電力送電線路保護設(shè)置規(guī)范**一、概述**

電力送電線路保護設(shè)置是保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。合理的保護配置能夠及時檢測并隔離故障，減少停電時間，降低設(shè)備損壞風險。本規(guī)范旨在明確保護裝置的選型、配置原則、整定計算及運行維護要求，確保保護系統(tǒng)滿足可靠性、選擇性和靈敏性要求。

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**二、保護設(shè)置原則**

保護裝置的設(shè)置需遵循以下基本原則：

（一）可靠性

1.保護裝置應能在規(guī)定的故障條件下正確動作，無誤動或拒動。

2.關(guān)鍵線路的保護應采用高可靠性設(shè)備，如微機保護或組合式保護裝置。

（二）選擇性

1.故障發(fā)生時，應優(yōu)先切除離故障點最近的線路段，避免波及非故障區(qū)域。

2.保護級差配合需明確，相鄰線路的保護整定值應合理錯開，防止越級跳閘。

（三）靈敏性

1.保護裝置應能檢測到最小故障電流，確保在輕微故障時可靠動作。

2.對接地故障，保護裝置的靈敏系數(shù)應不小于1.5。

（四）快速性

1.主保護動作時間應小于0.1秒，確保故障快速隔離。

2.備用保護的動作時間需根據(jù)系統(tǒng)阻抗計算，確保在主保護拒動時及時生效。

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**三、保護配置要求**

根據(jù)線路類型和系統(tǒng)接線，保護配置可分為以下幾種：

（一）輸電線路保護配置

1.**主保護**：

-單回線路：采用距離保護或零序電流保護。

-雙回線路：配置縱聯(lián)差動保護或方向保護。

2.**后備保護**：

-近后備：相鄰線路或本線路的另一套保護。

-遠后備：變電站母線保護或系統(tǒng)近端保護。

（二）配電線路保護配置

1.**主保護**：

-小電阻接地系統(tǒng)：零序電流保護。

-不接地系統(tǒng)：過流保護或漏電保護。

2.**后備保護**：

-配置自動重合閘，提高供電可靠性。

（三）整定計算步驟（StepbyStep）

1.**確定基準值**：

-計算系統(tǒng)最大運行方式下的短路電流（如：35kV線路三相短路電流≥5kA）。

2.**整定距離保護**：

-（1）整定動作阻抗，取系統(tǒng)最小運行方式下線路末端故障時的阻抗值的1.1～1.3倍。

-（2）校驗靈敏性，確保保護區(qū)覆蓋本線路全長的80%以上。

3.**整定零序保護**：

-（1）按系統(tǒng)最小運行方式下故障點零序電流計算靈敏系數(shù)。

-（2）整定動作電流，取故障點最大零序電流的1.2倍。

---

**四、運行維護要求**

保護裝置的日常維護需滿足以下標準：

（一）定期檢查

1.檢查裝置電源、通信接口及端子連接是否牢固。

2.測試保護裝置的動作邏輯，確保出口回路正常。

（二）試驗要求

1.每年進行一次保護裝置傳動試驗，驗證動作邏輯。

2.每三年進行一次精度校驗，確保測量誤差在±5%以內(nèi)。

（三）異常處理

1.發(fā)現(xiàn)保護裝置誤動或拒動時，應立即隔離故障點，并進行原因分析。

2.建立保護動作記錄，分析故障類型及保護性能。

---

**五、總結(jié)**

電力送電線路保護設(shè)置需綜合考慮系統(tǒng)可靠性、選擇性及經(jīng)濟性。通過科學配置保護裝置、精確整定參數(shù)并加強運維管理，可有效提升電力系統(tǒng)的安全運行水平。各環(huán)節(jié)需嚴格執(zhí)行規(guī)范要求，確保保護系統(tǒng)始終處于最佳工作狀態(tài)。

