電氣知識總結(jié)

1、電氣知識ta為電流互感器 qa是起動按鈕jr好像不熟悉啊 aat 電源自動投入裝置 ac 交流電 dc 直流電fu 熔斷器 g 發(fā)電機m 電動機 hg 綠燈 hr 紅燈 hw 白燈hp 光字牌 k 繼電器ka(n,z) 電流繼電器(負序,零序) kd 差動繼電器kf 閃光繼電器 kh 熱繼電器km 中間繼電器 kof 出口中間繼電器ks 信號繼電器 kt 時間繼電器 kv(n,z) 電壓繼電器(負序,零序) kp 極化繼電器kr 干簧繼電器 ki 阻抗繼電器 kw(n,z) 功率方向繼電器(負序,零序) l 線路 qf 斷路器 qs 隔離開關(guān) t 變壓器 ta 電流互感器 tv 電壓互感器 w

2、 直流母線yc 合閘線圈 yt 跳閘線圈p,q,s 有功,無功,視在功率 e,u,i, 電動勢,電壓,電流 se 實驗按鈕 sr 復(fù)歸按鈕 f 頻率一：2分之3接線方式是什么 3/2接線又稱1.5倍接線方式，因為3除以2等于1.5，這種接線方式常用于超高線變電站，以提高供電的可靠性，正如你所說的500kv變電站的接線一般都為1.5倍接線，為什么是3/2呢？因為是三臺斷路器串聯(lián)在雙母線之間，在三臺斷路器（以a、b、c表示）間有兩條出線，即在a、b之間和b、c之間引出各一條出線，這樣就是三臺斷路器兩條出線，就是3/2。如此出線的好處是：兩條母線或任一臺斷路器檢修（或故障）線路均不停電，由此提高供電

3、可靠性。二：tv斷線兩斷過流電壓互感器原來叫pt，現(xiàn)在叫tv，故tv斷線，就是電壓互感器pt斷線。pt斷線一般可以分為pt 一次側(cè)（高壓）斷線和二次側(cè)（低壓）斷線，無論是哪一側(cè)的斷線，都將會使pt 二次回路的電壓異常，影響繼電保護裝置的正確動作。如果發(fā)生pt一次側(cè)斷線，一種情況是三相全部斷線，此時二次側(cè)電壓全無，開口三角也無電壓；另一種情況是不對稱斷線，即某一相斷線，此時對應(yīng)相的二次側(cè)無相電壓，不斷線相二次電壓不變，開口三角有電壓。如果發(fā)生pt二次側(cè)斷線時，pt 開口三角無電壓，斷線相相電壓為零。2 tv斷線相過流保護試驗 在現(xiàn)場檢驗工作中，初學者對tv斷線相過流保護也難以把握，其保護原理為：

4、當三相電壓向 量和大于8 v，保護不起動，延時1.25 s發(fā)tv斷線異常信號；或正序電壓小于33 v時，當任 一 相有流元件動作或twj不動作，延時1.25 s發(fā)tv斷線異常信號。tv斷線信號動作的同時，退 出距離保護，自動投入兩段tv斷線相過流保護，tv斷線相過流保護受距離壓板的控制。 應(yīng)注意的是模擬tv斷線相過流保護，應(yīng)該投入距離保護壓板，與零序保護壓板的投退無關(guān)。 模擬故障時首先投入距離保護壓板，在tv斷線動作報警的同時，加入大于tv斷線相過流保護 定值的電流，輸出故障時間大于其整定動作時限， tv斷線相過流保護動作，模擬試驗完成 。tv斷線為什么要閉鎖過流方向電壓保護 電壓互感器pt，

5、pt斷線只是電壓互感器外接線路故障，這種小故障，會使綜合保護判斷出失壓（即綜保只是根據(jù)引入的電壓動作），那么過流方向電壓保護就會動作，引起斷路器跳開。一般有這種保護的都是大型變壓器，意味著跳進線或上級電源，引起大的事故。對于無論是化工廠或者民用供電都是巨大損失。而斷線閉鎖則可以把故障鎖定在pt接線范圍內(nèi)，處理接線就行了。一般判斷線是根據(jù)pt二次線開關(guān)上下口電壓。有時候檢修需要取掉關(guān)掉電壓的小空開，這種閉鎖也能夠防止未取消過流方向電壓或低電壓保護時由于關(guān)掉電壓小空開引起的誤操作。在繼電保護中，什么是雙回線相繼速動保護？不對稱相繼速動和雙回線相繼速動是兩種不同原理全線速動特性的單端保護。不對稱相繼

6、速動保護利用故障被對側(cè)保護切除后引起的負荷電流的變化來判定不對稱故障區(qū)段，從而加速ii段保護，可謂獨具匠心。 雙回線相繼速動保護利用雙回線上的兩個距離繼電器的相互閉鎖回路巧妙地實現(xiàn)了相繼速動功能，該方案簡單可靠，性能良好，不但適用于不對稱故障，而且適用于對稱故障，是一種簡單實用的加速方案?，F(xiàn)分別介紹其原理： （一）不對稱相繼速動保護 不對稱故障時，利用近故障側(cè)切除后負荷電流的消失，可以實現(xiàn)不對稱故障時相繼跳閘。雙回線相繼速動保護框圖如圖1。在不對稱相繼速動功能 投入的前提下，不對稱相繼速動需滿足兩個條件：距離ii段元件動作；負荷電流先是三相均有流，隨后任一相無流。讀者批注因為只有是不對稱故障，

7、才會出現(xiàn)近故障側(cè)切除后有任一相負荷電流的消失（無故障相才會消失電流）。對稱故障發(fā)生時近故障側(cè)切除后三相依然有故障電流流過，所以無法實現(xiàn)這種快速的動作。 當線路末端即靠近n側(cè)不對稱故障時，n側(cè)距離1段保護動作，快速切除故障。由于三相跳閘，非故障相電流同時被切除，m側(cè)保護測量到任一相負荷電流突然消失，而其段距離元件連續(xù)動作不返回時，則m側(cè)開關(guān)不經(jīng)段延時（500ms）立即跳開讀者批注就是說全線切除故障的時間將縮短到80ms左右。將故障切除。眾所周知，輸電線路的故障有單相短路接地故障、兩相短路接地和不接地故障及三相短路故障10種。單相短路故障的幾率最大，其次是兩相接地短路。兩者合計即不對稱故障約占輸電

