220KV線路保護市公開課一等獎省賽課獲獎?wù)n件

220kV線路保護介紹制作日期：-03-26制作人：唐云飛制作日期：-06-25220KV線路保護第1頁講課內(nèi)容220KV線路保護配置高頻保護基本原理魯羅Ⅰ回線主一保護RCS901裝置介紹羅關(guān)I回線主二保護PSL602裝置介紹羅關(guān)I回線斷路器失靈及輔助保護PSL631A保護裝置介紹220KV線路保護第2頁羅平站220kV保護配置情況220kV線路保護普通配置兩套主保護，一套輔助保護。220kV羅關(guān)I、II回線線路配有兩套主保護，主一保護為PSL-603GCM，主二保護為PSL-602GCM，斷路器失靈及輔助保護PSL-631A。220kV魯羅Ⅰ、II回線保護配有兩套主保護，主一保護為RCS-901B，主二保護為RCS-902B，斷路器失靈及輔助保護RCS923A。220kV羅丹I、II回線配有兩套主保護，主一保護為RCS931BM，主二保護為RCS-902BFZ，斷路器失靈及輔助保護RCS923A。220KV線路保護第3頁

220kV線路保護裝置必須按雙重化配置，即配置兩套完全獨立全線速斷數(shù)字式主保護，它們宜有不一樣保護動作原理、不一樣硬件結(jié)構(gòu)組成。每套保護除了全線速斷縱聯(lián)保護外，還應(yīng)含有完整階段式相間距離、接地距離以及防高阻接地故障零序后備保護。220KV線路保護配置標準220KV線路保護第4頁

兩套獨立快速保護裝置應(yīng)安裝在各自獨立柜內(nèi)，并分別接自兩組獨立TA次級繞組，直流電源、通道設(shè)備、跳閘線圈等完全獨立。兩套保護之間不宜有電氣聯(lián)絡(luò)，當運行中一套保護異常而需要退出或檢修時，不應(yīng)影響另一套保護正常運行。

220KV線路保護配置標準220KV線路保護第5頁220kV線路重合閘配置220kV線路均需要進行自動重合，重合閘按斷路器配置。普通采取單相重合閘。對單側(cè)電源線路（終端變）：電源側(cè)采取任何故障三跳，僅單相故障三合特殊重合閘，且采取檢無壓方式；非電源側(cè)保護和重合閘停用。對多級串供單側(cè)電源線路重合閘采取單相重合閘，縱聯(lián)保護應(yīng)具備弱電源選相跳閘功效。

220KV線路保護第6頁

失靈保護按斷路器配置。斷路器失靈出口回路可與母差保護出口回路適用。開關(guān)三相不一致保護采取斷路器機構(gòu)內(nèi)本體三相不一致保護。

220KV線路保護第7頁保護通道配置兩套縱聯(lián)保護宜由不一樣通道傳送，普通選取相－地耦合制電力線高頻通道。對于有OPGW光纜線路，保護直接使用不一樣光纖芯或復(fù)用PCM終端。對無旁路切換要求配置兩套分相電流差動保護；對有旁路切換要求，則一套選取光纖允許式方向/距離保護，另一套配置分相電流差動保護。

220KV線路保護第8頁保護裝置電源應(yīng)獨立，即主保護與收發(fā)信機采取同一電源，斷控單元采取獨立電源。二路控制電源宜設(shè)置在柜二，電壓切換箱電源宜用經(jīng)切換后公共控制電源。

220KV線路保護第9頁保護與收發(fā)信機聯(lián)絡(luò)

RCS-901A保護和收發(fā)信機之間連接采取單觸點方式。RCS-901A高頻保護閉鎖式通道收發(fā)信機發(fā)信和停信是由微機保護起信繼電器FXJ1控制，微機保護收信輸入由收發(fā)信機收信輸出接點CKJ提供。220KV線路保護第10頁兩保護重合閘兩套微機保護裝置在保護上沒有相互聯(lián)絡(luò)，各自獨立。為了斷路器安全，防止發(fā)生跳和合在時間上沖突，兩套微機保護采取一套中自動重合閘裝置，通常為柜一中斷控單元投入，而柜二保護經(jīng)過其壓板提供。重合閘功效投停經(jīng)過合閘出口壓板和重合閘方式切換開關(guān)實現(xiàn)：經(jīng)過切換開關(guān)實現(xiàn)“單重”、“綜重”、“三重”、“停用”（直跳）四種方式并可經(jīng)過控制字實現(xiàn)“同期”、“無壓”、“快速重合（不撿）”重合條件。220KV線路保護第11頁當切換開關(guān)置于“三重”位置時，經(jīng)過控制字整定，可實現(xiàn)“特殊重合閘方式”，即單相故障三跳三重，相間故障三跳不重。失靈保護投停經(jīng)過開啟失靈公共端壓板實現(xiàn)。重合閘停用。所以斷控單元3個開關(guān)量：三跳起動重合閘、單跳起動重合閘和閉鎖重合閘由微機保護。