**三、保護配置要求（續(xù)）**

（一）輸電線路保護配置（續(xù)）

1.**主保護**：

-**距離保護配置細節(jié)**：

(1)**整定原則**：

-應基于線路阻抗特性，確保故障時保護裝置能準確判斷故障距離。

-動作阻抗整定值需考慮系統(tǒng)運行方式變化，預留10%～15%的調(diào)整余量。

(2)**段式配合**：

-采用三段式距離保護（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段），實現(xiàn)逐級配合。

-Ⅰ段：瞬時動作，保護線路15%～30%范圍，用于近端故障快速切除。

-Ⅱ段：帶時限動作（0.5秒），保護線路60%～90%范圍，作為Ⅰ段后備。

-Ⅲ段：較長時限動作（1.5秒），保護全線路及相鄰線路部分區(qū)域，作為遠后備。

(3)**特殊場景**：

-在串聯(lián)線路中，需校驗相鄰線路阻抗，防止因系統(tǒng)變化導致誤動。

-對環(huán)網(wǎng)線路，應采用方向距離保護，明確故障方向。

-**零序電流保護配置細節(jié)**：

(1)**整定依據(jù)**：

-基于系統(tǒng)接地方式（小電阻接地/不接地）確定零序電流整定值。

-在小電阻接地系統(tǒng)（如≤10Ω），零序電流動作值可整定為5～10A。

(2)**靈敏系數(shù)校驗**：

-對小接地系統(tǒng)，最小故障點零序電流需大于動作值的1.5倍。

-如系統(tǒng)最小零序電流僅為3A，則動作值應整定為2A以下。

2.**后備保護**：

-**自動重合閘（AR）配置**：

(1)**適用條件**：

-用于單相接地或瞬時性故障，如線路故障跳閘后可自動恢復供電。

-配置前需評估重合閘成功率，一般≥90%時可采用。

(2)**類型選擇**：

-單重方式：故障跳閘后重合一次。

-雙重方式：連續(xù)重合兩次，適用于重要負荷線路。

(3)**配合要求**：

-重合閘時間需大于保護動作時間+線路最長故障消除時間（如0.8秒+0.3秒=1.1秒）。

-**遠后備配置**：

(1)**母線保護聯(lián)動**：

-當線路后備保護拒動時，可由母線零序保護或差動保護動作切除線路。

(2)**系統(tǒng)近端保護支援**：

-對于樞紐變電站出線，可依賴相鄰電壓等級的遠端保護實現(xiàn)后備。

（二）配電線路保護配置（續(xù)）

1.**主保護**：

-**過流保護配置細節(jié)**：

(1)**整定方法**：

-基于線路最大負荷電流，動作電流整定值為1.2～1.5倍額定電流。

-示例：10kV線路額定電流100A，則動作電流整定為120～150A。

(2)**時限配合**：

-末端支線保護應比主干線短30～50秒，確保選擇性。

-采用階梯時限特性，如主干線1.0秒，分支線0.5秒。

-**漏電保護配置細節(jié)**：

(1)**接地系統(tǒng)適配**：

-TT系統(tǒng)（不接地）：采用高靈敏度剩余電流保護（動作值≤30mA）。

-IT系統(tǒng)（消弧線圈）：采用低靈敏度保護（動作值≤100mA）。

(2)**測試要求**：

-每月進行一次動作測試，驗證跳閘性能。

-每季度測量動作電流誤差，確保在±5%范圍內(nèi)。

2.**后備保護**：

-**備用電源自動投入（ATS）**：

(1)**配置場景**：

-用于雙電源線路，當主電源故障時自動切換至備用電源。

(2)**切換邏輯**：

-檢測主電源失壓后，延時0.5秒確認，再切換至備用電源。

-切換成功后需閉鎖主電源，防止反送電。

-**熔斷器后備**：

(1)**適用范圍**：

-小容量線路（如≤200V，<100A）可采用熔斷器作為后備。

(2)**選型要求**：

-熔體額定電流需小于線路計算電流的1.25倍。

（三）整定計算步驟（StepbyStep）（續(xù)）

1.**基準值計算**：

-**短路電流計算**：

(1)**公式法**：

-三相短路電流\(I_{k3}=\frac{U_{n}}{\sqrt{3}\cdotZ_{sys}}\)

-零序短路電流\(I_{k0}=\frac{U_{n}}{3\cdotZ_{0sys}}\)

-其中\(zhòng)(U_{n}\)為系統(tǒng)額定電壓，\(Z_{sys}\)為系統(tǒng)阻抗。

(2)**示例計算**：

-110kV線路，系統(tǒng)阻抗0.08Ω，額定電壓110kV，則：

-\(I_{k3}=\frac{110\times10^3}{\sqrt{3}\cdot0.08}\approx9120A\)

-若零序阻抗為0.2Ω，則\(I_{k0}=\frac{110\times10^3}{3\cdot0.2}\approx18300A\)

