繼電保護基本原理

及電力知識問答

第一篇繼電保護基本原理

第一章概述

一.什么是電力系統(tǒng)?

有兩種說法：

1.由生產(chǎn)和輸送電能的設(shè)備所組成的系統(tǒng)叫電力系統(tǒng)，例如發(fā)電機、變壓

器、母線、輸電線路、配電線路等，或者簡單說由發(fā)、變、輸、配、用所組成的

系統(tǒng)叫電力系統(tǒng)。

2.有的情況下把一次設(shè)備和二次設(shè)備統(tǒng)一叫做電力系統(tǒng)。

一次設(shè)備：直接生產(chǎn)電能和輸送電能的設(shè)備，例如發(fā)電機、變壓器、母線、

輸電線路、斷路器、電抗器、電流互感器、電壓互感器等。

二次設(shè)備：對一次設(shè)備的運行進行監(jiān)視、測量、控制、信息處理及保護的設(shè)

備，例如儀表、繼電器、自動裝置、控制設(shè)備、通信及控制電纜等。

電力系統(tǒng)最關(guān)注的問題是什么？

由于電力系統(tǒng)故障的后果是十分嚴重的，它可能直接造成設(shè)備損壞，人身傷

亡和破壞電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，從而直接或間接地給國民經(jīng)濟帶來難以估計的

巨大損失，因此電力系統(tǒng)最為關(guān)注的是：安全可靠、穩(wěn)定運行。

三.電力系統(tǒng)的三種工況

正常運行狀態(tài)；故障狀態(tài)；不正常運行狀態(tài)。而繼電保護主要是在故障狀態(tài)

和不正常運行狀態(tài)起作用。

四.繼電保護裝置

就是指能反應(yīng)電力系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障或不正常運行狀態(tài)，并動作于斷

路器跳閘或發(fā)出信號的一種自動裝置。它的基本任務(wù)簡單說是：故障時跳閘，不

正常運行時發(fā)信號。

五.繼電保護的基本原理和保護裝置的組成

為完成繼電保護所擔(dān)負的任務(wù)，顯然應(yīng)該要求它正確地區(qū)分系統(tǒng)正常運行與

發(fā)生故障或不正常運行狀態(tài)之間的差別，以實現(xiàn)保護。如圖1-1(a),(b)所示

的單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)接線圖，(這是一種最簡單的系統(tǒng))，圖l”(a)為正常運行情況，

每條線路上都流過由它供電的負荷電流if(一般比較小)，各變電所母線上的電

壓，一般都在額定電壓(二次線電壓100V)附近變化，由電壓和電流之比所代

表的“測量阻抗”Zf稱之為負荷阻抗，其值一般很大。圖l-l(b)表示當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生

故障時的情況，例如在線路B-C上發(fā)生了三相短路，則短路點的

電壓Ud降低到零，

從電源到短路點之間

將流過很大的短路電

流id,各變電所母線

上的電壓也將在不同

程度上有很大的降低

(稱之為殘壓)。設(shè)以

Zd表示短路點到變

電所B母線之間的阻

抗，根據(jù)歐姆定律很

顯然Zd要大大小于

Zfo即短路阻抗要大

大小于負荷阻抗。

圖1-1單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)接線

六.繼電保護分類

在一般情況下，發(fā)生短路之后，總是伴隨有電流的增大、電壓的降低、線路

始端測量阻抗的減少，以及電壓與電流之間相位角的變化。因此，利用正常運行

與故障時這些基本參數(shù)的區(qū)別，就可以構(gòu)成各種不同原理的保護。

一般繼電保護可以分為兩類：

第一類一利用比較正常運行與故障時電氣參量3、I、Z、口的區(qū)別，便可

以構(gòu)成各種不同原理的繼電保護，例如反應(yīng)于電流增大而動作的過電流保護：反

應(yīng)于電壓降低而動作的低電壓保護；反應(yīng)于阻抗降低而動作的距離保護，反應(yīng)于

頻率降低而動作的低（或欠）頻保護等。

第二類一首先規(guī)定兩個前提：一個規(guī)定電流的正方向是從母線指向線路；第

二個一定是雙端電源。例如圖1-2（a）、（b）所示的雙端電源網(wǎng)絡(luò)接線。分析1-2

(a)、(b)圖中BC

線路靠近B母線側(cè)電流的情

ABC

況，我們發(fā)現(xiàn)在正常運行的負

荷電流和故障時的短路電流

的相位發(fā)生了180°的變化。

因此利用比較正常運行（包括

外部故障）與內(nèi)部故障時，兩

側(cè)電流相位或功率方向的差

別，就可以構(gòu)成各種差動原理

的保護。例如縱聯(lián)差動保護、

相差高頻保護、方向高頻保護

等。差動原理的保護只反應(yīng)內(nèi)

部故障、不反應(yīng)外部故障，因

而被認為具有絕對的選擇性。

圖1-2雙側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)接線

七.對電力系統(tǒng)繼電保護的基本要求

動作于跳閘的繼電保護，在技術(shù)上一般應(yīng)滿足四個基本要求，即選擇性、速

動性、靈敏性和可靠性。

a）選擇性

定義：繼電保護動作的選擇性是指保護裝置動作時，僅將故障元件從電力系

統(tǒng)中切除，

使停電范圍盡量縮小，以保證系統(tǒng)中的無故障部分仍能繼續(xù)安全運行。如圖1?3

所示單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)dl點短路時，應(yīng)由距短路點最近的保護1和2動作跳

閘，將故障線路切除，變電所B則仍可由另一條無故障的線

路3-4繼續(xù)供電。

原則：就近原則，即系統(tǒng)短路時，

應(yīng)由距離故障點最近的保護切除相應(yīng)

