输电线路电流电压保护
单侧电源输电线路相间短路的电流电压保护
动作电流：
K2
保护动作电流按保护区末端短路条 件整定：
I
I op1
K
I rel
I kB.max
最大 短路 电流 拟定
I oIp1
K
I rel
I
kB. max
(1)系统运营方式；
（2）短路点位置； （3）短路类型；
（4）电网联接方式。
相间短路电流计算：
K1
l
三相短路：
I
(3) k
Es X s X1l
最大保护区拟定：
l
I oIp1
Es X s.min X1lmax
lmax
1 X1
( Es
I
I op1
X s.min )
最小保护区拟定：
I
(2) k . min
3 2
Es X s.max X1lmin
I
I op1
lmin
Hale Waihona Puke 1 (X13 2
Es
I
I op1
X s.max )
（3）线路变压器组电流速断保护
为满足选择性要求，保护动作 带有一定旳时限。
图形符号 I ＞
Ik
I k.max
I
II op1
I
I op 2
l
loIpI 1
保护动作电流为：I
II op1
K
II rel
I
I op 2
1
2
3
I
II op1
Kco I kD.max
Kco 1.3
动作时间：
t
toIp1
toIIp1
toIp2
toIIp2
（4）限时电流速断保护旳选择性 是依托动作值、动作时间来确保。
4输电线路继电保护
P UICOS
(2) 接线方式
① 零度接线
对A相的功率方向继电器，加入电压UK ( U A)和电
流 IK ( IA)，则当正方向短路时
KA
arg
U A Ik1A
k1
反方向短路时，KA
arg
k
U A Ik2A
180 k2
Krel Kss K re
I lm ax
(4-12)
式中 Krel ——可靠系数，一般采用1.15~1.25；
K—ss 自起动系数，数值大于1； K—re —电流继电器的返回系数，一般采用0.85。
(2) 按选择性的要求整定过电流保护的动作时限
k2
k1
图4-8 单侧电源放射形网络中过电流保护动作时限选择说明
在一般情况下，距离保护装置由以下元件组成，其逻辑
关系
如图4-21 起动
所示。
Z
Z
t
≥1
&
出口
跳闸
Z
t
图4-21 三段式距离保护的组成元件和逻辑框图
4.3 双侧电源网络相间短路保护
在线路两侧都装上阶段式电流保护(因为两侧均有 电源)，则误动的保护都是在自己保护线路的反方向发 生故障时，由对侧电源供给的短路电流所致。
set
情况，此时为负值，如图4-13所示。
set k set
k
k set
set k
set k
k set
k set
set
k
k set
图4-11测量阻抗在圆内 图4-12 测量阻抗在圆外 图4-13 ZK超前于Zset的向量关系
图9-20 距离保护的作用原理 (a) 网络接线ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ(b) 时限特性
电力系统输电线路电流电压保护方案设计
１ 输 电 线路 电流 电压 保 护 发 展现 状及 其 作 用 意 义
１世纪 ７ ９ Ｏ年代 ． 熔断器 已开始作为继 电保护装置在 电力 系统 中 应用 ． ２ 到 Ｏ世纪初期产生 了作用于断路 器的电磁型继 电保护装置。 然 后在 １ ２ 年 电子 型静态继 电器 已经得到 了大量推广和生产 ．静态继 ９８ 电器具有非常高的灵敏度 和维护简单 、 动作速度 、 寿命长 、 低功耗等优 点． 对电力系统输 电线路中 的电流 电压具 有了一定 的保护作 用 ． 但是 它较易受到外界环境的影 响。接着在 １６ 年 出现 了计算机化继 电保 ９５ 护． 大规模集成 电路快速发展， 微处理 机技术 的进步 ． 大地推动 了输 极 电线路中电流电压保护技术 的发展 目前该技术 已取得 了一定 的研究 成果 ． 并且得到了实施应用 研究 电力系统故障和危及 安全运行 的异 常状况 ． 以探讨其 对策的 反事故 自 动化措施 因在其发展过程中曾主要用有触点的继电器来保 护 电力系统及其元件（ 发电机、 变压器 、 电线路等 ）使输 电线路 中电 输 ． 流电压正常作用 ， 所以称为继 电保 护 ． 电保护装置必 须具备 以下 ４ 继 项基本性能 ： １可靠性 ： ） 在该动作时 ． 可以维护输 电线路 中电流 电压正常运转 ； ３ 完善输 电线路继电保 护的策略 ２ 安全性 ： ） 在不该 动作时 ． 不影 响输 电设备中其他线路 的正常工 作： 发 电』 一 ３ 速动性 ： 以最短 时限将输 电线路 中异 常的 电 ） 能
２１年 ０２
第 ２ 期 ９
Ｓ Ｉ Ｎ Ｅ Ｅ Ｈ Ｏ Ｏ ＹＩＦ Ｒ Ａ Ｉ Ｎ ＣＥ Ｃ ＆Ｔ Ｃ Ｎ Ｌ Ｇ Ｏ Ｍ Ｔ Ｏ Ｎ
０电力与能源 ０ 科技信 息 电力源自统输 电线路电流电压保护方案设计
第三章--输电线路相间短路电流保护
I I set . x
x.max
②当相邻元件故障切除后，本保护要可靠返回
Iss.max Ires
电流整定值为：
K K I K I set.x
rel ss
res
l . max
2、保护动作时间
tn t(n1)max t
t(n1)max —为下一相邻母线上所接保护的最大动作时间。
第二节 限时电流速断保护
作用：与无时限电流速断保护配合作为被保护线路相间 短路的主保护。 原理：反映被保护元件电流升高而带有较小时间动作的 保护。 一、接线图（单相原理图）