2.**距離保護整定**：

-**動作阻抗計算**：

(1)**最小運行方式**：

-選擇系統(tǒng)阻抗最大的運行方式（如孤網(wǎng)運行），計算線路末端故障時的阻抗。

-動作阻抗\(Z_{op}=1.1\cdotZ_{min}\)

(2)**示例整定**：

-線路末端最小阻抗0.15Ω，則\(Z_{op}=1.1\cdot0.15=0.165Ω\)

3.**零序保護整定**：

-**動作電流計算**：

(1)**故障點零序電流**：

-根據(jù)系統(tǒng)接地電容計算最小零序電流（如：每km線路電容0.1μF，110kV電壓下\(I_{0min}=2\pi\cdot50\cdot0.1\cdot\frac{110\times10^3}{\sqrt{3}}\approx19600A\)）

(2)**整定值**：

-動作電流\(I_{op0}=0.8\cdotI_{0min}=15680A\)（取80%保證靈敏性）

**四、運行維護要求（續(xù)）**

（一）定期檢查（續(xù)）

1.**絕緣測試**：

-每半年進行一次保護裝置外殼及端子的絕緣電阻測試（要求≥10MΩ）。

-使用2500V兆歐表測試，測試前需斷開電源。

2.**傳動試驗**：

-**方法**：

-手動模擬故障信號，驗證保護裝置到斷路器跳閘回路的完整性與時延。

-記錄從信號輸入到跳閘線圈動作的時間，應≤0.1秒。

-**頻率**：

-新投運保護裝置需每日傳動一次，正常運行線路每月傳動一次。

（二）試驗要求（續(xù)）

1.**精度校驗**：

-**項目**：

-測量保護裝置的電流、電壓采樣精度（誤差≤±3%）。

-檢測繼電器觸點接觸電阻（≤0.3Ω）。

-**儀器**：

-使用校準合格的數(shù)字式鉗形電流表及電壓表。

2.**邏輯驗證**：

-**方法**：

-通過模擬不同故障類型（如A相接地、BC相間），檢查保護裝置的選相準確性。

-驗證定值切換功能（如遠方/就地切換是否正常）。

-**標準**：

-動作邏輯與設(shè)計一致，誤動率≤0.1次/年。

（三）異常處理（續(xù)）

1.**拒動排查**：

-**步驟**：

(1)檢查保護裝置電源及信號輸入是否正常。

(2)測試出口繼電器動作情況，排除機械卡滯問題。

(3)分析保護定值是否因環(huán)境變化（如溫度）導致漂移。

2.**誤動分析**：

-**可能原因**：

-電壓互感器飽和導致距離保護誤判。

-零序電流互感器接線錯誤導致零序保護誤動。

-**處理措施**：

-檢查互感器飽和指數(shù)（應≤1.2）。

-更換精度等級不足的二次設(shè)備。

**五、總結(jié)（續(xù)）**

電力送電線路保護設(shè)置需兼顧技術(shù)先進性與經(jīng)濟合理性。在配置過程中，需結(jié)合線路重要程度、系統(tǒng)復雜度及故障特征，選擇最優(yōu)保護方案。具體實施時，應嚴格執(zhí)行整定計算流程，避免因參數(shù)設(shè)置不當導致保護性能下降。此外，運維人員需定期開展試驗與維護，及時發(fā)現(xiàn)并消除潛在隱患。通過科學管理與技術(shù)保障，可有效提升電力系統(tǒng)的抗風險能力，確保持續(xù)穩(wěn)定供電。

**一、概述**

電力送電線路保護設(shè)置是保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。合理的保護配置能夠及時檢測并隔離故障，減少停電時間，降低設(shè)備損壞風險。本規(guī)范旨在明確保護裝置的選型、配置原則、整定計算及運行維護要求，確保保護系統(tǒng)滿足可靠性、選擇性和靈敏性要求。

