低電壓閉鎖的方向電流速斷保護

低電壓閉鎖的方向電流速斷保護以下將要學習低電壓閉鎖的方向電流速斷愛護的相關內容。

1.階段式（三段式）電流愛護

（1）電流愛護多采納三段式：

第Ⅰ段為無時限電流速斷愛護或無時限電流閉鎖電壓速斷愛護，第Ⅱ段為帶時限電流速斷愛護或帶時限電流閉鎖電壓速斷愛護，Ⅰ段和Ⅱ段愛護作為本線路相間短路的主愛護；

第Ⅲ段為過電流愛護或低電壓閉鎖的過電流愛護，Ⅲ段作為本線路相間故障的近后備愛護及相鄰線路的遠后備愛護。

依據(jù)被愛護線路在電網(wǎng)中的地位，在能滿意選擇性、靈敏性和速動性的前提下，也可只裝設Ⅰ、Ⅱ段，Ⅱ、Ⅲ段或只裝設第Ⅲ段愛護。

（2）三段式電流愛護：

Ⅰ段動作電流整定值最大，動作時間最短；Ⅲ段動作電流整定值最小，動作時間最長。三段電流愛護的定值呈階梯特性，故稱為階段式電流愛護。當電流超過定值且時間大于整定延時后，裝置即出口跳閘，同時發(fā)出動作信號。

（3）階段式（三段式）電流愛護要解決的問題：

階段式愛護要解決的問題主要是協(xié)作問題，即愛護范圍的協(xié)作（由整定值的協(xié)作來實現(xiàn)）、動作時間的協(xié)作。以下簡要說明各段愛護間愛護范圍和動作時間的協(xié)作。

2.采納階段式繼電愛護：

以斷路器QF1上的愛護為分析對象。第Ⅰ段愛護又稱為瞬時速斷愛護，其愛護范圍被限制在被愛護線路以內。為了滿意選擇性，第Ⅰ段愛護就不能愛護線路的全長，即必需縮短愛護范圍。為保證選擇性第Ⅰ段動作值按躲過相鄰線出口短路時流過愛護的最大短路電流整定。一般要求第Ⅰ段愛護的愛護范圍應為線路全長的85%左右。

圖1階段式電流愛護范圍協(xié)作說明圖

圖2階段式電流愛護的構成規(guī)律框圖

3.反時限過電流愛護：

（1）由于定時限過電流愛護（Ⅲ段）愈靠近電源，愛護動作時限愈長，對切除故障是不利的。為能使Ⅲ段電流愛護縮短動作時限，可采納反時限特性，當故障點愈靠近電源時，流過愛護的短路電流I愈大，動作時間t愈短。

目前中低壓微機愛護裝置都廣泛應用反時限電流愛護。

（2）反時限過電流愛護

通過掌握字可以選擇其中的一種方式。

一般的反時限電流愛護同時含有速斷功能，當電流超過速斷定值時會瞬時動作。

實際上就是包括電流速斷和反時限特性過電流的兩段式愛護，愛護性能優(yōu)于傳統(tǒng)的兩段式愛護。

反時限電流愛護廣泛用于末端饋線中。

（3）反時限過電流愛護的啟動電流定值：

按躲過線路最大負載電流條件整定，本線路末端短路故障時有不小于1.5的靈敏系數(shù)，相鄰線路末端短路故障時最好能有不小于1.2的靈敏系數(shù)；同時還要較核與相鄰上下一級愛護的協(xié)作狀況（電源側為上一級，負載側為下一級）。

（4）反時限過電流愛護的協(xié)作問題(最主要的)

①與相鄰上一級（或下一級）反時限過電流愛護的協(xié)作

以圖3中愛護1（上一級）與愛護2（下一級）反時限過電流愛護間的協(xié)作為例。

愛護1反時限過電流愛護特性（如圖中曲線1）應高于愛護2反時限過電流愛護特性（如圖中曲線2）。即愛護電流定值應協(xié)作，滿意IsetⅢ.1=KrelIset.Ⅲ.2。

愛護2出口三相短路故障（圖中k2點），愛護1與愛護2的反時限過電流愛護通過相同最大短路電流時，所對應的動作時間應協(xié)作，協(xié)作級差△t2應大于等于0.5~0.7s。

圖3

說明：當愛護2的電流速斷愛護長期投入時，愛護2與愛護1的反時限過電流愛護協(xié)作點可選在愛護2速斷愛護區(qū)末端（圖中k1點）。K1點短路故障時，愛護1與愛護2通過最大短路電流時，△t1應不小于0.5~0.7s；同時，還應校核在常見運行方式下，k2點短路故障時△t2不小于一個時間級差。

②與上一級定時限過電流愛護（Ⅲ段）的協(xié)作

以圖4中愛護2（下一級）反時限過電流愛護與愛護1（上一級）定時限過電流愛護間的協(xié)作為例。

愛護1的Ⅲ段與愛護2反時限過電流的啟動電流定值協(xié)作，應符合愛護1的定值大于愛護2的定值肯定是牢靠倍數(shù)。

其次，動作時限也要協(xié)作。圖中階梯形曲線1為愛護1的時限特性。設K3點為愛護1第Ⅲ段電流愛護范圍末端，當在該點短路故障時，流過愛護2反時限過電流愛護的電流對應的動作時間，應小于愛護1過電流愛護的動作時間。、

