高压直流断路器控制保护技术导则
高压直流断路器是电力系统中重要的设备之一，用于控制和保护直流电力系统。为了保障系统的安全稳定运行，掌握高压直流断路器的控制保护技术是必须的。
高压直流断路器的控制保护技术包括：选择合适的控制手段，设计可靠的保护方案，实现断路器的远程控制和监测等。
选择控制手段时，应根据具体的电力系统性质和工作环境选择合适的控制手段。常用的控制手段包括机械手动、电动、液压和气动等，应根据实际情况选择。
设计保护方案时，应考虑到各种故障的可能性和影响，制定相应的保护方案。常见的保护措施包括过电流保护、过电压保护、短路保护、接地保护等。
实现远程控制和监测时，应选择可靠的控制系统和监测设备，实现对断路器的远程控制和实时监测。常用的控制系统包括PLC、DCS 等，监测设备包括温度传感器、压力传感器等。
总之，掌握高压直流断路器的控制保护技术，是保障电力系统安全稳定运行的重要保障措施。
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高压直流断路器及其关键技术 随着电力系统的不断发展，高压直流断路器在保护电力系统安全运行方面发挥着越来越重要的作用。本文将详细介绍高压直流断路器的背景、概述、关键技术以及应用领域，帮助读者更好地了解这一重要技术。 高压直流断路器是直流输电系统中不可或缺的一部分，主要作用是在系统发生故障时迅速切断电流，保护电力系统免受损坏。随着直流输电技术的广泛应用，高压直流断路器的性能和可靠性成为了影响整个电力系统安全运行的关键因素。 高压直流断路器是一种能够在大气压或更高电压下切断直流电流的 开关设备。其基本原理是通过强制换流或机械开关的断开来实现电流的切断。 高压直流断路器可以根据不同的分类标准进行划分。根据操作性质，可分为电磁操作断路器和机械操作断路器；根据断口数量，可分为单断口断路器和多断口断路器。每种类型的断路器都有其独特的特点和适用场合。 高压直流断路器广泛应用于电力系统的各个领域，如工业、商业和家
用电器等。在这些领域中，它扮演着保护电路和防止故障扩散的重要角色。 开关技术是高压直流断路器的核心，其性能直接影响到断路器的切断能力和可靠性。目前，常用的开关技术包括真空开关、六氟化硫开关和金属氧化物电阻器等。 保护技术是高压直流断路器的另一个重要方面。在系统发生故障时，保护技术可以迅速切断电流，防止故障扩大。常用的保护技术包括电流保护、电压保护和功率保护等。 测量技术是高压直流断路器的重要组成部分，能够准确检测电路中的电流、电压和功率等参数。常用的测量技术包括电流互感器、电压互感器和功率因数表等。 控制技术是高压直流断路器的关键之一，它能够控制断路器的操作和保护动作。常用的控制技术包括继电器、接触器和微处理器等。 在工业应用领域中，高压直流断路器主要用于保护各种工业设备，如电机、变压器和电路等。它还可以保护工业生产过程中的各种自动化设备和流水线。 在商业应用领域中，高压直流断路器主要用于保护各种商业设施的电
高压断路器（或称高压开关）它不仅可以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流，而且当系统发生故障时通过继电器保护装置的作用，切断过负荷电流和短路电流，它具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力，可分为：油断路器（多油断路器、少油断路器）、六氟化硫断路器（SF6断路器）、真空断路器、压缩空气断路器等。 产品选用指南 1.一般原则 为保证高压电器在正常运行、检修、短路和过电压情况下的安全，高压电器应按下列条件选择： ① 按正常工作条件包括电压、电流、频率、机械荷载等选择 ② 按短路条件包括短时耐受电流、峰值耐受电流、关合和开断电流等选择； ③ 按环境条件包括温度、湿度、海拔、地震等选择； ④ 按承受过电压能力包括绝缘水平等选择； ⑤ 按各类高压电器的不同特点包括开关的操作性能、熔断器的保护特性配合、互感器的负荷及准确等级等选择。 2.按正常工作条件选择 ①按工作电压选择选用的高压电器，其额定电压应符合所在回路的系统标称电压，其允许最高工作电压Umax不应小于所在回路的最高运行电压Uy，即Umax ≥ Uy ② 按工作电流选择高压电器的额定电流In不应小于该回路在各种可能运行方式下的持续工作电流Ig，即In ≥ Ig。 3.按短路稳定条件选择 ① 短路稳定性校验的一般要求
② 短路电流的热效应 ③ 短路稳定性校验 4.按环境条件选择 ① 选择电器的环境温度 ② 选择电器的环境湿度 ③ 高海拔对高压电器的影响 ④ 地震对高压电器的影响① 额定短路开断电流的选择 ② 额定短路关合电流的选择 ③ 额定操作顺序的选择 ④ 额定失步开断电流的选择 ⑤ 额定异相接地故障电流、发展性故障电流及关于开断电流的选择 ⑥ 额定近区故障开断电流的选择 ⑦ 额定线路充电开断电流、额定电缆充电开断电流、额定电 容器组开断电流、额定电容器组关合涌流、额定感应电动 机开断电流、额定空载变压器开断电流、额定电抗器开断 电流等的选择。标准中对上述各项开断电流和关合电流未 作规定，但使用中应按制造厂给出的试验数据选用。 施工安装要点 1.电力系统的细节，即系统标称电压和最高运行电压、频率、相数和中性点接地的详情。 2.运行条件，包括最低和最高周围空气温度，后者是否高于额定值；海拔是否超过1000m；以及可能存在或出现的任何特殊条件，例如过度地暴露在水蒸气、湿气、烟雾、爆炸性气体、过量的灰尘或含盐的空气中的条件。 3.断路器的特性。 ① 极数； ② 户内或户外； ③ 额定电压； ④ 额定绝缘水平； ⑤ 额定频率； ⑥ 额定电流； ⑦ 额定线路充电开断电流（如果采用）； ⑧ 额定电缆充电开断电流（如果采用）； ⑨ 额定单个电容器组开断电流（如果采用）； ⑩ 额定背对背电容器组开断电流（如果采用）；