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**二、保護設(shè)置原則**

保護裝置的設(shè)置需遵循以下基本原則：

（一）可靠性

1.保護裝置應能在規(guī)定的故障條件下正確動作，無誤動或拒動。

2.關(guān)鍵線路的保護應采用高可靠性設(shè)備，如微機保護或組合式保護裝置。

（二）選擇性

1.故障發(fā)生時，應優(yōu)先切除離故障點最近的線路段，避免波及非故障區(qū)域。

2.保護級差配合需明確，相鄰線路的保護整定值應合理錯開，防止越級跳閘。

（三）靈敏性

1.保護裝置應能檢測到最小故障電流，確保在輕微故障時可靠動作。

2.對接地故障，保護裝置的靈敏系數(shù)應不小于1.5。

（四）快速性

1.主保護動作時間應小于0.1秒，確保故障快速隔離。

2.備用保護的動作時間需根據(jù)系統(tǒng)阻抗計算，確保在主保護拒動時及時生效。

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**三、保護配置要求**

根據(jù)線路類型和系統(tǒng)接線，保護配置可分為以下幾種：

（一）輸電線路保護配置

1.**主保護**：

-單回線路：采用距離保護或零序電流保護。

-雙回線路：配置縱聯(lián)差動保護或方向保護。

2.**后備保護**：

-近后備：相鄰線路或本線路的另一套保護。

-遠后備：變電站母線保護或系統(tǒng)近端保護。

（二）配電線路保護配置

1.**主保護**：

-小電阻接地系統(tǒng)：零序電流保護。

-不接地系統(tǒng)：過流保護或漏電保護。

2.**后備保護**：

-配置自動重合閘，提高供電可靠性。

（三）整定計算步驟（StepbyStep）

1.**確定基準值**：

-計算系統(tǒng)最大運行方式下的短路電流（如：35kV線路三相短路電流≥5kA）。

2.**整定距離保護**：

-（1）整定動作阻抗，取系統(tǒng)最小運行方式下線路末端故障時的阻抗值的1.1～1.3倍。

-（2）校驗靈敏性，確保保護區(qū)覆蓋本線路全長的80%以上。

3.**整定零序保護**：

-（1）按系統(tǒng)最小運行方式下故障點零序電流計算靈敏系數(shù)。

-（2）整定動作電流，取故障點最大零序電流的1.2倍。

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**四、運行維護要求**

保護裝置的日常維護需滿足以下標準：

（一）定期檢查

1.檢查裝置電源、通信接口及端子連接是否牢固。

2.測試保護裝置的動作邏輯，確保出口回路正常。

（二）試驗要求

1.每年進行一次保護裝置傳動試驗，驗證動作邏輯。

2.每三年進行一次精度校驗，確保測量誤差在±5%以內(nèi)。

（三）異常處理

1.發(fā)現(xiàn)保護裝置誤動或拒動時，應立即隔離故障點，并進行原因分析。

2.建立保護動作記錄，分析故障類型及保護性能。

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**五、總結(jié)**

電力送電線路保護設(shè)置需綜合考慮系統(tǒng)可靠性、選擇性及經(jīng)濟性。通過科學配置保護裝置、精確整定參數(shù)并加強運維管理，可有效提升電力系統(tǒng)的安全運行水平。各環(huán)節(jié)需嚴格執(zhí)行規(guī)范要求，確保保護系統(tǒng)始終處于最佳工作狀態(tài)。