二、动作电流整定原则
1、保护动作电流的整定计算 ①基本依据 与相邻线路无时限电流速断保护（或主保 护）配合。
②基本公式
I K I set 1
三、对无时限电流速断保护的评价
优点：动作迅速，简单可靠。
缺点：不能保护本线路的全长，故不能单独使用，而且 它的保护范围随运行方式的变化而变化。当运行方式变 化很大、被保护的线路很短时，甚至没有保护区
无时限电流速断保护不能保护线路全长，而且保护 范围受系统运行方式影响，为克服这一缺点，可采用具 有自适应功能的电流速断保护。自适应继电保护是根据 电力系统运行方式和故障类型的变化，而实时地改变保 护装置的动作特性，或整定值的一种保护。其目的是使 保护装置适应这些变化，进一步改善保护性能。
缺点：动作时间长，而且越靠近电源端其动作时限越大， 对靠电源端的故障不能快速切除。
第四节 电流保护的接线方式 电流保护的接线方式，指的是电流继电器线圈与电 流互感器二次绕组之间的连接方式。
①完全星型接线 ②不完全星型接线 ③两相差电流接线
两相三继电器接线
输电线路电流保护设计总结
输电线路电流保护设计总结
嘿，朋友们！今天来给大家讲讲输电线路电流保护设计总结。
你知道吗，就像我们人要保护自己的心脏一样，输电线路也需要精心的电流保护设计呀！电流就像是输电线路的“血液”，得让它顺畅又安全地流淌。
比如说，在选择保护装置的时候，那可真是不能马虎。
咱就得像给家里挑个最靠谱的防盗门一样，得挑个最合适的。
要是选错了装置，那不就像给家里安了个不结实的门，啥也挡不住嘛！我们在做设计的时候，那可是反复研究、对比，力求找到最优解。
还有定值整定，这就好比给电流设个“关卡”。
设高了，可能该保护的时候没反应；设低了，没准儿又会误动作，这多麻烦呀！就好像你设闹钟，时间设得不对，不是起不来就是早了很久，多烦人呐！
在实际操作中，我们还会遇到各种各样的情况。
有一次，我们遇到个棘手的问题，大家都急得像热锅上的蚂蚁，这可咋整呀？好在咱团队齐心协力，集思广益，终于找到了解决办法。
那一瞬间，真的感觉像打了一场胜仗一样高兴啊！
对于输电线路电流保护设计，我觉得它太重要啦！这是确保电力系统稳定运行的关键一环呀。
我们可不能小瞧它，得用心去做好每一个细节，因为这关系到千家万户的用电安全呢！咱得对大家负责，对吧？总之，这真的是个很有挑战性，但也非常有意义的工作呀！。
输电线路电流电压保护分析
输电线路电流电压保护分析摘要：为了防止电力系统事故的扩大，保证非故障部分仍能可靠供电，通过继电保护装置准确迅速地识别并切除故障。
本文从相间短路的电流电压保护、相间短路的方向电流电压保护两个方面对输电线路电流电压保护进行了详细探讨。
关键词：输电线路、电流电压保护、整定计算引言电力系统继电保护是随着电力系统的发展和科学技术的进步而不断发展起来的，为电力系统建立了一个安全保障体系。
电力系统故障和不正常运行状态是不可避免的，为了防止电力系统事故的扩大，保证非故障部分仍能可靠供电，通过继电保护装置准确迅速地识别并切除故障可以保持供电的连续性、保障人身的安全、防止或减轻设备的损坏。
一、相间短路的电流电压保护线路相间短路电流电压保护主要用于35kV及以下的小接地电流系统中。
包括两种保护：（1）反应电流增大而动作的电流测量元件为基础构成的电流保护；（2）由反应电流增大而动作的电流测量元件和由反应电压下降而动作的电压测量元件为基础构成的电流电压保护。
1、无时限电流速断保护(电流保护第I段)（1）无时限电流速断保护整定计算整定计算的基本原则:电流测量元件的动作电流总必须躲过外部短路(包括双电源网络和环形网络中正方向与反方向短路)时流过保护的最大短路电流(一般按保护最大运行方式下的三相短路考虑)以保证保护的选择性。
电流测量元件的灵敏度则应按流过保护可能的最小短路电流(一般取保护最小运行方式下流过保护的最小两相短路电流)进行校验并满足灵敏度(即保护范围)的要求。
在对无时限电流速断保护整定计算时，无时限电流速断保护依靠动作电流值保证选择性，不必外加延时元件即可保证保护的选择性。
无时限电流速断保护的灵敏度可用保护范围即它所保护的线路的长度的百分数来表示。
当系统在最大运行方式下三相短路时保护范围最大，为Lmax，而系统在最小运行方式下两相短路时保护范围最小，为Lmin；无时限电流保护不能保护线路全长，应采用最不利情况下保护的保护范围来校验保护的灵敏度，一般要求保护范围不少于线路长度的15%。
输电线路电流电压常规保护实验
输电线路电流电压常规保护实验常规继电器特性实验实验目的1）了解继电器基本分类方法及其结构。
2）熟悉几种常用继电器，如电流继电器、电压继电器、时间继电器、中间继电器、信号继电器等的构成原理。
3）学会调整、测量电磁型继电器的动作值、返回值和计算返回系数。
4）测量继电器的基本特性。
5）学习和设计多种继电器配合实验。
实验内容电流继电器特性实验电流继电器动作、返回电流值测试实验。
实验电路原理图如下图所示：实验步骤如下：（1）按图接线，将电流继电器的动作值整定为2A ，使调压器输出指示为0V ，滑线电阻的滑动触头放在中间位置。
（2）查线路无误后，先合上三相电源开关（对应指示灯亮），再合上单相电源开关和直流电源开关。
（3）慢慢调节调压器使电流表读数缓慢升高，记下继电器刚动作（动作信号灯X D 1亮）时的最小电流值，即为动作值。
（4）继电器动作后，再调节调压器使电流值平滑下降，记下继电器返回时（指示灯XD 1灭）的最大电流值，即为返回值。
（5）重复步骤（2）至（4），测三组数据。