220KV線路保護第12頁高頻保護基本原理220KV線路保護第13頁高頻通道1高頻通道組成在電力系統(tǒng)中通訊、遠動和繼電保護高頻信號慣用輸電線傳送（稱為載波通道），所以在輸電線中需要同時傳送50Hz電流及高頻信號。為了消除相互之間有害干擾，各自進行有效傳送，需對輸電線進行加工，由輸電線和加工、結(jié)合設(shè)備組成高頻通道。

220KV線路保護第14頁高頻通道組成220KV線路保護第15頁高頻通道各部分作用輸電線：遠距離傳輸信號基本元件。加工設(shè)備：阻波器。阻止使用信號向變電站傳輸，最大可能使信號輸至對端。結(jié)合設(shè)備：耦合電容器、結(jié)合濾波器。把高頻電纜和輸電線連接起來，完成信號傳輸任務(wù)。高頻電纜：連接結(jié)合設(shè)備與收發(fā)訊機，傳輸高頻信號。高頻通道：由輸電線、加工設(shè)備、結(jié)合設(shè)備、高頻電纜組成。

220KV線路保護第16頁羅平站220kV系統(tǒng)高頻保護均為閉鎖式保護。收不到高頻信號是保護動作于跳閘必要條件，這么高頻信號是閉鎖信號。在使用閉鎖信號時，普通都采取相-地耦合高頻通道。需要指出是即使收發(fā)信機接在一相輸電線路與大地之間，但因為相與相之間和相與地之間是有分布電容，所以實際上是三相輸電線路和部分大地都是參加高頻電流傳輸。一、高頻閉鎖方向保護220KV線路保護第17頁

高頻閉鎖方向保護由裝在線路兩側(cè)保護方向元件判別故障是否發(fā)生在被保護線路中。故障時，兩側(cè)高頻起信，發(fā)出高頻信號。

線路內(nèi)部短路，兩側(cè)方向元件均測為正方向，均停發(fā)高頻信號，兩側(cè)保護作用于各自斷路器跳閘切除故障。線路外部短路，則近故障側(cè)方向元件測為反方向故障故不跳閘，同時繼續(xù)向?qū)?cè)發(fā)閉鎖高頻信號；遠故障側(cè)方向元件雖為正方向停信，但因收到對側(cè)發(fā)來閉鎖信號，保護不出口，斷路器不跳閘。一、高頻閉鎖方向保護220KV線路保護第18頁220KV線路保護第19頁先收訊后停訊標準作用：預(yù)防開啟元件與正方向元件動作時間不配合而誤動（開啟元件應(yīng)比跳閘準備元件動作快）。要求必須先收到信號10ms（證實通道完好）才允許正方向停信，準備跳閘。（1）開啟元件動作首先發(fā)訊（2）停訊必須滿足2個條件A、反方向元件不動作，正方向元件動作，與門3有輸出B、收信10ms后，與門4有輸出220KV線路保護第20頁（除此，還有跳位停訊、其它保護動作停訊）（3）區(qū)內(nèi)故障時須滿足兩個條件A、正方向元件動作，反方向元件不動作B、先收信10ms后，無閉鎖信號，與門5有輸出220KV線路保護第21頁遠方開啟發(fā)訊機既可由開啟元件開啟，也可由收信機輸出開啟。T1及門11、遠方開啟作用預(yù)防區(qū)外故障時，近故障點側(cè)起動元件拒動而使遠故障點側(cè)保護誤動。便于一側(cè)值班人員單獨進行通道檢驗。

2、單電源系統(tǒng)或弱電源系統(tǒng)時，須防區(qū)內(nèi)故障時保護拒動。220KV線路保護第22頁通道交換邏輯發(fā)停訊時間

220KV線路保護第23頁故障測量程序中閉鎖式縱聯(lián)保護邏輯圖(RCS901為例)220KV線路保護第24頁閉鎖式縱聯(lián)保護邏輯普通與專用收發(fā)信機配合組成閉鎖式縱聯(lián)保護，位置停信、其它保護動作停信、通道交換邏輯等都由保護裝置實現(xiàn)，這些信號都應(yīng)接入保護裝置而不接至收發(fā)信機，即發(fā)信或停信只由保護發(fā)信接點控制，發(fā)信接點動作即發(fā)信，不動作則為停信。起動元件動作即進入故障程序，收發(fā)信機即被起動發(fā)閉鎖信號；反方向元件動作時，馬上閉鎖正方向元件停信回路，即方向元件中反方向元件動作優(yōu)先，這么有利于預(yù)防故障功率倒方向時誤動作；起動元件動作后，收信8ms后才允許正方向元件投入工作，反方向元件不動作，縱聯(lián)改變量元件或縱聯(lián)零序元件任一動作時，停頓發(fā)信；當本裝置其它保護（如工頻改變量阻抗、零序延時段、距離保護）動作，或外部保護（如母線差動保護）動作跳閘時，馬上停頓發(fā)信，并在跳閘信號返回后，停信展寬150ms，但在展寬期間若反方向元件動作，馬上返回，繼續(xù)發(fā)信；三相跳閘固定回路動作或三相跳閘位置繼電器均動作且無流時，一直停頓發(fā)信；220KV線路保護第25頁閉鎖式縱聯(lián)保護邏輯區(qū)內(nèi)故障時，正方向元件動作而反方向元件不動作，兩側(cè)均停信，經(jīng)8ms延時縱聯(lián)保護出口；裝置內(nèi)設(shè)有功率倒方向延時回路，該回路是為了預(yù)防區(qū)外故障后，在斷合開關(guān)過程中，故障功率方向出現(xiàn)倒方向，短時出現(xiàn)一側(cè)正方向元件未返回，另一側(cè)正方向元件已動作而出現(xiàn)瞬時誤動而設(shè)置，以下列圖，本裝置設(shè)于1、2二端，若圖示短路點發(fā)生故障，1為正方向，2為反方向，M側(cè)停信，N側(cè)發(fā)信，開關(guān)3跳開時，故障功率倒向可能使1為反方向，2為正方向,假如N側(cè)停信速度快于M側(cè)發(fā)信，則N側(cè)可能瞬間出現(xiàn)正方向元件動作同時無收信信號，這種情況能夠經(jīng)過當連續(xù)收信40ms以后，方向比較保護延時25ms動作方式來躲過。220KV線路保護第26頁正常運行程序中閉鎖式縱聯(lián)保護邏輯(RCS901為例)