8、線路故障總數(shù)的90%。因此，不對稱故障相繼速動使得電力系統(tǒng)不必花費大量資金來實現(xiàn)高頻全線速動的同時又提高了110kv線路九成故障的全線快速切除，應(yīng)用意義不可小視。 （二）雙回線相繼速動保護 雙回線相繼速動保護：在并列雙回線兩條線路的雙回線相繼速動投入的前提下，它們ii段距離元件動作或其它保護跳閘時，輸出fxj信號分別閉鎖另一回線段距離相繼速跳元件。 距離段繼電器相繼速動的條件是：距離段繼電器動作；收到鄰線來的fxj信號，其后fxj信號消失；距離且段繼電經(jīng)小延時不返回。雙回線相繼速動保護動作示意圖如圖4。 圖中：雙回線分別為ll、l2；保護13, 24分別為裝設(shè)在m，n側(cè)的保護。 對m側(cè)保護1，

9、3，當l2末端（f點）故障時，其段距離元件均動作，分別輸出fxj信號閉鎖另一回線段距離相繼速動保護。 對于故障線路l2，保護4由距離i段跳開，保護1感受不到故障電流，距離繼電器返回，其發(fā)出的fxj信號返回；保護3收不到fxj信號，同時段距離繼電器等待一個短延時不返回，則不等段延時立即跳閘。 對于非故障線路ll，在保護3跳閘前，因為故障一直存在，保護3的距離繼電器一直動作，其發(fā)出的fxj信號一直存在，足以閉鎖保護1的相繼速動繼電器。保護3的相繼速動繼電器跳閘后，故障線路l2從兩端切除故障，保護i的段繼電器返回。因此由以上分析可知，非故障線路的相繼速動繼電器絕不可能誤動。 利用雙回線上的兩個繼電器

10、的相互閉鎖回路巧妙地實現(xiàn)了相繼速動功能，簡單可靠，性能良好，適用于各種故障。這種原理在雙側(cè)電源的并列雙回線上應(yīng)用良好，動作可靠。當其用于單側(cè)電源并列雙回線時，在系統(tǒng)側(cè)出口處三相短路時，故障由電源側(cè)保護i段瞬時切除后，已不存在故障電流，負荷側(cè)的距離段可能不啟動，負荷側(cè)由段保護而非相繼速動保護切除故障。三：差動保護；誤動；暫態(tài)特性；線路縱差保護 在電力系統(tǒng)中，主變是承接電能輸送主要設(shè)備，作為主設(shè)備主保護微機型縱聯(lián)差動（簡稱縱差或差動）保護，不斷改進，還存“原因不明”誤動作情況，這將造成主變非正常停運，影響大面積區(qū)供電，是造成系統(tǒng)振蕩，對電力系統(tǒng)供電穩(wěn)定運行是很不利。對新建變電站、運行中變電站、改造

11、變電站主變差動保護誤動原因進行分析，并提出了防止主變差動誤動對策。 1主變差動保護 主變差動保護一般包括：差動速斷保護、比率差動保護、二次(五次)諧波制動比率差動保護，哪種保護功能差動保護，其差動電流都是主變各側(cè)電流向量和到，主變正常運行保護區(qū)外部故障時，該差動電流近似為零，當出現(xiàn)保護區(qū)內(nèi)故障時，該差動電流增大。現(xiàn)以雙繞組變壓器為例進行說明。 1.1比率差動保護動作特性 比率差動保護動作特性見圖1。當變壓器輕微故障時，例如匝間短路圈數(shù)很少時，不帶制動量，使保護變壓器輕微故障時具有較高靈敏度。而較嚴重的區(qū)外故障時，有較大制動量，提高保護可靠性。 二次諧波制動主要區(qū)別是故障電流勵磁涌流，主變空載投

12、運時會產(chǎn)生比較大勵磁涌流，并伴隨有二次諧波分量，使主變不誤動，采用諧波制動原理。判斷二次諧波分量，是否達到設(shè)定值來確定是主變故障主變空載投運，決定比率差動保護是否動作。二次諧波制動比一般取0.120.18。有些大型變壓器，增加保護可靠性，也有采用五次諧波制動原理。 1.2差動速斷作用 差動速斷是較嚴重區(qū)內(nèi)故障情況下，快速跳開變壓器各側(cè)斷路器，切除故障點。差動速斷定值是按躲過變壓器勵磁涌流，和最大運行方式下穿越性故障引起不平衡電流，兩者中較大者。定值一般取(414)ie。 2主變差動保護誤動作原因分析 根據(jù)主變差動保護誤動作可能性大小，大致分為新建變電站、運行中變電站、改造變電站三個方面進行說明

13、，這種分類方法并絕對相互區(qū)別，便于分析問題時優(yōu)先考慮現(xiàn)實問題。 2.1新建變電站主變差動保護誤動作原因分析 新建變電站主變差動保護誤動作，主變差動保護誤動作中占了較大比例，但這種情況誤動作，一般大多主變投運帶負荷試運行72h就會被發(fā)現(xiàn)。根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗，可以總結(jié)以下幾方面。 2.1.1定值不合理造成主變差動保護誤動作 差動速斷定值和二次諧波制動比率差動定值選擇不正確造成誤動作。 差動速斷是在較嚴重的區(qū)內(nèi)故障情況下，快速跳開變壓器各側(cè)的斷路器，切除故障點。差動速斷的定值是按躲過變壓器的勵磁涌流和最大運行方式下，穿越性故障引起的不平衡電流，兩者中的較大者。定值一般取(414)ie。對于保護定值的計算部

14、門，特別是非電力系統(tǒng)的值計算部門，往往根據(jù)運行經(jīng)驗，將差動速斷定值取為（56）ie。這樣，就會造成主變在空載合閘時斷路器出現(xiàn)誤跳。 比率差動是當變壓器內(nèi)部出現(xiàn)輕微故障時，保護不帶制動量動作跳開各側(cè)的斷路器，使保護在變壓器輕微故障時具有較高的靈敏度；而在區(qū)外故障時，通過一定的比率進行制動，提高保護的可靠性；同時利用變壓器空載合閘時，產(chǎn)生的二次諧波量來區(qū)別是故障電流還是勵磁涌流，實現(xiàn)保護制動。一般差動電流和制動電流都在額定情況下計算提到，但現(xiàn)場變壓器卻在一般運行方式下，由于電流互感器變比、同時系數(shù)、計算誤差影響，就會導致變壓器實際運行時形成一定的差電流，導致比率差動保護誤動作。二次ta接線方式整定

15、值選擇不正確造成誤動作。對于微機保護來說，實現(xiàn)高、低壓側(cè)電流相角的轉(zhuǎn)移由軟件來完成，不管高壓側(cè)是采用y型接線還是采用型接線，都能得到正確的差動電流，和傳統(tǒng)的常規(guī)繼電保護比較，實際運用更方便、靈活，但也是由于這種靈活性、方便性，往往導致現(xiàn)場的差動保護誤動作。 對于變壓器差動保護來說，如果二次ta接線方式整定值選擇不正確，就不能實現(xiàn)高壓側(cè)相角轉(zhuǎn)移，高低壓側(cè)差電流的正常運行情況下就不能平衡，造成差動保護誤動作。 2.1.2接線錯誤造成主變差動保護誤動作 ta極性接反導致誤動作。微機保護來說，實現(xiàn)差動電流計算由軟件來完成，是采用加算法采用減算法都能到差動電流。 從電磁感應(yīng)知道，ta有極性，也就是同名端