（6）实验完成后，使调压器输出为0V ，断开所有电源开关。
-（7）分别计算动作值和返回值的平均值即为电流继电器的动作电流值和返回电流值。
（8）计算整定值的误差、变差及返回系数。
误差＝［ 动作最小值－整定值 ]／整定值变差＝［ 动作最大值－动作最小值 ］／动作平均值 ⨯ 100% 返回系数＝返回平均值／动作平均值表1-1 电流继电器动作值、返回值测试实验数据记录表电压继电器特性实验电压继电器动作、返回电压值测试实验（以低电压继电器为例）。
低电压继电器动作值测试实验电路原理图如下图所示：实验步骤如下：（1）按图接线，检查线路无误后，将低电压继电器的动作值整定为60V ，使调压器的输出电压为0V ，合上三相电源开关和单相电源开关及直流电源开关（对应指示灯亮），这时动作信号灯XD1亮。
输电线路常用公式计算
输电线路常用公式计算
输电线路的常用计算公式主要包括线路传输功率、电流、电压降、电阻、电抗等。
1.线路传输功率：
线路传输功率是指单位时间内线路传输的电功率。
根据欧姆定律，传输功率可以通过以下公式计算：
P=I^2*R=V^2/R
其中，P为传输功率，I为电流，R为电阻，V为电压。
2.电流：
电流是单位时间内通过其中一截面的电荷量。
根据欧姆定律，电流可以通过以下公式计算：
I=P/V=V/R
其中，I为电流，P为功率，V为电压，R为电阻。
3.电压降：
电压降是指电流通过线路时产生的电压降。
根据欧姆定律，电压降可以通过以下公式计算：
V=I*R
其中，V为电压降，I为电流，R为电阻。
4.电阻：
电阻是线路对电流的阻碍程度。
电阻可以通过以下公式计算：
R=V/I
其中，R为电阻，V为电压，I为电流。
5.电抗：
电抗是线路对交流电的阻抗，包括电感抗和电容抗。
电抗可以通过以下公式计算：
X=ωL或X=1/(ωC)
其中，X为电抗，L为电感，C为电容，ω为角频率。
除了上述常用公式外，还有一些其他公式用于计算输电线路的参数，例如电线导纳、绕组电流、金具短路力等。
在电力系统的设计和运行中，这些公式是进行功率计算、线路参数设计和电流调节等重要工作的基础。
超高压输电线路继电保护方法
超高压输电线路继电保护方法超高压输电线路继电保护方法是保护超高压输电线路的重要手段，其目的是在出现故障或异常情况时，及时采取措施维持线路的安全运行，保护设备不受损坏，确保供电的可靠性和稳定性。
下面将介绍几种常用的超高压输电线路继电保护方法。
1.过电流保护：过电流保护是超高压输电线路继电保护的基本方法之一、它通过安装在线路两端和关键位置的继电器来检测电流异常情况。
当电流超过额定值或超过设定的限制范围时，继电器会发出信号，将线路断开，以避免进一步损坏设备或线路。
2.距离保护：距离保护是一种常用的超高压输电线路继电保护方法。
它通过测量线路长度和当前电流，利用计算和比较的方法，确定故障距离，并定位故障位置。
一旦故障发生，距离保护会及时切断故障点所在的线路段，从而保护线路的其他部分。
3.差动保护：差动保护是一种对超高压输电线路进行全线保护的方法。
它基于电流差动原理，通过将线路两端的电流进行比较，来检测线路是否存在故障。
当差动电流超过设定值时，差动保护会发出信号，将故障线路与电网隔离。
4.非电量保护：非电量保护是一种基于非电量信号进行故障检测和判别的超高压输电线路保护方法。
它包括频率保护、振动保护和温度保护等。
频率保护可以检测到输电线路振荡频率的异常情况，温度保护可以监测线路的温度变化，振动保护可以检测到线路振动的异常情况。
这些信号一旦达到设定阈值，就会触发保护动作。
5.微机继电保护：随着计算机技术的发展，微机继电保护逐渐应用于超高压输电线路。
微机继电保护系统能够实现数字化、智能化管理和控制，提高保护可靠性和操作灵活性。
它可以通过对线路信息进行实时监测，快速准确地判断故障类型和位置，并采取相应的保护措施。
综上所述，超高压输电线路继电保护方法包括过电流保护、距离保护、差动保护、非电量保护和微机继电保护等。
不同的保护方法可以互补和配合使用，从而提高超高压输电线路的安全性和可靠性。
3.2 输电线路相间短路的方向电流保护详解
➢ 由于正、反向故障时，短路功率方向不同，它将使保护的 动作具有一定的方向性。 ➢ 在常规保护中，方向元件有电磁型、感应型、整流型、晶 体管型、集成电路型等，常用的是整流型和晶体管型。
➢ 母线电压参考方向为“母线指向大地”，电流参考方向为 “母线指向线路”。
其之输间出的（相转位UC矩差或的电大压小24）而00 值改随变两。U者当B
输出为最大时的相位差称为最大
灵敏角。
arg
U K IK
Network Optimization Expert Team
k23
U
1
EI
Ik 2
k1处短路（对保护1为正方向）
U Ik1 Z1lk1
U
Ik1
k1
0 k1 90
第三章 电网的相间电流、电压保护 和方向性相间电流、电压保护
一、单侧电源网络的相间电流、电压保护 二、电网相间短路的方向性电流、电压保护
2021/4/6
1
问题的提出
2
1
A
B
C
三段式电流保护是以单侧电源网络为基础进行分析 的，各保护都安装在被保护线路靠近电源的一侧，或 者说线路的始端。
仅利用相间短路后电流幅值增大的特征来区分故障 与正常运行状态的，以动作电流的大小和动作时限的 长短配合来保证有选择地切除故障。
动作范围： senmax 900 ∵ 过渡电阻、线路阻抗角会变化， k最大0灵~敏90线
+j ∴ 功率方向继电器在正方向故障时，动作的角度应该是一个
范围。
动作区 .
