南方电网继电保护整定总则

中国南方电网220～500kV系统继电保护整定原则中国南方电网电力调度通信中心2007年11月1. 总则1.1 本整定原则主要依据下列规程，并结合南方电网的实际情况编写，作为《220～500kV 电网继电保护装置运行整定规程》的补充。

引用规程：DL/T 559－94 220～500kV电网继电保护装置运行整定规程DL/T 553－94 220～500kV电力系统故障动态记录技术准则DL/T 684－1999 大型发电机变压器继电保护整定计算导则GB/T 14285-2006 继电保护和安全自动装置技术规程1.2 本整定原则适用于南方电网220～500kV系统，南方电网各级调度机构和发、输、变、供电单位以及在南方电网从事继电保护的科研、设计、施工、制造等单位，均应遵守本规定。

1.3 本整定原则由中国南方电网电力调度通信中心（以下简称总调）负责组织编制、修订和解释。

2. 基本原则2.1 继电保护整定计算以电网年度运行方式为依据，考虑正常运行方式下被保护设备相邻一个元件检修的方式。

2.2 220～500kV电网继电保护的运行整定，应以保证电网全局的安全稳定运行为根本目标。

如果由于电网运行方式、装置性能等原因，不能同时兼顾速动性、选择性或灵敏性要求时，应遵循局部电网服从整个电网、下一级电网服从上一级电网、局部问题自行消化的原则，同时应尽量考虑局部电网和下一级电网的需要。

2.3 保护正常按金属性短路整定，整定配合一般情况下按照相同动作原理的保护装置之间进行配合，保护在定值和动作时间上应遵循逐级配合的原则。

为了保证灵敏度而在定值上无法配合时，可考虑反应同类故障不同原理之间保护配合。

特殊情况下可设解列点。

2.4 双回线环网配合困难时，按正常双回线路及相邻双回线路正常运行，考虑其它相邻一个元件检修的方式进行配合整定。

在平行双回线一回检修时，相邻线的纵联、母差保护应投运，保留运行的一回线路的后备保护延时段在区外发生故障时允许无选择性动作。

同时允许双回线路的后备延时保护段之间对双回线路内部故障的整定配合无选择性。

?2.5 为了加快故障切除时间，保证系统的安全稳定运行，在保护的整定配合上，遵循加强主保护，合理简化后备保护的整定原则。

2.6 南方电网220～500kV线路保护均采用近后备保护的配置原则。

当主保护拒动时，由本线后备保护动作切除故障。

当断路器拒动时，由断路器失灵保护动作切除故障。

2.7 线路保护为保证线末有灵敏度、伸出变压器时，变压器后备保护的整定应满足电网定值配合的限额及系统稳定的要求，即在低一级电网发生故障而保护或开关拒动时，应由变压器后备保护跳闸，而不应影响到上一级电网。

2.8线路最大负荷及最大事故过负荷电流按方式提供的电流值进行整定。

线路阻抗保护动作时间应与防止线路过载的安稳装置相配合。

2.9为防止交流系统故障导致直流闭锁，500kV线路要求距离Ⅱ段动作时间不大于2秒。

2.10 电厂涉网保护整定应与系统保护配合。

若因设备原因无法满足定值配合要求时，应与相应调度机构协商解决。

2.11 线路串补电容投运后将对串补线路及其相邻线路的距离保护和零序过流保护产生影响，整定时应考虑串补电容的影响。

（知识点扩展）2.12为了缩短配合时间，全网各保护间配合的时间级差根据装置的时间精度及配合情况分别取以下值：（1）集成电路型保护：0.4～0.5秒；（2）微机型保护：0.3～0.5秒。

3. 线路保护整定原则3.1 纵联保护两侧保护型号及版本宜一致。

纵联保护两侧定值应按照下列原则进行配合：3.1.1 纵联保护两侧对应启动值的一次值应取相同。

电流二次值不宜小于0.08In。

3.1.2 纵联保护两侧正反方向元件灵敏度应有配合，即本侧正方向元件灵敏度应小于对侧反方向元件灵敏度、本侧反方向元件灵敏度应大于对侧正方向元件灵敏度，一般可按1.2—1.4倍整定。