220KV線路保護第27頁通道試驗、遠方起信邏輯由本裝置實現(xiàn)，這么進行通道試驗時就把兩側(cè)保護裝置、收發(fā)信機和通道一起進行檢驗。與本裝置配合時，收發(fā)信機內(nèi)部遠方起信邏輯部分應(yīng)取消。遠方起動發(fā)信：當收到對側(cè)信號后，如TWJ未動作，則馬上發(fā)信，如TWJ動作，則延時100ms發(fā)信；當用于弱電側(cè)，判斷任一相電壓或相間電壓低于30V時，延時100ms發(fā)信，這確保在線路輕負荷，起動元件不動作情況下，由對側(cè)保護快速切除故障。無上述情況時則本側(cè)收信后，馬上由遠方起信回路發(fā)信，10s后停信。通道試驗：對閉鎖式通道，正常運行時需進行通道信號交換，由人工在保護屏上按下通道試驗按鈕，本側(cè)發(fā)信，收信200ms后停頓發(fā)信；收對側(cè)信號達5s后本側(cè)再次發(fā)信，10s后停頓發(fā)信。在通道試驗過程中，若保護裝置起動，則結(jié)束此次通道試驗。正常運行程序中閉鎖式縱聯(lián)保護邏輯220KV線路保護第28頁縱聯(lián)保護相關(guān)問題（1）為何要先收到8ms高頻信號后才能停信？假如沒有8ms延時話會出現(xiàn)什么問題？在下列圖中發(fā)生短路后，M側(cè)高定值起動元件起動。M側(cè)判斷反方向元件不動，正方向元件動作以后就馬上停信，此時對側(cè)N側(cè)發(fā)閉鎖信號還可能未抵達M側(cè)，尤其是在N側(cè)是遠方起信情況下。所以M側(cè)保護慌忙停信后因為收信機收不到信號將造成保護誤動。220KV線路保護第29頁功率倒向時出現(xiàn)問題及對策縱聯(lián)保護相關(guān)問題（2）假如縱聯(lián)方向保護在40ms內(nèi)一直收到閉鎖信號，那么縱聯(lián)方向保護再要動作話要加25ms延時。前一個40ms延時用來判斷發(fā)生了區(qū)外故障。用后一個25ms延時來躲過兩側(cè)方向元件競賽帶來影響220KV線路保護第30頁縱聯(lián)保護相關(guān)問題（3）收到斷路器跳閘位置繼電器（TWJ＝1）動作時保護動作情況：假如高定值起動元件未起動，又收到了三相跳閘位置繼電器都動作信號時，把起動發(fā)信（含遠方起信）往后推遲100ms。220KV線路保護第31頁位置停信：假如高定值起動元件起動后，又收到了任一相跳閘位置繼電器動作信號并確認該相無電流時馬上停信。這種停信稱作‘位置停信’。在起動元件起動后本斷路器又單相或三相跳閘了，這說明本線路上發(fā)生了短路本側(cè)保護動作跳閘了，所以采取馬上停信辦法后有利于對側(cè)縱聯(lián)方向保護跳閘。220KV線路保護第32頁對于RCS902，在縱聯(lián)距離保護中采取一相跳閘位置繼電器動作信號并確認該相無電流時馬上停信還能處理在近一側(cè)發(fā)生單相高阻接地時因為另一側(cè)阻抗繼電器不動使縱聯(lián)距離拒動問題。此時近故障點一側(cè)其它保護動作跳開故障相后并停信，遠離故障點一側(cè)阻抗繼電器動作后縱聯(lián)距離保護就能跳閘。220KV線路保護第33頁縱聯(lián)保護相關(guān)問題（4）