考虑实现的方便性，这个角度通常U 取为：
输电线路继电保护设计
输电线路继电保护设计输电线路继电保护是电力系统中非常重要的组成部分。
它的主要目的是在输电线路发生故障时，迅速切除故障段，保护线路的安全运行，同时最大程度地减少电网运行的受影响范围和时间。
本文将从输电线路基本原理、故障类型和继电保护的设计等方面进行详细阐述。
一、输电线路基本原理输电线路是将发电厂产生的电能输送到用户终端的通道，它主要由输电塔、导线和绝缘子等组成。
输电塔起到支撑导线和绝缘子的作用，导线用于传输电能，而绝缘子则用于保护导线在输电过程中不受地面和大气环境的影响。
在正常情况下，输电线路是处于正常运行状态的，电流和电压的波动很小。
然而，在发生故障时，可能出现短路、接地故障、过流和过压等问题，这些故障会导致电流和电压急剧增加，给输电线路带来很大的压力。
二、故障类型1.短路故障：当输电线路的两相或三相之间出现直接连接导致电流异常增大时，称为短路故障。
短路故障通常由于导线之间的绝缘破损或接触不良所引起。
2.接地故障：当输电线路中的导线与地面接触时，称为接地故障。
接地故障通常由于绝缘子破损或输电塔漏电引起。
3.过流：当输电线路中的电流超过额定值时，称为过流。
过流故障通常由于负荷过大或电网异常而引起。
4.过压：当输电线路中的电压超过额定值时，称为过压。
过压故障通常由于电压调节装置故障或电网异常而引起。
三、继电保护的设计继电保护是针对不同故障类型设计的一种保护装置，它通过检测输电线路的电流、电压、频率和绝缘电阻等参数，及时切除故障段，保护线路的安全运行。
1.短路保护：短路保护主要通过测量线路电流来实现。
当电流超过额定值或达到触发电流时，保护装置会启动切除装置，迅速切除故障段，保护线路不受损坏。
2.接地保护：接地保护主要通过测量线路的绝缘电阻来实现。
当绝缘电阻超过一定阈值或达到触发值时，保护装置会启动切除装置，迅速切除故障段，保护线路和运行设备。
3.过流保护：过流保护主要通过测量线路电流的大小和变化来实现。
输电线路电流电压保护
输电线路电流电压保护在电网输电过程中，电源变电站通过电缆或架空输电线路将电能输送到各个用电终端。
由于输电线路的长度和传输功率限制，电压和电流的变化是不可避免的，而这些变化可能对输电线路的设备和人员安全造成威胁。
因此，必须采取适当的保护措施，以确保电网的稳定和安全运行。
输电线路电流保护输电线路电流保护的主要目的是检测和隔离当电流超过正常值时可能发生的故障。
这些故障包括短路和地故障，短路是电路中两个点之间直接接通的电路，地故障是电路中接地的电路故障。
这些故障会导致电池的电路短路或电气设备出现电弧，可能会导致人员伤亡和设备损坏。
所以，必须采取措施保护输电线路。
通常采用电流保护装置。
电流保护的原理是通过检测线路上的电流来判断是否存在故障，当电流超过设定值时，保护装置会发出信号，自动切断故障电路，以保护设备和人员安全。
在实际应用中，电流保护可以分为过流保护、短路保护、地故障保护等多种类型。
输电线路电压保护输电线路电压保护的主要目的是检测和隔离输电线路电压异常情况。
过高的电压会导致电气设备过载和烧毁，过低的电压会影响电力系统的稳定性，在无法及时处理的情况下，会导致电网停电。
所以，对于电压变化异常的情况，必须采取措施进行保护，最常见的保护是电压保护。
电压保护的原理是通过检测电网电压的变化来判断是否存在异常，当电压超出设定值时，保护装置会发出指令，自动切断异常电源，以保护设备和人员安全。
电压保护装置通常包括欠压保护和过压保护两种类型，欠压保护可以避免电网停电，过压保护可以避免电气设备过载。
输电线路电流电压综合保护综合保护是指将电流和电压保护两种保护合并在一起，以便更好地保护输电线路和相关设备。
综合保护的原理是将电流和电压异常情况同时检测，并根据不同的情况进行不同的处置方案，提高保护的灵敏度和准确性，减少误判率和误操作率。
综合保护装置通常包括多个保护元件，如短路保护、过流保护、过压保护、欠压保护、零序保护等。
这些保护元件通过组合和联动实现对输电线路的全方位保护，提高了整个电网的安全可靠性。
35kv输电线路继电保护设计
35kv输电线路继电保护设计一、继电保护系统介绍继电保护系统是电力系统中必不可少的一种保护方式，其主要作用是对电力设备的异常电气状态进行检测，并对检测结果进行处理，判断是否需要执行保护操作。
继电保护系统包括主保护、备用保护和辅助保护三个部分，其中主保护是最重要的一部分，主要负责检测系统中出现的故障，在故障出现时能够及时地切断故障电路，以保证系统的安全可靠运行。
二、35kv输电线路特点35kv输电线路是电力系统中的一种电力输送方式，其主要特点包括输送距离较长、输电线路具有较高的电压和电流等。
35kv输电线路的保护设计需要考虑到以下几个方面的因素：•信号传输时间：由于35kv输电线路的长度较长，信号传输时间需要考虑，不能超过电路本身的保护时间。
•保护等级：35kv输电线路属于中压线路，保护等级要求较高，能够检测到多种故障类型并对其进行快速处理。
•大电流防护：由于35kv输电线路的电流比较大，保护设计的时候需要考虑到电流对继电保护元件的影响。
