繼電保護定值計算指導 指導教師：楊明玉
2010 繼電保護定值計算指導
（華北電力大學，楊明玉）
一.對微機保護的認識
1. 什么是微機保護
是指基于可編程數(shù)字電路技術(shù)和實時數(shù)字信號處理技術(shù)實現(xiàn)的電力系統(tǒng)繼電保護。
2. 與模擬式保護的區(qū)別
區(qū)別于模擬式保護的本質(zhì)特征在于它建立在數(shù)字技術(shù)基礎上：在微機保護中各種類型的
輸入信號（通常包括模擬量、開關(guān)量、脈沖量等類型的信號）首先被轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，然后
通過對這些數(shù)字信號的處理來實現(xiàn)繼電保護的功能。
模擬式保護裝置一般都按主要測量繼電器的動作原理劃分，微機型保護裝置中的繼電器
一般由軟件實現(xiàn)，不應再按測量繼電器的動作原理劃分，保護裝置應具備一切必要的功能。
在一套微機型保護裝置中可以也應該有不同動作原理的繼電器，分別在不同運行工況下對不
同類型的故障發(fā)揮其最佳性能。
對微機保護應當認識兩點：
（1） 只有硬件完全獨立的兩套保護裝置才可以相互起后備作用。
（2） 保護的雙重化只是防止硬件障礙造成保護拒動而采取的措施。
二.輸電線路繼電保護的配置方案
參考：GB14285-2006繼電保護和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程
4.6 110kV~220kV線路保護
5.2 自動重合閘
1. 110kV線路相關(guān)規(guī)定
4.6.1 110kV線路保護
4.6.1.1 110kV雙側(cè)電源線路符合下列條件之一時，應裝設一套全線速動保護。
a. 根據(jù)系統(tǒng)穩(wěn)定要求有必要時；
b．線路發(fā)生三相短路，如使發(fā)電廠廠用母線電壓低于允許值（一般為60%額定電壓），
且其他保護不能無時限和有選擇地切除短路時；
c．如電力網(wǎng)的某些線路采用全線速動保護后，不僅改善本線路保護性能，而且能夠改
善整個電網(wǎng)保護的性能。
4.6.1.2 對多級串聯(lián)或采用電纜的單側(cè)電源線路，為滿足快速性和選擇性的要求，可裝設全
線速動保護作為主保護。
4.6.1.3 110kV線路的后備保護宜采用遠后備方式。
4.6.1.4 單側(cè)電源線路，可裝設階段式相電流和零序電流保護，作為相間和接地故障的保護，
如不能滿足要求，則裝設階段式相間和接地距離保護，并輔之用于切除經(jīng)電阻接地故障
的一段零序電流保護。
4.6.1.5 雙側(cè)電源線路，可裝設階段式相間和接地距離保護，并輔之用于切除經(jīng)電阻接地故
障的一段零序電流保護。
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4.6.1.6 對帶分支的110kV線路，可按4.6.5條的規(guī)定執(zhí)行。
5.2.4 110kV及以下單側(cè)電源線路的自動重合閘裝置，按下列規(guī)定裝設：
5.2.4.1 采用三相一次重合閘方式。
5.2.4.2 當斷路器斷流容量允許時，下列線路可采用兩次重合閘方式：
a. 無經(jīng)常值班人員變電所引出的無遙控的單回線；
b. 給重要負荷供電，且無備用電源的單回線。
5.2.4.3 由幾段串聯(lián)線路構(gòu)成的電力網(wǎng)，為了補救速動保護無選擇性動作，可采用帶前加速
的重合閘或順序重合閘方式。
5.2.5 110kV及以下雙側(cè)電源線路的自動重合閘裝置，按下列規(guī)定裝設：
5.2.5.1 并列運行的發(fā)電廠或電力系統(tǒng)之間，具有四條以上聯(lián)系的線路或三條緊密聯(lián)系的線
路，可采用不檢查同步的三相自動重合閘方式。