Q/ZD 浙江省电力公司企业标准 Q/GDW—11—217— 浙江电网220 kV变压器保护 标准化设计规范
目次 1 范围 (3) 2 规范性引用文件 (3) 3 总则 (3) 4 组屏和配置原则 (3) 5 技术原则 (5) 6 回路设计 (5) 7 压板、按钮设置 (7) 8 屏(柜）端子排设计 (8) 9 定值设置 (9) 10 保护输出报告 (10) 附录A(规范性附录) 浙江电网220 kV变压器保护定值和软压板清单 (10) 附录B（规范性附录) 浙江电网220 kV降压变压器保护跳闸矩阵固化表 (15) 附录C（规范性附录) 浙江电网220 kV变压器保护信息输出格式 (17)
前言 本标准规定了浙江电网220 kV变压器保护及辅助装置标准化设计的基本原则，实现了220 kV变压器保护功能配置统一、定值格式统一、报告输出统一、接口标准统一、组屏方案统一、回路设计统一(以下简称“六统一")，为继电保护的制造、设计、运行、管理和维护工作提供有利条件，为浙江电网供电企业提供统一的技术规范。 本标准附录A、附录B、附录C为规范性附录。 本标准由浙江电力调度通信中心提出。 本标准由浙江省电力公司科技信息部归口。 本标准起草单位：浙江电力调度通信中心。 本标准主要起草人：陈水耀朱炳铨裘愉涛黄晓明方愉冬朱凯进赵萌金山红徐灵江. 本标准由浙江电力调度通信中心负责解释。 浙江电网220 kV变压器保护标准化设计规范
1 范围 本标准规定了浙江电网220 kV变压器保护及辅助装置功能配置、定值格式、报告输出、接口标准、组屏方案、回路设计的基本原则。 本标准适用于浙江电网新建、扩建和技改等工程中220 kV“六统一”变压器保护及辅助装置的标准化设计工作. 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本规范的条款.凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 14285—2006 继电保护和安全自动装置技术规程 GB/T 14598.300-2008 微机变压器保护装置通用技术要求 GB/T 22386-2008 电力系统暂态数据交换通用格式 DL/T 478-2001 静态继电保护及安全自动装置通用技术条件 DL/T 769-2001 电力系统微机继电保护技术导则 DL/T 5136—2001 火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程 DL/T 5218—2005 220 kV～500 kV变电所设计技术规程 Q/GDW175—2008 变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范 调继[2005］222号国家电网公司十八项电网重点反事故措施（试行) 继电保护专业重点实施要求IEC 60870-5—103：1997 远动设备及系统第五部分传输规约第103篇继电保护设备信息接口配套标准 IEC 61850:2003 变电站通信网络和系统 3 总则 3。1本标准通过规范220 kV变压器保护及辅助装置的“六统一”原则，提高继电保护设备的标准化水平。 3.2 优化回路设计，通过继电保护装置自身实现相关保护功能,尽可能减少外部输入量，尽可能减少装置间以及屏（柜）间的连线。 3。3继电保护双重化遵循GB/T 14285《继电保护和安全自动装置技术规程》和《国家电网公司十八项电网重大反事故措施（试行）继电保护专业重点实施要求》等规程、规范和文件的要求。 3.4 本标准中220 kV电压等级变压器以高中压侧双母线接线、低压侧单母分段接线的三卷普通降压变压器为例，其它情况可参照执行. 3.5 本标准强调了变压器保护及辅助装置标准化设计的原则和重点要求，有些内容在已颁发的技术标准和规程、规定中已有明确规定,在贯彻落实的过程中仍应严格执行相关的技术标准和规程、规定。 4 组屏和配置原则 4。1 220 kV变压器保护配置双重化的主、后备一体化的电气量保护和一套非电量保护，按三面屏配置. a)变压器保护屏A(柜）：变压器保护1＋高中压电压切换箱1; b)变压器保护屏B（柜)：变压器保护2＋高中压电压切换箱2； c)变压器辅助屏C（柜)：非电量保护＋高、中、低压侧操作箱。 4。2两套主变电气量路保护应完全按双重化原则配置，并满足以下要求： a)两套比率制动差动保护宜采用不同的励磁涌流闭锁原理. b)两套保护装置的直流电源应取自不同蓄电池组供电的直流母线段； c)两套保护一一对应地作用于断路器的两个跳闸线圈; d)保护所用的断路器辅助接点、电流绕组、切换回路以及与其他保护配合的相关回路亦应遵循相互独
