单侧电源供配电线路的继电保护整定策略

单侧电源供配电线路的继电保护整定策略摘要企业高压供电的线路，一般只装设相间短路保护、单相接地保护和过负荷保护。

对可能经常过负荷的电缆线路，应装设过负荷保护，动作于信号。

各种继电保护装置的设计原理都要满足对继电保护装置的基本要求，在处理灵敏性和选择性的关系时，通常依靠采用各级保护动作坚定值不同（如电流速断保护）或动作时限不同（如定时限过电流保护）来满足选择性要求。

在满足选择性要求的前提下，尽量降低动作整定值，以扩大保护范围，提高保护灵敏度。

关键词单侧电源；供配电线路；继电保护；整定策略由于一般企业的高压线路不很长，容量不是很大，因此其继电保护装置通常比较简单。

作为线路的相间短路保护，主要采用带时限的过电流保护和瞬时动作的电流速断保护。

只有当定时限过电流保护的灵敏度不够时，才会采用低电压闭锁的过电流保护等；当定时限过电流保护的时限不大于0.5 s-0.7 s时，可不装设瞬时动作的电流速断保护。

相间短路保护应动作于断路器的跳闸机构，使断路器跳闸，切除短路故障部分，同时动作于信号。

1 定时限过电流保护在供电系统中，当被保护线路发生短路时，继电保护装置延时动作，并以恒定的延时时间来保证选择性，动作时限与短路电流大小无关，这就是所谓定时限过电流保护。

定时限过电流保护的特点是动作整定值小，保护范围大，灵敏度高。

但延时时间往往较长，不利于快速切除短路故障，因此常作为其他保护的后备保护。

1.1 定时限过电流保护的组成、原理及动作过程定时限过电流保护主要由起动元件、延时元件和执行元件组成。

电流继电器作为检测起动元件的作用是：当被保护线路发生短路故障，且短路电流增加到大于电流继电器的动作电流时，电流继电器立即起动。

时间继电器作为逻辑延时元件的作用是：用以建立适当的延时，保证保护动作的选择性。

图1所示为两相两继电器式定时限过电流保护的原理电路图。

在正常情况下，被保护线路的一次电流经电流互感器TA流入电流继电器1 kA、2 kA，不足以将其起动，电流继电器的触点是断开的。

单电源220kV多级供电线路继电保护整定策略体会摘要：单电源220kV多级供电线路的供电网络，针对这一网络提出了单电源三级220kV供电线路继电保护整定计算策略，通过对一个实际网络的整定计算，指出了上下级保护之间存在不配合情况；可以采取提高电源开关的稳定限额的办法，来改善上下级保护之间第Ⅰ段和第Ⅱ段的配合情况；但由于电源开关保护限额的限制，仍存在上下级后备段保护之间不配合情况。

建议应通过规划，改善220kV供电网络，来减少单电源多级串供220kV线路的级数或没有多级串供的220kV供电线路，并在单电源供电线路上装设能够全线速动的光纤分相电流差动保护，来改善单电源多级串供的220kV线路保护之间快速保护段之间的配合性能。

关键词：V线路；继电保护；单电源供电方式；整定计算；配合策略一、多级供电线路继电保护整定策略的意义随着电网500kV网架逐步加强，局部地区小电磁环网将更加紧密。

由于这种事态不允许长期存在，220kV电网已经开始分层分区运行。

在这样的运行方式下逐步形成由同一电源点供多个变电站的网络结构，如电源点发生故障会造成部分220kV变电所全所失电，影响面较大，系统供电的可靠性有所下降。

但随着电网技术的发展，新型原理保护装置的广泛使用，本文希望结合具体装置，对小环网运行方式下，继电保护装置的动作行为作一次定量的计算分析，为小环网运行方式下电网运行的风险评估提出理论依据，进而促使各方面共同努力，提出改进意见，制定更为科学的电网运行方式，统筹兼顾稳定性和可靠性两方面的需求。

