行说明 运行注意要点： 正常运行时，603保护、931保护均投入运行。启用603保护的重合闸。 931保护的重合闸合闸出口压板1LP4断开。931保护、603保护动作后 的跳闸接点分别经操作箱的两组跳闸回路作用于断路器的两组跳圈。 光纤接口装置、光纤通道出现告警异常时，两侧603/931纵联差动保护 应同时停用。 603保护的重合闸停用时（CPU3），应将931保护“沟通三跳”（1LP21） 压板）合上，使931保护各段出口均三

23、跳，同时应将603和931屏上的重 合闸方式开关置“停用”位置，并断开603屏上的1LP6合闸出口压板。603和931屏上分别装有操作直流电源和交流电压控制开关。当603屏检修时；如分相操作箱装在931屏上（一般标准配置为分相操作箱装在931屏上），则931保护仍能运行，此时603保护停用（603纵联差动保护两侧停用）及603屏上的跳闸、启动失灵、起动重合闸压板断开，931保护“沟通三跳”压板合上（按停用重合闸处理）。当931屏中931保护检修时（操作箱仍在运行），603保护仍可正常运行。此时，931保护停用（931纵联差动保护两侧停用）及931屏上的跳闸、启动失灵、重合闸压板断开。当603屏

24、或931屏上断路器失灵保护启动装置异常时，应同时将603屏和931屏上启动失灵保护的跳闸接点回路及其对应的压板断开。29PSL-603、RCS-931双微机保护运行说明 运行注意要点： 603保护屏上的“纵联差动总投入”、“分相差动投入”、“零序差动投入” 三块压板，931保护屏上的 “投主保护”压板的状态，对603及901差动 保护的影响： 当603保护屏上的“纵联差动总投入”、“分相差动投入”、“零序差动投 入” 三块压板均处于断开位置时，603纵联差动保护向对侧发允许信 号及纵联差动保护本身跳闸逻辑不能工作，但是光纤接口装置及光纤 通道仍能正常工作，发送及接收分相电流及差流信息。（以上三

25、块压 板中，仅“纵联差动总投入”压板断开，也具有以上功能）此状态也可 称为603差动保护信号状态。 当931保护屏上的“ 投主保护”压板处于断开位置时，931纵联差动保 护向对侧发允许信号及纵联差动保护本身跳闸逻辑不能工作，但是 光纤接口装置及光纤通道仍能正常工作，发送及接收分相电流及差流 信息。此状态也可称为931差动保护信号状态。 当603差动保护和931差动保护处于以上信号状态时，603保护和931保 护直流电源投入，相应后备保护功能投入压板投入，603保护和931保 护出口跳闸压板投入，603及931后备保护仍能动作跳闸。30PSL-603、RCS-931双微机保护运行说明 运行注意要

26、点： 603差动保护由“信号”改为“跳闸”状态投运步骤：1、核实两侧603差动保护“纵联差动总投入”、“分相差动投入”、“零序差 动投入” 三块压板均为断开状态。2、两侧603差动保护光纤通道数据交换正常（通过液晶窗口显示的电流、 角度及差流等数据）。 3、将两侧603差动保护“纵联差动总投入”、“分相差动投入”、“零序差 动投入” 三块压板合上。 931差动保护由“信号”改为“跳闸”状态投运步骤：1、核实两侧931差动保护“主保护投入”压板为断开状态。2、两侧931差动保护光纤通道数据交换正常（通过液晶窗口显示的电流、 角度及差流等数据）。 3、将两侧931差动保护“主保护投入”压板合上。

27、31PSL-603、RCS-931双微机保护运行说明 运行注意要点： 603保护可存放32组定值 931保护可存放30组定值32PSL-602、RCS-931双微机保护运行说明 保护配置特点： PSL-602保护和RCS-931保护是用于光纤通道的一种线路保护装置组屏模式。在目前江苏电网中，对于光纤保护通道，且两侧需要用旁路代时， PSL-602保护+RCS-931保护是一种较为常见的组屏配置模式。 PSL-602保护和RCS-931保护组屏时，PSL-602高频距离零序保护采用光纤通道，采用允许式原理。组屏方式： PSL-602保护+RCS-931保护的组屏方式是： RCS931装置的主保护

28、为分相电流差动保护，光纤接口直接做在保护插件上，发、收分别经两根光缆芯直接连接。PSL602装置的主保护为允许式距离、零序保护，其发、停信接点经GXC-01（数字光纤接口装置）分别经两根光缆芯直接连接。 “602”屏上一般 配置“631”断路器保护，“631”断路器保护具有失灵启动、充电保护、过流保护、三相不一致保护四项功能。对于220千伏出线开关正常情况下，仅使用失灵启动功能。“931”屏上一般配置断路器分相操作箱和电压切换箱 。33PSL-602、RCS-931双微机保护运行说明 运行注意要点： 正常运行时，602保护、931保护均投入运行。启用602保护的重合闸。 931保护的重合闸合闸