特高压直流输电系统最后断路器保护及 关键技术分析 曹丹 中国能源建设集团湖南火电建设有限公 司 Technology analysis of Last Circuit Breaker in Ultra High Voltage Direct Current System Cao Dan (China Energy Engineering Group Hunan Power Construction Company Limited) 摘要：特高压直流输电系统以其输电容量大、送电距离远等优点，目前已成为我国主要的电能传输方式。当直流逆变站突然切除全部交流线路时，可能导致交流侧的电压急剧升高，破坏系统稳定性。为此，逆变站配置的最后断路器保护用于快速识别交流侧突然甩负荷的场景，并迅速切断线路与阀组之间联系，从而保障整体系统的稳定运行。本文对最后断路器保护进行介绍，分析了最后断路器保护运行过程中的相关技术，为相关工作者提供参考借鉴。
关键词：特高压直流输电系统，最后断路器保护 1 引言 我国幅员辽阔，东西部能源分配极度不平衡，风、光、煤炭等自然能源储备 集中分布在西部地区，而高负荷、高密度的用电需求则集中在东部平原地区。特 /超高压直流输电线路以其造价相对较低，具备大容量、远距离的送电能力，且 避免了交流输电系统的功角稳定问题，是我国目前交直流混联电网的主要输电网 架[1]。 实际上，目前的特/超高压直流输电线路仍然存在一些问题。在其正常稳定 运行的过程中，交流侧线路与换流阀之间的断路器维持闭合状态。当逆变站设备 发生某些故障，导致逆变站交流侧负荷突然全部丢失，即最后一条交流线路发生 跳闸。此时，由于换流母线上通常配有大量无功补偿设备，逆变器仍然继续运行，直流系统持续向逆变测输入电流，大量功率将流向无功补偿设备，从而导致交流 电压急剧升高，危及一次设备的安全[2]。 随着我国特高压输电网架的迅速发展，当前的交直流混联系统结构愈加复杂。逆变站作为特高压直流输电系统的关键核心，其交流侧的甩负荷问题不容忽视。 因此，最后断路器保护装置通常用来判断逆变站的甩负荷状态，一旦交流侧负荷 全部丢失，最后断路器保护将迅速启动并闭锁直流侧，从而避免系统过电压的抬 升[3]。 2 常规最后断路器保护原理 常规型最后断路器保护主要是通过判断逆变站交流线路的开断信息从而决定 是否启动保护。其主要原理为：提前判断逆变器是否可能导致甩负荷，从而及时 投入旁通对以闭锁直流系统。保护启动后，逆变站内所有的交直流连接将断开， 避免了逆变侧电压抬升，保护系统安全。 当逆变站交流侧仅剩最后两个出线，如图1所示：
直流断路器原理 一、概述 直流断路器是一种用于保护直流电路的开关装置，它可以在电路发生过载、短路或地故障时快速切断电源，以保护电气设备和人身安全。本文将详细介绍直流断路器的原理。 二、直流断路器的分类 根据其工作原理和结构特点，直流断路器可以分为以下几类： 1. 空气断路器：利用空气介质在高压下击穿并形成电弧，通过加速冷却和拉伸电弧来切断电源。 2. 油浸式断路器：利用油介质在高压下击穿并形成电弧，通过油的冷却和吸收能量来切断电源。 3. SF6气体断路器：利用SF6气体介质在高压下击穿并形成电弧，通过加速冷却和拉伸电弧来切断电源。 4. 磁吹式断路器：利用磁场力将电弧吹灭，通过磁场力和机械力来切
断电源。 5. 光纤式断路器：利用光纤传感技术检测故障信号，并通过控制装置 来切断电源。 三、直流断路器的工作原理 直流断路器的工作原理主要包括两个方面：电弧切断和过载保护。 1. 电弧切断 当直流电路发生短路或过载时，电流会急剧增大，导致断路器内部的 触头受到很大的压力。此时，触头之间会形成一个电弧，由于电弧具 有较高的温度和能量，如果不及时切断，则会引起火灾和爆炸等严重 后果。 为了切断这个电弧，直流断路器需要采取一些特殊措施。一般来说， 切断电弧的方法有以下几种： （1）强制冷却法：通过向电弧通入冷却气体（如空气、SF6气体等），使其快速冷却并消失。 （2）磁场吹灭法：利用磁场力将电弧吹灭，并通过机械力将触头分
离，以达到切断电源的目的。 （3）油浸冷却法：利用油介质吸收能量并加速冷却电弧，在油浸状态下达到切断电源的目的。 2. 过载保护 直流断路器不仅可以切断电弧，还可以对电路中的过载进行保护。过载保护是指当电路中的电流超过额定值时，断路器会自动切断电源，以避免设备损坏和人身伤害。 在直流断路器中，过载保护通常采用热释放原理。当电流超过额定值时，触头内部的热量会迅速升高，并使得熔丝融化。一旦熔丝融化，触头就会自动分离，从而切断电源。 四、直流断路器的结构 直流断路器的结构主要包括：触头、弹簧、操作机构、控制系统等部分。 1. 触头 触头是直流断路器的核心部件，它由导体材料制成，并负责传输电流
Q/GDW 20kV断路器技术规范 江苏省电力公司发布
Q/GDW-10-315-2008 目次 前言............................................................................. II 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 使用环境条件 (1) 4 技术参数及要求 (2) 5 试验 (4) I