的斷路器。

相關(guān)鏈接：

主保護一能在全線范圍速動的保護。

后備保護一作為主保護的后備，不

能在全線范圍速動，要帶一定的延時，圖1—3單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)中，

又分為遠后備和近后備。有選擇性動作的說明

b）.速動性

所謂速動性，就是發(fā)生故障時，保護裝置能迅速動作切除故障。對不同的電

壓等級要求不一樣，走110KV及以上的系統(tǒng)，保護裝置和斷路器總的切故障時

間為0.1秒,因此保護動作時間只有幾十個毫秒（一般30毫秒左右）,而對于35KV

及以下的系統(tǒng)，保護動作時間可以為0.5秒。

c）靈敏性

繼電保護的靈敏性，是指對于其保護范圍內(nèi)發(fā)生故障或不正常運行狀態(tài)的反

應(yīng)能力。其靈敏性有的保護是用保護范圍來衡量，有的保護是用靈敏系數(shù)來衡量。

d）可靠性

保護裝置的可靠性是指在該保護裝置規(guī)定的保護范圍內(nèi)發(fā)生了它應(yīng)該動作

的故障時，它不應(yīng)該拒絕動作，而在任何其他該保護不應(yīng)該動作的情況下，則不

應(yīng)該誤動作。簡單說就是：該動的時候動，不該動的時候不動。該動的時候不動

是屬于拒動，不該動的時候動了是屬于誤動。不管是拒動還是誤動，都是不可靠。

以上四個基本要求不僅要牢牢記住，.而且要理解它們的內(nèi)涵，其中可靠性是

最重要的，選擇性是關(guān)鍵，靈敏性必須足夠，速動性則應(yīng)達到必要的程度，我

們所有的繼電保護裝置都是圍繞這四個要求做文章，當(dāng)然不同的保護，對這些要

求的側(cè)重點是不一樣的，有的側(cè)重于選擇性，有的側(cè)重于速動性，有時候為了保

證主要的屬性可能會犧牲一些其他的屬性。這些我們在以后講到具體的保護時會

提到。

八.繼電保護的發(fā)展過程

繼電保護技術(shù)是隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展以及技術(shù)水平的進步而發(fā)展起來的，最

早的熔斷器就是最簡單的過電流保護，以后經(jīng)歷了機電型、整流型、晶體管型、

集成電路型、微機型五個階段，而現(xiàn)在微機型的繼電保護又進入第三代和第四代。

九.本章總結(jié)