•兼容性：35kv输电线路需要兼容各类继电保护装置，以便于之后的维护操作。
三、35kv输电线路继电保护设计要点35kv输电线路的继电保护设计需要依据上述特点，具体要点包括：3.1 继电保护装置选型在设计35kv输电线路的继电保护装置时，需要考虑信号传输时间、保护等级和兼容性等方面因素。
选用符合要求的保护装置，以保证保护的准确性、灵敏度和可靠性。
3.2 装置接线方式装置的接线方式是保护系统中的重要环节，需要考虑到电流对继电保护元件的影响，以保证继电保护装置能够准确地检测异常的电气状态。
3.3 保护投入时间35kv输电线路的长度比较长，保护投入的时间需要考虑信号传输的时间、距离等因素，保护投入时间一般要小于电路保护时间。
3.4 设备故障检测35kv输电线路的保护设计需要考虑到多种故障类型的检测，包括短路、接地、相间故障等，继电保护装置能够快速准确地判读故障类型，并采取相应措施进行处理。
输电线路基础知识
输电线路基础知识输电线路是一种将电力从发电站传输到用电站的电力传输系统。
电线、杆塔、绝缘子、地线以及其他元件组成了输电线路的主要构成部分。
由于电线必须悬挂在高空中，因此输电线路的设计和建造都要特别注意安全问题，遵从相关的规范和标准。
输电线路的基础知识主要包括以下几个方面:1.输电线路的分类输电线路根据不同的电压级别可分为三种：高压输电线路、中压输电线路和低压输电线路。
其中，高压输电线路用于长距离传输电力，一般采用交流电，输电电压一般为110千伏及以上。
中压输电线路用于城镇和农村传输电力，一般采用交流电，输电电压一般在10千伏至110千伏之间。
低压输电线路用于低压电力传输，一般用于城市和农村，输电电压一般在220伏或以下。
2.输电线路的材料输电线路的材料一般包括导线、绝缘子、地线、杆塔和附件等。
导线通常采用铝及其合金，也有少量的铜线。
绝缘子是将导线与杆塔隔离的元件，通常由瓷、玻璃钢或聚合物制成。
地线是用于保护导线和绝缘子的，一般由铜、铝合金或镀锌钢丝制成。
钢塔是将导线和绝缘子固定在空中的重要支撑结构，常用的材料有钢材、混凝土和木材。
附件一般包括挂具、保护装置、接地装置等。
3.输电线路的电性参数输电线路的电性参数主要包括电压、电流、功率、电阻和电感等。
电压是指导线两端的电压差，它随导线长度、导线截面积和电阻而变化。
电流则是指在导线中的电流强度，由发电站产生的电能经过变电站和输电线路转化为电流输送到不同的用电站。
功率是通过功率公式计算出来的，指单位时间内输送电能的数量。
电阻是指导线的单位长度内电阻值，通常用欧姆/千米表示。
电感则是指导线中电流的变化导致的电场的感应作用，是导线的基本特性之一。
4.输电线路的安全问题输电线路是高危行业，需要遵守相关的安全规定。
在输电线路的工作过程中，注意电线和杆塔同时整洁，防止线路接触到建筑物或者交通工具；确保粘贴在桥梁或者高架上的标识牌牢固，以便及时知道其所悬挂线路的电压等级；对于接触电线的情况，需要立即中断电源，以确保人员和设备的安全等等。
第二章输电线路的相间短路的电流保护
第二章：输电线路的相间短路的电流保护GB50062-92《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》规定：对3～63kV线路的下列故障或异常运行，应装设相应的保护装置：(1) 相间短路。
(2) 单相接地。
(3) 过负荷。
1. 3~10kV 线路装设相间短路保护装置的配置原则(1) 在3~10kV线路装设的相间短路保护装置，应符合下列要求：1) 由电流继电器构成的保护装置,应接于两相电流互感器上，同一网络的所有线路均应装在相同的两相上。
2) 后备保护应采用远后备方式。
3) 当线路短路使发电厂厂用母线或重要用户电压低于额定电压的60%时,以及线路导线截面过小，不允许带时限切除短路时，应快速切除故障。
4) 当过电流保护的时限不大于0.5~0.7s时，且没有第3)款所列的情况，或没有配合上的要求时，可不装设瞬动的电流速断保护。
(2) 在3~10kV 线路装设的相间短路保护装置，应符合下列规定：1) 单侧电源线路。
可装设两段过电流保护：第一段为不带时限的电流速断保护；第二段为带时限的过电流保护。
可采用定时限或反时限特性的继电器。
对单侧电源带电抗器的线路，当其断路器不能切断电抗器前的短路时，不应装设电流速断保护，此时，应由母线保护或其他保护切除电抗器前的故障。
保护装置仅在线路的电源侧装设。
2) 双侧电源线路。
可装设带方向或不带方向的电流速断和过电流保护。
对1~2km双侧电源的短线路，当采用上述保护不能满足选择性、灵敏性或速动性的要求时，可采用带辅助导线的纵差保护作主保护，并装设带方向或不带方向的电流保护作后备保护。
3) 并列运行的平行线路。
宜装设横联差动保护作为主保护，并应以接于两回线电流之和的电流保护，作为两回线同时运行的后备保护及一回线断开后的主保护及后备保护。
4) 环形网络中的线路。
为简化保护，可采用故障时先将网络自动解列而后恢复的办法，对不宜解列的线路，可参照对并列平行线路的办法。
2.35~63kV线路相间短路保护装置配置原则(1) 35~63kV线路装设的相间短路保护装置，应符合下列要求l) 对单侧电源线路可采用一段或两段电流速断或电流闭锁电压速断作主保护并应以带时限过电流保护作后备保护。
