110KV线路保护

110kV线路保护配置摘要本文从距离保护,零序方向电流保护,重合闸,低频保护和过负荷告警4个方面对110kV线路保护配置进行了论述。

关键词110kV线路;保护配置;继电保护0 引言对于110kV及以下电网,应当尽可能以辐射状网络方式运行,地区电源也应当以辐射线路接入联络变电所实行环状或双回线布置,但应当遵循以开环或线路变压器组方式运行的原则。

根据规程要求,110kV线路保护包括完整的三段相间距离保护、三段接地距离保护、三段零序方向过流保护和低频率保护,并配有三相一次重合闸功能、过负荷告警功能,跳合闸操作回路。

众所周知,输电线的故障有单相短路接地故障、两相短路接地故障、两相短路不接地故障及三相短路故障10种。

我国110kV及以上电压等级电网中单相短路故障的几率最多,其次是两相接地短路,两者合计约占输电线路故障总数的90%。

接地故障用零序电流保护、接地距离保护可以满足要求。

两相短路不接地故障的几率很小,约占2%~3%,其原因多半是由于两导线受风吹而摆动的频率不等造成的,三相短路基本都是不接地的,相间距离保护可以有效切除故障。

输电线路故障不外是绝缘下降、雷害和外力破坏造成的。

在我国110kV线路上通常有避雷线,所以故障时接地电阻一般小于5Ω,单相经高电阻接地往往发生在树枝生长导致导线经树枝对地放电时,接地电阻往往很大,这时由零序过流后备保护切除故障。

远后备保护的关键在于避开负荷状态。

对于接地故障用零序电流保护可以取得满意的结果,对于相间故障都用阻抗继电器实现。

1 距离保护距离保护根据测量阻抗的大小,反应故障点的远近,故称距离保护。

同时,由于它是反应阻抗参数而工作的,又称为阻抗保护。

距离保护在任何复杂形式的电网中都可有选择性的切除故障,而且具有足够的灵敏性和快速性,因此在高压及超高压线路中获得了最广泛的应用。

该装置设置了完整的三段相间距离保护和三段接地距离保护。

距离继电器是距离保护的主要测量元件,应满足以下要求:1)在被保护线路上发生直接短路时继电器的测量阻抗应正比于母线与短路点间的距离;2)在正方向区外故障时不应超越动作。

各类常见保护的保护范围1. 220kV线路保护：主保护（高频、光纤保护）：线路全长；后备保护（距离、零序）：与110kV线路保护一致失灵保护：220kV设备线路或主变保护动作但开关拒动时的后备保护，由220kV的线路或主变保护启动。

相间过流及接地过流后备保护：一般无方向，是简单的保护。

在正、反方向上故障都可以动作。

但保护范围小，动作时间长。

一般只能保护线路的一部分。

2. 110kV线路保护距离、零序Ⅰ段：本线路的一部分；距离、零序Ⅱ段：本线路全长及相邻线路、主变的一部分；距离、零序Ⅲ段：后备保护，本线路及相邻线路的全长。

3. 35kV线路保护：距离Ⅰ段：本线路的一部分；距离Ⅱ段：本线路全长及相邻线路、主变的一部分；距离Ⅲ段：后备保护，本线路及相邻线路的全长。

过流Ⅰ段：本线路的一部分；过流Ⅱ段：本线路全长及相邻线路的一部分；过流Ⅲ段：是后备保护，能保护本线路及相邻线路的全长。

4. 10kV线路保护：过流Ⅰ段：本线路的一部分；过流Ⅱ段：本线路全长及相邻线路的一部分；过流Ⅲ段：是后备保护，能保护本线路及相邻线路的全长。

5. 220kV、110kV母差保护：保护范围是：本条母线上各开关的用于母差的CT围成的设备范围，包括从CT开始到母线之间的开关、刀闸引线、支持瓷瓶，母线本身、母线PT和避雷器。

6主变保护6.1主保护：差动保护：当电流取自开关旁独立CT时，为主变三侧开关旁独立CT围成的设备范围，包括主变内部、各侧套管及引线、各侧开关CT到主变之间的开关、刀闸、避雷器、引线等。

当使用套管CT。

只保护主变内部，不包括主变套管。

重瓦斯：主变内部，不包括主变套管6.2后备保护：高压侧后备带方向的过流保护（方向指向220kV母线）：以该侧取电流的CT为分界线，包括主变高压侧开关、刀闸、引线，220kV母线及出线全长。