Q/GDW-10-315-2008 II 前言 本标准是根据江苏省电力公司推广应用20kV电压等级中压配电网的需要而编制。由于现行国标、 行标和企业标准等一般未涉及20kV电压等级设备的内容，为保证20kV电压等级的电气设备满足要求，特此编制《20kV变电设备技术规范》。本标准是同时编制的11个20kV变电设备技术规范之一，这11个技术规范分别是： 220/110/20、220/20kV主变压器技术规范 110/20kV主变压器技术规范 110/20/10kV主变压器技术规范 20kV断路器技术规范 20kV隔离开关技术规范 20kV交流金属封闭开关技术规范 20kV交流气体绝缘金属封闭开关技术规范 20kV并联电容器成套装置技术规范 20kV并联电抗器技术规范 20kV中性点接地电阻成套装置技术规范 20kV成套消弧装置技术规范 本标准的编写格式和规则符合GB/T 1.1《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写规则》及DL/T 600-2001《电力行业标准编写基本规定》的要求。 本标准由江苏省电力公司生产技术部提出并解释。 本标准由江苏省电力公司生产技术部归口。 本标准起草单位：江苏省电力公司生产技术部、苏州供电公司、江苏省电力试验研究院有限公司。 本标准主要起草人：汤峻、高山、陈少波。
中华人民共和国电力行业标准 进口252(245)～550kV交流高压断路器和隔离开关技术规范 DL/T405—1996 代替DL/T405—91 T echnical specifications for import252(245) ～550kV a. c.high-voltage circuit-breakers and disconnectors 中华人民共和国电力工业部1996-07-16批准1996-11-01实施 前言 1987年，原水利电力部标准SD147—87《220～500kV高压断路器和隔离开关进口设备的技术规范》颁布实施。为加强本部对进口设备的管理，统一进口设备的基本技术规范，保证运行安全，该标准于1991年经更正和补充，形成其修改本DL405—91，名称不变。1994年，又经电力部核定，作为推荐性行业标准实施，编号为DL/T405—91。上述各项规定已历10年(自准备讨论稿算起)，客观情况已有若干改变，随着认识的深化，有关断路器和隔离开关运行条件的研究对进一步修改这些规范提供了可靠依据。1995年，根据中电联标准化部的要求，再次对本标准进行修订，并更名为：进口252(245)～550kV交流高压断路器和隔离开关技术规范。 这次修订在写法上也有较大的更动。原“规范”对每一技术问题都作了叙述性的罗列，这是由于当时对开关设备没有统一的“共用条款”的规定。1995年，我部制定了电力行业标准DL/T593—1996(Equ IEC pub694—1980)《高压开关设备的共用订货技术导则》，供制定各种开关设备订货技术条件时引用。为此，本规范作了相应的更动。 本规范1～4条款中有关额定参数和试验要求的条款必须遵守。如订货单位需要更动，应报电力部科技司批准，不得随意更改。1～3条款中有关结构与性能要求的条款可根据需要选用。条款5供订货谈判时参考。 本规范在1995年8月由电力部高压开关设备标准化技术委员会第十二次年会讨论通过，由电力部电技［1996］440号文批准颁发执行。 本标准的附录A、附录B、附录C都是提示的附录。 本标准由电力部科学技术司提出。 本标准由电力部中电联标准化部归口。 本标准由电力部电力科学研究院高压开关研究所负责起草。 本标准首次发布于1987年2月11日；1987年6月1日首次实施；编号SD147—87。 本标准第一次修订于1991年3月6日；1991年8月1日实施；编号DL405—91。 本标准于1993年8月25日经电力部审定为推荐性标准；编号DL/T405—91。 本标准于1995年8月第二次修订，1996年11月1日实施；编号DL/T405—1996。 主要修订人：曹荣江、顾霓鸿。 本标准委托电力部高压开关设备标准化技术委员会秘书处负责解释。 1范围 本规范规定了我国电力部进口252(245)～550kV交流高压断路器和隔离开关的技术要求，以便加强对进口设备的管理，统一进口设备的基本技术规范，保证安全运行。 执行本规范时，尚应同时遵守中华人民共和国电力行业标准DL/T593—1996《高压开
高压直流输电线路的继电保护技术 随着电力系统的发展和现代化的进步，高压直流输电技术已成为电力系统中不可或缺 的一部分。高压直流输电线路具有输电能力大、输电距离远、系统损耗小等优点，是解决 长距离、大容量、超大功率输电难题的有效手段。高压直流输电线路也存在着诸多挑战， 其中之一就是继电保护技术。 继电保护技术在高压直流输电系统中具有重要的地位，它是保障输电线路安全、稳定 运行的关键。继电保护技术的作用在于及时、准确地切断故障部分，保护设备和系统不受 故障的影响，从而确保输电线路正常运行。本文将重点介绍高压直流输电线路的继电保护 技术，包括继电保护原理、保护装置以及其在高压直流输电系统中的应用。 一、继电保护原理 继电保护是电力系统中的一项重要技术，其基本原理是利用电力系统的各种信息，通 过对故障时的电量、相位等特征进行检测、判别和处理，从而实现对故障设备的快速、可 靠的保护。