（区外故障不误动）3.1.3 纵联保护每侧正反方向元件灵敏度亦有配合，即每侧正方向元件灵敏度应小于本侧反方向元件灵敏度。

3.2 在小电源端纵联保护灵敏度不足时宜投入弱馈保护，但仅允许单端投弱馈保护。

（扩展07版反措）3.3 光纤电流差动3.3.1 差动起动电流按可靠躲过最大负荷时不平衡电流和线路最大稳态电容电流（可靠系数不低于1.5）整定，并保证高阻接地故障有灵敏度。

3.3.2 光纤电流差动两侧一次定值应取一致，不带时限高定值电流一次值宜不大于600A ，带时限的低定值一次值宜不大于480A 。

零序差动动作电流应按保证高阻接地故障有灵敏度整定，一次值宜不大于600A 。

3.3.3 为保护设备和人身的安全，TA 断线时可不闭锁差动保护。

TA 断线差流定值按躲本线最大负荷电流整定。

3.4 纵联距离3.4.1 纵联距离元件应尽可能躲过线路最大负荷电流对应的负荷阻抗。

3.4.2 纵联距离元件按全线有灵敏度整定。

灵敏度取值：50km 以下线路，不小于1.5；50～200km 线路，不小于1.4；200km 以上线路，不小于1.3。

互感较大的线路应考虑互感影响，适当提高灵敏度系数。

3.4.3 超范围工频变化量距离定值的整定，应保证正方向区内故障方向判别的可靠性，又要防止反向故障不误判，对于弱馈侧，以整定到对侧电源为宜。

按照下式整定：'0.5()E L Z Z + < Zzd < '1.5()E L Z Z + 且 Zzd >1.5L Z式中：'E Z 为对侧电源阻抗；Z L 为线路阻抗；Zzd 为工频变化量距离整定值。

3.5 纵联零序方向纵联零序方向元件按躲最大负荷时不平衡电流整定，尽可能实现高阻接地故障能可靠起动，通常动作电流一次值不大于500A 。

互感较大的线路应考虑互感影响。

3.6 阶段式距离保护3.6.1 距离Ⅰ段按可靠躲过区外发生金属性故障整定。

相间距离Ⅰ段可靠系数可取80％，接地距离Ⅰ段可靠系数可取70％。

当距离Ⅰ段、快速距离Ⅰ段及突变量阻抗不能可靠躲过线末故障或二次值小于装置允许的最小可整定值时应退出。

3.6.2 距离Ⅱ段的整定3.6.2.1距离Ⅱ段的定值按本线路末端发生金属性短路故障有灵敏度并与相邻线距离Ⅰ段或纵联保护、主变差动保护配合，并尽量躲变压器另一侧母线故障整定。

相间距离Ⅱ段动作时间可取0.3～0.5秒；接地距离Ⅱ段还应考虑与相邻元件失灵配合，动作时间可取0.4～1秒。

若无法配合，则与相邻线距离Ⅱ段配合。

若与相邻线距离Ⅱ段仍无法配合，则采用定值不配时间配合的原则。

3.6.2.2 距离Ⅱ段灵敏度应满足规程要求，当按灵敏度要求整定而与相邻线路配合困难时，长线路可考虑适当降低距离Ⅱ段的灵敏度，具体可参考下表，但此时纵联保护灵敏度必须满足3.4.2的要求。

3.6.2.33.6.3 距离Ⅲ段的整定3.6.3.1相间距离Ⅲ段定值按可靠躲过本线路最大事故过负荷电流[注1]对应的最小阻抗整定，并与相邻线路距离Ⅱ段配合；若配合有困难则与相邻线路距离Ⅲ段配合。

3.6.3.2 考虑躲系统振荡，距离Ⅲ段动作时间应大于系统最长振荡周期，一般取2.0秒以上。

3.6.3.3 接地距离保护Ⅲ段定值按本线路末端发生金属性短路故障有灵敏度1.8以上进行整定。

3.6.3.4 500kV主变的后备保护应按照上一级电网的稳定要求及限额进行整定。

3.6.3.5在线路出现事故过负荷时，为满足安稳装置和线路保护的配合，确保防止线路过载的安稳装置和线路保护距离Ⅲ段均正确动作，确定以下原则：1、防止线路过载的安稳装置动作定值按线路热稳极限整定，动作时间小于等于2.5秒；2、线路保护距离三段按躲线路热稳极限的对应的负荷阻抗0.7倍整定，动作时间大于等于3秒。