29、出口压板断开。 602保护、931保护动作后的跳闸接点分别经操作箱的两组跳闸回路作用 于断路器的两组跳圈。 602保护的重合闸停用时（CPU3），应将931保护“沟通三跳”压板合上， 使931保护各段出口均三跳，同时应将602和931屏上的重合闸方式开关 置“停用”位置，并断开602屏上的合闸出口压板。 旁路开关代出线运行时，需将602屏上GXC-01光电转换装置经切换开 关切至与旁路保护配合构成允许式高频距离零序保护，931保护停用。34在江苏220千伏电网中，还有一些其他类型的线路保护组屏方式，由于数量较少，不具备代表性，这里不再 详细介绍，请大家结合讲义进行自学了解。35第六章 纵联保护

30、基本原理、通道类型及配置概述第一节 纵联保护基本原理及通道 距离保护和零序方向电流保护都是反应输电线路一侧电气量变化的保护，这种反应一侧电气量变化的保护从原理上讲区分不开在电气距离上只相差数十米的本线路末端和相邻线路始端的短路。 而综合反应输电线路两侧电气量变化的保护就叫做纵联保护。它是利用某种通信通道将输电线两端的保护装置纵向联接起来，将两端的电气量（电流、电流相位和功率方向等）传送到对端，将两端的电气量比较，以判断故障在本线路范围内还是在本线路范围之外，从而决定是否切除被保护线路。因此，理论上这种纵联保护全线范围内的故障具有选择性。它是一种利用输电线路双端信息量的保护。 36第二节 纵联保

31、护通道类型 载波通道（阻波器、耦合电容器、结合滤波器、高频电缆、收发信机、保护装置） 微波通道 光纤通道37光纤通道载载再 载波 光 光纤保护通道构成图例之一上图为光纤结构图，纤芯在中心，由高纯度二氧化硅材料组成。包层是由含杂质的二氧化硅组成，确保光信号在纤芯中全反射。涂敷层增强光纤的机械强度。上图为一个基本的光纤通信系统示意图。所示的几个部分： 发送调制。它将所需传送的保护信号（模拟电流信号或逻辑命令信号）变换成能够采用光纤通道传输的脉冲信号。 光源。 光纤连接器。完成光纤接口机与外界光缆的连接。 光纤接收器。 接收解调。它的作用是将光纤接收器输出的脉冲方式的信号还原成相应的保护信号（模拟电

32、流信号或逻辑命令信号） 光纤通道。由光纤完成。上述、两部分合称光发送机，、两部分合称光接收机。光发送机、光接收机简称光端机，目前微机光纤保护装置中都内置了光端机。38光纤保护通道构成图例之二线路光纤电流差动保护装置专用光纤连接示意图 线路纵联保护装置专用光纤连接示意图 线路纵联距离零序保护装置专用光纤连接示意图 此图与上图相比，线路纵联距离零序保护装置专用光纤通道时，增加了信号转换及传输装置（GXC-01/FOX-40），将纵联距离零序保护输出的“允许”命令转换成光信号，再传输到对侧。将光端机置于信号转换及传输装置内部39第三节 纵联距离零序保护原理要点一、闭锁式纵联距离零序保护1、概述闭锁式

33、纵联保护的基本工作原理是利用闭锁信号来比较线路两侧故障正方向测量元件的动作情况，以综合判断故障是发生在被保护线路内部还是外部。 当装置收到闭锁信号时，就判断为被保护线路无故障或发生区外故障，本侧保护不跳闸；当收不到闭锁信号，且本侧故障正方向测量元件又动作时，就判断为线路区内故障，允许发出跳闸出口命令。当区外故障时，如果本侧的故障正方向测量元件动作但收不到对侧的高频闭锁信号时，保护将误动作。因此保证闭锁信号的正确传输对闭锁式纵联保护是极为重要的。传送闭锁信号的通道一般是专用载波通道即专用收发信机。40一、闭锁式纵联距离零序保护闭锁式纵联方向保护和闭锁式纵联距离保护的基本原理和绝大多数逻辑是相同的

34、，只是方向元件有所不同。例如闭锁式纵联距离保护用阻抗方向元件和零序方向元件；闭锁式纵联方向保护目前采用的方向元件主要有：能量积分方向元件、工频变化量方向元件和零序方向元件。2、方向元件：阻抗方向元件（正方向元件、反方向元件，反方向元件灵敏度 大于正方向元件）零序方向元件（正方向元件、反方向元件，反方向元件灵敏度 大于正方向元件） 在模拟型保护时代，仅有一个正方向元件，没有反方向元件。41一、闭锁式纵联距离零序保护3、对方向元件的要求： 要有明确的方向性，如果方向元件不正确，直接会导致纵联保护的误动或拒动。 正方向元件要确保在本线路全长范围内在任何时候发生各种故障都能可靠动作，只有这样在本线路发