母線保護動作停信：在保護裝置后端子上有‘其它保護動作’開關(guān)量輸入端子。該開關(guān)量接點來自于母線保護動作后接點。在母線保護動作后該接點閉合，縱聯(lián)方向保護得知母線保護動作后馬上停信是為了在圖2-7斷路器與電流互感器之間發(fā)生短路時讓縱聯(lián)保護能馬上動作切除故障。220KV線路保護第34頁采取母線保護動作停信辦法另一個作用是，假如在母線上發(fā)生短路，母線保護動作但斷路器拒跳，母線保護動作后停信后能夠讓對側(cè)縱聯(lián)保護跳閘。

需要指出，在3/2接線方式中，母線保護動作是不停信。對斷路器與電流互感器之間短路靠斷路器失靈保護動作停信讓對側(cè)縱聯(lián)保護動作。220KV線路保護第35頁

①處線路A故障跳閘，乙站側(cè)線路保護動作，跳開線路A乙站側(cè)開關(guān)；甲站側(cè)線路保護動作跳線路A甲站側(cè)開關(guān)，若該開關(guān)失靈拒動，母差將判斷為區(qū)外故障，不會動作，線路A開關(guān)失靈保護開啟母差失靈出口邏輯，此時母差保護經(jīng)過開關(guān)母線刀閘所在位置自動判別開關(guān)在Ⅱ母線運行，同時線路A所在Ⅱ母線復(fù)合電壓閉鎖開放，于是Ⅱ母失靈出口開啟，第一延時跳開Ⅰ、Ⅱ段母聯(lián)開關(guān)，第二延時跳開Ⅱ母線上其它設(shè)備，切除故障。②處母線故障，母差保護判斷為區(qū)內(nèi)故障，保護動作跳開Ⅱ母線上全部設(shè)備，而甲站線路A開關(guān)失靈拒動，因為母差動作同時對Ⅱ母線上全部線路設(shè)備停信（或發(fā)允許跳閘信號），其對側(cè)乙站線路A保護判別線路正方向故障，同時沒有對側(cè)閉鎖信號（或有對側(cè)允許信號）情況下動作跳閘，跳開乙站側(cè)線路A開關(guān)，切除故障。母線保護動作停信利用實例1220KV線路保護第36頁線路線路母線死區(qū)故障時母差先動作，然后母差停信使對側(cè)動作，切除故障。母線故障時間短。死區(qū)故障線路保護先動，然后死區(qū)動作跳母線，切除故障。母線短路時間長。母線保護動作停信利用實例2

電流互感器普通安裝在斷路器出線側(cè)501150125013502150225023301II母I母220KV線路保護第37頁本裝置后備保護動作停信：現(xiàn)在輸電線路保護都做成成套保護裝置。一條線路主保護、后備保護都做在一套保護裝置內(nèi)。本裝置內(nèi)任意一個保護發(fā)跳閘命令時本裝置自己當然是知道，在發(fā)跳閘命令同時馬上停信有利于對側(cè)跳閘。保護裝置發(fā)三相跳閘命令停信直至跳閘命令返還后還繼續(xù)停信150ms，保護裝置發(fā)單相跳閘命令時只停信150ms，這段時間確保讓對側(cè)可靠跳閘。220KV線路保護第38頁縱聯(lián)保護相關(guān)問題（5）弱電側(cè)縱聯(lián)方向保護問題：當輸電線路兩側(cè)有一側(cè)背后沒有電源或者是一個小電源時把這一側(cè)稱做弱電側(cè)?，F(xiàn)在以這一側(cè)背后既沒有電源、又沒有中性點接地變壓器為例來說明這么單側(cè)電源線路上發(fā)生短路時，該線路縱聯(lián)方向保護會出現(xiàn)問題。假如在空載或輕載情況下線路上發(fā)生短路。受電側(cè)電流在短路前后都為零。所以兩相電流差突變量起動元件不起動。因為受電側(cè)沒有中性點接地變壓器，所以零序電流起動元件也不起動。在受電側(cè)低定值起動元件不動作情況下，收到電源側(cè)高頻信號后馬上遠方起信發(fā)信10秒。電源側(cè)即使在發(fā)生短路8ms后自己停信了，但因為一直收到受電側(cè)閉鎖信號而不能跳閘。220KV線路保護第39頁弱電側(cè)電流縱差保護存在問題如圖示：假設(shè)N側(cè)是純負荷側(cè)，變壓器中性點不接地，則故障前后IN都是0，保護不起動，因為遠方起信，兩側(cè)保護都不能跳閘。220KV線路保護第40頁(1)假如弱電側(cè)高定值起動元件沒有起動在正常運行程序中當檢驗到任意一個相電壓或相間電壓低于0.6倍額定電壓時，將起動發(fā)信（含遠方起信）推遲100ms。因為在線路上發(fā)生短路時，弱電側(cè)假如三相電流全是零，其保護安裝處電壓就是短路點電壓，故障相或故障相間電壓降低。這時將起動發(fā)信推遲一段時間，對側(cè)縱聯(lián)方向保護就可在這段時間里可靠跳閘。220KV線路保護第41頁（2）假如高定值起動元件起動了則增加一個保護范圍超出本線路全長超范圍工頻改變量阻抗繼電器元件。當保護檢測到①、、、均不動作；②元件動作；無電源側(cè)元件在保護范圍內(nèi)短路時是能夠動作。③檢驗到任意一個相電壓或相間電壓低于0.6倍額定電壓；④收到過高頻信號8ms。滿足上面四個條件則馬上停信，對側(cè)縱聯(lián)方向保護就能夠動作跳閘了。而弱電側(cè)本身此時只要再檢驗到收不到信號也可跳閘。220KV線路保護第42頁通道檢驗因為微機保護本身都有一個時鐘，所以在裝置上都能夠整定進行自動通道檢驗時間。比如900保護在定值單中能夠整定進行通道檢驗時、分時間，其中小時按12進制。這么可實現(xiàn)一天上、下午自動檢驗兩次。假如兩側(cè)都使用這個功效則一天可自動進行通道檢驗四次。自動通道檢驗功效可經(jīng)過定值單中控制字進行投退。最終需要說明，通道檢驗程序安排在正常運行程序模塊中。所以假如在通道檢驗期間系統(tǒng)發(fā)生了故障，保護裝置只要起動元件一起動就離開正常運行程序轉(zhuǎn)而進入故障計算程序模抉，通道檢驗工作馬上仃止轉(zhuǎn)而去處理故障，按故障情況發(fā)信、停信，這是我們希望。220KV線路保護第43頁二、允許式方向縱保護