本章盡管沒有講具體的保護，但是對本書的主要內(nèi)容作了簡要的概述，是非

常重要的，讀者應(yīng)掌握以下幾個主要的重點：

1.要能正確描述什么是電力系統(tǒng)、一次設(shè)備、二次設(shè)備。

2.甩力系統(tǒng)故障有哪些嚴重后果？

3.電力系統(tǒng)有哪三種工況？繼電保護在哪些工況下起作用？起什么樣的作

用？

4.繼電保護可以分為幾大類？它們是按什么原則劃分的？

5.對電力系統(tǒng)繼電保護有哪些基本要求？讀者不僅要牢記四個基本要求，

更重要的是要理解其中的內(nèi)涵以及它們之間的關(guān)系。

6.什么是主保護，什么是后備保護，遠后備和近后備有何區(qū)別？

第二章電網(wǎng)的電流保護和方向性電流保護

第一節(jié)單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)相間短路的電流保護

電流繼電器

1.定義：電流繼電器是實現(xiàn)電流保護最基本的元件，也是反應(yīng)于一個電氣

量（單激勵量）而動作的簡單繼電器的典型。它的工作原理是非常簡單的，就是

電磁感應(yīng)原理，因此不準備多講，下面講四個基本概念。

2.四個基本概念：

（1）起動電流一能使電流繼電器動作的最小電流值，稱為繼電器的起動電

流。這里要特別關(guān)注最小兩個字，因為電流繼電器是反應(yīng)電流增加而動作的，是

增量動作的繼電器。如果是低電壓繼電器，是欠量動作的繼電器，應(yīng)該是能使電

壓繼電器動作的最大電壓值，稱為起動電壓。

（2）返回電流一能使繼電器返回原位的最大電流稱為繼電器的返回電流。

這里特要別關(guān)注最大兩個字，理由同前。如果是低電壓繼電器的返回電壓，應(yīng)該

是繼電器返回原位的最小電壓值，稱為返回電壓。

（3）繼電特性一無論起動和返回，繼電器的動作都是明確干脆的，它不可

能停留在某一個中間位置，這種特性我們稱之為“繼電特性”。

（4）返回系數(shù)一返回電流與起動電流的比值稱為繼電器的返回系數(shù)，可表

示為Kh=4^。增量動作的繼電器其返回系數(shù)小于1,欠量動作的繼電器其返回

Idz.j

系數(shù)大于lo

以上這四個基本概念不僅是適合于電流繼電器和電壓繼電器，對所有的繼電

器或保護裝置都是適用的，但首先要搞清楚是增量動作的還是欠量動作的。如果

是增量動作的，就按照電流繼電器的原則去套，如果是欠量動作的，就按照低電

壓繼電器的原則去套。

--電流速斷保護

1.定義：反應(yīng)于電流增人而瞬時動作的

電流保護，稱為電流速斷保護。顧名思義

電流速斷保護應(yīng)該側(cè)重于速動性。

2.動作特性分析：

以圖2-1來分析電流速斷保護的動作

特性。

假定在每條線路上均裝有電流速斷保護，

則當(dāng)線路A—B上發(fā)生故障時，希望保護2

能瞬時動作，而當(dāng)B—C上發(fā)生故障時，希

望保護1能瞬時動作，它們的保護范圍最好

能達到本線路全長的100%。但是這種愿望

是否能實現(xiàn)，需要作具體分析。以保護2為圖2-1電流速斷動作特性分

析

例，當(dāng)本線路末端dl點短路時，希望速斷保護

2能夠瞬時動作切除故障，而當(dāng)相鄰線路B-C的始端（習(xí)慣上又稱為出口處）

d2點短路時，按照選擇性的要求，速斷保護2就不應(yīng)該動作，因為該處的故障

應(yīng)由保護1動作切除。但是實際上，dl和d2點短路時，保護2所流過短路電流

的數(shù)值幾乎是一樣的，很難區(qū)分開來（特別對于長線路）。因此，希望dl點短路

時速斷保護2能動作，而d2短路時又不動作的要求就不可能同時得到滿足。

3.整定原則：

為了解決這個矛盾可以有兩種辦法，通常都是優(yōu)先保證動作的選擇性，卻從

保護裝置起動參數(shù)的整定上保證下一條線路出口處短路時不起動，即整定原則

是：按躲開下一條線路出口處短路的條件整定，或者簡單說躲相鄰線路出口短路

的最大短路電流。所謂躲就是電流速斷保護的整定電流要大于相鄰線路出口短路

的最大短路電流（因為電流速斷是增量動作的）。另一種辦法就是在個別情況下,

當(dāng)快速切除故障是首要條件時，就采用無選擇性的速斷保護，而以自動重合閘來

糾正這種無選擇性的動作。現(xiàn)在大多數(shù)是采用第一種方法。

4.最大運行方式和最小運行方式

最大運行方式一對每套保護裝置來講，通過該保護裝置的短路電流為最大的

方式，稱之為最大運行方式。

最小運行方式一通過該保護裝置的短路電流為最小的方式，稱之為最小運行

方式。

在最大運行方式下，保護安裝處附近發(fā)生三相短路時流過保護裝置的短路電

流最大。在最小運行方式下，保護范圍末端發(fā)生兩相短路時流過保護裝置的短路

電流最小。

在圖2-1所示的電流速斷保護動作特性分析中，可以看到有兩條曲線I和II,

它們分別為最大運行方式和最小運行方式下短路電流隨著輸電線路的分布曲線，

還有一條平行于橫軸的直線i'dz.2,它為保護2的電流速斷的定值，很顯然它分別

與I和n有兩個交點，這兩個交點在橫軸上所對應(yīng)的L即為兩種運行方式下的

保護范圍，可以看出無論在最大運行方式還是最小運行方式都不能保護線路的全

長，而且在不同的運行方式下，其保護范圍是不一樣的，最大運行方式下的保護

范圍大，最小運行方式下的保護范圍小，這就有可能出現(xiàn)按最大運行方式的整定

電流在最小運行方式下的保護范圍不滿足要求（電流速斷的靈敏度是用保護范圍

來衡量），當(dāng)最大運行方式和最小運行方式相差很大時，在最小運行方式下有可

能沒有保護范圍。此外，當(dāng)保護線路長短不一樣時，對于短線路的保護范圍可能

很小或者不滿足要求。

5.結(jié)論：電流速斷保護盡管簡單、經(jīng)濟、可靠、而且快速，但是它不能保

護線路的全長，因此它不能作主保護，而且受系統(tǒng)運行方式和接線方式的影響很

大，但總的來說，綜合評價的結(jié)果，還是很好的一種保護，因此應(yīng)用很普遍。

三.限時電流速斷保于

I.定義：由于有選擇性的電流速斷不能保護本線路的全長，因此可以考慮

增加一段新的保護，用來切除本線路上速斷范圍以外的故障，同時也能作為速斷

保護的后備，這就是限時電流速斷保護。

2.整定原則：與相鄰線路的電流速斷保護相配合。具體來說，保護范圍除

了保護本線路全長以外，還要伸到相鄰線路一部分，但是不能超過相鄰線路電流

速斷的保護范圍，動作時間比相鄰線路的電流速斷高0.5S。

a）保護的配合：,呆護配合含兩個方面的涵義，第一個是靈敏度或（定值）

的配合，另一個是時間的配合。限時電流速斷是保護配合最典型的例子，既有定

值的配合，又有時間的配合。

b）線路上裝設(shè)了電流速斷和限時電流速斷保護以后，它們的聯(lián)合工作可以

保證全線范圍內(nèi)的故障都能在0.5S的時間以內(nèi)予以切除，在一般情況下都能滿

足速動性的要求，因此可以做主保護。當(dāng)然這種主保護只能在35KV及以下要求

不是很高的系統(tǒng)。

C）限時電流速斷保護的靈敏性校驗

為了能夠保護本線路全長，限時電流速斷保批必須在系統(tǒng)最小運行方式下，

線路末端發(fā)生兩相短路時，具有足夠的反應(yīng)能力，這個能力通常用靈敏系數(shù)Kim

來衡量，對反應(yīng)增量動作的保護裝置，靈敏系數(shù)的含義是：

二保護范圍內(nèi)發(fā)生金屬性短路時故障參數(shù)的計算值

"保護裝置的動作參數(shù)

式中故障參數(shù)（如電流、電壓等）的計算值，應(yīng)根據(jù)實際情況合理地采用最

不利丁?保護動作的系統(tǒng)運行方式和故障類型來選定，保護裝置的動作參數(shù)，是電

流整定值或電壓整定值。為了保證在線路末端短路時，保護裝置一定能夠動作，

限時電流速斷保護的靈敏系數(shù)Kim要求為1.3?1.5。

四.定時限過電流保護

1.整定原則：起動電流按照躲開最大負荷電流來整定。動作時間比限時電

流速斷再高0.5So

2.動作時限特性是一個從負載端到電源端逐級升高的階梯特性。這是為了

保證動作的選擇性，因為整定值上配合不了，只好用時間來配合，很顯然這個時

間特性曲線并不理想，因為越靠近電源側(cè)的動作時間越長。

五.階段式電流保護的應(yīng)用及對它的評價

電流速斷、限時電流速斷和過電流都是反應(yīng)于電流升高而動作的保護裝置。

它們之間的區(qū)別主要在于按照不同的整定原則來選擇起動電流。即電流速斷是按

照躲開相鄰線路出口處的最大短路電流來整定，限時電流速斷是按照躲開前方各

相鄰元件電流速斷保護的動作電流整定，（或者說與相鄰線路的電流速斷保護相

配合），而過電流保護則是按照躲開最大負荷電流來整定。這三種電流保護，速

斷和限時電流速斷是復(fù)雜保護（因為要計算短路電流），而過電流保護是簡單保

護（因為只要看負荷電流），速斷的定值最大，過電流的定值最小。

六.保護的配置

1.總的原則：能月簡單的絕對不用復(fù)雜的（適用于所有的保護配置）。

2.具體的配置原則是：我們用一個35KV系統(tǒng)的情況來加以說明，如圖2-2

所示。

54321

------------1------------1---------負載

ABCD

圖2-2階段式電流保護的配置

從負載端開始，例如對于保護1,我們首先考慮采用過電流保護，因為在用

戶端發(fā)生短路故障時，從電源流過來的短路電流已經(jīng)很小，幾乎和負荷電流差不

多，用過電流保護應(yīng)該是可以的；對于保護2,首選還是過電流保護，只有當(dāng)過

電流保護不滿足要求時，再考慮加一級電流速斷或者限時電流速斷；對于保護3

也是一樣；但是對于靠近電源側(cè)的保護4,速斷、限時電流速斷、過電流三種保

護都要配，這個道理應(yīng)該很簡單，因為靠近電源側(cè)的短路電流大，因此希望可靠

切除故障。

七.電流保護的接線方式

電流保護的接線方式，就是指保護中電流繼電器與電流互感器二次線圈之間

的連接方式。對相間短路的電流保護，目前廣泛使用的是三相星形接線和兩相星

形接線這兩種方式。

三相星形接線是將三個電流互感器與三個電流繼電器分別按相連接在一起，

互感器和繼電器均接成星形，在中線上流回的電流為ia+ib+k,正常時此電流約為

零，在發(fā)生接地短路時則為三倍零序電流3io.