3.6.4 四边形特性阻抗元件的电阻和电抗特性根据配合结果整定。

电阻特性按躲最小负荷电阻整定，并应综合考虑暂态超越问题和允许过渡电阻的能力。

3.7 零序过流保护3.7.1 500kV线路零序过流保护方案：零序过流保护配置一段定时限和一段反时限。

零序过流保护定时限带方向，正方向指向线路，按本线路末端发生金属性接地故障有灵敏度整定。

反时限零序过流保护一般情况下取消方向。

零序过流保护定时限段的整定：（1）按本线路末端发生金属性接地故障有灵敏度整定。

（2）与相邻元件纵联保护、零序过流Ⅱ段或接地距离Ⅱ段配合。

（3）按躲对侧主变中压侧母线故障整定。

若定值上无法躲过，变压器中压侧应按上级电网限额整定。

（4）躲非全相运行时的零序电流，若定值上无法躲过，则时间上与非全相运行时间配合。

3.7.2 采用光纤电流差动的500kV线路保护，因差动保护对保护区内高阻接地故障有较高灵敏度，零序过流保护可只配置一段反时限零序过流保护。

3.7.3 220kV系统线路零序过流保护方案：零序过流保护可按两段定时限配置。

定时限零序过流保护带方向，正方向指向线路，第一段——零序过流Ⅱ段（或四段式中的Ⅲ段），第二段——零序过流Ⅲ段（或四段式中的Ⅳ段）。

零序方向过流Ⅱ段的整定同3.7.1。

零序方向过流Ⅲ段的整定：（1）按躲最大负荷时的不平衡电流整定；（2）按本线路发生高电阻接地故障能可靠起动整定，定值应不大于300A。

（3）与相邻线零序方向过流Ⅱ段配合，若无法配合则与相邻线路零序方向过流Ⅲ段配合。

（4）动作时限应躲过单相重合闸的最长周期。

3.7.4 反时限零序过流一般情况下不带方向，宜采用IEC正常反时限特性，反时限曲线基准电流一次基准值取300A，反时限曲线时间常数取1秒，具体见附录。

3.8 TV断线及振荡闭锁过流元件3.8.1 TV断线时相过流元件按躲最大事故过负荷电流整定，一般宜不小于1.1倍最大事故过负荷电流。

TV、TA均采自不同线圈的线路保护，不考虑TV回路同时断线，动作时间不小于1.5秒。

对于共用TV线圈绕组的线路保护，若本线有差动保护，动作时间宜不小于1.5秒；若本线无差动保护，动作时间宜取0.3～1.5秒。

3.8.2 TV断线时零序过流元件按区内发生金属性接地故障有灵敏度整定（灵敏度不低于1.3），时间取不小于1.5秒。

3.8.3 TV断线时相过流和零序过流时间元件宜分开单独整定。

如无法分开，只能采用同一时间元件，整定时宜取1.5秒。

3.8.4 振荡闭锁过流元件按躲最大事故过负荷电流整定，一般取不小于1.1倍最大事故过负荷电流[注1]。

3.9 重合闸后加速3.9.1 重合闸后加速距离元件通常为距离Ⅱ段，当距离Ⅱ段灵敏度不足时加速距离Ⅲ段。

3.9.2 重合闸后加速零序过流元件应取消方向，按区内发生接地故障有足够灵敏度整定。

3/2接线方式时，配置有光纤电流差动的线路保护可退出零序后加速。

3.10 平行双回线间零序互阻抗对距离保护的影响平行双回线路间零序互阻抗的存在，使平行双回线路接地距离的保护区伸长或缩短，伸长或缩短的程度不仅与平行双回线路运行方式有关，而且随接地故障点的位置发生变化，还受系统参数的影响。