线路保护原理和范围 -回复
线路保护原理和范围 -回复
线路保护原理是电力系统中的一种保护机制，旨在检测并迅速隔离故障或异常情况，以保护电力线路免受损坏，同时确保系统的安全稳定运行。
线路保护通常用于输电线路和配电线路，其基本原理是通过测量电流和电压的变化，识别并定位线路上的故障或异常情况。
主要的线路保护原理包括：
1.过流保护：通过监测电流大小，当电流超过预定的设定
值时，即判定为故障，触发保护动作，迅速隔离故障，防止
电流继续增大造成线路和设备的损坏。
2.过电压保护：用于保护线路免受过高的电压冲击，通常
由雷击等原因引起。
3.段差保护：适用于较长的输电线路，通过检测不同点之
间的电压差异，确定故障的位置，以便快速隔离问题区域。
4.距离保护：根据线路上电流和电压的变化，测量故障点
与保护装置之间的距离，从而快速定位故障位置。
5.差动保护：用于保护变压器等设备，通过比较进出设备
的电流差异来检测内部故障。
6.地电流保护：用于检测地线上的电流，防止地线故障导
致触电风险。
线路保护的范围通常涵盖整个电力系统中的输电线路和配电线路，从高压输电线路到低压配电线路，都需要相应的保护装置来确保电力系统的安全稳定运行。
线路保护还可以根据电力系统的复杂程度和要求，进行合理的组合和配置，以达到最佳的保护效果。
输电线路电流电压保护分析
输电线路电流电压保护分析
输电线路电流电压保护分析【摘要】输电线路是电力系统的基本组成部分，是实现电力输送的重要组成部分，因此要加强对输电线设备的继电保护。
本文阐述了输电线路的基本概况，分析了输电线路电流电压保护存在的问题，并提出完善保护的措施，以期能够为输电线路电流电压保护提供指导借鉴。
【关键词】输电线路；电流电压；保护1.输电线路电流电压保护的基本概况1.1输电线路电流电压保护发展历史简介最早用于输电线路电流电压保护的设备是熔断器，这种继电保护装置在19世纪70年代开始广泛的在输电线路电流电压的保护。
随着物理学中对电磁的研究进一步深入，上个世纪初期出现了基于电磁原理的电磁型电流电压保护装置。
电力系统对电流电压保护提出新的要求，出现了高灵敏度和高性能的电子型静态电流电压保护装置，但是这种装置很容易受到外部环境的影响。
1965年开始，随着计算机技术和信息技术的发展，出现了基于大规模集成电路和微处理技术的输电线路电流电压保护技术，这一技术的优势明显，并在输电线路电流电压保护工作中取得了较好的成绩。
1.2输电线路电流电压保护作用和意义电流和电压是输电线路的核心要素，也是整个电力系统的核心。
输电线路电流电压保护能够保证电力的持续供应。
输电线路电流电压继电保护装置够维持电流电压在输电线路中的正常流转，能够在输电线路出现异常时保证线路中的电流电压在最短时间内恢复正常，并且能够较为及时的发现线路中电流电压的异常，并检测出出现异常的元件。
对输电线电流电压的保护对保证电力系统的正常安全运行，稳定电流和电压以及预防故障和事故具有重要意义。
2.输电线路电流电压保护存在的问题分析电力系统具有生产与使用同步的特性，这种特性决定了电力系统中的每一个组成部分都很重要。
特别是对电网来说，输电线路电流电压保护出现问题造成严重的事故，由于输电线路的设计安装和外部环境的制约，输电线路电流电压保护出现的问题主要有以下几点。
2.1输电线路配电变压器保护存在问题配电变压器是输电线路的源头，配电变压器的继电保护装置主要有断路器和负荷开关。
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辽宁工业大学电力系统继电保护课程设计（论文）题目：输电线路电流电压保护设计（7）院（系）：电气工程学院专业班级：电气09学号：学生姓名：指导教师：（签字）起止时间： 2012.12.31-2013.01.11课程设计（论文）任务及评语续表注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算摘要电力系统的输、配线路因各种原因可能会发生相间或相地短路故障，因此，必须有相应的保护装置来反映这些故障，并控制故障线路的断路器，使其跳闸以切除故障。
针对电力系统输电线路进行继电保护设计，采用三段式电流电压保护的方法，确定出最大、最小运行方式下的等值电抗。
进行了相间短路的最大、最小短路电流的计算。
进行了保护1、2、3的电流速断保护整定值计算，并计算了各自的最小保护范围。
进行了保护2、3的限时电流速断保护定值计算，并校验了灵敏度。
进行了保护1、2、3的过电流保护定值计算，确定保护1、2、3过电流保护的动作时限，校验保护1作近后备，保护2、3作远后备的灵敏度。
绘制三段式电流保护原理接线图。
并分析了动作过程。
采用MATLAB建立系统模型进行输电线路电流电压保护仿真分析。