兩相星形接線是用裝設(shè)在A、c相上的兩個電流互感器與兩個電流繼電器分

別按相連接在一起，B相既不接電流互感器也不接電流繼電器，它不能反應(yīng)B

相中所流過的電流，中線上流過的電流是ia+ic。

第二節(jié)電網(wǎng)相間短路的方向性電流保護

問題的提出

在第一節(jié)中我們討論了單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)電流保寸的配置情況，而實際上電力系

統(tǒng)是由多個電源組成的，在多電源系統(tǒng)中（雙側(cè)電源系統(tǒng)是多電源系統(tǒng)中最簡單

的，因此我們只考慮雙側(cè)電源系統(tǒng)），如果我們還是配電流保護的話，按照單側(cè)

電源網(wǎng)絡(luò)的原則來配置，有沒有問題？

為了回答這個問題，我們用圖2-3的雙側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)接線來進行分析。

圖2-3雙側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)接線及保護動作方向的規(guī)定

幾個前提

1.我們規(guī)定電流的正方向（包括功率的正方向）是由母線流向線路，以后如

果沒有特別的說明，都按這個規(guī)定。

2.在系統(tǒng)中任何地方發(fā)生短路故障，凡是有電源的地方，都要向故障點提供

短路電流。

3.在圖2?3所示的雙側(cè)電源接線中，由于兩側(cè)都有電源，因此，在每條線路

的兩側(cè)均需裝設(shè)斷路器和保護裝置。假設(shè)斷路器8斷開，電源EH不存在，則發(fā)生

短路時保護1、2、3、4的動作情況和由電源EI單獨供電時一樣，它們之間的選

擇性是能夠保證的。如縣斷路器4斷開，電源EI不存在，則保護5、6、7、8由

電源EH單獨供電，此時它們之間也同樣能夠保證動作的選擇性。如果兩個電源同

時存在，如圖2-3所示，當(dāng)在BC段的di點短路時，按照選擇性的要求，應(yīng)該由

距故障點最近的保護2和6動作切除故障，而其它的保護則不要動作切除其它的

斷路器。下面我們進行分析，以離故障較近的保護1為例，顯然，由電源EII提供

的短路電流i〃dl也將通過保護1,如果保護1采用電流速斷且i〃dl大于保護裝置

的起動電流i'dz.l,則保護1的電流速斷就要誤動作；如果保護1采用過電流

保護且動作時限tlWt6,則保護1的過電流保護也將誤動。同樣道理對于保護5

也會由電源EI提供的短路電流Vd】而誤動。如果在AB段或CD段發(fā)生短路，

也會有類似＞的結(jié)果。

分析雙側(cè)電源供電情況下所出現(xiàn)的這一新矛盾，可以發(fā)現(xiàn)有下面三個特點或

規(guī)律：一是誤動作的保護都是在自己所保護的線路反方向發(fā)生故障；二是誤動的

保護都是由對側(cè)電源供給的短路電流所引起的；三是對誤動的保護而言，實際短

路功率的方向照例都是由線路流向母線，顯然與其應(yīng)保護的線路故障時的短路功

率方向相反。因此為了消除這種無選擇的動作，就需要在可能誤動作的保護上增

設(shè)一個功率方向閉鎖元件，該元件只當(dāng)短路功率方向由母線流向線路時動作，而

當(dāng)短路功率方向由線路流向母線時不動作，從而使繼電保護的動作具有一定的方

向性。這樣由電流元件和功率方向元件所組成的保護我們叫它為方向電流保護。

很顯然功率方向元件是方向電流保護中的另一個關(guān)鍵元件，下面我們來研究功率

方向繼電器。

三.功率方向繼電器的工作原理

在圖2-4(a)所示的網(wǎng)絡(luò)接線中，對保護1而言，當(dāng)正方向dl點三相短路時,

如果短路電流小的給定正方向是從母線流向線路，則它滯后于該母線電壓6一個

相角①dl(①dl為從母線至dl點之間的線路阻抗角，輸電線路是一種感性負載)，

其值為0°<①dl<90°,如圖2-4(b)所示。

當(dāng)反方向d2點短路時，通

的短路電流是由電源EH供給

的。此時對保護1如果仍按規(guī)

定的電流正方向觀察，則卜2滯

后于母線電壓丘的相角將是

180°+①d2。如圖2-4(c)所示。

因此，利用判別中dl短路功率

方向或者電流、電壓之間的相

位關(guān)系，就可以判別發(fā)生故障

的方向。

圖2-4方向繼電器工作原理分析

1.定義：用以判別功率方向或測定電流、電壓相位角的繼電器稱為功率

方向繼電器。

2.基本要求：

(1)應(yīng)具有明確的方向性，即正方向發(fā)生各種故障時可靠動作，而在反

方向故障時，可靠不動作；

(2)故障時繼電器的動作有足夠的靈敏度。

3.動作判據(jù)：功率方向繼電器既要輸入電壓，又要輸入電流，因此是一種

多激勵量繼電器，很顯然它要比單激勵量繼電器的動作原理復(fù)雜。

(a)用相位比較方式表示的動作判據(jù)

U.