16、，主變差動回路ta同名端指向母線側(cè)指向變壓器，將對差動電流計算結(jié)果正確與否有直接影響。相序接反導致誤動作。電力系統(tǒng)正常相序為正序，也就是以a相為基準，b相比a相超前120，c相比a相滯后120。主變?nèi)我庖粋?cè)ta出現(xiàn)相序接錯情況，就會形成差電流，導致主變差動保護誤動作。ta中性線沒有一點接原則接線導致誤動作。差動保護二次電流回路接時，包括各側(cè)ta二次電流回路，必須一點可靠接于接網(wǎng)。因為一個變電站接網(wǎng)各點并非絕對等電位，不同點之間有一定電位差，當發(fā)生區(qū)外短路故障時，有較大電流流入接網(wǎng)，各點之間將會產(chǎn)生較大電位差。如果差動保護二次電流回路接網(wǎng)不同點接，接網(wǎng)中不同接點間電位差，產(chǎn)生電流將會流入保護二次

17、回路，這一電流將可能增加差動回路中不平衡電流，使差動保護誤動作。高低壓側(cè)斷路器操作回路存寄生現(xiàn)象導致誤動作。對采用兩套獨立運行雙直流系統(tǒng)變電站，當高低壓側(cè)斷路器操作回路存寄生現(xiàn)象，亦即兩套直流系統(tǒng)之間存寄生回路時，容易造成保護誤動。廣東220kv東湖變電站曾該原因，導致連續(xù)兩次主變保護誤動作事故。 2.2運行中變電站主變差動保護誤動作原因分析 運行中變電站出現(xiàn)差動保護誤動作少見，但一個變電站來說，這種誤動作情況不是經(jīng)常性出現(xiàn)，要滿足一定條件，變電站正常運行是很長時間以后才會出現(xiàn)，現(xiàn)就根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗，總結(jié)以下幾個方面原因。 p類ta的暫態(tài)飽和特性導致差動保護誤動作。 ta的飽和實際就是鐵芯中的磁通

18、達到飽和，ta分為p和tp兩大類。p類ta、要求在穩(wěn)態(tài)情況下不飽和，而tp類ta則要求穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)情況下都不飽和。 當采用p類ta時，當外部存故障，外部故障切除瞬間，外部存間歇性短路情況等，均容易導致主變差動保護誤動作。從國內(nèi)多起主變差動保護誤動作實例，也到進一步證明。 變壓器低壓側(cè)真空斷路器絕緣性能不良時，會導致差動保護誤動作。 2.3改造變電站主變差動保護誤動作原因分析 ta變比提供不準確造成差動保護誤動作。 更換ta后，主變各側(cè)ta不匹配，造成差動保護誤動作。 為使主變差動回路選用的ta，均是能躲過暫態(tài)飽和特性，然而在變電站改造更換ta的過程中，忽視了這一點，將ta更換成p類同時將兩側(cè)ta

19、更換為p類，這樣外部故障存時，當滿足一定條件時，必然將導致主變差動保護誤動作。 3防止主變差動保護誤動作對策 對于新建變電站和改造變電站那些原因造成主變保護誤動情況，應(yīng)嚴格按照國家相關(guān)標準、文件廠家說明書執(zhí)行，每一個流程均需要嚴格把關(guān)。特別是主變初次投運，一定要帶負荷查看差電流，現(xiàn)場負荷情況再適當調(diào)整定值。 對于p類ta暫態(tài)飽和特性造成主變差動保護誤動作，可采下幾點改進方法： 采用d類、pr類帶氣隙是tpy類，是電流變換器等抗暫態(tài)飽和的ta； 提高微機繼電保護裝置抗飽和能力，特別是抗暫態(tài)飽和能力。低周減載低周減載裝置是專門監(jiān)測系統(tǒng)頻率的保護裝置。 當電壓小于整定值、電流大于整定值時，系統(tǒng)負荷過

20、重，頻率下降。 下降的速度（滑差）小于整定值，當頻率下降到整定值時就出口動作， 投了低周保護壓扳出口的開關(guān)就會被跳掉，甩掉部分系統(tǒng)負荷，保證系統(tǒng)正常運行。 低周減載一般用在有自備電廠的大型企業(yè)里。 周波和頻率是一碼事，一個是俗稱（周波），一個是雅稱（頻率）。所以低周波減載和低頻率減載是一個保護元件。 當電源頻率下降到一定值時，將發(fā)生設(shè)備或者其他的事故，如軸瓦燒損、機械加工進度降低等。所以在電網(wǎng)上設(shè)置低頻率減載保護。當電網(wǎng)頻率低于整定值時，保護將按照事先輸入的減載名單，將負荷逐一切除，直至電網(wǎng)頻率恢復(fù)到允許值范圍內(nèi)為之。 正常時，企業(yè)的自備發(fā)電機與電網(wǎng)并列運行，當外電源因故障停電時，這些發(fā)電機將

21、承擔全部負荷。如發(fā)電機總?cè)萘啃∮谪摵傻目側(cè)萘窟_到一定程度，發(fā)電機將不能保持額定轉(zhuǎn)速，就是說廠內(nèi)電網(wǎng)的周波將降低。嚴重時，甚至會使發(fā)電機趨于停轉(zhuǎn)，即系統(tǒng)周波崩潰。 此時應(yīng)用低周減載裝置可按預(yù)定方案切除相應(yīng)負荷，使系統(tǒng)內(nèi)的發(fā)、用電處于基本平衡狀態(tài)。 低周減載主要由低周波繼電器構(gòu)成，當系統(tǒng)所需無功功率較大時，系統(tǒng)電壓可能會先于周波崩潰，從而使低周波繼電器失靈，此時可附加一個帶0.5秒時限的低電壓元件作為后備保護。 低周減載裝置一般裝在中央控制室的保護屏上.也有單獨一個屏的。電流光纖差動保護分相電流差動保護原理簡單，不受系統(tǒng)振蕩、線路串補電容、平行互感、系統(tǒng)非全相運行、單側(cè)電源運行方式的影響，差動保護