35、生故障，纵联保护才能全线速动。反方向元件要闭锁正方向元件。任何时候只要反方向元件动作，说明发生反方向故障，要立即闭锁保护。在保护实现的时候，要求线路本侧的反方向元件要比本侧的正方向元件要更灵敏、要动作得更快。在保护实现的时候，要求线路本侧的反方向元件要比对侧的正方向元件更灵敏、要动作得更快。 42一、闭锁式纵联距离零序保护4、起动发信方式： 保护启动发信； 远方启动发信： 含义：线路两侧有一侧保护起动发出高频闭锁信号，另一侧即使保护未能起动，也会在收到对侧的闭锁信号后而发出高频闭锁信号。 作用：可以提高被保护线路两侧高频闭锁保护装置配合工作的 可靠性； 可以方便高频通道的检查，而不必由两侧的值

36、班人员同 时配合进行。当一侧通道检查起动发信，对侧收信后即 自保持发信10秒，起动发信的一侧即能在单侧监测通道 工作情况。 通道检查启动发信： 运用远方启动发信的机理，人工手动将试验按钮接通，或将定时检查通道功能投入而自动进行 43一、闭锁式纵联距离零序保护5、停信方式： 共计5种1、正方向元件停信：2、其他保护（母差）动作停信： 其他保护动作停信的作用是在下列任一情况下使对侧高频闭锁保护装置加速动作跳闸：a）当本侧断路器和电流互感器之间故障，母差保护正确动作跳开本侧断路器，但故障并未切除时；b）当母线故障，母差保护正确动作，但本侧断路器失灵拒动时。简言之，其他保护动作停信就是在母差保护动作时

37、停信，以便加速对侧的高频保护动作跳闸。 3、本保护（后备保护）动作停信：举例：本保护装置的后备保护动作（如距离一段动作）而纵联保护正方向元件没有动作，比如线路正向出口和反向出口故障同时存在，距离一段能够动作，而纵联保护的正方向元件可能会被反向元件闭锁而不停信。在这种情况下需要本保护动作信号去停信，加速对侧纵联保护的动作。44一、闭锁式纵联距离零序保护5、停信方式： 共计5种 4、断路器位置停信：三跳位置停信的作用是在断路器断开的情况下使收发信机处于停信状态，解除远方起动发信回路的作用。当本侧手动合闸于故障线路时，如果对侧的高频闭锁保护装置未被处于断开状态的断路器三跳位置控制于停信状态，就可能被

38、本侧的闭锁信号远方起动，并在10秒内发出闭锁信号，而使本侧的闭锁式纵联保护无法动作切除故障线路。5、弱馈功能停信：弱馈功能投入后，理论上，在符合条件时，也具有停信功能。45二、闭锁式纵联距离零序保护与闭锁式纵联方向保护的异同闭锁式纵联方向保护的起动发信、停信、功率倒向和跳闸回路等基本原理和逻辑，都和闭锁式纵联距离零序保护相同的。闭锁式纵联方向保护和闭锁式纵联距离零序保护的主要区别在于方向元件。闭锁式纵联距离零序保护采用阻抗方向元件和零序方向元件；闭锁式纵联方向保护主要采用能量积分方向元件、工频变化量方向元件和零序方向元件。 能量方向元件是根据故障附加网络的能量函数来判别故障方向，且不受故障暂态

39、过程的影响，因此不需要滤波，可靠性高。零序分量是稳定的故障分量，零序方向元件只能反应接地故障。突变量是短暂的故障分量（包含工频分量和暂态分量），突变量方向元件可以反应各种故障。但突变量只能短时存在，在突变量输出消失后，零序方向元件可以作为后备。46三、允许式纵联距离零序保护及允许式方向保护允许式纵联方向保护和允许式纵联距离零序保护的主要区别在于 方向元件。其他基本原理和绝大多数逻辑都相同。允许式纵联保护的工作原理是：当任一侧允许对侧跳闸时，向对侧发允许信号，同时接收对侧可能发过来的允许信号（一定不能接收本侧自己发出的允许信号）。本侧正方向元件动作，并且收到对侧允许信号，就可以跳闸。例如：在外部