1、对现有电网接线方式进行分析，总结归纳出典型的运行方式，并对各种运行方式下合环运行会遇到的问题进行分析，提出应关注和解决的问题。

2、对单电源环网下的继电保护动作行为进行分析。

从纵联保护的最大优点及纵联保护的基本原理入手，着重对分相电流差动保护弱馈的基本原理、计算过程进行分析，并详细比较各厂商在分相电流差动中弱馈的判据，同时通过理论计算与一些具体事例来说明单电源环网中的继电保护动作特性。

单侧电源网络相间短路保护整定计算前言1、电力系统短路危害1、当电力系统出现故障时，继电保护装置应能快速、有选择性的将故障元件从系统中切除，使故障元件免受损坏，保证系统其他部分继续运行。

2、当系统出现不正常工作状态时，继电保护能及时反应，一般发出信号，告诉值班人员予以处理，在无人值班的情况下，保护装置可作用于减负荷或跳闸。

2、电网最大最小运行方式系统最大运行方式：在相同地点发生相同类型的短路时流过保护安装处最大电流的系统运行方式，系统阻抗最小Zs=Zmin。

系统最小运行方式：在相同地点发生相同类型的短路时流过保护安装处的电流最小的系统运型方式，系统阻抗最大Zs=Zmax。

一、 电流速断保护2、电流速断保护的整定原则式中：.1I set I——保护动作电流Irel K ——可靠系数，取1.2..max k c I ——母线C 处的最大三相短路电流继电器动作电流：..max.1IIk c setj rel jxLII K Kn式中：.1I setj I ——二次保护继电器动作电流Ln——电流互感器TA 变比jxK——接线系数，当继电器接于相上为1（4）电流速断保护的灵敏系数，按被保护线路末端母线两相短路来校验：..min 122k c lmset I K I=≥e.线路避雷器的正常放电时间约为半个周波，但可能延续1—1.5个周波，并可能经过很短的时间间隔多次动作，在这种情况下，对没有附加延时的速断保护有可能引起误动作。

二、限时电流速断保护2 限时电流速断保护的整定 (1)启动电流的整定保护2的限时电流速断保护范围不应超过保护1的瞬时电流速断保护范围。

因此，在单侧电源供电情况下，它的启动电流就应该整定为： .2II set I ≥.1Iset I所以，限时电流速断保护（电流II 段保护）动作电流整定公式如下：.2IIset I =II relK .1I set I式中：.1Iset I ——保护1（下级线路保护）瞬时电流速断动作电流IIrel K ——可靠系数，取1.1-1.15.2II set I——限时电流速断保护（电流II 段保护）动作电流计算值继电器动作电流：1.2III IIset setj rel jxLI I K Kn=式中：.2IIsetj I ——限时速断保护继电器动作电流.1I setj I——下级线路速断保护动作电流Ln——电流互感器TA 变比jx K ——接线系数，当继电器接于相上为1II relK——可靠系数，取1.1～1.15（2）、动作时限选择由图可知，为保证保护动作的选择性，限时电流速断保护的动作时限应比下一线路的无时限电流速断的时限大一个时限级差⊿t⊿t ——电磁继电器保护取0.5S ⊿t ——微机保护装置取0.3S3、保护灵敏性校验为了使限时速断保护能够保护线路全长，在系统最小运行方式下两相短路时，可靠地保护动作切除故障，以本线路末端作为灵敏系数校验点，故灵敏系数应按下式计算..min 21.3 1.5k B II lmset IKI=≥～式中：..min k B I ——最小运行方式下本线路末端变电所母线上两相短路电流.2IIsetj I——本线路L 1的限时电流速断保护动作电流lm K ——规程要求≥1.3～1.5限时电流速断保护的特点：三、定时限过电流保护1、工作原理过电流保护通常是指其动作电流按躲过线路最大负荷电流整定的一种保护，在正常运行时，它不会动作。

电气控制系统中继电保护器的整定方法详解继电爱护器是综合继电爱护设备，其运行原理主要是根据微处理器的工作方式进行设计制作，有着科学的技术基础，在电力设备运行中发挥重要的作用，能够有效确保设备良好稳定运行。