22、本身具有選相能力，保護動作速度快，最適合作為主保護。近年來，光纖技術(shù)、dsp技術(shù)、通信技術(shù)、繼電保護技術(shù)的迅速發(fā)展為光纖電流差動保護的應(yīng)用提供了機遇。隨著通信技術(shù)的向前發(fā)展和光纖等通信設(shè)備的成本下降，超高壓線路光纖電流差動保護將會更廣泛的使用。目前國內(nèi)外大公司相繼推出了新的光纖電流差動保護，國外公司如ge公司的l90, abb公司的rel561、東芝公司的grl-100、阿爾斯通的p554等，國內(nèi)公司南瑞公司的rcs931、四方公司的csl103、國電南自的psl-603等各有其特點。 2000年許繼電氣公司推出基于32位dsp所研制開發(fā)的wxh-801/802微機線路保護,在姚(孟)鄭(州)

23、線、江(門)茂(名)線等7條500kv線路運行良好。但一直沒有與之配套的光纖電流差動保護。wxh-803數(shù)字式光纖電流差動保護就是許繼電氣為800系列配套開發(fā)的光纖電流差動保護。1 光纖電流差動保護通信插件設(shè)計 保護cpu采用ti公司的dsp數(shù)字信號處理器c32系列，完成16位a/d采樣、數(shù)據(jù)計算、故障判別等功能。通信cpu完成主從定位、數(shù)據(jù)收發(fā)、采樣同步調(diào)整、同步校準功能、通道檢測等功能。保護cpu和通信cpu之間通過雙口ram完成并行數(shù)據(jù)交換，如圖1。接收數(shù)據(jù)時，光收發(fā)模塊傳來64kb/s的同步串行數(shù)據(jù)，先把它變?yōu)椴⑿袛?shù)據(jù)送至通信cpu，完成對數(shù)據(jù)的檢錯、同步計算后，將正確的帶有同步信息的

24、數(shù)據(jù)通過雙口ram送給差動cpu插件。發(fā)送數(shù)據(jù)時，通信cpu把差動cpu插件傳來的采樣數(shù)據(jù)變?yōu)?4kb/s同步串行數(shù)據(jù)送至光收發(fā)模塊，由光收發(fā)模塊將串行數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)化成光信號，通過光纖通道傳送。 差動保護兩側(cè)交換的是數(shù)字信號,通道采用專用光纖或復(fù)接pcm(微波或光纖通道)數(shù)據(jù)接口?？紤]到復(fù)接通信設(shè)備一般是在通信機房，離保護間隔有一定距離，在通信機房設(shè)有一個64kb/s(亦可為2m kb/s)同向數(shù)據(jù)接口與通用pcm設(shè)備相連，采用同步通訊方式，通信規(guī)約符合ccitt標準中關(guān)于g.703碼型協(xié)議。保護間隔內(nèi)的差動保護將數(shù)據(jù)通過光纖傳送給64kb/s同向數(shù)據(jù)接口。專用、復(fù)用通信接口示意圖如圖2、3所示

25、。專用方式下，發(fā)送數(shù)據(jù)采用內(nèi)部時鐘，即兩側(cè)裝置發(fā)送時鐘工作在“主主”方式下，接收時鐘采用從接收數(shù)據(jù)流提取的時鐘。復(fù)用方式下，發(fā)送數(shù)據(jù)采用從接收數(shù)據(jù)流中提取的時鐘，即兩側(cè)裝置發(fā)送時鐘工作在“從從”方式下，接收時鐘仍采用從接收數(shù)據(jù)流提取的時鐘。 2 光纖電流差動保護配置 wxh-803數(shù)字式光纖電流差動保護裝置采用96點高速采樣、快速變數(shù)據(jù)窗相量算法(以下快速短窗算法)?？焖俣檀八惴ㄔ趙xh-801/2數(shù)字式線路保護中作為短窗方向元件使用1。變窗算法不需要半周整數(shù)倍的數(shù)據(jù)窗，根據(jù)變窗算法計算相量的最小數(shù)據(jù)窗為四分之一周波。主保護采用故障分量差動、穩(wěn)態(tài)量電流差動、零序差動，后備保護由三段式相間距離和

26、接地距離以及六段零序方向保護(四段零序電流及二段不靈敏零序電流保護)構(gòu)成的全套后備保護，并配有自動重合閘。 (a) 故障分量差動保護 式(1)為電流差動判據(jù)，式(2)為比率差動判據(jù)，兩者同時成立保護跳閘，式中：im、in為兩側(cè)相電流的故障分量，a,b,c， k為制動系數(shù)，iset動作門檻。故障分量電流差動保護，不受負荷電流的影響，保護的靈敏度高，護耐過渡電阻能力強2,3。 (b) 穩(wěn)態(tài)量電流差動保護 電流差動判據(jù)和比率差動判據(jù)同時成立保護跳閘，式中： im、in為兩側(cè)相電流的故障分量，a,b,c ，k1的制動系數(shù)，iset動作門檻。全電流差動保護利用保護繼電器測量的故障電流，是負荷電流與故障分

27、量電流的疊加，一般情況下可以滿足靈敏度的要求，但穩(wěn)態(tài)量電流差動保護存在問題，判據(jù)中未考慮負荷電流的影響。假設(shè)忽略電容電流的影響，無故障及區(qū)外故障兩側(cè)電流大小相等，方向相反，保護可靠不動作，負荷電流不會產(chǎn)生影響。區(qū)內(nèi)故障發(fā)生經(jīng)過渡電阻短路，負荷電流為穿越性電流，對兩側(cè)電流大小及相位有影響，使其朝不利動作方向發(fā)展，影響保護的靈敏度，即允許過渡電阻能力有限，穩(wěn)態(tài)量電流差動保護允許過渡電阻能力一般不超過250，不滿足500kv線路允許過渡電阻能力300的要求4。圖4給出了雙端系統(tǒng)區(qū)內(nèi)發(fā)生單相經(jīng)過渡電阻短路電壓、電流向量圖，由于負荷電流的存在，使兩側(cè)電流相位變大，同時影響兩側(cè)電流幅值，在長線路重負荷經(jīng)過

28、渡電阻情況下，影響更嚴重。若一端故障電流小于負荷電流,兩側(cè)電流im，in夾角超過90，導致保護距動5。 (c) 零序電流差動保護 電流差動判據(jù)和比率差動判據(jù)同時成立保護跳閘，式中：im0 、in0為兩側(cè)零序電流，i0dz為零序電流差動整定值。由于零序分量僅在接地故障存在，亦為故障分量。區(qū)內(nèi)發(fā)生接地故障：im0 、in0從保護流向線路，只要達到電流差動判據(jù)門檻，保護可靠動作。區(qū)外發(fā)生接地故障：流過兩側(cè)的電流為穿越性電流，式(5)、(6)均不滿足，零序差動保護可靠不動作。 (d)三種差動保護的配合使用 故障分量電流差動保護不受負荷電流的影響、靈敏度高，但存在時間短，在首次故障使用。穩(wěn)態(tài)量電流差動受

