繼電保護(hù)課程設(shè)計

1、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)課程設(shè)計說明書摘要電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展對繼電保護(hù)不斷提出新的要求，電子技術(shù)、計算機技 術(shù)與通信技術(shù)的飛速發(fā)展又為繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展不斷地注入了新的活力。因 此，繼電保護(hù)技術(shù)得天獨厚，在 40 余年的時間里完成了發(fā)展的 4 個歷史階段： 繼電保護(hù)的萌芽期、 晶體管繼電保護(hù)、 集成運算放大器的集成電路保護(hù)和計算機 繼電保護(hù)。 繼電保護(hù)技術(shù)未來趨勢是向計算機化， 網(wǎng)絡(luò)化，智能化，保護(hù)、控制、 測量和數(shù)據(jù)通信一體化的發(fā)展。繼電保護(hù)的原理是利用被保護(hù)線路或設(shè)備故障前后某些突變的物理量為信 號量，當(dāng)突變量到達(dá)一定值時， 起動邏輯控制環(huán)節(jié)， 發(fā)出相應(yīng)的跳閘脈沖或信號。 對電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本

2、性能要求是有選擇性，速動性，靈敏性，可靠性。這次課程設(shè)計以最常見的 110KV 電網(wǎng)線路保護(hù)設(shè)計為例進(jìn)行分析設(shè)計， 要 求對整個電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)方面的課程有綜合的了解。特別是對繼電保 護(hù)、電力系統(tǒng)、 電路、發(fā)電廠的電氣部分有一定的研究。 重點進(jìn)行了電路的化簡， 短路電流的求法，繼電保護(hù)中電流保護(hù)、距離保護(hù)的具體計算。關(guān)鍵字 ：繼電保護(hù)，電流保護(hù)，距離保護(hù)1. 系統(tǒng)初始條件1.1. 主接線圖下圖為某電力系統(tǒng)主接線。該系統(tǒng)由某發(fā)電廠的三臺發(fā)電機經(jīng)三臺升壓變 壓器由 A 母線與單側(cè)電源環(huán)形網(wǎng)絡(luò)相連，其電能通過電網(wǎng)送至 B、C、D 三個降 壓變電所給用戶供電。1.2. 相關(guān)參數(shù)(1) 110KV

3、 網(wǎng)絡(luò)的接線如圖所示，部分參數(shù)如圖中所示(2) 網(wǎng)絡(luò)中個線路均采用帶方向或不帶方向的電流電壓保護(hù)，所有變壓器均 采用縱差保護(hù)作為主保護(hù)，變壓器均為 Y，d11 接線(3) 發(fā)電廠的最大發(fā)電容量為： 3*50MW ，最小容量為 2*50MW(4) 網(wǎng)絡(luò)的正常運行方式為發(fā)電廠發(fā)電容量最大且閉環(huán)運行(5) 110KV 斷路器均采用 SW6-110型斷路器； ta3的跳閘時間為 0.07s(6) 線路 AB、BC、AD 和CD 的最大負(fù)荷電流分別為 230、150、230和140A； 負(fù)荷自啟動系數(shù) Kss=1.5(7) 各變電所引出線上后備保護(hù)的動作時間如圖所示(8) 線路的正序電抗均為 X1=0.

4、4 /km(9) 電壓互感器的變比 nTA=110000/1002. 三段式電流保護(hù)整定計算2.1.計算網(wǎng)絡(luò)參數(shù)選取基準(zhǔn)功率 B=100MVA 和基準(zhǔn)電壓為 VB=VavF1(B)*X F2(B)*X F3(B)*X F(N)*SBSN0.129100500.258B 1(B)*X B2(B)*X B1(N)*SBSN10 .5100100400.263B 3(B)*X B3(N)*SBSN10 .5100100 0.17560L1 (B) *XLSB2VN20.440100115 20.121L2(B)*XLSB2VN20.460100115 20.181L3(B)*XLSB2VN20.45

