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（6）零序方向过流 （7）过激磁
（8）相间阻抗与接地阻抗
后备保护可以根据需要灵活配置于各侧。 另外还包括以下异常告警功能：
（1）过负荷报警 （2）起动冷却器 （3）过载闭锁有载调压 （4）零序电压报警 （5）差流异常报警 （6）零序/分侧差流异 （7）差动回路TA断1 （8）TA异常报警和 （9）过激磁报警
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8 输电线路保护方式的选择和配置 8.1 输电线路主要的保护类型 （1）电流保护和方向性电流保护
电流保护的优点是简单、经济及工作可靠。但由于保护整定值的选择、保护范围以及灵敏系数等方面都直接受电网接线方式及系统运行方式的影响，所以只用于35kV以下的简单网络中。
（2）电网的距离保护
电网的距离保护反应故障点至安装地点之间的距离（或阻抗），并根据距离的远近确定动作的时间，可用于35kV及以上的复杂网络中。
（3）纵联差动保护
纵联差动保护能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，理论上纵联差动保护具有绝对的选择性。
（4）高频保护
高频保护是以输电线载波通道作为通信通道的纵联保护。高频保护广泛应用于高压和超高压输电线路，是比较成熟和完善的一种无时限快速原理保护。
目前广泛采用的高频保护，按其原理的不同可分为两大类，即方向高频保护和相差高频保护。
（5）自动重合闸
自动重合闸装置，是将因故障跳开后的断路器按需要自动投入的一种自动装置。电力系统采用自动重合闸装置，极大地提高了供电的可靠性，减少了停电损失，而且还提高了电力系统的暂态稳定水平，增强了线路的送电容量。
8.2 本次设计所选的输电线路保护方式
根据电力工程电气设计手册以及具体的初始资料的，本次220kV系统输电线路保护方式确定为：
（1）高频相差保护 （2）高频闭锁距离保护
（3）高频闭锁零序电流方向保护 8.2.1 高频相差保护 （1）高频相差保护的原理
高频相差保护是测量和比较被保护线路两侧电流量的相位，是采用输电线路载
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波通信方式传递两侧电流相位的。假设线路两侧的电势同相位，系统中各元件的阻抗角相同。规定：电流从母线流向线路为正，从线路流向母线为负。
区内故障：两侧电流同相位，发出跳闸脉冲； 区外故障：两侧电流相位相差180°，保护不动作。
采用高频通道正常时无信号，在外部故障时发出闭锁信号的方式来构成保护。
当被保护范围内部故障时。由于两侧电流相位相同，两侧高频发信机同时工作，发出高频信号，也同时停止发信。这样，在两侧收信机收到的高频信号是间断的，即正半周有高频信号，负半周无高频信号。
当被保护范围外部故障时，由于两侧电流相位相差180°，线路两侧的发信机交替工作，收信机收到的高频信号是连续的高频信号。由于信号在传输过程中幅值有衰耗，因此送到对侧的信号幅值就要小一些。经检波限幅倒相处理后，电流为直流。
由以上的分析可见，相位比较实际上是通过收信机所收到的高频信号来进行的。在被保护范围内部发生故障时，两侧收信机收到的高频信号重叠约10ms，于是保护瞬时的动作，立即跳闸。在被保护范围外部故障时，两侧的收信机收到的高频信号是连续的，线路两侧的高频信号互为闭锁，使两侧保护不能跳闸[6]。
（2）高频相差保护特点是:
①能反应全相状态下的各种对称和不对称故障,装置比较简单；
②不反应系统振荡。在非全相运行状态下和单相重合闸过程中保护能继续运行； ③不受电压回路断线的影响；
④对收发信机及通道要求较高,在运行中两侧保护需要联调；
⑤当通道或收发信机停用时,整个保护要退出运行,因此需要配备单独的后备保
护。
8.2.2 高频闭锁距离保护
（1）高频闭锁距离保护的原理
高频闭锁方向保护可以快速地切除保护范围内部的各种故障，但却不能作为变电所母线和下一条线路的后备[18]。至于距离保护，正如以前所讲的，它只能在线路中间60%～