29、負荷電流及過渡電阻的影響，靈敏度下降，可在全相及非全相全過程使用。零序電流差動僅反應(yīng)接地故障，接地故障時故障分量差流和零序差流是相等。零序差動不比故障分量電流差動保護靈敏度高?？稍跓o法使用故障分量電流差動保護的少數(shù)場合(如故障頻繁發(fā)生而且間隔很短的時候)彌補全電流差動保護靈敏度不足的缺陷，零序電流差動保護需要100ms左右延時以躲過三相合閘不同時等因素的影響及三相門口短路測量誤差和暫態(tài)分量引起的計算誤差6。3 試驗與現(xiàn)場試運行 wxh-803數(shù)字式光纖電流差動保護裝置于2002年10月通過了國家繼電器質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心的動模實驗，2002年11月通過了華北電科院的數(shù)模試驗，于2002年9月在陜西

30、省電力局330kv輸電線路張(村)羅(敷)i線上掛網(wǎng)試運行，該線路全長97.5公里，掛網(wǎng)試運行線路如圖5。 該線路配置雙重保護配置：一套為南瑞公司rcs-931型縱差保護裝置； 另一套為日本三菱重工mcd-h pcm 電流差動繼電器。鑒于線路較長，以上保護均復(fù)用pcm通道，保護室與通信機房之間采用光纖連接，在通信機房設(shè)有專用數(shù)字接口實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換并與通信設(shè)備相連。wxh-803保護裝置輸出光信號通過光纖傳輸至通信機房，在通信機房經(jīng)過專用設(shè)備采用pcm復(fù)用方式實現(xiàn)與通信設(shè)備的連接，如圖6。試運行期間，裝置未發(fā)生異常情況，經(jīng)受三次區(qū)外故障，正確不動作，倒閘操作過程中，裝置未出現(xiàn)異常。 2002年11

31、月在華北電力集團公司電網(wǎng)安全穩(wěn)定技術(shù)管理中心數(shù)模試驗室進行了500kv數(shù)模試驗。參加此次試驗還有：alstom公司的p544縱聯(lián)差動保護，南京南瑞繼保電氣有限公司rcs-931a型縱聯(lián)差動保護，北京四方繼保自動化有限公司csl-103a型縱聯(lián)差動保護。由于wxh-803保護裝置采用快速變數(shù)據(jù)窗相量算法可在保證可靠性的前提下可有效地提高電流差動保護的動作速度。驗收試驗中金屬性故障時保護的典型動作時間1618ms (含出口繼電器時間)，此算法至少比采用半周算法的保護快5ms。圖7是150km小系統(tǒng)中點發(fā)生a相單相接地故障50ms后轉(zhuǎn)換為b相接地故障，首次a相故障18ms跳a相(短路電流0.9a),

32、轉(zhuǎn)換為b相故障33ms三相跳閘。 4 結(jié)束語 wxh-803數(shù)字式光纖電流差動保護裝置采用96點高速采樣、快速短窗算法、采用故障分量差動、穩(wěn)態(tài)量電流差動、零序電流差動作為差動保護的判據(jù)。經(jīng)過500kv系統(tǒng)動模試驗、數(shù)模試驗驗證及330kv系統(tǒng)掛網(wǎng)試運行，證明了wxh-803保護裝置可以適用于500kv輸電線路。電壓閉鎖過流保護電壓閉鎖過流保護是針對長距離線路有大功率電機，電機起動電流接近過流保護的定值，防止大電機起動時過流誤動作而設(shè)置的。 母線保護中母聯(lián)只設(shè)過流保護，當母聯(lián)過流時，說明一定有故障了，但不需要母線電壓低，如果造成母線電壓低，這種故障太嚴重了，不是過流動作，而是速斷動作了！四：非電

33、量保護非電量保護，顧名思義就是指由非電氣量反映的故障動作或發(fā)信的保護，一般是指保護的判據(jù)不是電量（電流、電壓、頻率、阻抗等），而是非電量，如瓦斯保護（通過油速整定）、溫度保護（通過溫度高低）、防暴保護（壓力）、防火保護（通過火災(zāi)探頭等）、超速保護（速度整定）等。 非電量保護可對輸入的非電量接點進行soe記錄和保護報文記錄并上傳，主要包括本體重瓦斯、調(diào)變重瓦斯、壓力釋放、冷控失電、本體輕瓦斯、調(diào)變輕瓦斯、油溫過高等，經(jīng)壓板直接出口跳閘或發(fā)信報警。對于冷控失電，可選擇是否經(jīng)本裝置延時出口跳閘，最長延時可達300分鐘。還可選擇是否經(jīng)油溫過高非電量閉鎖，投入時只有在外部非電量油溫過高輸入接點閉合時才開

34、放冷控失電跳閘功能。復(fù)合電壓是什么？ 電力系統(tǒng)過電壓是高電壓研究范疇。電力系統(tǒng)過電壓分為外部過電壓和內(nèi)部過電壓。外部過電壓指大氣過電壓，簡單說就是雷擊。內(nèi)部過電壓包括操作過電壓及諧振過電壓，操作過電壓指因操作失誤，故障、運行方式改變等引起系統(tǒng)過電壓，以下情況易發(fā)生：拉合電容器或空載長線路；斷開空載變壓器，電抗器，消弧線圈及同步電機等；在中性點小接地系統(tǒng)中，一相接地后，發(fā)生間歇電弧等。諧振過電壓指因操作失誤，故障后，在系統(tǒng)某些部分形成l，c自振回路，當自振頻率與電網(wǎng)頻率滿足一定關(guān)系而發(fā)生諧振，引起過電壓。內(nèi)部過電壓的根本原因在于l，c元件是儲能元件，根據(jù)能量守衡定律，其儲能不能突變。 復(fù)合電壓是

35、保護中的。復(fù)合電壓是由相間低電壓和負序電壓構(gòu)成，一般組成閉鎖元件，防止保護誤動。高后備保護高后備保護和低后備保護是相對變壓器而言的，變壓器高壓側(cè)的后備保護稱為高后備，變壓器低壓側(cè)的后備保護稱為低后備。 后備保護，是相對主保護而言的，一般情況下，變壓器的主保護是差動保護、瓦斯保護。 變壓器的高后備保護就是指變壓器高壓側(cè)的后備保護，包括：高壓側(cè)復(fù)合電壓閉鎖方向過電流保護、高壓側(cè)零序方向過電流保護，還有過負荷保護。這三種是最常見的，高壓側(cè)復(fù)合電壓閉鎖方向過電流保護因外部相間短路引起的過電流而動作，它可以做為變壓器內(nèi)部相間短路故障時差動保護和瓦斯保護的后備保護，也可以做為其它側(cè)的后備保護，當方向指向線