90°Warg-^-90°

(b)用三角函數(shù)表示的動作判據(jù)

Ujljcos(①j-①1m)20

式中中Im為最大靈敏角。所謂最大靈敏角，是指功率方向繼電器當(dāng)輸入

電壓Uj和輸入電流ij幅值確定了以后，那么功率方向繼電器輸出功率就與電壓

與電流之間的相角差有關(guān)，輸出功率最大所對應(yīng)的那個角度叫做最大靈敏角。

4.動作特性

功率方向繼電器的動作特性在復(fù)數(shù)平面上是一條直線，如圖2-5所示。

其動作特性是這樣做出來的：

在復(fù)數(shù)阻抗平面內(nèi)作一

條與最大靈

敏角相垂直且過坐標原點的

直線，這直

線與最大靈敏角相對應(yīng)的半

個平面是動

作區(qū)，另外半個平面是制動

區(qū)，從動作

0R特性圖可以看出，功率方向繼

電器的動

作角度范圍在理論上應(yīng)該是

180°,當(dāng)然

實際情況一般小于180°o

圖2-5功率方向繼電器的動作特性

采用這種特性和接線的繼電器，如果當(dāng)輸入激勵量為Uj=u^ij二八時,

在其正方向出口附近發(fā)生三相短路、A-B或C-A兩相接地短路，以及A相接地

短路時，由于UA=0或數(shù)值很小，使繼電器不能動作，這稱為繼電器的“電壓死

區(qū)”。當(dāng)上述故障發(fā)生在死區(qū)范圍以內(nèi)時，整套保護將要拒動，這是一個很大的

缺點，因此實際上很少采用。

5.相間功率方向繼電器為消滅死區(qū)的接線方式

基本要求：

（1）正方向任何型式的故障都能動作，而當(dāng)反方向故障時則不動作。

（2）故障以后加入繼電器的電流］和電壓應(yīng)盡可能地大一些，并盡可能

使接近于最靈敏角61m,以便消除和減小方向繼電器的死區(qū)。

為了滿足以上要求，功率方向繼電器廣泛采用90。接線，所謂90。接線方

式是指在三相對稱的情況下，當(dāng)cos中二1時，加入繼電器的電流如卜和電壓6隊

相位相差90。（鼠與屋屋'與九B）。這個定義僅僅是為了稱呼的方便，沒有

什么物理意義。

分析功率方向繼電器采用了90°的接線以后，線路上發(fā)生正方向三相短路

和兩相短路時可以得出，0°<屯水90°使方向繼電器在一切故障情況下都能動作

的條件應(yīng)為

30°<a<60°

用于相間短路的功率方向繼電器，廠家一般都提供了a=45。和Q=30。兩個

內(nèi)角，就滿足了上述要求。

四.相位比較回路

目前廣泛采用的相位比較的方法之一是測量兩個電壓瞬時值同時為正（或同

時為負）的持續(xù)時間來進行的。如圖2-6所示，ul與U2兩個電壓瞬時值同時為

正的時間等于工頻的四分之一周期（相當(dāng)于90°）,對50Hz而言，即為5m5。

五、雙側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)中電流保護整定的特點

1.電流速斷保護

對應(yīng)用丁雙側(cè)電源線路上的電流速斷保護，也可用相似丁?圖2-1的分析，畫

出線路上各點短路時短路電流的分布曲線，如圖2-7所示，其中①為由電源Ei

供給的電流，曲線②為由E”供給的電流，由于兩端電源的容量不同，因此電流

的大小也不同。

圖2-7雙側(cè)電源線路上電流速斷保護的整定

當(dāng)任一側(cè)區(qū)外相鄰線路出口處，如圖中的dI點和d2點短路時，短路電流

都要同時流過兩側(cè)的保護1和2,此時按照選擇性的要求，兩個保護均不應(yīng)習(xí)作，

因此兩個保護的起動電流應(yīng)選得相同，并按照較大的一個短路電流進行整定，例

如當(dāng)kl2.max>Id1.max時，則應(yīng)取

Fdz.l=fdz.2=K,kid2.max

這樣整定的結(jié)果，將使位于小電流側(cè)的保護2保護范圍縮小，有可能不滿足靈敏

度的要求。當(dāng)兩端電源容量的差別越大時，對保十2的影響就越大。

為了解決這個問題，就需要在保護2處設(shè)方向元件，使其只當(dāng)電流從母線流

向被保護線路時才動作，這樣保護2的起動電流就可以按躲開短路電流較小的

dl點短路條件來整定，選擇

Fdz.2=K,kidl.max

如圖中的虛線所示，其保護范圍較前增加了很多。必須指出，在上述情況下,

保護1處無需裝設(shè)方向元件，因為它從定值上己經(jīng)可靠地躲開了反向短路時流過

保護的最大電流id1.max.

2.限時電流速斷保護

對應(yīng)用于雙側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)中的限時電流速斷保十，其基本的整定原則也和前面

單側(cè)電源的限時電流速斷保護一樣，應(yīng)與下一級保護的電流速斷相配合，但需要

考慮保護安裝地點與短路點之間有電源或線路（通稱為分支電路）的影響。可分

為如下兩種典型情況。

（1）助增電流的影響：分支電路中有電源，此時故障線路中的短路電流

大于前一級線路的短路電流。

相關(guān)鏈接:

.二故障線路流過的短路電流

分支系數(shù)，很顯然有助增電流

八一前一級保護所在線路上流過的短路電流

時，因為分支電路中有電源，K/一是大于1的系數(shù)。

（2）外吸電流的影響：分支電路為一并聯(lián)的線路，此時故障線路中的電流

將小于前一級線路的電流，此時分支系數(shù)K/z是小于1的系數(shù)。

（3）對單側(cè)電源供電的線路，分支系數(shù)K尸是等于1的特殊情況。所以從這

個意義上說，單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)供電系統(tǒng)是最簡單的系統(tǒng)。

六.對方向性電流保井的評價

由以上分析可見，在具有兩個以上電源的網(wǎng)絡(luò)接線中，必須采用方向性保護

才有可能保證各保護之間動作的選擇性，這是方向保護的主要優(yōu)點。但當(dāng)繼電保

護中應(yīng)用方向元件以后將使接線復(fù)雜，投資增加，同時保護安裝地點附近正方向

發(fā)生三相短路時，由于母線電壓降低至零，方向元件將失去判別相位的依據(jù)，從

而不能動作，其結(jié)果是導(dǎo)致整套保護裝置拒動，出現(xiàn)方向保護的“死區(qū)”。

鑒于上述缺點的存在，在繼電保護中應(yīng)力求不用方向元件（這與前面提到的

能用簡單的就絕不用復(fù)雜的是完全吻合的）。實際上是否能夠取消方向元件而同

時又不失掉動作的選擇性，將根據(jù)電流保護的工作情況和具體的整定計算來確

定。按照前面的分析基本可以得出下面的結(jié)論：

（1）對電流速斷保護，靠近小電源那一側(cè)要加功率方向元件。

（2）對過電流保護，一般很難從電流整定值躲開，而主要決定于動作時限

的大小，時限小的那一側(cè)要加功率方向元件。

第三節(jié)中性點直接接地電網(wǎng)中接地短路的

零序電流及方向保護

一.兩種接地系統(tǒng)