在高压直流输电系统中，继电保护的原理主要包括故障检测、故障判别和故障 定位三个方面。 1. 故障检测：高压直流输电系统中常见的故障类型包括短路故障、接地故障、电气 故障等。继电保护系统需要通过对系统电压、电流等参数的实时监测，及时发现故障的存在。 2. 故障判别：当继电保护系统检测到故障信号后，需要对故障类型进行判别，以确 定故障的性质和位置。常见的故障判别方法包括频率分析、差动比率法、相间比较法等。 3. 故障定位：在确定故障的性质和位置后，继电保护系统需要对故障部分进行快速、准确的定位，以便及时切除故障点，保护系统的稳定运行。 二、保护装置 在高压直流输电系统中，继电保护装置主要包括断路器、保护继电器、故障录波器等。这些装置通过对系统的参数进行监测、判断和处理，实现对系统的快速、可靠保护。 1. 断路器：断路器是高压直流输电系统中用于切断故障电流的装置。在发生故障时，断路器能够迅速切断故障电流，防止故障扩散，保护系统不受损害。 3. 故障录波器：故障录波器是用于记录故障时的电压、电流波形的设备，能够提供 故障发生时的详细信息，为故障分析和保护调试提供参考。 以上这些保护装置通过相互协调、配合工作，能够实现对高压直流输电系统的全面保护，保障系统的安全、稳定运行。
高压混合直流断路器及其关键技术 摘要：针对目前混合直流断路器存在的成本高、占地面积大、控制复杂、通态 损耗大、基于电弧电压关断的电压等级低的问题，提出了两种新的拓扑结构：基 于低压电容器抑制起弧的高压混合直流断路器、二次换流式高压混合直流断路器，本文对所提的两种拓扑结构所涉及的关键技术进行了介绍，并对拓扑结构的优缺 点进行了对比分析。 关键词：高压；混合直流断路器；关键技术 1直流断路器关键技术 1.1电弧模型 国内外一直在对电弧模型进行着研究，主要把电弧模型分为两大类：物理数 学模型以及黑盒模型。物理数学模型反映的电弧整个过程更加详细准确，考虑的 外界影响因素更多，且对湍流、热辐射等具有比较精确的计算，使整个数学模型 变得更加繁琐，不易求解，在仿真中由于其求解复杂，使得整个仿真时间变长， 影响了其在断路器电弧仿真研究中的应用。黑盒模型则是采用了简单的等效方法，将电弧等效为一个可变电阻，仅仅考虑了，例如电弧电压、耗散功率、时间常数 等几个关键参数的影响，省略了一些影响不大的外部因素，使得整个数学模型简 单化，并能够比较准确的反映出电弧特性，因此在断路器起弧的仿真中黑盒模型 比较常用。目前，常用的黑盒电弧模型有：Mayr模型、Cassie模型、Hochrainer 模型、ModifiedMayr模型、Schwarz模型以及KEMA模型、Cassie-Mayr混合模型等。 1.2电力电子器件的均压与均流 电力电子器件串联电压不均分为两种情况：静态电压不均和动态电压不均。 器件运行过程中有四个工作状态会导致串联电压不均分别为：稳定正向关断状态、稳定导通状态、开通瞬态和关断瞬态错误！未找到引用源。。在导通稳态和正向 关断稳态情况下，考虑的是静态均压；在开通瞬态和关断瞬态的瞬时动作情况下，串联各器件电压动态变化，考虑的是动态均压。然而在导通稳态情况下，由于各 模块的导通压降都很小，大约在1-3V之间，因此无需考虑均压。当电力电子模块处于关断状态时，其等效电阻很大，相互之间存在差异，器器件的正向伏安特性 不同，使得各模块所承受的压降会有很大差异，当电压超过模块的承受范围时将 造成损坏。即在阻断状态下，阻抗越高的电力电子原件承担压降越大，越容易损坏。动态均压问题主要出现在开通和关断的瞬间，影响其动态电压不均的原因可 以归为两大类：器件本身参数的影响和外围设计电路参数的影响。 1.3直流灭弧技术 与交流电相比，直流电由于没有自然过零点，当机械开关燃弧时电弧电流不 容易熄灭，并且在不加以控制的情况下电弧持续时间长，影响断路器的速动性扩 大事故范围，并生巨大热量，损坏机械开挂触头影响使用寿命，甚至对设备安全 造成严重威胁，针对直流不易熄的问题目前国内外主要采用的集中解决方案如下：（1）研制速度更快的机械开关，采用SF6气体作为绝缘介质。（2）采用并联电 容电感振荡回路，形成人工过零点的机械直流断路器。（3）利用多断口电弧电 压转移电流的混合直流断路器。（4）采用机械开关和电力电子器件串联的强迫 换流的混合直流断路器。（5）利用大容量电容作为转移支路的无弧机械直流断 路器。以上几种主要的策略有各自的优缺点，及适用场景，如何合理选择符合工 程实际要求的直流断路器，改善现有的断路器拓扑结构找到更加合理的解决方案