5、0100115 20.151L4(B) *XLSB2VN20.4501002115 20.151B 4(B)*X B5(B)*X B 6(B)*X B7(B)*B4(N)*SBSN10 .5100100200.525最大運行方式下的最大電源阻抗：X1 ( 0.258 0.263 )|(| 0.258 0.175) 0.261| 0.433 0.163 22最小運行方式下的最大電源阻抗：X10.258 0.2630.2612.2. 最大短路電流計算和整定計算為計算動作電流，應(yīng)該計算最大運行方式下的三相短路電流，為校驗靈 敏度要計算最小運行運行方式下兩相短路電流。為計算 2OF、4OF、 6QF、

6、 8QF的整定值根據(jù)如上系統(tǒng)圖可知， 最大運行方式要求 1QF 斷開，等值阻抗 圖如下：圖 2.1.2 系統(tǒng)等值電抗圖2.2.1.K1 點發(fā)生三相短路1）電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)等值電抗圖為：圖 2.2.1- K1 點短路時等值電抗圖最大運行方式時：計算 K1 點短路時的短路電流，系統(tǒng)的等效阻抗為：X1 0.163 0.151 0.314由上面已經(jīng)計算出， 基準(zhǔn)電流為： I BSB0.502KVA ，基3 115 ，基準(zhǔn)電抗為： Z BV3BI3I B132.263 0.502(3) E 1.05 三相短路電流標(biāo)幺值為： Ik1max X1 0.314 3.34三相短路電流的有名值為 :I K 1max

7、(3) I k1max (3) I B 3.34 0.502 1.68KA最小運行方式時：X10.2610.1510.412三相短路電流的標(biāo)幺值為：I (3) k1minE1.052.55X10.412三相短路電流的有名值為 :I K1min (3) Ik1min(3) I B2.550.5021.28KA（ 2）保護(hù) 8QF的整定對保護(hù) 8QF的三段式電流保護(hù)整定計算， 三段式包括 : 瞬時性電流速斷保護(hù)、 限時電流速斷保護(hù)以及定時限電流速斷保護(hù)。下面首先對 8QF進(jìn)行瞬時性電流速斷保護(hù)的整定：Iset8 K rel I（K31）max 1.25 1.68 2.1KAt8 0s面對一段保護(hù)的

8、靈敏度進(jìn)行校驗：Lmin3E2 I set8X smaxz1代入已知數(shù)據(jù)得：Lmin3E2 I set8Xsmaxz13 1.052 1.2 3.34z10.261由于 Lmin0, 因此靈敏度不夠。8QF的限時電流速斷保護(hù)整定：I set8KrelI set6KrelIK rel I K2max1.15 1.25 1.29 1.85KAt8t8t 0.5s對 8QF的二段保護(hù)進(jìn)行靈敏度校驗：sen8I K1min1.28I set81.850.691.3, 可知不滿足條件因此，針對上面的情況， 則 8QF與相鄰下一段的二段保護(hù)相互配合， 則得到其整定值為：I set8KrelI set6Kr

9、el Krel Krel I K3max 1.15 1.15 1.25 0.82 1.36KA靈敏度校驗 : Ksen8I K1minI set81.281.360.94 1.3, 仍然不能滿足要求由于所給條件有限，不能繼續(xù)對8QF 的二段保護(hù)進(jìn)行符合靈敏度系數(shù)的整8QF的定時限電流整定：由初始條件知道線路 AD的最大負(fù)載電流為 230A, 因此有下式：I set8 K rel K ss I L max 1.2 1.5 0.23 0.49KAK re 0.85t82.5 3 t4s對 8QF 的定時限速斷保護(hù)進(jìn)行靈敏度校驗：近后備： K sen.8I K1minI set81.28 2.610

10、.491.5,滿足靈敏度要求。遠(yuǎn)后備： K sen.8I K 2minIset800.9449 1.9 1.2 ，也滿足靈敏性的要求?？偨Y(jié)：對于保護(hù)8QF的三段式電流保護(hù)的整定，由上面的計算過程可以看到，、段保護(hù)都不能滿足靈敏性要求，可以獲取更多條件來進(jìn)行整定 , 同時 也可以通過其他保護(hù)來整定， 例如距離保護(hù)等； 而段保護(hù)可以滿足靈敏性的要 求。2.2.2. K2 點發(fā)生三相短路1)電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)等值電抗圖如下：圖 5-3 K2 點短路時等值電抗圖最大運行方式下有：系統(tǒng)的等效阻抗為： X1 0.163 0.1510.1510.465(3) 三相短路電流標(biāo)幺值為： I k2maxEX11.050