**三、保護配置要求（續(xù)）**

（一）輸電線路保護配置（續(xù)）

1.**主保護**：

-**距離保護配置細節(jié)**：

(1)**整定原則**：

-應基于線路阻抗特性，確保故障時保護裝置能準確判斷故障距離。

-動作阻抗整定值需考慮系統(tǒng)運行方式變化，預留10%～15%的調(diào)整余量。

(2)**段式配合**：

-采用三段式距離保護（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段），實現(xiàn)逐級配合。

-Ⅰ段：瞬時動作，保護線路15%～30%范圍，用于近端故障快速切除。

-Ⅱ段：帶時限動作（0.5秒），保護線路60%～90%范圍，作為Ⅰ段后備。

-Ⅲ段：較長時限動作（1.5秒），保護全線路及相鄰線路部分區(qū)域，作為遠后備。

(3)**特殊場景**：

-在串聯(lián)線路中，需校驗相鄰線路阻抗，防止因系統(tǒng)變化導致誤動。

-對環(huán)網(wǎng)線路，應采用方向距離保護，明確故障方向。

-**零序電流保護配置細節(jié)**：

(1)**整定依據(jù)**：

-基于系統(tǒng)接地方式（小電阻接地/不接地）確定零序電流整定值。

-在小電阻接地系統(tǒng)（如≤10Ω），零序電流動作值可整定為5～10A。

(2)**靈敏系數(shù)校驗**：

-對小接地系統(tǒng)，最小故障點零序電流需大于動作值的1.5倍。

-如系統(tǒng)最小零序電流僅為3A，則動作值應整定為2A以下。

2.**后備保護**：

-**自動重合閘（AR）配置**：

(1)**適用條件**：

-用于單相接地或瞬時性故障，如線路故障跳閘后可自動恢復供電。

-配置前需評估重合閘成功率，一般≥90%時可采用。

(2)**類型選擇**：

-單重方式：故障跳閘后重合一次。

-雙重方式：連續(xù)重合兩次，適用于重要負荷線路。

(3)**配合要求**：

-重合閘時間需大于保護動作時間+線路最長故障消除時間（如0.8秒+0.3秒=1.1秒）。

-**遠后備配置**：

(1)**母線保護聯(lián)動**：

-當線路后備保護拒動時，可由母線零序保護或差動保護動作切除線路。

(2)**系統(tǒng)近端保護支援**：

-對于樞紐變電站出線，可依賴相鄰電壓等級的遠端保護實現(xiàn)后備。

（二）配電線路保護配置（續(xù)）

1.**主保護**：

-**過流保護配置細節(jié)**：

(1)**整定方法**：

-基于線路最大負荷電流，動作電流整定值為1.2～1.5倍額定電流。

-示例：10kV線路額定電流100A，則動作電流整定為120～150A。

(2)**時限配合**：

-末端支線保護應比主干線短30～50秒，確保選擇性。

-采用階梯時限特性，如主干線1.0秒，分支線0.5秒。

-**漏電保護配置細節(jié)**：

(1)**接地系統(tǒng)適配**：

-TT系統(tǒng)（不接地）：采用高靈敏度剩余電流保護（動作值≤30mA）。

-IT系統(tǒng)（消弧線圈）：采用低靈敏度保護（動作值≤100mA）。

(2)**測試要求**：

-每月進行一次動作測試，驗證跳閘性能。

-每季度測量動作電流誤差，確保在±5%范圍內(nèi)。

2.**后備保護**：

-**備用電源自動投入（ATS）**：

(1)**配置場景**：

-用于雙電源線路，當主電源故障時自動切換至備用電源。

(2)**切換邏輯**：

-檢測主電源失壓后，延時0.5秒確認，再切換至備用電源。

-切換成功后需閉鎖主電源，防止反送電。

-**熔斷器后備**：

(1)**適用范圍**：

-小容量線路（如≤200V，<100A）可采用熔斷器作為后備。

(2)**選型要求**：

-熔體額定電流需小于線路計算電流的1.25倍。

（三）整定計算步驟（StepbyStep）（續(xù)）

1.**基準值計算**：

-**短路電流計算**：

(1)**公式法**：

-三相短路電流\(I_{k3}=\frac{U_{n}}{\sqrt{3}\cdotZ_{sys}}\)

-零序短路電流\(I_{k0}=\frac{U_{n}}{3\cdotZ_{0sys}}\)

-其中\(zhòng)(U_{n}\)為系統(tǒng)額定電壓，\(Z_{sys}\)為系統(tǒng)阻抗。

(2)**示例計算**：

-110kV線路，系統(tǒng)阻抗0.08Ω，額定電壓110kV，則：

-\(I_{k3}=\frac{110\times10^3}{\sqrt{3}\cdot0.08}\approx9120A\)

-若零序阻抗為0.2Ω，則\(I_{k0}=\frac{110\times10^3}{3\cdot0.2}\approx18300A\)

2.**距離保護整定**：

-**動作阻抗計算**：

(1)**最小運行方式**：

-選擇系統(tǒng)阻抗最大的運行方式（如孤網(wǎng)運行），計算線路末端故障時的阻抗。

-動作阻抗\(Z_{op}=1.1\cdotZ_{min}\)

(2)**示例整定**：

-線路末端最小阻抗0.15Ω，則\(Z_{op}=1.1\cdot0.15=0.165Ω\)

3.**零序保護整定**：

-**動作電流計算**：

(1)**故障點零序電流**：

-根據(jù)系統(tǒng)接地電容計算最小零序電流（如：每km線路電容0.1μF，110kV電壓下\(I_{0min}=2\pi\cdot50\cdot0.1\cdot\frac{110\times10^3}{\sqrt{3}}\approx19600A\)）

(2)**整定值**：

-動作電流\(I_{op0}=0.8\cd