南华大学电气工程学院继电保护课程设计 20114450310 陈彪
6 线路保护方式的确定
6.1 线路保护配置的一般原则
（1）考虑经济的优越性：可以尝试配三段式电流保护， 同时 由于系统是环网运
行，相当于双电源运行一定要加方向元件。在 110KV 等级电力网络中，三段式电
流保护可能在系统最小运行方式下没有保护范围，如果系统在最小运行方式下运 行的几率不大的情况下，而且资金不够的情况下可以尝试三段式电流保护，基本 可以保证系统正常运行。
（2）对于 110KV 及以上的电压电网的线路继电保护一般都采用近后备原则。当
故障元件的一套继电保护装置拒动时，由相互独立的另一套继电保护装置动作切 除故障。而当断路器拒绝动作时，启动断路器失灵保护，断开与故障元件相连的 所有联接电源的断路器。
（3）对瞬时动作的保护或瞬时段保护，其整定值应保证 在被 保护元件发生外部
故障时，继保装置可靠且不动作，但单元或线路变压器组的情冰况除外。 （4） 110KV 线路保护应按加强主保护简化后备保护的基本原则配置和整定。其
中两套全线速动保护的交流电流、电压回路和直流电源彼此独立；每一套全线速 动保护对全线路内发生的各种类型故障，均能快速动作切除故障；两套全线速动保护应具有选相功能；两套主保护应分别动作于断路器的一组跳闸线圈；两套全 线速动保护分别使用独立的远方信号传输设备；具有全线速动保护的线路，其主
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保 护的整组动作时间应为：对近端故障不大于 20 毫秒；对 远端故障不大 于30 毫秒。
(5)考虑系统的运行方式：110KV 高压输电网络应该属于大接 地电力系统，需
要 配置零序保护。如上考虑到环网运行，也要加方向元件。保证保护 不误动作。
6.2保护方式的确定及动作值的整定
保护 1、3、5、7 的等效电路图如下图所示。
图6.1 保护等效电路图
6.2.1 AB线路1QF的整定
① 瞬时速段保护
线路AB末端的最大三相短路电流
(3)IK.B.MAX?IB=0.502/(0.13+0.066)=2.561KA **ZS.min?ZABI取krel?1.3，则保护1的电流保护第1段动作电流为：
I(3)I.kIIop?relK.B.MAX?1.3×2.561=3.329KA .1保护范围校验:
最小运行方式下AB线路X处两相短路电流为：
(2)IK.MIN?3UN=1.478KA *2(ZS.min?X%ZAB)17
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X%?UN?ZS.max?115/(2×1.478)-0.195×132.25=13.12Ω (2)2IK.MINX%?13.12/（0.066×132.25）=150.3%>15%
灵敏度满足要求。
② 带时限电流速段保护：与保护3的第Ⅰ段相配合
(3)保护3的电流保护第Ⅰ动作电流值为： IK.C.MAX?1.702KA
I(3)IIop.3?krel.IK.C.MAX?1.3×1.702=2.213KA
IIIIIII取krel?1.1,则IOP.1 =Krel.IOP.3?1.1×2.213=2.434KA
1动作时限为：t1II?t3??t??t?0.5S
灵敏度校验：
(2)本线路AB末端的最小短路电流为：IK.B.MIN?1.478KA
Ksen(2)IK.MIN?.B?1.478/2.434=0.607<1.3 IIIop.1灵敏度不满足要求，故可与保护3的电流保护Ⅱ段相配合。 ③定时限过电流的整定计算。 动作电流的整定：
III取Kre?0.85，Krel?1.2,Kst?1.5
IIIIop.1IIIKrel.Kst?IL.MAX?(1.2×1.5)×326/0.85=653A ?Kre动作时限为：
IIIt1III?t3??t=1+2?t=2s
灵敏度校验：
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(2)作为近后备时，按本线路AB末端最小短路电流IK.B.MIN校验，即：
Ksen(2)IK.MIN?.B?1.478/0.653=2.263>1.5 IIIIop.1(2)作为远后备时，按相邻线路BC末端的最小短路电流IK.C.MIN校验，即：
Ksen(2)IK.MIN?.C?1.207/0.653=1.848>1.2 IIIIop.1灵敏度满足要求。
6.2.2 BC线路3QF的整定
① 瞬时速段保护
线路BC末端的最大三相短路电流
(3)IK.C.MAX?IB=0.502/(0.13+0.066+0.099)=1.702KA **?ZS.min?ZAB?ZBCI取krel?1.3，则保护3的电流保护第Ⅰ段动作电流为：
I(3)IIop.3?krel.IK.C.MAX?1.3×1.702=1.404KA
保护范围校验
最小运行方式下BC线路X处短路电流为：
(2)IK.MIN?3UN=1.207KA *2(ZS?X%Z).minBCX%?UN?ZS.max?115/(2×1.207)-（0.195+0.066）×132.25=13.12Ω (2)2IK.MINX%?13.12/（0.099×132.25）=100%>15%
灵敏度满足要求
② 带时限电流速段保护：与保护5的第Ⅰ段相配合
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(3)保护5的电流保护第Ⅰ动作电流值为： IK.D.MAX?1.173
I(3)IIop.5?krel.IK.D.MAX?1.3×1.173=1.525KA
IIIIIII取krel?1.1,则 IOP.3=Krel.IOP.5?1.1×1.525=1.677KA
动作时限为：
II1t3?t5??t??t?0.5s
灵敏度校验：
(2)本线路BC末端的最小短路电流为：IK.C.MIN?1.207KA
Ksen(2)IK.MIN?.C?1.207/1.677=0.72<1.3 IIIop.3灵敏度不满足要求，故可与保护5的电流保护Ⅱ段相配合。 ③定时限过电流的整定计算。 动作电流的整定：
III取Kre?0.85，Krel?1.2,Kst?1.5
IIIIop.1IIIKrel.Kst?IL.MAX?(1.2×1.5)×176/0.85=373A ?Kre动作时限为：
IIIIIIt3?t5??t=1+2?t=2s
灵敏度校验：
(2)作为近后备时，按本线路AB末端最小短路电流IK.C.MIN校验，即：
Ksen(2)IK.MIN?.C?1.207/0.373=3.24>1.5 IIIIop.320