5.2.5.2 并列運行的發(fā)電廠或電力系統(tǒng)之間，具有兩條聯(lián)系的線路或三條聯(lián)系不緊密的線路，
可采用同步檢定和無電壓檢定的三相重合閘方式；
5.2.5.3 雙側(cè)電源的單回線路，可采用下列重合閘方式：
a. 解列重合閘方式，即將一側(cè)電源解列，另一側(cè)裝設線路無電壓檢定的重合閘方式；
b. 當水電廠條件許可時，可采用自同步重合閘方式；
c. 為避免非同步重合及兩側(cè)電源均重合于故障線路上，可采用一側(cè)無電壓檢定，另一
側(cè)采用同步檢定的重合閘方式。
2. 110kV系統(tǒng)線路保護配置方案
參考：DL/T 769-2001電力系統(tǒng)微機繼電保護技術(shù)導則
3 微機繼電保護裝置構(gòu)成原則
3.1 微機繼電保護裝置宜將被保護設備或線路的主保護(包括縱、橫聯(lián)保護等)及后備
保護綜合在一整套裝置內(nèi)，共用直流電源輸入回路及電壓互感器、電流互感器的二次回路。
一般情況下，該裝置應能反應被保護設備或線路的各種故障及異常狀態(tài)，并動作于跳閘或給
出信號。
3.3 按GB 14285的要求，對僅需配置一套主保護的線路，宜采用主保護與后備保護
綜合在一起的微機繼電保護裝置。如有必要，可再加設其他后備保護，也可考慮配置兩套主
保護與后備保護綜合在一起的微機繼電保護裝置。
配置方案：110kV系統(tǒng)線路保護一般配置一套主保護與后備保護綜合在一起的微機保護
裝置。
例如：CSC-160 系列數(shù)字式線路保護裝置適用于 110kV 及以下中性點直接接地的大電
流接地系統(tǒng)輸電線路，中性點不接地或經(jīng)消弧線圈接地的小電流接地系統(tǒng)輸電線路。CSC-160
系列裝置不同型號的功能配置見表1，可以根據(jù)實際需要選擇相應的規(guī)格。
微機保護為了與已運行的保護兼容，都由階段式相間和接地距離保護以及零序電流保護
組成，習慣上兩種保護都投入運行，但兩者之間的整定配合極為復雜。由于距離保護的整定
計算較為簡單，應以距離保護為主；在單相經(jīng)高阻接地，距離繼電器不能動作時由零序電流
保護切除故障。一般配備完整的階段式零序電流保護只是為了便于用戶選用，如與相鄰的零
序電流保護配合。有了接地距離保護，對零序電流保護可以只選用其中的某些段別，零序電
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流保護第II段的整定計算非常麻煩，可以不用。
表1 大電流接地系統(tǒng)線路保護裝置的功能配置
三.整定計算的準備工作
1. 了解掌握電力系統(tǒng)情況
（1） 畫出電力系統(tǒng)的主接線
（2） 了解各輸電線路之間的平行情況，考慮零序互感
（3） 建立發(fā)電機、變壓器、輸電線路等電氣設備的技術(shù)檔案
（4） 建立繼電保護用的電流、電壓互感器技術(shù)檔案
2. 了解掌握繼電保護情況
參看繼電保護的技術(shù)說明書
3. 繪制阻抗圖
分為正序、負序、零序阻抗圖，通常取正、負序阻抗值相同。
4. 研究確定電力系統(tǒng)運行方式
1) 可能出現(xiàn)的最大、最小運行方式，包括開機方式、變壓器中性點接地方式、線路投
停原則等
2) 自動重合閘的重合方式
5. 學習有關(guān)的規(guī)章制度
DL／T 769—2001 電力系統(tǒng)微機繼電保護技術(shù)導則、GB14285-2006繼電保護和安全自
動裝置技術(shù)規(guī)程、3～110kV電網(wǎng)繼電保護裝置運行整定規(guī)程等。
6. 制定整定方案中特殊的整定計算原則和數(shù)據(jù)
四.整定計算的步驟
1. 擬定繼電保護的配置選型；
2. 按繼電保護功能分類擬定短路計算的運行方式，選擇短路類型，選擇分支系數(shù)的計算條