在功率方向為正一端向?qū)Χ税l(fā)送允許信號，此時每端收信機只能接收對端信號而不能接收本身信號。每端保護必須在正方向元件動作，同時又收到對端允許信號之后，才能動作于跳閘。220KV線路保護第44頁220KV線路保護第45頁１、方向元件作用判別故障方向２、對方向元件基本要求能反應(yīng)全部故障不受負荷影響－－－在正常負荷狀態(tài)下不起動不受振蕩影響－－－在振蕩無故障時不誤動，振蕩中再故障時仍能動作高頻保護中方向元件

220KV線路保護第46頁在兩相運行時仍能起保護作用３、方向元件類型工頻改變量方向元件零序方向元件方向阻抗元件負序方向元件正序方向元件…….220KV線路保護第47頁弱饋保護

１、弱饋保護概念當線路一側(cè)是弱電源，甚至是無電源，在線路內(nèi)部故障時，該側(cè)方向元件尤其是距離元件很可能因靈敏度不足而不能開啟。對于允許式保護，弱電源側(cè)發(fā)不出允許信號，強電側(cè)也不能跳閘；對于閉鎖式保護，弱電源側(cè)發(fā)信機也可能開啟，比如被強電源側(cè)遠方開啟，但弱電側(cè)方向元件不能停信，強電源側(cè)也不能跳閘。為處理此問題而設(shè)保護稱為弱饋保護。220KV線路保護第48頁RCS901保護配置RCS-901A包含：以縱聯(lián)改變量方向和零序方向元件為主體快速主保護，由工頻改變量距離元件組成快速Ⅰ段保護，90由三段式相間和接地距離及二個延時段零序方向過流合閘功效,對單或雙母線結(jié)線開關(guān)實現(xiàn)單相重合、三相重合和綜合重合閘。

220KV線路保護第49頁RCS901保護配置220kV魯羅Ⅰ回線線路保護RCS-901B壓板功效圖220KV線路保護第50頁1、工頻改變量距離繼電器工作電壓：220KV線路保護第51頁動作方程

