2、220kV~750kV线路保护解决方案.docx

220kV~750kV线路保护解决方案 系统需求概述 电力系统在运行过程中，可能出现各种故障和不正常运行状态，最常见同时也是最危险的故障是发生各种型式的短路，在发生短路时可能产生一下后果： 1)通过故障点很大的短路电流和所燃起的电弧，使故障元件遭到破坏。 2)短路电流通过非故障元件，由于发热和电动力的作用引起他们的损坏或缩短他们的使用寿命。 3)电力系统部分地区的电压大大降低，破坏用户工作的稳定性或影响产品质量。 4)破坏电力系统并列运行的稳定性，引起系统振荡，甚至使整个系统瓦解。 在线路上发生的各种短路故障主要有以下类型：三相短路、两相短路、单相接地短路、两相短路接地。 在一般情况下，线路发生短路后，总是伴随有电流的增大、电压的降低、线路始端测量阻抗的减小、电压与电流之间的相位角的变化。根据以上基本参数的区别，构成了不同原理的继电保护。 利用单侧电气量变化构成的保护： 过电流保护反应于电流的增大而动作 低电压保护反应于电压的降低而动作 距离保护（或低阻抗保护）反应于短路点到保护安装处之间的距离（或测量阻抗的减小）而动作。 利用两侧电气量变化构成的保护： 流差动保护 220kV及以上电压等级输电线路要求配置全线速动主保护以及完备的后备保护，线路保护为双重化配置。根据双断路器与单断路器接线方式不同，有两种配置方式，双断路器接线方式主要有3/2接线，角型接线；单断路器接线方式主要有双母线，单母线。 根据单回线、同杆并架双回线、串补电容线路、单通道、双通道等系统情况可具体选择不同的保护型号，配置方式按实际需求可多样化选择。 技术方案特点 双断路器接线的线路保护： 对220kV及以上电压等级双断路器接线方式输电线路，要求配置全线速动主保护以及完备的后备保护，线路保护为双重化配置。 双重化的线路保护：主要配置方式有双重化的线路光纤纵差保护，或线路光纤纵差保护＋纵联距离保护； 断路器保护：按断路器配置，实现断路器失灵保护、三相不一致保护、死区保护、充电保护和自动重合闸功能； 短引线保护：当出线带刀闸时，需配置短引线保护，间隔短引线保护在线路及主变正常运行时退出，仅在出线刀闸打开、开关合环时投入，动作后跳本间隔相邻两个开关，若无线刀,不存在线路退出而开关运行的情况时可以不设置该保护； T区保护：在间隔引出线上配有CT，且该间隔的保护采用引出线上的CT时，为了保证该间隔两个断路器CT与引出线CT之间发生故障时能快速切除而配置的T区保护； 过电压及远跳保护：在220kV及以上远距离输电线路上，由于线路很长，又采用分裂导线所以分布电容很大，在电容效应的影响下，线路的电压升高很大，一方面需在线路上装设并联电抗器（高抗），通过补偿电容降低电压，另一方面配置过电压保护，在发现线路过电压时跳本侧断路器，同时通过光纤通道或高频通道向对侧发远方跳闸信号，对侧收信后再经就地判据以后发跳闸命令； 操作箱：完成保护的跳合闸操作。 单断路器接线的线路保护： 对于220kV及以上电压等级单断路器接线方式的输电线路，要求配置全线速动主保护以及完备的后备保护，线路保护为双重化配置；对于较长的重要线路，为防止过电压，线路两侧可考虑配置过电压保护装置；每个断路器配置一个操作箱，完成保护的跳合闸操作。对于具备光纤通道条件的线路，两套主保护中推荐必选一套差动保护；对于具有不同路由光纤通道条件，推荐选用差动保护＋纵联距离保护的配置方案； 失灵保护按母线装设且宜与母差保护一体化配置；操作箱按断路器装设；各设备单元的保护宜采用近后备原则双重化配置。 双重化的线路保护：主要配置方式有双重化的线路光纤纵差保护，或线路光纤纵差保护＋纵联距离保护； 断路器失灵启动及辅助保护：按断路器配置，实现断路器失灵启动、三相不一致保护、充电过流保护和自动重合闸功能，当按照国网标准化设计时，失灵保护含在母差保护中，三相不一致保护由由断路器机构实现，过流保护和自动重合闸功能含在线路主保护中，则断路器失灵启动及辅助保护装置可不配置； 过电压及远跳保护：在220kV及以上远距离输电线路上，由于线路很长，又采用分裂导线所以分布电容很大，在电容效应的影响下，线路的电压升高很大，一方面需在线路上装设并联电抗器（高抗），通过补偿电容降低电压，另一方面配置过电压保护，在发现线路过电压时跳本侧断路器，同时通过光纤通道或高频通道向对侧发远方跳闸信号，对侧收信后再经就地判据以后发跳闸命令； 操作箱：完成保护的跳合闸操作。 推荐组屏方案 双断路器主接线配置原则（以3/2主接线为例）： 3/2接线线路保护双重化配置，包括两套线路纵联保护及两套远方跳闸保护（一取一经就地判别方式），两面屏组屏方式。 推荐组屏配置方式一：两套线路光纤纵差主保护 线路保护1屏：主后备保护1（PRS-753）+过电压及远方跳闸保护1（PRS-725）； 线路