1.中性點直接接地：是指電力系統(tǒng)中變壓器的中性點直接跟大地相聯(lián)，當(dāng)

發(fā)生接地短路時，將出現(xiàn)很大的零序電流，因此我們又把它稱為大電流接地系統(tǒng),

而在正常運行情況下它們是不存在的，這種系統(tǒng)一般適應(yīng)于110KV及以上的系

統(tǒng)。

2.中性點非直接接地：是指中性點不接地或中性點經(jīng)消弧線圈接地，當(dāng)發(fā)

生單相接地時，故障點的電流很小，因此我們又它稱為小電流接地系統(tǒng)，這種系

統(tǒng)一般適應(yīng)于35KV及以下的系統(tǒng)。

二.中性點直接接地系統(tǒng)中發(fā)生接地短路的分析

在電力系統(tǒng)中發(fā)生接地短路（單相接地或兩相接地）時，由于是非對稱性短

路，是一種復(fù)雜短路，因此我們可以利用對稱分量的方法將電流和電壓分解為正

序、負序和零序分量，并利用復(fù)合序網(wǎng)來表示它們之間的關(guān)系。

相關(guān)鏈接：

正序網(wǎng)絡(luò)一是指A、B、C三相電壓（或電流）幅值大小相等，相位互差120°

而且是按順時針方向旋轉(zhuǎn)；

負序網(wǎng)絡(luò)一是指A、B、C三相電壓（或電流）幅值大小相等，相位互差120°,

但是是按反時針方向旋轉(zhuǎn)；

零序網(wǎng)絡(luò)一是指A、B、C三相電壓（或電流）幅值大小相等，方向相同。

由零序等效網(wǎng)絡(luò)所示，零序電流可以看成是在故障點出現(xiàn)一個零序電壓Udo而產(chǎn)

生的，它必須經(jīng)過變壓器接地的中性點構(gòu)成回路。

正序網(wǎng)絡(luò)、負序網(wǎng)絡(luò)都是對稱系統(tǒng)，和電力系統(tǒng)正常運行的情況基本上是一

樣的，電流電壓的計算比較容易，因此我們就不再研究它們，而零序網(wǎng)絡(luò)是一種

比較特殊的對稱系統(tǒng)，因此我們要進行分析。圖2-8畫出了接地短路時的零序等

效網(wǎng)絡(luò)。

(d)

圖2—8接地短路時的零序等效網(wǎng)絡(luò)

（a）系統(tǒng)接線；（b）零序網(wǎng)絡(luò)；（c）零序電壓的分布；（d）忽略電阻時的

向量圖；（e）計及電隹時的向量圖（設(shè)（Ddo=80°）

由上述等效網(wǎng)絡(luò)可見，零序分量的參數(shù)具有如下特點。

（1）故障點的零序電壓最高，系統(tǒng)中距離故障點越遠處的零序電壓越低，

直到變壓器的中性點處為冬，所以變電所A、B母線上的零序電壓為UAO、UBO,

稱為零序殘壓。

（2）由于零序電流是由Gdo產(chǎn)生的，當(dāng)忽略回路的電阻時，按照規(guī)定的正方

向畫出零序電流和電壓的向量圖，fc）'和i0”將超前（ldo9O0,而當(dāng)計及回路電阻

時，例如取零序阻抗角為①dO=80°,9和io”將超前6如100°。

（3）對于發(fā)生故障的線路，兩端零序功率的方向與正序功率的方向相反，零

序功率方向?qū)嶋H上都是由線路流向母線的。

在這里需要說明一點：前面我們曾經(jīng)提到，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生接地短路故障時，短

路點的電壓為零，而此處說故障點的零序電壓最高，這兩種說法有沒有矛盾？

實際上這兩種說法并不矛盾，因為還有正序分量和負序分量，和零序分量最

后疊加的結(jié)果，故障點的電壓一定是零。

三.零序電壓濾過器和零序電流濾過器

為了取得零序電壓和零序電流，通常采用零序電壓濾過器和零序電流濾過

器。對于零序電壓，一般采用三個單相式電壓互感器，其一次繞組接成星形并將

中性點接地，其二次繞組接成開口三角形，這樣從m、n端子上得到的輸出電壓

為

Umn=Ua+Ub+Uc=3Uo

用類似的方法可得ij=h+ib+ic=3io

我們研究這些東西以后，關(guān)鍵還是要落實到保護上，下面我們就來研究保護。

四.零序電流速斷（零序I段）保護

整定原則有兩條：

（1）躲開下一條線路出口處單相或兩相接地短路時可能出現(xiàn)的最大零序電流,

（2）躲開斷路器三相觸頭不同期合閘時所出現(xiàn)的最大零序電流。

很顯然在上面兩條中選取其中較大者再乘以一個可靠系數(shù)K'k作為整定值。

五.零序電流限時速斷（零序n段）保護

零序電流限時速斷的整定原則與相間短路限時電流速斷一樣，其起動電流首

先考慮和下一條線路的零序電流速斷相配合，并帶有高出一個0.5S的時限。

六.零序過電流（零序HI段）保護

零序過電流保護的整定原則是：因為在正常情況下，沒有零序電流，因此我

們只能按照躲開在下一條線路出口處相間短路時所出現(xiàn)的最大不平衡電流hmax

來整定，引入可靠系數(shù)Kk,即為

i，，dzj=Kkibpmax

以上三種零序電流保護的整定原則有些是與前面相間電流保護的整定原則

一樣，為什么一樣？因為都是電流速斷、限時電流速斷、定時限過電流三段保護;

但也有不一樣的地方，為什么不一樣？因為是零序電流的三段保護，零序電流有

它自己的特點，所以我們要抓住它們之間的共同之點和不同之點，進行比較。

七.方向性零序電流保護

在雙側(cè)或多側(cè)電源的網(wǎng)絡(luò)中，電源處變壓器的中性點一般至少有一臺要接

地，由于零序電流的實際流向是由故障點流向各個中性點接地的變壓器，因此在

變壓器按地數(shù)目比較多的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中，就需要考慮零序電流保拉動作的方向性問

題。

和前面分析的情況一樣，必須在零序電流保護上增加功率方向元件，利用正

方向和反方向故障時，零序功率方向的差別，來閉鎖可能誤動的保護，才能保證

動作的選擇性。

零序功率方向繼電器接于零序電壓3U0和零序電流3i0之上。為了幫助記

憶，下面我們將相間功率方向繼電器GJ和零序功率方向繼電器GJ0作一個比較:

相間功率方向繼電器GJ零序功率方向繼電器GJ0

1.作用做閉鎖元件做閉鎖元件

也一非故障相的相間電壓

輸入激勵量、Uj—3Uo

2.ij9—故障?相?的電?流（如?1A

UBC,/B、UcA,/C、UAB）i-3i)

3.接線方式90°接線（為了消滅死區(qū)）3U0反極性接入（取靈敏角為

正）

4.靈敏角內(nèi)角a=30°、45°中l(wèi)m=70°?85°

平時不帶電，「定是發(fā)生接地

5.帶電情況平時帶電短路時才有3Jo和31）

八.對零序電流保護的評價

在前面已經(jīng)分析過，相間短路的電流保護，采用三相星形接線方式時，也可

以保護單相接地短路。那么為什么還要采用專門的零序電流保護呢？這是因為兩

者相比，后者具有很多的優(yōu)點：

（1）相間短路的過電流保護系按照大于負荷電流整定，繼電器的起動電流一

般為5?7A,向零序過電流保護則按照躲開不平衡電流的原則整定，其值一般為

2?3A,由于發(fā)生單相接地短路時，故障相的電流與零序電流3i0相等，因此，

零序過電流保護的零敏度高。零序過電流保護的動作時限也較相間保護為短。

(2)相間短路的電流速斷和限時電流速斷保護直接受系統(tǒng)運行方式變化的影

響很大，而零序電流保護受系統(tǒng)運行方式變化的影響要小得多。此外，由于線路

零序阻抗遠較正序阻抗為大，X()=(2?3.5)XI,故線路始端與末端短路時，零

序電流變化顯著，曲線較陡，因此零序I段的保護范圍較大，也較穩(wěn)定，零序II

段的靈敏系數(shù)也易于滿足要求。

(3)當(dāng)系統(tǒng)中發(fā)生某些不正常運行狀態(tài)時，例如系統(tǒng)振蕩，短時過負荷等,

三相是對稱的，相間短路的電流保護均將受它們的影響而可能誤動作，而零序保

護則不受它們的影響。

(4)在UOKV及以上的高壓和超高壓系統(tǒng)中，單相接地故障占全部故障的

70%?90%,而且其它的故障也往往是由單相接地發(fā)展起來的，因此，采用專門

的零序保護就具有顯著的優(yōu)越性。

零序電流保護的缺點是：

(1)對于短線路或運行方式變化很大的情況，保護往往不能滿足系統(tǒng)運行所

提出的要求。

(2)當(dāng)采用自耦變壓器聯(lián)系兩個不同電壓等級的網(wǎng)絡(luò)時(例如110KV和

220KV電網(wǎng))，則任一網(wǎng)絡(luò)的接地短路都將在另一網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生冬序電流，這將使

零序保護的整定配合復(fù)雜化，并將增大第III段保護的動作時限。

但總的綜合比較的結(jié)果，還是優(yōu)點大于缺點，因此在中性點直接接地的電網(wǎng)中，

即U0KV及以上的電網(wǎng)，零序電流保護得到了廣泛的應(yīng)用。

第四節(jié)中性點非直接接地電網(wǎng)中單相接地故障的

零序電壓、電流及方向保護

在中性點非直接接地電網(wǎng)中發(fā)生單相接地時，由于故障點的電流很小，而且

三相之間的線電壓仍然保持對稱，對負荷的供電沒有影響，因此在一般情況下都

允許再繼續(xù)運行1?2個小時，而不必立即跳閘，這是其主要優(yōu)點。但是在單相

接地以后，故障相的電壓變成零，而非故障相的對地電壓要升高百倍。

一.中性點不接地電網(wǎng)中單相接地故障的特點

如圖2—9所示的最簡單的網(wǎng)絡(luò)接線，在正常運行情況下，三相對地有相同

的電容C0,在相電壓的作用下，每相都有一超前于相電壓90°的電容電流流入

地中，因為在正常情況下我們把電力系統(tǒng)看成是一個對稱系統(tǒng)，因而三相電流之

和等于零。假設(shè)在A相發(fā)生了單相接地，則A相對地電壓變?yōu)榱?，對地電容?/p>

短接，而其它兩相的市地電壓和電流升高百倍，向量關(guān)系如圖2—1()所示。

Ec_1

—----rc

EB八------------->IB

—Az/w-------------------------B

心八…AA

|，

衛(wèi)

衛(wèi)

一

=

Co

iDiBicEc

圖2—9簡單網(wǎng)絡(luò)接線示意圖圖2—10A相接地時的向量圖

在A相接地以后，各相對地的電壓為

UA-D=0'

（/B-D=EB-EA=V3EAe-j,50-L

（/C-D=EC-EA=V3EAeJ150',

故障點d的零序電壓為

U<io=-（UA-D+UB-D+UC-D）=-EA

3

由此可見，故障點的冬序電壓與故障相的電勢相等，但是反一個方向。

在非故障相中流向故障點的電容電流為：

Ic=Uc-Dj（oC［）一

其有效值為IB=IC73^6^0,此時從接地點流回的電流為=L+h

電網(wǎng)中同一母線上線路很多時的情況

當(dāng)同一母線上有多條出線，假如其中有一條出線發(fā)生了A相接地故障，則

全系統(tǒng)A相對地的電壓均等于零，因而各元件A相對地的電容電流也等于零，

同時B相和C相的對地電壓和電流也都升高6倍。接地點要流過全系統(tǒng)所有非

故障相對地電容電流的總和。同理，B相或C相接地故障情況亦然。

三.中性點經(jīng)消弧線圈接地電網(wǎng)中單相接地故障的特點

根據(jù)以上的分析，當(dāng)中性點不接地電網(wǎng)中發(fā)生單相接地時，在接地點要流過

全系統(tǒng)的對地電容電流，如果此電流比較大，就會在接地點燃起電弧，引起弧光

過電壓，從而使非故障相的對地電壓進一步升高，因此，使絕緣損壞，形成兩點

或多點的接地短路，造成停電事故。為了解決這個問題，通常在中性點接入一個

電感線圈，這樣當(dāng)單相接地時，在接地點就有一個電感分量的電流通過，此電流

和原系統(tǒng)中的電容電流相抵銷，就可以減少流經(jīng)故障點的電流，因此，稱它為消

弧線圈。

消弧線圈的三種補償方式：

（1）完全補償就是使iL=iCE,接地點的電流近似為0。

（2）欠補償就是使iLViCE,補償后的接地點的電流仍然是電容性的。

（3）過補償就是使iL>iCE,補償后的殘余電流是感性的。由于這種方

法不可能發(fā)生串聯(lián)諧振的過電壓問題，因此，電力系統(tǒng)比較多的采用過補

償。

四.中后點不接地電網(wǎng)中單相接地的保護

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)接線的情況，可利用以下方式來構(gòu)成單相接地保護。