圖4

③與下一級定時限過電流愛護（Ⅲ段）的協(xié)作：

以圖5中愛護2（上一級）反時限過電流愛護與愛護3（下一級）定時限過電流愛護間的協(xié)作為例說明。

愛護2的反時限過流的啟動電流與愛護3的Ⅲ段定值協(xié)作，應符合愛護2的定值大于愛護3的定值肯定的牢靠倍數(shù)，與式（3-5）類似。

動作時限也要協(xié)作。愛護2反時限過電流愛護特性如圖中曲線2，當愛護2出口三相短路故障（圖中k2點），愛護2與愛護3通過相同最大短路電流時，愛護2與愛護3第Ⅲ段時間t3的級差△t2應大于等于0.5~0.7s。

圖5

說明：當愛護3的電流速斷愛護長期投入時，愛護2與愛護3協(xié)作點可選在愛護2速斷愛護區(qū)末端（圖中k1點）。K1點短路故障時，愛護3與愛護2通過最大短路電流時，△t1應不小于0.5~0.7s;同時，在常見運行方式下，k2點短路故障時△t2不小于一個時間級差。

4.電壓閉鎖的方向電流愛護：

在雙側電源線路上，電流愛護應增設方向元件以構成方向電流愛護，增設方向元件后，只反映正向短路故障。對電流愛護Ⅱ段，裝設方向元件后，可不與反方向上的愛護協(xié)作，有時可以提高靈敏度。同時，將低電壓元件引入方向電流愛護，可提高方向電流愛護的工作牢靠性，有時也可提高過電流愛護的靈敏度，低電壓閉鎖元件的動作電壓一般去60%~70%的額定電壓。

（1）功率方向元件及動作區(qū)域：

①傳統(tǒng)的相間短路功率方向繼電器，采納的接線方式是90度接線。

②微機愛護中方向元件推斷方向所依據(jù)的電壓、電流也被稱為接線方式。

③為保證各種相同短路的方向元件能牢靠靈敏動作，反映相間短路故障的方向元件也多采納90度接線。

④微機愛護中方向元件可以有掌握字（軟連接片）選擇正方向、反方向動作方式。

（2）按相啟動：

因方向元件動作非常靈敏，在負載電流作用下就能動作，所以路線發(fā)生短路故障時，只有故障相的方向元件能正確判別故障方向，而非故障相方向元件負載電流（中性點接地電網(wǎng)中非故障相中還有故障重量電流）的作用不能正確判別方向。（http://./版權全部）為此，故障相電流元件應與該相方向元件串聯(lián)（即相“與”）后啟動該段時間方向，這就是按相啟動。

（3）低電壓閉鎖的方向電流愛護：

①與常規(guī)愛護相同，微機電流愛護也設計成三段式。三段均可選擇帶方向用于線路愛護或不帶方向用于饋線愛護。為了提高過流愛護的靈敏度及提高整套愛護動作的牢靠性，線路電流愛護可經(jīng)低電壓閉鎖。

對微機線路愛護設置電壓閉鎖不需要增加任何硬件，完全采納軟件來實現(xiàn)。

在微機愛護中有兩種定值：

開關型定值：開關型定值常用定值掌握字KG表示，KG=1為愛護投入；KG=0為愛護退出。

數(shù)值型定值。

②低電壓閉鎖的方向電流速斷愛護規(guī)律框圖：

圖6低電壓閉鎖的方向電流速斷愛護規(guī)律框圖

說明：在圖中，當掌握字KG1.1、KG1.2、KG1均為“1”時（Ⅱ段、Ⅲ段相類似），就構成了帶低電壓閉鎖的方向電流愛護，其中低電壓元件反映的是帶有故障相的相間電壓，即低電壓元件在所在相（如A相）相關的低電壓元件（KVU12，KVU31）任一個動作時，即解除閉鎖。為防止在線路發(fā)上短路故障時，非故障相的方向元件誤動作而導致方向電流愛護誤動，采納方向元件與電流元件相“與”，即采納按相啟動加以避開。

在一般狀況下，電壓元件作閉鎖元件，電流元件作測量元件。對I段電流愛護電壓元件應保證線路末端故障有足夠的靈敏度；對Ⅱ段電流愛護電壓元件應保證愛護區(qū)末端短路故障時有足夠的靈敏度；對Ⅲ段電流愛護，電流元件應躲過最大負載電流，但是在考慮最大負載電流時，只需考慮正常狀況下可能消失的嚴峻狀況（雙回線之一斷開、備用電源自投、環(huán)網(wǎng)解環(huán)、由調度方式部門供應的事故過負載等），可以不考慮負載自啟動電流的影響。因此，帶低電壓閉鎖的電流愛護靈敏度可以提高。電壓元件應躲過愛護安裝處的最低運行電壓。

另外，