36、路和母線，或不帶方向時，還可以做為本側(cè)線路或母線的后備保護。高壓側(cè)零序方向過電流保護因外部單相接地短路引起的過電流而動作，它可以做為變壓器內(nèi)部單相接地短路故障時差動保護和瓦斯保護的后備保護，也可以做為其它側(cè)的后備保護，當方向指向線路和母線，或不帶方向時，還可以做為本側(cè)線路或母線的后備保護。它們都可以作用于變壓器本側(cè)或三側(cè)或本側(cè)母聯(lián)開關(guān)掉閘。過負荷保護是當變壓器過負荷時感知高壓側(cè)負荷電流增大而動作，一般只動作于信號。 五：零序電流保護1、當變壓器利用高壓側(cè)過電流保護及低壓側(cè)出線斷路器保護不能滿足靈敏性要求時，應(yīng)在變壓器中性線上裝設(shè)零序過電流保護。 2、高壓側(cè)為單電源，低壓側(cè)無電源的降壓變壓器，不

37、宜裝設(shè)專門的零序保護。 3、400kva及以上，線圈為星形-星形聯(lián)結(jié)低壓側(cè)中性點直接接地的變壓器，低壓側(cè)單相接地短路保護應(yīng)選擇接于低壓側(cè)中性線上的零序電流保護，保護裝置應(yīng)帶時限動作與跳閘。 4、610kv線路的單相接地故障的保護，對有條件安裝零序電流互感器的線路，采用零序電流保護裝置?！薄笆裁词橇阈虮Ｗo?大電流接地系統(tǒng)中為什么要單獨裝設(shè)零序保護? 答:在大短路電流接地系統(tǒng)中發(fā)生接地故障后,就有零序電流、零序電壓和零序功率出現(xiàn),利用這些電氣量構(gòu)成保護接地短路的繼電保護裝置統(tǒng)稱為零序保護。三相星形接線的過電流保護雖然也能保護接地短路,但其靈敏度較低,保護時限較長。采用零序保護就可克服此不足,這是因

38、為:系統(tǒng)正常運行和發(fā)生相間短路時,不會出現(xiàn)零序電流和零序電壓,因此零序保護的動作電流可以整定得較小,這有利于提高其靈敏度；y/接線降壓變壓器,側(cè)以后的接地故障不會在y側(cè)反映出零序電流,所以零序保護的動作時限可以不必與該種變壓器以后的線路保護相配合而取較短的動作時限。 簡述方向零序電流保護特點和在接地保護中的作用？ 答:方向零序電流保護是反應(yīng)線路發(fā)生接地故障時零序電流分量大小和方向的多段式電流方向保護裝置,在我國大電流接地系統(tǒng)不同電壓等級電力網(wǎng)的線路上,根據(jù)部頒規(guī)程規(guī)定,都裝設(shè)了方向零序電流保護裝置,作為基本保護。電力系統(tǒng)事故統(tǒng)計材料表明,大電流接地系統(tǒng)電力網(wǎng)中,線路接地故障占線路全部故障的80

39、%90%,方向零序電流保護的正確動作率約97%,是高壓線路保護中正確動作率最高的保護之一。方向零序電流保護具有原理簡單、動作可靠、設(shè)備投資小,運行維護方便、正確動作率高等一系列優(yōu)點。 零序電流保護有什么優(yōu)點? 答:帶方向性和不帶方向性的零序電流保護是簡單而有效的接地保護方式,其優(yōu)點是: 1、結(jié)構(gòu)與工作原理簡單,正確動作率高于其他復(fù)雜保護。 2、整套保護中間環(huán)節(jié)少,特別是對于近處故障,可以實現(xiàn)快速動作,有利于減少發(fā)展性故障。 3、在電網(wǎng)零序網(wǎng)絡(luò)基本保持穩(wěn)定的條件下,保護范圍比較穩(wěn)定。 4、保護反應(yīng)零序電流的絕對值,受故障過渡電阻的影響較小。 5、保護定值不受負荷電流的影響,也基本不受其他中性點不

40、接地電網(wǎng)短路故障的影響,所以保護延時段靈敏度允許整定較高。 零序電流保護為什么設(shè)置靈敏段和不靈敏段? 答:采用三相重合閘或綜合重合閘的線路,為防止在三相合閘過程中三相觸頭不同期或單相重合過程的非全相運行狀態(tài)中又產(chǎn)生振蕩時零序電流保護誤動作,常采用兩個第一段組成的四段式保護。 靈敏一段是按躲過被保護線路末端單相或兩相接地短路時出現(xiàn)的最大零序電流整定的。其動作電流小,保護范圍大,但在單相故障切除后的非全相運行狀態(tài)下被閉鎖。這時,如其他相再發(fā)生故障,則必須等重合閘重合以后,靠重合閘后加速跳閘。使跳閘時間長,可能引起系統(tǒng)相鄰線路由于保護不配而越級跳閘。故增設(shè)一套不靈敏一段保護。 不靈敏一段是按躲過非全

41、相運行又產(chǎn)生振蕩時出現(xiàn)的最大零序電流整定的,其動作電流大,能躲開上述非全相情況下的零序電流,兩者都是瞬時動作的 接地距離保護有什么優(yōu)點? 答：接地距離保護的最大優(yōu)點是:瞬時段的保護范圍固定,還可以比較容易獲得有較短延時和足夠靈敏度的第二段接地保護。特別適合于短線路的一、二段保護。 對短線路說來,一種可行的接地保護方式,是用接地距離保護一、二段再輔之以完整的零序電流保護。兩種保護各自配合整定,各司其責:接地距離保護用以取得本線路的瞬時保護段和有較短時限與足夠靈敏度的全線第二段保護；零序電流保護則以保護高電阻故障為主要任務(wù),保證與相鄰線路的零序電流保護間有可靠的選擇性。 多段式零序電流保護逐級配合

42、的原則是什么？不遵守逐級配合原則的后果是什么？ 相鄰保護逐級配合的原則是要求相鄰保護在靈敏度和動作時間上均能相互配合,在上、下兩級保護的動作特性之間,不允許出現(xiàn)任何交錯點,并應(yīng)留有一定裕度。實踐證明,逐級配合的原則是保證電網(wǎng)保護有選擇性動作的重要原則,否則就難免會出現(xiàn)保護越級跳閘,造成電網(wǎng)事故擴大的嚴重后果。 ”六：母線差動保護基本原理, 用通俗的比喻，就是按照收、支平衡的原理進行判斷和動作的。因為母線上只有進出線路，正常運行情況，進出電流的大小相等，相位相同。如果母線發(fā)生故障，這一平衡就會破壞。有的保護采用比較電流是否平衡，有的保護采用比較電流相位是否一致，有的二者兼有，一旦判別出母線故障，