关键词：三段式电流电压保护；整定值计算；灵敏度；等值电抗目录第1章绪论 (4)第2章输电线路电流保护整定计算 (7)2.1电流Ι段整定计算 (7)2.1.1保护3在最大、最小运行方式下的等值电抗 (7)2.1.2C、D、E母线相间短路的最大、最小短路电流 (8)2.1.3保护1、2、3的电流速断整定值 (8)2.2电流Ⅱ段整定计算 (9)2.3电流Ⅲ段整定计算 (10)第3章电流保护原理图的绘制与动作过程分析 (12)3.1电流三段式保护原理接线图 (12)3.2电流三段式保护原理展开图 (13)第4章MATLAB建模仿真分析 (15)第5章课程设计总结 (17)参考文献 (18)第1章绪论电力系统继电保护是随着电力系统的发展和科学技术的进步而不断发展起来的为电力系统建立了一个安全保障体系。
电力系统故障和不正常运行状态是不可避免的为了防止电力系统事故的扩大保证非故障部分仍能可靠供电通过继电保护装置准确迅速地识别并切除故障同时电力系统运行状态应实时监视一旦发生不正常行状态时能通过继电保护装置及时警告或启动自动控制装置。
这样就可以保持供电的连续性、保障人身的安全、防止或减轻设备的损坏。
继电保护装置由测量部分、逻辑部分和执行部分等组成。
对于作用于断路器跳闸的继电保护装置有四点基本要求。
1.电流电压保护的选择性电流电压保护在单电源辐射网中一般有很好的选择性。
电流（电压）保护第Ⅰ段主要靠动作电流值来区分被保护范围内部和外部短路而具有选择性。
而电流保护第Ⅱ段和第Ⅲ段则应由动作电流和动作时间二者相结合才能保证其选择性，缺一不可。
但在多电源或单电源环网等复杂网络中这种保护可能无法保证其选择性。
2.电流电压保护的动作速度电流电压保护第Ⅰ段和第Ⅱ段共同作为线路的主保护，能满足《技术规程》关于35kV 及以下网络主保护的速动性要求。
电流电压保护第Ⅲ段因为越接近电源，动作时间越长，有时候动作时间长达好几秒，因而一般情况下只能作为线路的后备保护。
3.电流电压保护的灵敏度电流电压保护的灵敏度因系统运行方式的变化而变化。
一般情况下能满足灵敏度要求。
但在系统运行方式变化很大、线路很短和线路长而负荷重等情况下，其灵敏度可能不容易满足要求，甚至出现保护范围为零的情况。
这也是电流保护的主要缺点。
4.电流电压保护的可靠性电流电压保护的可靠性电流电压保护的电路构成、整定计算及调试维护都较简单，因此，它是最可靠的一种保护。
线路发生短路故障时可以采用电流电压保护、接地零序保护、距离保护和纵差动保护等。
当线路发生相间短路时可以采用电流电压保护。
电流电压保护是根据输、配电线上相间短路时线路电流增加而母线电压下降的特征而设计的一种保护。
主要用于35KV及以下的小接地电流系统中。
电流电压保护分为两种一种是以反应电流增大而动作的电流测量元件为基础的构成的电流保护元件另一种是以反应电压为基础构成的电流保护。
根据线路故障对主、后备保护的要求线路相间的电流电压保护有三种第一无时限电流速断保护或无时限电流电压联锁速断保护第二带时限电流速断保护或带时限电流电压联锁速断保护第三定时限过电流保护或低电压启动过电流保护。
这三种相间电流电压保护分别成为相间短路电流保护第Ⅰ段第Ⅱ段和第Ⅲ段。
其中Ⅰ、Ⅱ段作为线路主保护第Ⅲ段作为本线路主保护的近后备保护和相邻线路或元件的远后备保护。
这三段统称为线路相间短路的。
本文设计研究中的继电保护采用了三段式电流电压保护通过动作电流来进行保护。
根据设计要求为了实现保护之间的配合和保护的选择性在这些保护中增加延时元件等逻辑元件形成一个完整的保护方案。
第2章 输电线路电流保护整定计算2.1电流Ι段整定计算2.1.1保护3在最大、最小运行方式下的等值电抗（1）最大运行方式：三台发电机及线路L1、L2、L3 同时投入运行，等效电路图如图2.1。
图 2.1 最大运行方式等值阻抗图Ω=201G X ； Ω==1532G G X X ；Ω=⨯==204.05021L L X X ；Ω=⨯=124.0303L X ；Ω=⨯=164.040BC X ；Ω=⨯=124.030CD X ； Ω=⨯=84.020DE X ()()Ω=++=11//////332121min 3L G L L G G X X X X X X X（2）最小运行方式：在最大运行方式基础上 G2、L2 退出运行，等效电路图如图2.2.图 2.2 最小运行方式等值阻抗图()()()()Ω=++=++=1.161620//2815//3311max 3L G L G X X X X X2.1.2 C 、D 、E 母线相间短路的最大、最小短路电流C 母线最大短路电流：()KA =+=+=46.216113/115min 33max BCKC X X E I φC 母线最小短路电流：()KA =+=+=79.1161.163/1152323max 32min BC KC X X E I φD 母线最大短路电流：()KA =++=++=7.11216113/115min 33max CDBC KD X X X E I φD 母线最小短路电流：()KA =++=++=3.112161.163/1152323max 32min CD BC KD X X X E I φE 母线最大短路电：()KA =+++=+++=41.181216113/115min 33max DECD BC KE X X X X E I φE 母线最小短路电流:()KA =+++=1.123min 32min DECD BC KE X X X X E I φ2.1.3保护1、2、3的电流速断整定值无时限电流速断保护依靠动作电流值来保证其选择性，被保护线路外部短路时流过该保护的电流总小于其动作值，不能动作；而只有在内部短路时流过该保护的电流有可能大于其动作值，使保护动作。