40、故障时是近故障侧的方向元件判断为反方向故障，所以是近故障侧不发允许信号就闭锁了远离故障侧；在内部故障时两侧方向元件都判为正方向，两侧都发送允许信号，两侧都收到对侧的允许信号，于是两侧方向元件均作用于跳闸。47三、允许式纵联距离零序保护及允许式方向保护发允许信号方式：共计5种1、正方向元件发信2、其他保护（母差）动作发信 3、本保护（后备保护）动作发信 4、 断路器跳闸位置发信： 5、弱馈保护发信48第四节 分相电流差动保护原理要点 1、概述电流差动保护原理，是最为理想的一种保护原理。被誉为有绝对选择性的保护原理。因为其选择性不是靠延时，不是靠方向，也不是靠定值，而是靠克希霍夫基本的电流定理：流

41、向一个节点的电流之和等于零。它已被广泛地应用于电力系统的发电机、变压器、母线等诸多重要电气设备的保护。分相电流差动保护就是电流差动保护原理在线路保护上的典型应用。2、分相电流差动保护的特点：灵敏度高，简单可靠和动作速度快，能适应电力系统振荡、非全相运行、双回线跨线故障等各种复杂的故障和不正常运行状态，选相功能强，可反应各种类型的故障，不受PT断线的影响，适应短线路、同塔双回线，耐过渡电阻能力强等。493、分相电流差动保护判据：电流差动判据：比率差动判据：两个判据必须同时满足才能出口跳闸。4、分相电流差动保护两侧电流数据采样同步问题： 对于分相电流差动保护来说，它所比较的是线路两端的电流采样值。

42、而线路两端保护装置的电流采样，是各自独立进行的。为了保证差动保护算法的正确性，保护也必须比较同一时刻两端的电流值。这就要求线路两端对各自的电流采样数据进行同步化处理。目前，国内常用的电流采样同步方法有两种：采样数据修正法和采样时刻调整法。采样数据修正法和采样时刻调整法都是基于乒乓技术的采样调整技术。乒乓技术要求线路两端保护装置，以相同的采样频率，独立地进行采样，而且两端收发的数据在通道中传输时间完全相同。50第五节 关于纵联保护弱馈功能分析 1、弱馈侧定义：线路弱馈侧的范围定义：定性的说是线路弱电源端或者无电源端，定量的说是：当发生区内故障时，某一端纵联保护的所有正方向元件灵敏度都不够时，线路

43、的该侧可称为弱馈侧。2、高频保护弱馈功能分析： B系统220千伏ACD512、高频保护弱馈功能分析：如上图所示：在线路AB上发生故障，A、B侧保护都能够启动的情况下： B侧保护弱馈功能投入 B侧保护正、反方向元件都不能动作（由于故障电流小） B侧电压U60%Un 同时满足以上三个条件，B侧保护可以停信让对侧（A侧）保护跳闸（本侧B侧是否跳闸可整定选择）。弱馈停信功能。在线路AB上发生故障，A侧启动、B侧不能够启动的情况下： B侧保护弱馈功能投入 B侧电压U60%Un同时满足以上两个条件，B侧保护可以停信让对侧（A侧）保护跳闸，B侧不能跳闸。弱馈停信功能。A侧跳闸后，B侧保护由于A侧跳闸可以启动

44、，B侧保护判断正方向，停信，高频保护能正确跳开B侧开关（相继动作）。523、高频保护弱馈功能需要注意的问题：若在AB线路靠近A侧发生高阻接地，A侧保护靠近电源侧能够正常启动，B侧保护不能启动，同时有可能B侧电压不能跌到60UN以下，这时即使B侧保护投入弱馈功能，高频保护也不能正确动作。高频保护弱馈低电压数值的确定很复杂，缺乏统一标准，不同保护厂家整定值也不一样，依赖电压判据进行跳闸是否确实可靠还需实践检验。高频闭锁保护两侧不允许同时投弱馈功能，防止区外故障线路保护误动作。534、分相电流差动保护弱馈功能分析：如上图所示：在线路AB故障，A侧保护能够启动，B侧保护不能启动的情况下： A侧保护启动

45、 A侧有差流满足以上两个条件，A侧向B侧发跳闸允许信号。 B侧电压U90% Un（南自厂90%；南瑞60） B侧有差流满足以上两个条件，B侧向A侧发跳闸允许信号A侧、B侧分别收到对侧允许信号且差流满足条件时，分别跳开A侧和B侧开关。光纤差动保护较高频保护有所进步，不需要整定弱馈侧，但线路故障弱馈侧电压不符合要求时，光纤保护同样不能正确动作。54第七章 断路器保护概述 目前，在江苏电网中配置的220千伏微机断路器保护主要有PSL-631（A）、LFP-923A、RCS-923A、CSC-122B等型号断路器保护装置，这些断路器保护装置都具有失灵起动、三相不一致保护、充电保护、过流保护等功能，可经压板和软件控制字分别选择投退。 当断路器保护用于出线开关保护时，正常情况下，只用失灵启动功能， 三相不一致保护、充电保护、过流保护功能均不用，三相不一致保护控 制字选择退出，充电保护、过流保护压板断开。 当断路器保护用