43、立即啟動保護動作元件，跳開母線上的所有斷路器。如果是雙母線并列運行，有的保護會有選擇地跳開母聯(lián)開關(guān)和有故障母線的所有進出線路斷路器，以縮小停電范圍。 母線保護是保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的重要系統(tǒng)設(shè)備，它的安全性、可靠性、靈敏性和快速性對保證整個區(qū)域電網(wǎng)的安全具有決定性的意義。迄今為止，在電網(wǎng)中廣泛應(yīng)用過的母聯(lián)電流比相式差動保護、電流相位比較式差動保護、比率制動式差動保護，經(jīng)各發(fā)、供電單位多年電網(wǎng)運行經(jīng)驗總結(jié)，普遍認為就適應(yīng)母線運行方式、故障類型、過渡電阻等方面而言，無疑是按分相電流差動原理構(gòu)成的比率制動式母差保護效果最佳。 但是隨著電網(wǎng)微機保護技術(shù)的普及和微機型母差保護的不斷完善，以中阻抗比率差動

44、保護為代表的傳統(tǒng)型母差保護的局限性逐漸體現(xiàn)出來。從電流回路、出口選擇的抗飽和能力等多方面，傳統(tǒng)型的母差保護與微機母差保護相比已不可同日而語。尤其是隨著變電站自動化程度的提高，各種設(shè)備的信息需上傳到監(jiān)控系統(tǒng)中進行遠方監(jiān)控，使傳統(tǒng)型的母差保護無法滿足現(xiàn)代變電站運行維護的需要。 下面通過對微機母差保護在500 kv及以下系統(tǒng)應(yīng)用的了解，依據(jù)多年現(xiàn)場安裝、調(diào)試各類保護設(shè)備的經(jīng)驗，對微機母差保護與以中阻抗比率差動保護為代表的傳統(tǒng)型母差保護的原理和二次回路進行對比分析。 1微機母差保護與比率制動母差保護的比較 1.1微機母差保護特點 a. 數(shù)字采樣，并用數(shù)學模型分析構(gòu)成自適應(yīng)阻抗加權(quán)抗ta飽和判據(jù)。 b.

45、 允許ta變比不同，具備調(diào)整系數(shù)可以整定，可適應(yīng)以后擴建時的任何變比情況。 c. 適應(yīng)不同的母線運行方式。 d. ta回路和跳閘出口回路無觸點切換，增加動作的可靠性，避免因觸點接觸不可靠帶來的一系列問題。 e. 同一裝置內(nèi)用軟件邏輯可實現(xiàn)母差保護、充電保護、死區(qū)保護、失靈保護等，結(jié)構(gòu)緊湊，回路簡單。 f. 可進行不同的配置，滿足主接線形式不同的需要。 g. 人機對話友善，后臺接口通訊方式靈活，與監(jiān)控系統(tǒng)通信具備完善的裝置狀態(tài)報文。 h. 支持電力行業(yè)標準iec 608705103規(guī)約，兼容comtrade輸出的故障錄波數(shù)據(jù)格式。 1.2基本原理的比較 傳統(tǒng)比率制動式母差保護的原理是采用被保護母

46、線各支路(含母聯(lián))電流的矢量和作為動作量，以各分路電流的絕對值之和附以小于1的制動系數(shù)作為制動量。在區(qū)外故障時可靠不動，區(qū)內(nèi)故障時則具有相當?shù)撵`敏度。算法簡單但自適應(yīng)能力差，二次負載大，易受回路的復(fù)雜程度的影響。 但微機型母線差動保護由能夠反映單相故障和相間故障的分相式比率差動元件構(gòu)成。雙母線接線差動回路包括母線大差回路和各段母線小差回路。大差是除母聯(lián)開關(guān)和分段開關(guān)外所有支路電流所構(gòu)成的差回路，某段母線的小差指該段所連接的包括母聯(lián)和分段斷路器的所有支路電流構(gòu)成的差動回路。大差用于判別母線區(qū)內(nèi)和區(qū)外故障，小差用于故障母線的選擇。 這兩種原理在使用中最大的不同是微機母差引入大差的概念作為故障判據(jù)，

47、反映出系統(tǒng)中母線節(jié)點和電流狀態(tài)，用以判斷是否真正發(fā)生母線故障，較傳統(tǒng)比率制動式母差保護更可靠，可以最大限度地減少刀閘輔助接點位置不對應(yīng)而造成的母差保護誤動作。 1.3對刀閘切換使用和監(jiān)測的比較 傳統(tǒng)比率制動式母差保護用開關(guān)現(xiàn)場的刀閘輔助接點，控制切換繼電器的動作與返回，電流回路和出口跳閘回路都依賴于刀閘輔助接點和切換繼電器接點的可靠性，刀閘輔助接點和切換繼電器的位置監(jiān)測是保護屏上的位置指示燈，至于繼電器接點好壞，在元件輕載的情況下無法知道。 微機保護裝置引入刀閘輔助觸點只是用于判別母線上各元件的連接位置，母線上各元件的電流回路和出口跳閘回路都是通過電流變換器輸入到裝置中變成數(shù)字量，各回路的電流

48、切換用軟件來實現(xiàn)，避免了因接點不可靠引起電流回路開路的可能。 另外，微機母差保護裝置可以實時監(jiān)視和自檢刀閘輔助觸點，如各支路元件ta中有電流而無刀閘位置；兩母線刀閘并列；刀閘位置錯位造成大差的差電流小于ta斷線定值但小差的差電流大于ta斷線定值時，均可以延時發(fā)出報警信號。微機母差保護裝置是通過電流校驗實現(xiàn)實時監(jiān)視和自檢刀閘輔助觸點，并自動糾正刀閘輔助觸點的錯誤的。運行人員如果發(fā)現(xiàn)刀閘輔助觸點不可靠而影響母差保護運行時，可以通過保護屏上附加的刀閘模擬盤，用手動強制開關(guān)指定刀閘的現(xiàn)場狀態(tài)。 1.4對ta抗飽和能力的對比 母線保護經(jīng)常承受穿越性故障的考驗，而且在嚴重故障情況下必定造成部分ta飽和，因

49、此抗飽和能力對母線保護是一個重要的參數(shù)。 1.4.1傳統(tǒng)型母差保護 a. 對于外部故障，完全飽和ta的二次回路可以只用它的全部直流回路的電阻等值表示，即忽略電抗。某一支路ta飽和后，大部分不平衡電流被飽和ta的二次阻抗所旁路，差動繼電器可靠不動作。 b. 對于內(nèi)部故障，ta至少過14周波才會出現(xiàn)飽和，差動繼電器可快速動作并保持。 1.4.2微機型母差保護 微機母差保護拋開了ta電抗的變化判據(jù)，使用數(shù)學模型判據(jù)來檢測ta的飽和，效果更可靠。并且在ta飽和時自動降低制動的門檻值，保證差動元件的正確動作。ta飽和的檢測元件有兩個： a. 采用新型的自適應(yīng)阻抗加權(quán)抗飽和方法，即利用電壓工頻變化量差動元