且无时限电流速断保护的作用是保证在任何情况下只切除本线路上的故障。
保护1：()A =⨯=⋅=I I K I K I KE rel op 69.141.12.13max 1 保护2：()KA =⨯=⋅=I I 04.27.12.13max 2KD rel op I K I 保护3：()KA =⨯=⋅=I I 95.246.22.13max 3KC rel op I K I无时限电流保护不能保护线路全长，应采用最不利情况下保护的保护范围来校验保护的灵敏度，一般要求保护的最小的线路长度不小于线路长度的15%。
保护1保护的最小范围：()Ω-=++-=++-=I1.10)12161.16(69.131152323max 31min11CD BC op X X X I E l x φ 保护2保护的最小范围：()Ω-=+-=+-=I91.3)161.16(04.231152323max 32min 22BC op X X I E l x φ 保护3保护的最小范围：Ω=-=-=I39.31.1695.231152323max 33min33X I E l x op φ 因为%15min33min 22min 11<===IBC CD DE senX l x X l x X l x K %15%21min33>==IBCsen X l x K 所以保护1、保护2的1段灵敏度不合格，保护3合格。
2.2电流Ⅱ段整定计算由于无时限电流速断保护只能保护线路的一部分，而该线路剩下的短路故障由能保护本线路全长的带时限电流速断保护（电流保护第Ⅱ段）来可靠切除。
带时限电流速断保护与无时限电流速断保护的配合能以尽可能快的速度，可靠并有选择性的切除本线路上任一处，包括被保护线路末端的相间短路故障。
保护2的Ⅱ段应与相邻线路的Ⅰ段配合即：KA =⨯==I∏∏943.11/69.115.1/2min 12b op rel op K I K I灵敏度：()()5.13.167.0943.13.122min -<===∏∏op KD senI I K不合格保护3的Ⅱ段与相邻线路的Ⅰ段配合即：KA =⨯==I∏∏346.21/04.215.1/3min 23b op rel op K I K I灵敏度：()()5.13.176.0346.279.132min -<===∏∏op KC senI I K不合格保护3的Ⅱ段与相邻线路的Ⅱ段配合即：KA =⨯==∏∏23.21/943.115.1/3min 23b op rel op K I K I灵敏度：())5.13.1(8.023.279.132min -<=== op KC senI I K不合格2.3电流Ⅲ段整定计算整定保护1、2、3 的过电流保护定值，假定母线E 过电流保护动作时限为0.5s ，确定保护1、2、3 过电流保护的动作时限，校验保护1 作近后备，保护2、3 作远后备的灵敏度。
保护1的Ⅲ段：A =⨯⨯=⋅⋅=I I I I I I 34517085.05.115.1max 1LDE re ss rel op I K K K I保护2的Ⅲ段：A =⨯⨯=⋅⋅=I I I I I I9.40520085.05.115.1max 2LCD re ss rel op I K K K I保护3的Ⅲ段：A =⨯⨯=⋅⋅=I I I I I I3.71035085.05.115.1max 3LBC re ss rel op I K K K I保护1作近后备的灵敏度：()3.119.3345110012min ≥===I I II I Iop KE senI I K合格保护2作远后备的灵敏度：()2.171.29.405110022min ≥===I I II I Iop KE senI I K合格 保护3作远后备的灵敏度：()2.183.13.710130032min ≥===I I II I Iop KD senI I K合格假定母线E 过电流保护动作时限为0.5s ，即：s t OPE 5.0=I I I保护1的Ⅲ动作时间：s t t t OPE15.05.01=+=∆+=I I II I I 保护2的Ⅲ动作时间：s t t t 5.15.0112=+=∆+=I I I I I I保护3的Ⅲ动作时间：s t t t 25.05.123=+=∆+=I I II I I第3章电流保护原理图的绘制与动作过程分析3.1电流三段式保护原理接线图原理接线图如图3.1图3.1 电流三段式保护原理接线图图中，1KA、2KA是A、C三相电流保护Ⅰ段的测量元件；3KA、4KA是A、C三项电流保护Ⅱ段的测量元件；5KA、6KA、7KA是A、C三相电流保护Ⅲ段的测量元件；KM是中间继电器；1KT、2KT是电流保护Ⅱ、Ⅲ段的逻辑延时元件；1KS、2KS、3KS是电流保护Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段动作的报警用信号元件。