220KV線路保護第52頁作用：能反應(yīng)全部故障，動作速度非?？毂Ｗo范圍不能保護全長正方向故障時阻抗繼電器動作特征反方向故障時動作特征（有嚴格方向性）有較強躲過渡電阻能力外部故障普通不會造成超越近處故障3~10ms遠端故障<20ms220KV線路保護第53頁2、縱聯(lián)保護1、縱聯(lián)改變量方向保護反應(yīng)故障類型：任何故障2、縱聯(lián)零序方向保護反應(yīng)單相接地、兩相接地故障，作為接地時縱聯(lián)改變量方向保護補充。實現(xiàn)全線速動220KV線路保護第54頁（1）、工頻改變量方向元件1、故障狀態(tài)信息對于線性網(wǎng)絡(luò)，由疊加原理，有短路狀態(tài)=短路前負荷狀態(tài)+短路附加狀態(tài)故障分量：短路附加狀態(tài)中各種電氣量故障分量包含：穩(wěn)態(tài)故障分量I2、I0暫態(tài)故障分量：突變量220KV線路保護第55頁220KV線路保護第56頁正方向故障反方向故障時改變量方向元件有明確方向性。220KV線路保護第57頁實際上利用正序、負序綜合突變量表示，可提升保護靈敏度。M為轉(zhuǎn)換因子反方向判元件△F-據(jù)正方向判元件△F+據(jù)220KV線路保護第58頁2、突變量提取故障后量減故障前量220KV線路保護第59頁正方向元件在大電源側(cè)會靈敏度不夠M大電源，MN為長線路，在N側(cè)附近發(fā)生故障M側(cè)附加電壓為M端因為為大系統(tǒng)，Zs=0，且ZS<<ZL，所以很小，正方向元件會出現(xiàn)電壓靈敏度不足問題。通常采取賠償阻抗方法。設(shè)Zcom為賠償阻抗，其數(shù)值足夠大，其阻抗角和Zs阻抗角相同。正方向元件比相電壓故障分量不直接取，而取賠償電壓220KV線路保護第60頁只要Zcom選取適當賠償數(shù)值，并不會影響工頻改變量方向比相。所以正方向元件△F+動作判據(jù)為反方向元件△F-不存在靈敏度不足問題，不需考慮賠償阻抗，其動作判據(jù)仍為當最大運行方式時系統(tǒng)線路阻抗比ZS/ZL>0.5Zcom=0，不然Zcom取為“工頻改變量阻抗”二分之一。220KV線路保護第61頁（2）、零序方向元件零序或負序方向元件計算用網(wǎng)絡(luò)圖與故障分量網(wǎng)絡(luò)圖類似，依據(jù)網(wǎng)絡(luò)圖，可得電壓和電流相位關(guān)系如圖：O反方向故障O正方向故障220KV線路保護第62頁零序反方向元件F0-動作條件零序正方向元件F0+動作條件220KV線路保護第63頁3、階段式距離保護作用：作為相間后備和接地后備220KV線路保護第64頁（1）、接地距離元件正向故障暫態(tài)及穩(wěn)態(tài)特征反向故障暫態(tài)及穩(wěn)態(tài)特征220KV線路保護第65頁零序電抗繼電器作用：防對側(cè)電源容性助增下引發(fā)超越。線路長度大于40KM取0度線路長度大于10KM取15度線路長度小于10KM取30度220KV線路保護第66頁（2）、相間距離元件220KV線路保護第67頁220KV線路保護第68頁（3）、低壓距離元件低壓距離元件用于判別是否放生三相短路。當正序電壓小于15%Un時，進入低壓距離程序。這時只有三相短路與系統(tǒng)振蕩兩種情況。220KV線路保護第69頁三相故障時正方向故障穩(wěn)態(tài)特征三相故障時正方向故障暫態(tài)特征220KV線路保護第70頁RCS901保護硬件組成220KV線路保護第71頁RCS901面板220KV線路保護第72頁RCS901保護裝置正常運行及操作RCS-901A型微機線路保護整個裝置投停可經(jīng)過跳、合閘出口壓板實現(xiàn)，主保護，三段式距離，零序、重合閘各保護均可單獨投停，主保護，三段式距離，零序用投運壓板實現(xiàn)，重合閘用重合閘方式開關(guān)和合閘出口壓板實現(xiàn)。

220KV線路保護第73頁裝置保護投退：裝置各部分保護可經(jīng)過屏上投運壓板單獨投停?！爸鞅Ｗo壓板”投退“縱聯(lián)改變量方向”元件；“零序投入壓板”投退“零序過流II段”，“零序過流III段”，“零序加速”，“TV斷線零序過流”元件；“主保護壓板”和“零序投入壓板”一起投退“縱聯(lián)零序方向”元件；“距離投入”壓板投退“工頻改變量阻抗”，“距離I段”，“距離II段”，“距離III段”，“距離加速”和“TV斷線相過流”元件。

220KV線路保護第74頁裝置各種運行方式操作(1)整個裝置改信號狀態(tài)時，應(yīng)取下該裝置跳、合閘出口壓板，起動失靈壓板及起動重合閘壓板。(2)整個裝置停用時，除關(guān)閉該裝置電源外，還應(yīng)將該裝置跳合閘出口壓板，起動失靈壓板，起動重合閘壓板取下。

(3)裝置投運時，給上直流電源，兩側(cè)收發(fā)訊機交換信號，檢驗通道正常，后把各保護投運壓板投上，最終把跳、合閘出口壓板，該裝置起動失靈壓板，開啟外部重合閘壓板投上。

220KV線路保護第75頁RCS901重合閘投停保護裝置重合閘投?？山?jīng)過合閘出口壓板實現(xiàn)，重合閘方式可經(jīng)過保護屏上切換開關(guān)實現(xiàn)“單重”、“綜重”、“三重”、“停用”四種方式。并可經(jīng)過控制字實現(xiàn)“同期”、“無壓”、“快速重合（不檢）”重合條件

220KV線路保護第76頁在運行中須注意浙江電網(wǎng)新上線路保護普通為一套CSL-101A型微機線路保護，一套為RCS-901A型微機線路保護，重合閘僅使用CSI-101A內(nèi)重合閘，RCS-901A型重合閘停用，RCS-901A型屏上合閘出口壓板解開，并置RCS-901A型重合閘方式于“停用”位置。須注意一點，即使重合閘方式打在停用位置，僅表明本裝置重合閘停用，保護仍是選相跳閘。要實現(xiàn)線路重合閘停用，即任何故障三跳而不重，則應(yīng)將“閉重三跳”壓板投入。在浙江電網(wǎng)經(jīng)典設(shè)計中CSI-101“溝通三跳”開入和RCS-901A屏上“閉重三跳”壓板并聯(lián)接入。