11、.4652.26而三相短路電流有名值為：I (3) I (3) I IK2max Ik2max I B2.560.5021.29KA最小運行方式下：系統(tǒng)等效阻抗為： X1 0.261 0.151 0.151 0.563(3) E 1.05 三相短路電流的標(biāo)幺值為： I k2min X1 0.563 1.87三相短路電流的有名值為 :IK2min(3) Ik2min(3) I B 1.87 0.502 0.94KA2）保護(hù) 6QF的整定同 8QF的過程一樣對 6QF 進(jìn)行相同的整定計算 首先進(jìn)行瞬時性電流速斷保護(hù) :I set.6K rel I K 2max1.25 1.29 1.61KAt60

12、s靈敏度校驗：Lmin3E2 I set6X smax3 1.050.4122 1.2 2.26 0z1z1因此段保護(hù)不滿足靈敏度要求對 6QF進(jìn)行限時速斷保護(hù)I set.6K rel I set.4 K rel K rel I K3max 1.15 1.25 0.82 1.18KA靈敏性校驗：sen.6I K2minI set60.941.180.80 1.3 ，不滿足靈敏性要求。由于缺乏必要的條件， 不能對 6QF進(jìn)行與相鄰下一段的二段保護(hù)進(jìn)行配合的整定計算定時限電流速斷保護(hù)：由初始條件可知線路 CD最大負(fù)荷電流為 120A,因此進(jìn)行下面的整定：K rel K ss 1.2 1.5I se

13、t8 I Lmax 0.12 0.25KA set8KreLmax 0.85t82.5 2 t 3.5s對 8QF的定時限速斷保護(hù)分別進(jìn)行近后備和遠(yuǎn)后備的靈敏度校驗：近后備靈敏度校驗 : K sen.6I K2min0.943.761.5I set80.25遠(yuǎn)后備靈敏度校驗： K sen.6IK 3min0.712.841.2I set80.25總結(jié): 通過上面的整定計算，可以看到6QF的保護(hù)滿足靈敏度要求，可以對線路進(jìn)行保護(hù)；而、段保護(hù)不能達(dá)到要求，由于缺乏必要的計算條件，沒 有繼續(xù)往下整定，而也可以采用距離保護(hù)等保護(hù)。2.2.3. K3 點發(fā)生三相短路（1）本電力系統(tǒng)的等值電抗電路如下圖所

14、示 ：圖 5-4 K3 點短路時電抗圖最大運行方式下有：0.646圖 5-3 所示的等效電抗為： X1 0.163 0.151 0.151 0.181則 K3 點發(fā)生三相短路時的短路電流為：三相短路電流的有名值為：I (3)I K 3max(3) k3maxEX11.050.6461.63Ik3max(3) I B 1.63 0.502 0.82KA最小運行方式下：圖 5-3 所示的等效電抗為 : X1 0.261 0.151 0.151 0.181 所以 K3 點發(fā)生三相短路時最小運行方式下短路電流標(biāo)幺值為：0.744I (3)I k 3min三相短路電流有名值計算為：(3) (3) I K

15、 3min I k3minE1.051.41X10.744I B 1.41 0.502 0.71KA2）保護(hù) 4QF的整定對于 4QF的瞬時性電流速斷保護(hù)整定有：I set.4 K relI K3max1.25 0.821.03KAt40s保護(hù) 4QF的靈敏性校驗：Lmin2 I set.4smax3 1.052 1.2 1.63 0.5630.00303所以不能由以上計算知 4QF的段保護(hù)靈敏性要求不滿足。而對于 4QF的、段的保護(hù)， 因為題目中沒有給出詳細(xì)的數(shù)據(jù)， 進(jìn)行、段的整定計算同時針對于保護(hù) 4QF，因為正常運行時有正向電流和反向電流流過，為了增 大其工作的可靠性， 可以增加一個功率