高压直流输电线路的继电保护技术 随着高压直流输电技术的发展和推广应用，高压直流输电线路的继电保护技术也得到了快速发展。高压直流输电线路的特点是输电损耗小、输电距离远、带载范围宽等，高压直流输电线路的继电保护技术具有一定的特殊性和复杂性。本文将从线路保护和设备保护两个方面对高压直流输电线路的继电保护技术进行介绍。 线路保护是高压直流输电线路的重要组成部分，其主要任务是在线路发生故障时迅速切除故障区段并保护线路其他部分的安全运行。高压直流输电线路的线路保护技术主要有故障检测、故障定位和故障切除等方面。 故障检测是线路保护的重要任务之一，它能够及时检测出线路上发生的故障，并向继电保护装置发送故障信号。故障检测技术主要有电流差动保护、电压比差动保护和波速保护等。电流差动保护是高压直流输电线路最常用的故障检测技术，它通过比较线路两端的电流大小来判断线路上是否有故障发生。电压比差动保护则是通过比较线路两端的电压大小来判断线路上是否有故障发生。波速保护是一种基于故障传播速度的保护技术，它通过测量故障波的传播速度来判断线路上是否有故障发生。 故障定位是线路保护的另一个重要任务，它能够精确定位线路上发生故障的位置，并向继电保护装置发送定位信号。故障定位技术主要有测距法和电气法两种。测距法是一种利用电流和电压的测量值进行计算的定位方法，它能够通过测量故障点附近的电压和电流值来计算出故障点的位置。电气法则是一种利用故障电流和故障电压的波形特征进行比较的定位方法，它能够通过比较故障点附近的电流和电压波形来确定故障点的位置。 故障切除是线路保护的最后一道防线，它能够迅速切除线路上的故障，并确保线路的其余部分继续正常运行。故障切除技术主要有断路器切除和电压源切除两种。断路器切除是一种通过切断故障区段与线路正常区段之间的连接来隔离故障的方法，它能够迅速切断故障电流，并保护线路的其余部分。电压源切除则是一种通过切断故障电压源与线路正常电源之间的连接来隔离故障的方法，它能够迅速切断故障电压，并保护线路的其余部分。 过电流保护是保护线路设备的常用技术，它能够通过检测设备上的电流是否超过额定值来判断设备是否发生故障。过电压保护是保护线路设备的另一种常用技术，它能够通过检测设备上的电压是否超过额定值来判断设备是否发生故障。过温保护则是一种通过检测设备的温度是否超过额定值来判断设备是否发生故障的技术。 高压直流输电线路的继电保护技术具有一定的特殊性和复杂性。线路保护主要包括故障检测、故障定位和故障切除等方面，而设备保护主要包括过电流保护、过电压保护和过温保护等方面。这些技术的应用能够保证高压直流输电线路的安全运行，并确保输电效率和可靠性。
高压直流输电线路继电保护技术综述 摘要：随着经济的发展和社会的进步，人们对用电的需求越来越高，高压直流 输电线路得到了广泛的应用，相较于其他输电线路而言，高压直流输电线路有着 联网方便、容量大等优势。而高压直流输电线路的继电保护技术一直是人们关注 的焦点。本文从当前高压直流输电线路继电保护存在的问题分析入手，研究了具 体的继电保护技术，旨在保证高压直流输电线路的安全、稳定运行。 关键词：高压直流；输电线路；继电保护技术 一、当前高压直流输电线路继电保护问题分析 1.1可靠性差、理论不完备 从当前高压直流输电线路继电保护技术的原理上来看，继电保护还存在着可 靠性差以及理论不完备的问题。高压输电线路的主保护灵敏度较低，故障投入时 间较短，同时对于采样率有着较高的要求，有些高压输电线路的继电保护的抗干 扰能力也较差。而对于后备保护来说也存在着一定的问题，其中差动保护灵敏度 较差，保护动作所需时间较长，而低压保护不仅灵敏度较差，同时缺乏整定依据，这就影响了低压保护的选择性。 1.2保护种类单一，缺乏保护原理 从高压输电线路继电保护的配置上来看，当前其继电保护种类还比较单一， 可靠性问题一直没有解决，在发生故障之后，难以形成有效的应对故障的保护原理。高压直流输电和高压交流输电的本质区别在于能量集中频带的差异性，在其 他方面则没有明显差异，而交流输电的继电保护则有着可靠性高、对采样率要求 低等优点，因此在设计高压直流输电线路继电保护的过程中可以积极借鉴交流输 电继电保护的配置形式。 二、高压直流输电线路继电保护的影响因素 2.1电容电流 高压直流输电线路电容大、波阻抗小以及自然功率小的特征，这就给差动保 护整定带来较大的影响，为了保障高压直流输电线路运行的安全性与稳定性，必 须要对电容电流采取科学合理的补偿措施。此外，在分布电容因素的影响下，一 旦高压直流输电线路运行出现故障，故障距离与继电器测量阻抗之间的线性关系 就会发生改变，成为双曲正切函数，此时，就不能使用传统继电保护措施。 2.2过电压 高压直流输电线路在出现故障之后，电弧熄灭时间会延长，情况严重时甚至 会发生不消弧的情况，在电路电容因素的影响下，两端开关不会在同一时间断开，此时，行波来回折反射就会严重影响整个系统的运行。 2.3电磁暂态过程 高压直流输电线路长，在操作与发生故障时高频分量幅值较大，这就给高频 分量的滤除工作带来较大的困难，这不仅会导致电气测量结果发生偏差，此时， 半波算法在高频分量的影响下准确性难以保障，此时，电流互感器也会发生饱和 现象。 三、高压直流输电线路继电保护设计原则与注意事项分析 3.1输电线路的主保护 影响输电线路主保护的因素是多种多样的，必须要根据高压直流电路的实际 情况进行选择，在设计时，需要使用两台不同原理的装置，第一套保护装置可以 使用分相电流差动纵联保护装置；第二套保护装置可以使用相电压补偿纵向保护