220KV線路保護第77頁保護裝置動作及異常情況處理方法

RCS-901A型微機線路保護裝置共有三付接點去中央信號屏：裝置故障告警繼電器BSJ接點、裝置異常告警繼電器BJJ接點、跳閘磁保護繼電器XTJ接點。

220KV線路保護第78頁

原因可能是裝置失電或裝置檢測有硬件故障如存放器犯錯、程序犯錯、定值犯錯、定值無效、光耦電源異常、DSP犯錯、跳閘口異常等，此時BSJ常閉接點動作發(fā)信，閉鎖對側(cè)高頻保護。裝置“運行燈”滅。(1)若本線路另外一套縱聯(lián)保護運行，應(yīng)把本裝置跳、合閘出口壓板解開，停用整套裝置。(2)若本線路另一套縱聯(lián)保護正在檢修，應(yīng)考慮旁路代。若旁路不能代，應(yīng)及時匯報相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)，研究決定是停線路還是線路無完整保護運行。（一）當BSJ光字牌亮，處理方法：220KV線路保護第79頁假如TV斷線燈亮（桔黃色），原因是TV斷線。TV斷線時退出縱聯(lián)改變量賠償阻抗和縱聯(lián)零序，保留非斷線相改變量方向元件，保留工頻改變量阻抗元件，將其門坎抬高至，退出距離保護，自動投入TV斷線相過流和TV斷線零序過流保護。退出零序過流保護Ⅱ段，Ⅲ段不經(jīng)方向元件控制。三相電壓正常后,經(jīng)10秒延時TV斷線信號復(fù)歸。假如通道告警燈亮，則原因是通道測試時3DB告警。假如這兩個燈都不亮，那原因可能是CPU檢測到裝置長久開啟、零序長久開啟、TWJ異常、CT斷線等。裝置發(fā)生異常，本裝置屏幕也顯示對應(yīng)內(nèi)容或打印裝置自檢匯報進行校對。處理方法：參考裝置自檢匯報。

（二）當BJJ光字牌亮220KV線路保護第80頁假如三相跳閘信號燈都亮，則原因是多相故障，假如只有一相跳閘信號燈亮，則原因是單相故障。處理方法：１、統(tǒng)計面板信號燈和液晶顯示器上動作報文，２、打印保護匯報，３、打印故障錄波匯報。４、復(fù)歸保護面板信號燈。

（三）當XTJ光字牌亮220KV線路保護第81頁PSL602保護配置PSL602配置了縱聯(lián)距離保護、縱聯(lián)零序保護快速距離保護、三段式相間距離和接地距離、四段式零序電流保護距離元件分為三個相間距離、三個接地距離，由全阻抗繼電器和方向元件組成。當選相選中回路測量阻抗在四邊行范圍內(nèi)，判定為正方向故障。若為反方向元件動作，則判定為反方向故障。方向元件采取正序方向元件。另外，還配有波形法快速距離保護，確保出口故障時能快速動作。220KV線路保護第82頁PSL602保護配置220kV羅關(guān)I回線線路主二保護PSL602壓板功效圖220KV線路保護第83頁PSL602縱聯(lián)距離保護零序方向元件220KV線路保護第84頁PSL602后備保護快速距離Ⅰ段三段式相間距離（Ⅰ、Ⅱ段由偏移特征阻抗繼電器、零序電抗繼電器和正序方向元件組成；Ⅲ段由偏移特征阻抗繼電器和正序方向元件組成）三段式接地距離四段式零序保護/反時限220KV線路保護第85頁

阻抗Ⅰ、Ⅱ段動作特征

阻抗Ⅲ段動作特征

相間阻抗、接地阻抗動作特征220KV線路保護第86頁220KV線路保護第87頁PSL602分相差動保護基本原理高壓線路電流縱差保護是一個理想保護原理，其保護方式簡單可靠。伴隨光纖數(shù)字通信技術(shù)快速發(fā)展及其在電力系統(tǒng)中逐步應(yīng)用，高壓線路電流縱差保護前景非常光明。

線路分相電流差動保護優(yōu)點：對系統(tǒng)中發(fā)生各種故障，均能全線速動，不受系統(tǒng)振蕩影響；當同桿并架設(shè)雙回線發(fā)生故障時，保護能準確選線和選相，不會誤跳閘。220KV線路保護第88頁PSL602差動保護工作原理差動保護基本原理數(shù)據(jù)同時采樣處理零序差動CT飽和和電容電流賠償問題CT斷線判別220KV線路保護第89頁數(shù)據(jù)同時采取“乒乓”原理前提1:兩側(cè)采樣間隔一致前提2:雙向傳輸延時一致△t1△t2tdelaytdelayMN△ts220KV線路保護第90頁分相差動

或者220KV線路保護第91頁差動曲線im+in||im-in|IINTICDKBL1KBL2220KV線路保護第92頁KBL1，KBL2為差動百分比系數(shù)，ICD為整定值(差動開啟電流定值)，IINT為整定值(分相差動兩線交點)。從理論上來說，假如保護區(qū)域內(nèi)沒有故障，差流應(yīng)為零。但在實際系統(tǒng)中，線路兩端CT特征不完全匹配及容性充電電流總會產(chǎn)生一定電流差。這種電流差將處于斜率制動特征曲線以下，所以不會跳閘。