自动掌握电路当中的继电器是全自动、智能化的电子掌握器件，能够实现较小电流对较大电流的有效精准掌握。

继电爱护器结构组成较为简单，主要由掌握系统也叫输入回路和被掌握系统也叫输出回路两部分组成，主要应用范围是在自动掌握电路中，使强大的电流能够得到有效的自动掌握，形成对电气设备的自动调整、平安爱护、转换电路。

随着社会进展与经济建设，对电力供应稳定性提出了更高的要求，当前，一些电厂在电气系统自动化程度上有所改善，特殊是继电爱护器的使用，极大的确保供电了稳定性与平安性，对电厂进展有着非常重要的作用，只有全面做好继电爱护器整定和复校工作，才能维护电厂运行，确保稳定供电用电。

1、电气系统继电爱护器特征技术进展推动了行业的进步，特殊是在我国科学技术迅猛进展的今日，各行各业日新月异，在电气系统运行中，也已经形成了成熟的自动化掌握，继电爱护器得到了广泛的推广与应用。

继电爱护器具有良好的功能，不仅能为电气系统电力设备供应重要平安防护，同时还能够确保电力系统能够平安高效的运行。

在应用了继电爱护器的区域，假如输电线接地失败，则会通过继电爱护器准时报警，有效避开了设备的更大损坏，维护了生产平安，电力系统继电爱护器功能优势和其本身特性有着亲密联系，我们需要简要了解一下继电爱护器的一般特征。

1.1 具备平安性在电力系统运行中，时刻会消失问题，只有通过平安稳定的监控，才能准时发觉问题，避开消失电器损坏，继电爱护器自身具备良好的牢靠性，能够长期进行运行，对消失的问题做出正确监测，形成良好科学的推断，有效保证系统运行稳定。

1.2 具备准时性通过使用继电爱护器，能够对线路设备进行有效的跟踪，并第一时间发觉问题，实现快速报警提示，在最短时间内消退系统故障，有效保证电器平安。

单侧电源情况下电流速断保护原理与整定
计算
1. 单侧电源状况下电流速断爱护的整定计算原则
依据电力系统短路的分析，当电源电势肯定时，短路电流的大小打算于故障类型以及短路点和电源之间的总阻抗，一般表示为：-故障类型系数，三相短路是1，两相短路是31/2/2；
-系统等效电源的相电势；
-爱护安装处到系统等效电源之间的阻抗，此阻抗将随运行方式而变化；
-爱护安装处到故障点之间的阻抗；
-被爱护线路全长的阻抗，如线路AB可表示为等；
与之比值，表示故障点位置与线路全长之间[0,1]。

①在肯定的系统运行方式下，和为常数，则将随的增大而减小；
②当系统运行方式及故障类型转变时，都将随之变化；
③爱护安装处到系统等效电源之间的阻抗最小时（），通过爱护装置的短路电流为最大的运行方式，称为系统最大运行方式；
④爱护安装处到系统等效电源之间的阻抗最大时（），通过爱护装置的短路电流为最小的运行方式，称为系统最小运行方式；
⑤对不同安装饰的爱护装置，应依据网络接线的实际状况选取其最大和最小运行方式；
⑥在最大运行方式下三相短路时，通过爱护装置的短路电流为最
大；在最小运行方式下两相短路时，则短路电流为最小。

2. 由于选择性要求，有选择性的电流速断爱护不行能爱护本线路的全长。

故速断爱护对被爱护线路内部故障的反应力量（灵敏性），只能使用爱护范围的大小衡量，此爱护范围通常用线路全长的百分比来表示。

3. 系统为最大运行方式时，电流速断爱护范围为最大，当消失其他运行方式或两相短路时，速断的爱护范围都要减小，当消失系统最小运行方式下的两相短路时，电流速断的爱护范围最小。