1,絕緣監(jiān)視裝置

在發(fā)電廠和變電所的母線上，一般裝設(shè)網(wǎng)絡(luò)單相接地的監(jiān)視裝置.，它利用接

地后出現(xiàn)的零序電壓，帶延時動作于信號。這種信號是沒有選擇性的，要想發(fā)現(xiàn)

故障是在哪一條線路上，還需要運行人員用手動受合閘各條線路來判斷。

2.微機小電流接地選線裝置

現(xiàn)在已經(jīng)研發(fā)出微機小電流接地選線裝置，這種裝置，不僅能選出是哪一條線路

發(fā)生單相接地，而且還能判斷是在什么位置發(fā)生故障，這樣給運行人員提供了很

大的方便。

3.零序電流保護。

4.零序電流方向保護。

關(guān)于零序電流保護和零序電流方向保護以前我們都介紹過，因此這里就不再

說了。

總的來說，中性點非直接接地系統(tǒng)的保護相對于中性點直接接地系統(tǒng)的保護

來說，要簡單一些，容易一些。

五.本章總結(jié)

本章是介紹電網(wǎng)的電流保護，讀者應(yīng)掌握以下的重點：

1.了解電流繼電器是電流保護的核心元件，特別是單激勵量、增量動作等

概念。

2.對繼電器（或繼電保護裝置）的四個基本概念：起動值、返回值、返回

系數(shù)、繼電特性是如何描述的？

3.掌握電流速斷保護、限時電流速斷保護、定時限過電流保護的整定計算

原則、動作時限、保護動作范圍或靈敏系數(shù)的計算以及保護的配置原則和應(yīng)用范

圍。

4.掌握相間短路電流保護的接線方式及其特點。

5.掌握雙側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)中采用方向性電流保護的必要性，掌握相間功率方向

繼電器的工作原理、動作判據(jù)、動作特性、以及為消滅死區(qū)的接線方式，了解相

位比較電路的基本原理。

6.如何評價方向性電流保護？在哪些情況下需加功率方向繼電器？

7.在電力系統(tǒng)中有哪兩種接地方式？它們各有什么特點？分別適應(yīng)于什么

電壓等級？

8.掌握中性點直接接地系統(tǒng)中發(fā)生單相接地時零序電流、電壓及功率的特

點，了解三段式零序電流保護的整定原則。

9.了解采用方向性零序電流保護的必要性以及零序功率方向繼電器與相間

功率方向繼電器的異同。如何評價零序電流方向保護？

10.掌握中性點非直接接地電網(wǎng)中發(fā)生單相接地故障的特點，零序電流的性

質(zhì)及分布特點。

11.了解消弧線圈的補償方式，采用消弧線圈的作用。

12.了解中性點非直接接地電網(wǎng)單相接地保擔(dān)的方式及特點。

第五節(jié)電流保護計算舉例

到這兒為止，我們把電流保護講完了，為了幫助大家加深對這部分內(nèi)容的鞏

固和理解，我們做一個電流保護的計算題。

網(wǎng)絡(luò)圖如2-11所示:

圖2-11電流保護計算網(wǎng)絡(luò)圖

試確定保護1電流速斷、限時電流速斷的整定值，動作時限，保護范圍或靈

敏系數(shù)，要求KLm2L3（Kkf=1.25,Kk"=1.15,Xsmax=18.3Q,Xsmin=13.2Q,

Zb=0.4Q/KM,變壓器設(shè)有縱差保護t=OS）

解：1.求B母線上最大短路電流

E(b115/V3

TIdBmax=-----------=--------二2KA

Xsmin+X"13.2+20

2.求保護1電流速斷定值

I'dz.l=K'kIdBmax=1.25X2=2.5KA

3.求最大保護范圍，根據(jù)I'dz.l=Id

---------------1dz.1-2.5

管皿

即:能法汽

Lmax=2=33.47KM

0.4

33.47//cn,

..Lmax%=------=66.9%

20/0.4

4.求最小保護范圍

—X115/V3

11152

Lmin=—2x-^-183=11.75Km

rmax

V0.4

Z〃dZ.\2.5

/20

ALmin%=11.75/—=23.5%>15%,U'=OS

/0.4

5.求D母線上最大短路電流

E.115/百

Id.Dmax=------------------=1.4KA>Idcmax

Xsmin十X八8十XM13.2十2()十14.2

6.求保護1限時電流速斷保護的定值

I"dz.l=K〃kK'kId.Dmax=1.15X1.25X1.4=2.OI2KA（與相鄰線路電流速斷相

配合）

7.求最小運行方式下線路末端B母線最小短路電流值

V3115

—x——

273

Id.Bmin==i.5KA

X.smax+AB18.3+20

.\KLm=-^-=0.746<1.3不滿足要求

2.012

由于與相鄰線路電流速斷相配合時，按本線末端校核靈敏度不滿足要求，可

考慮與下一條線路限時電流速斷相配合，由于下一條線路相鄰變壓器裝有瞬時動

作的差動保護，保護2、3的限時電流速斷可以按躲變壓器后最大短路電流來整

定，動作時限取△（,則保護1限時電流速斷比相鄰線路的限時電流速斷的時限

再高一個

由網(wǎng)絡(luò)圖可知，l"dz.3>「dz.2

115/V3

.,.I"dz.3=K"kId.Fmax=K"k=1.15

Xsmin+AB+HD+DF13.2+20+14.2+140

=0.4KAI"dz.l=K',kI"dz.3=1.15x0.4=0.46KA

靈敏系數(shù)K”Lm=1.5/0.46=3.3>1.3滿足要求動作時限tl=lS

第三章電網(wǎng)的距離保護

第一節(jié)距離保護的作用原理

距離保護的基本概念

上一章我們介紹了電流保護，電流保護的主要優(yōu)點是簡單、經(jīng)