50、件和工頻變化量阻抗元件（前者）與工頻變化量電壓元件（后者）相對動作時序進行比較，區(qū)內(nèi)故障時，同時動作，區(qū)外故障時，前者滯后于后者。根據(jù)此動作的特點，組成了自適應(yīng)的阻抗加權(quán)判據(jù)。由于此判據(jù)充分利用了區(qū)外故障發(fā)生ta飽和時差流不同于區(qū)內(nèi)故障時差流的特點，具有極強的抗ta飽和能力，而且區(qū)內(nèi)故障和一般轉(zhuǎn)換型故障(故障由母線區(qū)外轉(zhuǎn)至區(qū)內(nèi))時的動作速度很快。 b. 用諧波制動原理檢測ta飽和。這種原理利用了ta飽和時差流波形畸變和每周波存在線性傳變區(qū)等特點，根據(jù)差流中諧波分量的波形特征檢測ta飽和。該元件抗飽和能力很強，而且在區(qū)外故障ta飽和后發(fā)生同名相轉(zhuǎn)換性故障的極端情況下仍能快速切除故障母線。 從原理

51、上分析，微機型母差保護的先進性是顯而易見的。傳統(tǒng)型的母差判據(jù)受元件質(zhì)量影響很大，在元件老化的情況下，存在誤動的可能。微機母差的軟件算法判據(jù)具備完善的裝置自檢功能，大大降低了裝置誤動的可能。 1.5ta二次負擔方面的比較 比率制動母差保護和微機母差保護都是將ta二次直接用電纜引到控制室母差保護屏端子排上，二者在電纜的使用上沒有差別，但因為兩者的電纜末端所帶設(shè)備不同，微機母差是電流變換器，電流變換器二次帶的小電阻，經(jīng)壓頻轉(zhuǎn)換變成數(shù)字信號；而傳統(tǒng)中阻抗的比率制動式母差保護，變流器二次接的是165301 的電阻，因此這兩種母差保護二次所帶的負載有很大的不同，對于微機母差保護而言，一次ta的母差保護線圈

52、所帶負擔很小，這極大地改善了ta的工況。 2差動元件動作特性分析與對比 2.1比率差動元件工作原理的對比 常規(guī)比率差動元件與微機母差保護工作原理上沒有本質(zhì)的不同，只是兩者的制動電流不同。前者由本母線上各元件(含母聯(lián))的電流絕對值的和作為制動量，后者將母線上除母聯(lián)、分段電流以外的各元件電流絕對值的和作為制動量，差動元件動作量都是本母線上各元件電流矢量和絕對值。 常規(guī)比率差動元件的動作判據(jù)為： 式中id母線上各支路二次電流的矢量； idset差電流定值； k、kr比率制動系數(shù)。 比較上述兩判據(jù)，當k=kr(1kr)，亦即kr=k(1k) 時，常規(guī)比率差動和微機母差的復(fù)式比率差動特性是一致的。 2.

53、2區(qū)內(nèi)故障的靈敏性 考慮區(qū)內(nèi)故障，假設(shè)總故障電流為1，流出母線電流的百分比為ext，即流入母線的電流為1ext。則id=1,ir=12ext,分別帶入式（1）和式（3）中。對于常規(guī)比率差動元件，由idkir得：1k（12ext），故： 綜上所述，母線發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時，即使有故障電流流出母線，汲出電流滿足式（4）和式（5）的條件，常規(guī)比率差動元件和微機母差的復(fù)式比率差動元件仍能可靠動作。 2.3區(qū)外故障的穩(wěn)定性 假設(shè)穿越故障電流為i，故障支路的ta誤差達到，則id=，ir=2。 對于常規(guī)比率差動元件： 由idkir，得七：何謂三段式電流保護？其各段是怎樣獲得動作選擇性的？由無時限電流速斷、限時電流

54、速斷與定時限過電流保護組合而構(gòu)成的一套保護裝置，稱為三段式電流保護。無時限電流速斷保護是靠動作電流的整定獲得選擇性；時限電流速斷和過電流保護是靠上、下級保護的動作電流和動作時間的配合獲得選擇性。一段又叫電流速斷保護，沒有時限，按躲開本段末端最大短路電流整定二段又叫限時電流速斷，按躲開下級各相鄰元件電流速斷保護的最大動作范圍整定，可以作為本段線路一段的后備保護，比一段多時間t時限。三段又叫過電流保護，按照躲開本元件最大負荷電流來整定，具有比二段更長的時限，可以作為一二段的后備保護，保護范圍最大，時限最長。 線路三段式零序電流保護的構(gòu)成及動作過程 線路三段式零序電流保護的構(gòu)成及動作過程 三段式零序

55、電流保護的原理接線如圖14，在被保護線路的三相上分別裝設(shè)型號和變比完全相同的電流互感器，將它們的二次繞組互相并聯(lián)，然后接至電流繼電器的線圈。當正常運行和發(fā)生相間故障時，電網(wǎng)中沒有零序電流，故ir=0，繼電器不動作，只有發(fā)生接地故障時，才出現(xiàn)零序電流，如其值超過整定值，繼電器就動作。 實際工作中，由于三只電流互感器的勵磁特性不一致，當發(fā)生相間故障時，會造成較大的不平衡電流。為了使保護裝置在這種情況下不誤動作，通常將保護的動作電流按躲過最大不平衡電流來整定。 與相間短路的電流保護相同，零序電流保護也采用階段式保護，通常采用三段式。目前的“四統(tǒng)一”保護屏則采用四段式。圖14為三段式零序電流保護的原理

56、接線圖。瞬時零序電流速斷（零序段有，由ka1、km和ks7構(gòu)成），一般取保護線路末端接地短路時，流過保護裝置3倍最大零序電流3iom的1.3倍，保護范圍不小于線路全長的15%25%。 零序段（由ka3、kt4和ks8構(gòu)成）的整定電流，一般取下一級線路的零序段整定電流的1.2倍，時限0.5s，保證在本線末端單相接地時，可靠動作。零序段（由ka5、kt6和ks9構(gòu)成）的整定電流可取零序（或）段整定的1.2倍，或大于三相短路的最大不平衡電流，其靈敏性要求下一級末端故障時，能可靠動作。圖14三段式零序電流保速斷、限時速斷、過流是三段式電流保護距離保護有類似的性質(zhì)，三段按照阻抗值和時間相互配的原則，一段保護本線路全場的80%，二段保護全長及下一線路的一部分，三段保護下一線路全全長，作為