70%长度的范围内瞬时切除故障，而在其余的30%～40%长度的范围内要以一端带有
第二段的时限来切除。由于在距离保护中所用的主要继电器都是实现高频闭锁方向保护所必需的，因此，在某些情况下，把两者结合起来，做成高频闭锁的距离保护，使得内部故障时能够瞬时动作，而在外部故障时具有不同的时限特性，起到后备保护的作用，就可以兼有两种保护的优点，并且能简化整个保护的接线。
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距离保护是反馈故障点至保护安装点之间的距离或阻抗，并根据距离的远近而确定动作时间的一种保护装置。其主要特点是：短路点距离保护安装点越近，其测量阻抗越小；相反地，短路点距离保护安装点越远，其测量阻抗越大，动作时间就越长。这样就可保证有选择地切除故障线路。 （2）整定的原理：
距离Ⅰ段：按躲线路末端故障整定
Zdz?KKZL1 （8.1） 按躲线路—变压器（一台）组其他侧母线故障整定
Zdz?KKZL1?KKBZB （8.2）
式中 KK——可靠系数； ZB——变压器阻抗。
距离Ⅱ段：单回线路末端有变压器，按躲变压器其他侧母线故障整定
' Zdz.??KKZL1?KKBKZZB （8.3）
式中 Kk——可靠系数，一般取0.8～0.85，这里取0.8； KKB—— 一般取0.75；
KZ——由于是系统为单侧电源，故KZ?1；
'——变压器中压侧等值正序阻抗。 ZB灵敏度的校验： KlmZdz.?? （8.4） ZL1 式中 Klm——灵敏系数，一般取1.3～1.5，这里取1.5；
ZL1——线路正序阻抗。
8.2.3 高频闭锁零序电流方向保护
（1）高频闭锁零序电流方向保护的原理
高频闭锁方向保护一般是以高频通道经常无高频信号（短路时发信），而在区外故障时发出闭锁信号的方式构成。闭锁信号是由短路功率方向为负的一端发出。也就是说，该保护是否动作跳闸不仅决定于功率的方向，而且还要看是否收到高频信号。它可以保证在内部故障并伴有通道破坏时，保护仍能正确动作。
由于高频闭锁方向保护只能用作本线路的全线快速保护。但又要使零序方向保护作为相邻线路的后备保护，所以将高频闭锁方向保护和零序方向保护组合在一起。用零序保护的起动元件和方向元件作为被保护线路段的故障方向区分加设高频收发信
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机和高频接收信号闭锁保护逻辑回路装置，构成高频零序方向闭锁保护装置[6]。
（2）高频闭锁零序电流方向保护的整定原理：
零序Ⅰ段：按躲开下一条线路出口处单相或两相接地短路时可能出现的最大零序电流3I0.max，即：
‘ Idz?KK?3I0.max （8.5）
式中 Kk——可靠系数，一般取 1.2～1.3，这里取1.2。
零序Ⅱ段：由于本变电站为单侧电源供电，故分支系数Kfz?1，则零序Ⅱ段的起动电流应整定为：
I''dz''KK'?Idz （8.6） Kfz'' 式中 KK——可靠系数，取1.3。
零序Ⅱ段灵敏系数为：
Klm?3I0.min （8.7） ''Idz 零序Ⅲ段：按躲开下一线路出口处相见短路时所出现的最大不平衡电流来整定，即：
''' Idz?KKIbp.max?KKKfzqKtx?fId.max （8.8）
8.3 输电线路保护装置的选型
本次设计所用的发电机保护采用南瑞继保公司的RCS－901型变压器保护装置。
本装置为由微机实现的数字式超高压线路成套快速保护装置，可用作220kV 及以上电压等级输电线路的主保护及后备保护。
RCS-901系列包括以纵联变化量方向和零序方向元件为主体的快速主保护，由工频变化量距离元件构成的快速Ⅰ段保护，以及由三段式相间和接地距离及多段零序方向过流构成的全套后备保护；保护有分相出口，配有自动重合闸功能, 对单或双母线结线的开关实现单相重合、三相重合和综合重合闸。保护装置外观图如下图7.2所示：
8.3.1 性能特点
（1）动作速度快，线路近处故障跳闸时间小于10ms，线路中间故障跳闸时间小
于15ms，线路远处故障跳闸时间小于25ms。
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