不带方向且中、低压侧母线有电源时，可反映各侧的相间短路。

中压侧带方向的后备过流保护（方向指向110kV母线）：以该侧取电流的CT为分界线，包括主变中压侧的开关、刀闸、引线、110kV母线及中压侧出线全长。

1、纵联差动保护，即输电线的纵联差动保护，是用某种通信通道将输电线两端的保护装置纵向联结起来，将各端的电气量（电流、功率的方向等）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线路范围外，从而决定是否切断被保护线路。

2、差动保护差动保护是一种依据被保护电气设备进出线两端电流差值的变化构成的对电气设备的保护装置，一般分为纵联差动保护和横联差动保护。

变压器的差动保护属纵联差动保护，横联差动保护则常用于变电所母线等设备的保护。

特性由于纵联差动保护只在保护区内短路时才动作，不存在与系统中相邻元件保护的选择性配合问题，因而可以快速切除整个保护区内任何一点的短路，这是它的可贵优点。

但是，为了构成纵联差动保护装置，必须在被保护元件各端装设电流互感器，并将它们的二次线圈用辅助导线连接起来，接差动继电器。

以前由于受辅助导线条件的限制，纵向连接的差动保护仅限于用在短线路上，由于光纤的广泛使用，纵联差动保护已可作为长线路的主保护。

对于发电机、变压器及母线等，均可广泛采用纵联差动保护实现主保护。

保护原理所谓变压器的纵联差动保护，是指由变压器的一次和二次电流的数值和相位进行比较而构成的保护。

纵联差动保护装置，一般用来保护变压器线圈及引出线上发生的相间短路和大电流接地系统中的单相接地短路。

对于变压器线圈的匝间短路等内部故障，通常只作后备保护。

联差动保护装置由变压器两侧的电流互感器和继电器等组成，两个电流互感器串联形成环路，电流继电器并接在环路上。

因此，电流继电器的电流等于两侧电流互感器二次侧电流之差。

在正常情况下或保护范围外发生故障时，两侧电流互感器二次侧电流大小相等，相位相同，因此流经继电器的差电流为零，但如果在保护区内发生短路故障，流经继电器的差电流不再为零，因此继电器将动作，使断路器跳闸，从而起到保护作用。

变压器纵差保护原理接线图变压器纵差保护是按照循环电流原理构成的，变压器纵差保护的原理要求变压器在正常运行和纵差保护区（纵差保护区为电流互感器TA1、TA2之间的范围）外故障时，流入差动继电器中的电流为零，保证纵差保护不动作。

110kV线路的基本配置:光纤纵联差动电流保护,相间距离,接地 距离保护,过流保护,零序过流保护;针对发生不对称故障的不对称 故障加速保护,以及双回线相继速动保护。对于发生TV断线时,投 入TV断线后过流及零流保护 该种保护CT二次采用完全星型接线,零序保护大小采用外接 3I0(3I0=Ia+Ib+Ic),方向判别采用自产3I0;重合闸方式为一次重合 闸,但由于我局的110kV线路多为电源放射式供电,所以需检测母 线侧或线路侧是否有电压才允许重合闸动作。 启动重合闸的方式:不对应启动及保护启动。不对应启动重合主 要针对开关机构的误碰或其他原因造成的误出口; 注意:如果保护装置的控制字中“保护启动重合闸”为0,则当保 护动作时,会马上重合闸放电。
现有线路保护基本的配置
继保班培训
目录
1.10kV馈线保护的配置 2.110kV线路保护的配置 3.220kV线路保护的配置
10kV馈线保护的配置
10kV馈线的基本配置:带延时的过流I,II段;CT只装于A,C相(目的 为3条不同的馈线发生故障时,可只切除2条,以保证供电),CT 二次侧的接线方式为两相不完全星型,所以反应的是相间故障;对于 接地故障,由于10kV是不接地系统,而我局采用的是经曲折变接地, 所以在电缆出线#01头装有专用的零序CT。 配备一次或二次重合闸;一次重合闸主要为确保供电可靠性;二次
重合闸为配合10kV配网的柱上SF6开关自动重合闸而设:一次重合 闸动作后如果在闭锁时间内再发生故障则不继续二次重合;一次重 合闸动作后如果在闭锁时间后才继续有故障,则保护动作后再经二 次重合闸的延时再二次重合,保证了供电的延续。 低周减载:根据母线电压频率的下降数值,经过滑差,电压,电流的 闭锁判据,把不太重要的负荷切除并闭锁重合闸。 现在主要的10kV保护型号:RCS-9611,CSC-160,ISA-351G等等