220kV断路器保护规程 第一节设备概述 1.#1、2发变组出口断路器采用南京南瑞RCS-923A断路器失灵启动及辅助保护装置，出口断路器保护屏具有以下功能：断路器失灵启动功能、三相不一致保护、断路器三相操作箱和一台打印机。 2.母联断路器采用南京南瑞RCS-923A断路器失灵启动及辅助保护装置、RCS-928A断路器闪络保护装置及RCS-9663D电压隔离并联装置。母联断路器保护屏配置以下功能：母线断路器失灵启动功能、三相不一致保护、母线充电保护、长期投入的带延时的过流保护（I Φ/t,3Io/t）且延时过流保护、闪络保护、断路器三相操作箱和一台打印机。母联断路器保护装置具备单独启动失灵保护功能，且可经压板投退。 3.线路侧断路器采用南京南瑞RCS-923B断路器失灵启动及辅助保护装置，装置功能包括失灵起动、三相不一致保护、两段相过流保护和两段零序过流保护、充电保护等。 4.断路器辅助保护屏组屏配置说明 第二节保护配置 1.断路器失灵起动功能： 1.1.PCS-923A数字式断路器失灵起动及辅助保护装置具有失灵起动功能，其分相判别的相电流元件动作后，输出两组起动接点，与外部保护动作接点串联后在线路、母联或分段断
路器失灵时去起动失灵保护。 1.2.RCS-923C数字式断路器失灵起动及辅助保护装置，当失灵起动元件投入时，装置固定投入相过流失灵起动，同时也可整定选择零序或负序电流起动失灵，以及可整定是否经变压器保护动作接点、断路器三相不一致接点、断路器合闸位置接点、线路保护分相动作接点等闭锁，可用于220kV 及以上电压等级的不分相式变压器或线路的失灵起动。 2.三相不一致保护：当断路器某相断开，线路上出现非全相时，可经三相不一致保护回路延时跳开三相，三相不一致保护功能可由控制字选择是否经零序或者负序电流开放。 3.过流保护功能：过流保护为两段相过流保护和两段零序过流保护。 4.充电保护功能：充电保护由两段相过流充电保护和两段零序过流充电保护组成,当向故障母线（线路）充电时，可及时跳开本断路器。 5.RCS-923B数字式断路器失灵起动及辅助保护装置具有一次自动重合闸功能，一般用于双母接线开关方式，能实现综合重合闸方式、单相重合闸方式、三相重合闸方式及停用方式。重合闸起动方式有两种，一是由线路保护跳闸起动重合闸；二是由跳闸位置起动重合闸。 第三节保护装置面板及信号 1.母联断路器保护屏柜正面右上部有两个按钮，分别为信号复归按钮和打印按钮。复归按钮用于复归保护动作信号，打印按钮是供值班员打印当次故障报告。 1.1.线路断路器保护屏柜正面左上部有重合闸方式切换开关，有“单重”、“多重”、“综重”、“停用”四个位置，正常运行应切在“单重”位置。 2.RCS-923A、RCS-923C断路器失灵启动及辅助保护装置信号灯说明 3.RCS-923B断路器失灵启动及辅助保护装置信号灯说明 第四节保护装置的运行
高压断路器（开关）运行规程 1总则 1.1适用范围 1.1.1本规程适用于国产3kV及以上运行或备用中的户内、外断路器。国外进口的断路器也可结合制造厂的规定参照本规程执行。 1.1.2变电站值班人员应熟悉并遵守本规程相应的规定, 1.2一般要求 1.2.1断路器应有标以基本参数等内容的制造厂铭牌。断路器如经增容改造、应修改铭牌的相应内容。断路器技术参数必须满足装设地点运行工况的要求。 1.2.2断路器的分、合闸指示器应易于观察且指示正确。 1.2.3断路器接地金属外壳应有明显的接地标志,接地螺栓不小于M12且接触良好。 1.2.4断路器接线板的连接处或其它必要的地方应有监视运行温度的措施,如示温蜡片等。 1.2.5每台断路器应有运行编号和名称。 1.2.6断路器外露的带电部分应有明显的相位漆。 1.2.7对各种类型的断路器尚有下列要求。 1.2.7.1油断路器 a.有易于观察的油位指示器和上、下限油位监视线。
b.绝缘油牌号、性能应满足当地最低气温的要求。 1.2.7.2压缩空气断路器 a.具有监视充气压力的压力表。 b.本体储气罐一般应装有压力释放阀。 c.压缩空气系统应配有容积相宜的高压储气罐和工作储气罐，工作气源经高压减压到工作压力、减压比不低于5:1。 d.输气导管进入断路器本体储气罐时，应经逆止阀、过滤器和控制阀。本体储气罐应装有排污阀。 e.不承受工作压力的瓷套.为保持内腔干燥，应有微正压的通风装置和保证低温时能正常操作的加热装置。 1.2.7.3六氟化硫断路器 a.为监视SF6气体压力、应装有密度继电器或压力表。 b.断路器应附有压力温度关系曲线。 c.具有SF6气体补气接口。 1.2.7.4真空断路器应配有限制操作过电压的保护装置。 1.2.8新建、扩建或改建的变电站新装断路器时，不得选购上级主管部门明文规定不允许订货和未经有关部门鉴定合格的产品。 1.2.9新产品挂网试运行，应按有关规定办理审批手续.各公司和变电站均不得擅自安排。 1.2.10变电站应按本规程相应条款并结合本单位情况制订现场运行规程。
电力直流电源系统保护电器选用与试验导则
目次 前言................................................................. 错误!未定义书签。引言................................................................. 错误!未定义书签。 1 范围 (2) 2 规范性引用文件 (2) 3 术语和定义 (2) 4 基本要求 (3) 4.1 供电方式要求 (3) 4.2 安全性要求 (3) 4.3 资料性要求 (3) 5 选用原则 (4) 5.1 总体原则 (4) 5.2 分级方式 (4) 5.3 各级保护电器的选用要求 (4) 6 试验方法 (5) 6.1 一般检查 (5) 6.2 直流断路器手动操作检查 (6) 6.3 直流断路器瞬时脱扣特性试验 (6) 6.4 直流断路器延时脱扣特性试验 (6) 6.5 直流断路器工频耐压试验 (6) 6.6 直流断路器附件试验 (6) 6.7 直流断路器时间-电流特性试验 (6) 6.8 熔断器直流电阻测试试验 (7) 6.9 熔断器时间-电流特性测试试验 (8) 6.10 直流电源系统保护电器选择性校验试验 (8) 7 检验规则 (9) 7.1 检验分类 (9) 7.2 型式试验 (10) 7.3 出厂试验 (10) 7.4 验收试验 (10) 7.5 检验项目 (10) 附录A（资料性）直流电源系统各级保护电器典型选取表 (12) 附录B（资料性）直流电源系统保护电器选择性校验小电流预估法原理 (14) 1