16、方向繼電器， 以防止線路 XL2上某一點發(fā) 生短路時流過 4QF的正向短路電流小于系統(tǒng)正常運行是流過 4QF 的反向單電流 （注：這里正向電流方向是指由母線流向線路） 。2.2.4保護(hù) 2QF 的整定保護(hù) 2QF的整定，根據(jù)圖 2-1 的電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖可以看出， 當(dāng)系統(tǒng)正常運行 時不可能有正向電流通過， 因此要是有正向電流通過， 則線路一定發(fā)生故障。 為 此只需要在保護(hù) 2QF處加一個功率方向繼電器就可以實現(xiàn)線路的保護(hù)， 而不用分 析線路的運行方式。由以上計算可知電流保護(hù)的段保護(hù)靈敏度都不能滿足要求，在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況 下，為了保證電力系統(tǒng)能更好的運行，且考慮電壓等級為110KV ，所以可以

17、采用距離保護(hù)。3. 距離保護(hù)整定計算3.1 計算網(wǎng)絡(luò)參數(shù)由電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖有下列參數(shù)：ZT 6 X T6Z L3XL 30.45020ZL4XL 40.45020ZL2XL 20.46024X T6(N)SN10 .5 115100 2069 .433.2 整定值計算3.2.1 8QF 距離保護(hù)整定值計算1)距離段整定阻抗Zset 8 KrelZL4 0.85 20 17t80s2 )距離段整定阻抗與相鄰下級 L3 配合有：Zset 6 K relZL3 0.85 20 17X L4 20K bmin 1- 1 0.71XT 669 .431 set 8Kr(eL4K bminZset 6)0.

18、8 (20 0.71 17) 25.66按躲過相鄰變壓器出口短路整定有：bmin1- XL4)(1X L32200)Z set8set 8Kr(elL4K bmin0.70 (16 0 69.431) 11.2取以上兩個計算中較小者為段整定值，因此8QF 的段整定值為：11.2進(jìn)行靈敏度校驗有：KsenZset 8L411.2200.56 1.25 ， 不滿足靈敏度要求由于上述不滿足靈敏度條件，所以改為相鄰下一段的段保護(hù)相配合。因 此 6QF 的段整定值為： Zset 6 22 .12則按照相鄰下一段整定有： set 8Kr(elL4KbminZset 6)0.8 (20 0.71 22.12

19、) 28.56KsenZset 8ZL428.56201.428 1.25， 滿足要求。所以延時整定為 :t8 t6 t 1s3.2.2 6QF 的距離保護(hù)整定同理， 6QF的整定計算過程同 8QF：1 ）距離段整定阻抗Zset 6 KrelZL3 0.85 20 17t6 0s2 ）距離段整定阻抗與相鄰下級 L3 配合有：Zset 4 K relZL2 0.85 24 20.4bmin1-L3XT7/220 2169.4310.420.8 (20 0.42 20.4) 22.85按躲過相鄰變壓器出口短路整定有：1X L3120K bmin(1-(1) 0.167bmin 2X L2224Zs

20、et 6K r(el X L3K bmin Zset 4)set 6Kr(el X L3K bmin ZT7)0.70 (20 0.167 69.431) 22.12取以上兩個計算中較小者為段整定值，因此8QF 的段整定值為：Zset622.12靈敏度校驗有： KsenZset 6ZL322.12201.106 1.25 ，不滿足靈敏性要求，但由于缺少相鄰下一段的段整定值，故不能進(jìn)行校正3.2.3 4QF 的距離保護(hù)整定4QF的段距離整定為：Zset 4 K relZL2 0.85 24 20.4t4 0s因為 2QF 僅需要加裝一個功率方向繼電器或者方向阻抗繼電器即可，所以 4QF不需要和

21、2QF的距離保護(hù)裝置配合， 4QF僅需要和 T4 的保護(hù)配合： Zset 4 Krel (ZL2 KrelIZT4 /2) 0.7 (24 0.85 69 .431 / 2) 37 .46靈敏度校驗 ：KsenZset 4ZL237.46241.1.56 1.25 ，滿足靈敏度要求 。同三段式電流保護(hù)整定， 2QF 的距離保護(hù)只需增加一個功率繼電器或方向阻 抗繼電器即可。4. 電網(wǎng)的保護(hù)裝置和自動裝置設(shè)計4.1 保護(hù)裝置配置1) 主保護(hù)的配置由系統(tǒng)可知 110KV 線路配置有眾聯(lián)保護(hù)，全線路上任意點故障都能快速切 除。保證系統(tǒng)穩(wěn)定安全運行。2) 后備保護(hù)的配置考慮保護(hù)性能優(yōu)越性： 110 線路