220KV線路保護第93頁PSL602零序差動分相差動后備選相功效,條件是投電容電流賠償，且電容電流小于0.1In或無電容電流賠償 正確選相60ms動作 不能選相150ms動作220KV線路保護第94頁采樣處理對側(cè)保護在收到信息幀后，按相將所收到電流采樣值與本側(cè)對應(yīng)電流進行實時同時比較，計算出差流幅值和相角及制動電流大小。保護采取4取2或4取3方式出口跳閘，即在4個連續(xù)電流采樣中有2個或3個滿足動作條件時才允許出口跳閘，以提升出口跳閘可靠性。

當保護每七天采樣12點時（50Hz系統(tǒng)），其每采樣間隔可傳送每幀數(shù)據(jù)為106位

220KV線路保護第95頁數(shù)據(jù)通信幀格式控制字采樣標號IA相量IB相量IC相量開關(guān)量CRC1字節(jié)1字節(jié)4字節(jié)4字節(jié)4字節(jié)2字節(jié)4字節(jié)其中控制字包含幀性質(zhì)及保護起動元件邏輯狀態(tài)、數(shù)據(jù)窗選擇、三跳位置等開關(guān)量信息；采樣標號是一個二進制8位數(shù)，每采樣一次加1；三相電流向量每相各4字節(jié)，前2字節(jié)為向量虛部，后2字節(jié)為向量實部；開關(guān)量中包含遠方跳閘開入、母差保護動作開入、CT斷線、CT飽和等信息；CRC冗余校驗碼按通信規(guī)約形成，收信側(cè)保護接收到一幀數(shù)據(jù)后利用CRC冗余循環(huán)檢驗碼對收信數(shù)據(jù)檢驗，當CRC檢出一幀收信數(shù)據(jù)有錯，舍棄該幀數(shù)據(jù)，舍棄一幀數(shù)據(jù)相當于保護延時動作3ms，收信數(shù)據(jù)CRC檢驗無誤時，該幀數(shù)據(jù)有效，在保護計算中能夠使用。220KV線路保護第96頁CT斷線判別采取電流突變量作為開啟元件，負荷電流情況下一側(cè)CT斷線只引發(fā)斷線側(cè)保護開啟，而不會引發(fā)非斷線側(cè)開啟，因為采取兩側(cè)差動繼電器同時動作時才出口跳閘，所以保護不會誤動作。

220KV線路保護第97頁CT飽和檢驗采取含糊識別法對CT飽和進行檢測，當判別出CT飽和后，自動抬高制動系數(shù)。

220KV線路保護第98頁

當線路兩端CT變比不一樣時，可依據(jù)整定CT變比調(diào)整系數(shù)，使兩側(cè)二次電流一致。線路兩端CT變比賠償

220KV線路保護第99頁11差動保護特點差動保護采取兩側(cè)差動繼電器交換允許信號方式，安全性高。裝置異?；騎A斷線，本側(cè)起動元件和差動繼電器可能動作，但對側(cè)不會向本側(cè)發(fā)允許信號，從而確保差動保護不會誤動220KV線路保護第100頁改變量差動繼電器，因為只反應(yīng)故障分量，不反應(yīng)負荷電流，所以靈敏度高，動作速度快。零差保護引入了低制動系數(shù)、經(jīng)電容電流賠償穩(wěn)態(tài)相差動選相元件，靈敏度高，在長線經(jīng)高阻接地時也能選相跳閘；全部差動繼電器制動系數(shù)均為0.75，并采取了浮動制動門檻，抗TA飽和能力強差動保護特點220KV線路保護第101頁裝置采取了經(jīng)差流開放電壓起動元件，負荷側(cè)裝置能正常起動差動保護能自動適應(yīng)系統(tǒng)運行方式改變裝置能實測電容電流，依據(jù)差動電流驗證線路容抗整定是否合理差動保護特點220KV線路保護第102頁斷路器失靈保護在220kV及以上電壓等級電網(wǎng)中，按照近后備保護配置標準，依據(jù)GB14285-93《繼電保護和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程》要求，均配置失靈保護。對220~500kV分相操作斷路器，普通只考慮斷路器單相拒動情況。

對雙母線或分段單母線接線，斷路器失靈保護首先動作于斷開母聯(lián)斷路器或分段斷路器，然后動作于斷開與拒動斷路器連接在同一母線上全部電源支路斷路器；

為從時間上判別斷路器失靈故障存在，失靈保護動作時間應(yīng)大于故障元件斷路器跳閘時間和繼電保護裝置返回時間之和；

220KV線路保護第103頁斷路器失靈保護動作時，應(yīng)閉鎖相關(guān)斷路器自動重合閘裝置；當某一連接元件退出運行時，它開啟失靈保護回路應(yīng)同時退出工作，以預(yù)防試驗時引發(fā)失靈保護誤動作

220KV線路保護第104頁220KV線路失靈普通按以下標準配置：220KV線路保護第1