操作箱专用技术规范 断路器保护 通用技术规范
本规范对应的专用技术规范目录
操作箱专用技术规范断路器保护采购标准技术规范使用说明 1. 本标准技术规范分为通用部分和专用部分。 2. 项目单位根据需求选择所需设备的技术规范。技术规范通用部分条款、专用部分标准技术参数表和使用条件表固化的参数原则上不能更改。 3. 项目单位应按实际要求填写“项目需求部分”。如确实需要改动以下部分，项目单位应填写专用部分“项目单位技术差异表”，并加盖该网、省公司物资部（招投标管理中心）公章，与辅助说明文件随招标计划一起提交至招标文件审查会： 1）改动通用部分条款及专用部分固化的参数； 2）项目单位要求值超出标准技术参数值范围； 3）根据实际使用条件，需要变更环境温度、湿度、海拔高度、耐受地震能力、用途和安装方式等要求。 经招标文件审查会同意后，对专用部分的修改形成“项目单位技术差异表”，放入专用部分表格中，随招标文件同时发出并视为有效，否则将视为无差异。 4. 投标人逐项响应技术规范专用部分中“1 标准技术参数”、“2 项目需求部分”和“3 投标人响应部分”三部分相应内容。填写投标人响应部分，应严格按采购标准技术规范专用部分的“招标人要求值”一栏填写相应的投标人响应部分的表格。投标人还应对项目需求部分的“项目单位技术差异表”中给出的参数进行响应。“项目单位技术差异表”与“标准技术参数表”和“使用条件表”中参数不同时，以差异表给出的参数为准。投标人填写技术参数和性能要求响应表时，如有偏差除填写“投标人技术偏差表”外，必要时应提供证明参数优于招标人要求的相关试验报告。 5. 对扩建工程，如有需要，项目单位应在专用部分提出与原工程相适应的一次、二次及土建接口要求。 6. 采购标准技术规范范本的页面、标题等均为统一格式，不得随意更改。 7. 一次设备的型式、电气主接线和一次系统情况对二次设备的配置和功能要求影响较大，应在专用部分中详细说明。
交流高压断路器参数选用导则( 一) DL/T 615-1997 第一部分1-9 章 前言 交流高压断路器的内容较为广泛，有高压、中压之分，户内、户外之别，还包括根据灭弧介质不同而形成 的分类。有关交流高压断路器的参数选择散见于许多分类或基础标准中，这些情况使它的选用条件多样化， 难定取舍。为使电力行业的设计、运行、维护与科研，甚至制造上相互了解，电力部高压开关设备标准化技 术委员会于 1995年第 12次年会上提出制定本导则，将近年来本专业标准上的一些变化、重点关注项目、相 关条款汇集成一个较易查寻的 " 选用导则 " ，方便用户。 本标准的附录 A、附录 B、附录 C、附录 D、附录 E、附录 F、附录 G、附录 H、附录 J、附录 K、附录 L、附录 M、附录 N、附录 P、附录 Q、附录， R、附录 S、附录 T、附录 U都是提示的附录。 本标准由电力部电力科学研究院高压开关研究所提出。 本标准由电力部高压开关设备标准化技术委员会归口。 本标准由电力部电力科学研究院负责起草。 本标准起草人：曹荣江、顾霓鸿。 本标准委托电力部高压开关设备标准化技术委员会秘书处负责解释。 1范围 本标准规定了 3.6 ～ 550kV、50Hz交流高压断路器参数选用导则，对它的使用环境条件，额定值的选择，试 验要点作出了规定，并给予简要的说明。 本标准是推荐性的。因此，用户可根据所在系统的具体条件和说明中的有关事项作出选择。 超出本标准的要求，由用户与制造厂协商确定，并报主管部门批准。 2 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB 156-93额定电压 GB 311.1-1996高电压试验技术高压输变电设备的绝缘配合 GB 1984-89交流高压断路器 GB 1985-89交流高压隔离开关和接地开关 GB 4473-1996交流高压断路器的合成试验 GB 4474-84交流高压断路器的近区故障试验 GB 4876-85交流高压断路器的线路充电电流开合试验 GB 7674-84 72.5kV 及以上气体绝缘金属封闭开关设备 GB 7675-87交流高压断路器的开合电容器组试验 GBll022-89高压开关设备通用技术条件 DL/T 402-91交流高压断路器订货技术条件 DL/T 403-91 10～ 35kV户内高压真空断路器订货技术条件 DL/T 404-1997户内交流高压开关柜订货技术条件 DL/T 486-92交流高压隔离开关订货技术条件 DL/T 539-93户内交流高压开关柜和元部件凝露及污秽试验技术条件 DL/T 593-1996高压开关设备的共用订货技术条件