22、應(yīng)該配距離保護(hù) ，但是距離保護(hù)復(fù)雜而且價 格昂貴，維護(hù)困難。考慮經(jīng)濟(jì)的優(yōu)越性：可以嘗試配 三段式電流保護(hù)，同時由于系統(tǒng)是環(huán)網(wǎng)運行， 相當(dāng)于雙電源運行一定要加方向元件。在 110KV 等級電力網(wǎng)絡(luò)中， 三 段式電流 保護(hù)可能在系統(tǒng)最小運行方式下沒有保護(hù)范圍， 如果系統(tǒng)在最小運行方式下運行 的幾率不大的情況下， 而且資金不夠的情況下可以嘗試三段式電流保護(hù)， 基本可 以保證系統(tǒng)正常運行?？紤]系統(tǒng)的運行方式： 110KV 高壓輸電網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該屬于大接地電力系統(tǒng)，需 要配置零序保護(hù) 。如上考慮到環(huán)網(wǎng)運行，也要加方向元件。保證保護(hù)不誤動作。繼電保護(hù)保護(hù)裝置的配置不是一層不變的， 要考慮系統(tǒng)運行情況、 經(jīng)濟(jì)狀況

23、、 人員技能、 環(huán)境影響等等情況， 但是電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本任務(wù)不變： 1.自動、 迅速、有選擇的將故障元件沖系統(tǒng)中切除。 2.反應(yīng)電力設(shè)備的不正常運行狀態(tài)， 并根據(jù)運行維護(hù)條件，動作于發(fā)出信號或跳閘。4.2 自動裝置配置(1) 簡述 電力系統(tǒng)自動裝置是指在電力網(wǎng)中發(fā)生故障或異常時起控制作用的設(shè)備， 主 要包括自動重合閘、備用電源自動投入裝置、低頻減載和失壓解列裝置等設(shè)備， 電網(wǎng)中自動裝置的型號多、 邏輯千變?nèi)f化， 在實際運行中會暴露一些問題。 電網(wǎng) 中自動裝置的配置，需要我們進(jìn)行全面的考慮。（2）系統(tǒng)安全自動裝置的配置配置重合閘： 在電力系統(tǒng)故障中， 打多數(shù)故障是輸電線路故障。 運行經(jīng)驗表

24、 明大多數(shù)線路故障是“瞬時性”故障，此時，如果把斷開的線路在合上，就能恢 復(fù)正常供電。如圖所示：該系統(tǒng)為 110KV 輸電線路系統(tǒng)，按照要求，每一個斷路器都應(yīng) 該裝有 ARD 裝置，并與繼電保護(hù)后加速配合形成重合閘后加速保護(hù)，保證電力 系統(tǒng)最大限度的正常供電。配置備用電源自動投入裝置： 當(dāng)線路或用電設(shè)備發(fā)生故障時， 能夠自動迅速、 準(zhǔn)確的把備用電源投入用電設(shè)備中或把設(shè)備切換到備用電源上， 不至于讓用戶斷 電的一種裝置。如圖所示：該系統(tǒng)為 110KV 輸電線路系統(tǒng)，根據(jù)系統(tǒng)要求，如果 B 變電站 或 C 變電站中的兩臺變壓器，為了保證負(fù)荷可以長時間的正常運行，應(yīng)該加入 AAT 裝置。配置低頻、低