南方电网10kV(20kV)中压配电网继电保护整定原则(试行)南方电网公司二〇一六年六月目次1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语及定义 (2)4 继电保护运行整定的基本原则 (4)5 整定计算的有关要求 (5)6 继电保护整定的一般规定 (6)7 配电网保护配置原则 (6)8 线路保护整定 (8)9 重合闸 (16)10 母线分段保护 (21)11 配电变压器保护 (22)12 备自投 (25)附录A：配网保护设备整定计算示例(资料性附录） (28)附录B：馈线自动化配网线路整定计算（资料性附录） (38)附录C：分布式电源接入对系统保护的影响分析及对策（资料性附录） (41)前言为发挥好继电保护保障电网和设备安全的作用,规范和指导南方电网10kV(20kV）中压配电网的继电保护整定计算工作，中国南方电网有限责任公司系统运行部组织制定了本原则.本原则重点规定了10kV（20kV）线路保护、配电变压器保护、母线分段保护、重合闸及就地重合式配电自动化终端、备自投等设备的整定原则，是《南方电网10kV～110kV系统继电保护整定计算规程》（Q/CSG110037-2012）的有效补充.本原则由中国南方电网有限责任公司系统运行部提出、归口、组织编写并解释.本原则起草单位：中国南方电网有限责任公司系统运行部、广西电网公司系统运行部、广西电网公司河池供电局。

本原则主要起草人:李正红、韦涛、曹杰、秦绮蒨、覃丙川、陈朝晖、邱建、李捷、丁晓兵、李洪卫、余荣强、王建华、吴乾江、罗跃胜、王跃强、王秀菊、张亚洲、游昊、王英明、罗珊珊、徐凤玲、王斯斯、封连平南方电网10kV（20kV）中压配电网继电保护整定原则1范围本原则规定了南方电网10kV（20kV)中压配电网继电保护运行整定的原则、方法和具体要求。

本原则适用于南方电网10kV（20kV）中压配电网的线路保护、配电变压器保护、母线分段保护、重合闸及就地重合式配电自动化终端、备自投等设备的继电保护运行整定.对于3kV~6kV配电网保护设备可参照执行。

配电网继电保护整定计算原则1.规范性引用文件1）GB/T14285-2006继电保护和安全自动装置技术规程2）DL/T584-20173kV~110kV电网继电保护装置运行整定规程3）Q/GDW766-201210kV~110（66）kV线路保护及辅助装置标准化设计规范4）Q/GDW767-201210kV~110（66）kV元件保护及辅助装置标准化5）Q/GDW442-2010国家电网继电保护整定计算技术规范235〜220kV变电站10kV出线开关整定原则2.1电流速断保护1）按躲过本线路末端最大三相短路电流整定,计算公式如下：I DZ1-K K Xl Dmax⑶式中：K K—可靠系数，取K K>1.3；取可靠系数大于1.3是在考虑各种误差的基础上进行的，一般可根据线路长度、装置误差等因素酌情考虑；I Dmax（3）—系统大方式下，本线路末端三相短路时流过保护的最大短路电流。

2）宜与上一级变压器低压侧限时速断保护配合，可靠系数不小于1.1。

3）对于保护范围伸入下级线路或设备的情况，为避免停电范围扩大，可增加短延时。

4）时间取0〜0.15s。

2.2限时速断电流保护1）按保线路末端故障有灵敏度整定，灵敏系数满足2.4要求。

2）按与下一级线路电流速断保护相配合，时间级差宜取0.3〜0.5s。

计算公式如下：I DZ2>K K XK fmax XI DZ1'式中：K K—可靠系数，取K K>I.I；K fmax—最大分支系数，其分支系数应考虑在下一级线路末端短路时，流过本线路保护的电流为最大的运行方式。

【DZ1'—下一级线电流速断保护电流定值。

3)灵敏度不满足要求时，按与下一级线路限时速断电流保护配合。

4)应与上一级变压器10kV侧限时速断电流保护配合，可靠系数不小于1.1。

若时间无法与上一级变压器10kV侧限时速断电流保护配合，可退出本段保护，只考虑投入电流速断保护。