25、壓減載裝置：它在電力系統(tǒng)發(fā)生事故出現(xiàn)功率缺額使電網(wǎng)頻率、 電壓急劇下降時 ,自動切除部分負(fù)荷 ,防止系統(tǒng)頻率、電壓崩潰 ,使系統(tǒng)恢復(fù)正常 保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行和對重要用戶的連續(xù)供電。如圖所示：該系統(tǒng)為 110KV 輸電線路系統(tǒng)，根據(jù)當(dāng)?shù)叵到y(tǒng)運行狀況和系統(tǒng) 要求，為了保證系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行，防止系統(tǒng)頻率、電壓崩潰應(yīng)該在變電站B、C、 D 中配置低頻、低壓減載裝置。4.3 電流、電壓互感器選擇（1）電流互感器保護(hù)用電流互感器主要與繼電裝置配合， 在線路發(fā)生短路過載等故障時， 向 繼電裝置提供信號以此來切斷故障電路， 以保護(hù)供電系統(tǒng)的安全。 保護(hù)用互感器 只是在比正常電流大幾倍幾十倍的電流時才開始有

26、效的工作。線路發(fā)生故障時的沖擊電流產(chǎn)生熱和電磁力， 保護(hù)用電流互感器必須能夠承 受。二次繞組在短路情況下， 電流互感器在一秒內(nèi)能承受而無損傷的一次電流有 效值，稱額定短時熱電流； 二次繞組短路情況下， 電流互感器能承受而無損傷的一次電流峰值，稱額定動穩(wěn)定電流電流互感器的額定一次電壓應(yīng)等于或大于回路的額定一次電壓， 絕緣水平也 應(yīng)滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 電流互感器的額定一次電流應(yīng)根據(jù)其所屬一次設(shè)備的額定電流 或最大工作電流選擇， 并應(yīng)能承受該回路的額定連續(xù)熱電流、 額定短時熱電流及 動穩(wěn)定電流。 同時， 額定一次電流的選擇， 應(yīng)使得在額定變流比條件下的二次電 流在正常運行和短路情況下，滿足該回路保護(hù)裝置

27、的整定值選擇性和準(zhǔn)確性要 求。電流互感器額定二次電流有 1A 和 5A 兩類：各級電壓的電流互感器額定二 次電流選用 1A 時，可以減輕電流互感器二次負(fù)荷，二次電纜截面可減小，節(jié)約 投資。一個廠站內(nèi)的電流互感器額定二次電流允許同時采用 1A 和 5A。但同一 電壓等級的電流互感器的額定二次電流一般采用相同電流值。所以對電流互感器選擇如下：由于流過每個斷路器的 I g max 都一樣，所以它們的型號也一樣，標(biāo)準(zhǔn)電流互 感器的二次額定電流為 5A。（2）電壓互感器的配置電壓互感器的作用是：把高電壓按比例關(guān)系變換成 100V 或更低等級的標(biāo)準(zhǔn) 二次電壓，供保護(hù)、計量、儀表裝置使用。同時，使用電壓互感

28、器可以將高電壓 與電氣工作人員隔離。 電壓互感器雖然也是按照電磁感應(yīng)原理工作的設(shè)備， 但它 的電磁結(jié)構(gòu)關(guān)系與電流互感器相比正好相反。電壓互感器二次回路是高阻抗回 路，二次電流的大小由回路的阻抗決定。當(dāng)二次負(fù)載增大時時，二次電流增大， 使得一次電流自動增大一個分量來滿足一、 二次側(cè)的電磁平衡關(guān)系。 可以說， 電 壓互感器是一個被限定結(jié)構(gòu)和使用形式的特殊變壓器。簡單的說就是“檢測元 件”。電壓互感器一般按以下原則配置。 （1）對于主接線為單母線、單母線分段、雙母線等，在母線上安裝三相式 電壓互感器；當(dāng)其出線上有電源， 需要重合閘鑒定同期或無壓， 需要同期并列時， 應(yīng)在線路側(cè)安裝單相或兩相電壓互感器

29、；（2）對于 3/2 主接線，常常在線路或變壓器側(cè)安裝三相電壓互感器，而在母線上安裝單相互感器以供同期并聯(lián)和重合閘鑒無壓、鑒同期使用；（3）內(nèi)橋接線的電壓互感器可以安裝在線路側(cè)，也可以安裝在母線上，一 般不同時安裝。安裝地點的不同對保護(hù)功能有所影響；（4）對 220kV 及以下的電壓等級，電壓互感器一般有兩個次級，一組接為 星形，一組接為開口三角形。在 500kV 系統(tǒng)中，為了繼電保護(hù)的完全雙重化， 一般選用三個次級的電壓互感器，其中兩組接為星形，一組接為開口三角形；（5）當(dāng)計量回路有特殊需要時，可增加專供計量的電壓互感器次級或安裝 計量專用的電壓互感器組；（6）在小接地電流系統(tǒng)，需要檢查線路

30、電壓或同期時，應(yīng)在線路側(cè)裝設(shè)兩相 式電壓互感器或裝一臺電壓互感器接線間電壓。 在大接地電流系統(tǒng)中， 線路有檢 查線路電壓或同期要求時， 應(yīng)首先選用電壓抽取裝置。 通過電流互感器或結(jié)合電 容器抽取電壓，盡量不裝設(shè)單獨的電壓互感器。 500kV 線路一般都裝設(shè)三只電容 式線路電壓互感器，作為保護(hù)、測量和載波通信公用；7）電壓互感器二次側(cè)繞組決不允許短路。5 電壓互感器二次回路斷線閉鎖裝置5.1 閉鎖裝置作用電壓互感器相當(dāng)于一個電壓源， 當(dāng)二次回路發(fā)生短路時將會出現(xiàn)很大的短路 電流，如果沒有合適的保護(hù)裝置將故障切除， 將會使電壓互感器及其二次線燒壞。電壓互感器二次回路在運行中容易發(fā)生單相接地和相間短

31、路， 造成保護(hù)裝置 交流失壓， 失壓引起的保護(hù)裝置的誤動， 造成不應(yīng)有的損失， 由于這種不利因素 的存在，許多保護(hù)裝置在設(shè)計師都考慮了斷線閉鎖回路。 電壓互感器二次回路保 護(hù)設(shè)備，一般采用快速熔斷器或自動空氣開關(guān)。5.2 閉鎖裝置設(shè)計電壓回路保護(hù)方式的選擇， 主要取決于電壓回路所接的繼電保護(hù)和自動裝置 的特性。當(dāng)電壓回路故障不會引起繼電保護(hù)和自動裝置誤動作的情況下， 首先采 用簡單方便的熔斷器作為電壓回路的保護(hù)； 但是在電壓回路故障有可能造成繼電 保護(hù)和自動裝置不正確動作的場合， 應(yīng)采用自動開關(guān)， 作為電壓回路的保護(hù)， 以 便在切除電壓回路故障的同時， 也閉鎖有關(guān)的繼電保護(hù)和自動裝置。 在實際

32、工程 中，通常在 60kV 及以下沒有接距離保護(hù)的電壓互感器二次回路和測量儀表專用 的電壓回路， 都采用快速熔斷器保護(hù)； 對于接有距離保護(hù)的電壓回路， 通常采用 自動開關(guān)作為保護(hù)設(shè)備。電壓互感器二次回路在運行中容易發(fā)生單相接地短路和相間短路， 造成 保護(hù)裝置交流失壓， 而失壓引起保護(hù)裝置誤動作， 從而造成不必要的損失。 為此 針對于這種現(xiàn)象， 設(shè)計出一套電壓二次回路斷線閉鎖裝置， 它能夠在線路發(fā)生故 障時可以開放保護(hù)，而在電壓互感器二次回路斷線時閉鎖保護(hù)。電壓二次回路斷線閉鎖裝置的原理是：在實際供電系統(tǒng)中，發(fā)生單相短路、 兩相短路和兩相接地短路的非對稱性故障情況極其普遍， 因此利用電壓回路發(fā)生非對稱性故障或電壓回路被斷開一相或二相時形成不平衡電壓來啟動閉鎖裝置， 對保護(hù)實行閉鎖， 防止保護(hù)誤動作； 同時可利用電壓互感器二次側(cè)斷線時的電流 小于設(shè)定的閉鎖電流值，這樣保護(hù)就閉鎖，也可以用來防止保護(hù)誤動作。圖 5.2-1 PT 斷線綜合判別邏輯法圖6.保護(hù) 4 接線圖由前面的整定可知，對保護(hù) 4QF 采用三段式電流保護(hù)