输电线路的过电流保护是按什么要求整定的

总第190期

DOI编码：10.3969/j.issn.1007-0079.2011.03.053

电力技术

浅谈输电线路的防雷保护

陈 宏

摘要：输电线路故障中由雷电导致的输电线路跳闸占有极大比例，防雷是雷雨活跃地区电网的重要安全工作。通过分析雷电对于输电线路和电网的危害，指出当前采取的主要防雷措施及其缺陷，提出综合防雷的方法及其重点，对电网安全保护具有重要意义。

关键词：输电线路；防雷；跳闸故障；避雷器

作者简介：陈宏（1974-），男，四川通江人，四川省电力公司宜宾电业局，工程师。（四川 宜宾 644100）中图分类号：TM75 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2011）03- 0113-02

现代电力系统中，雷害事故引起的跳闸占有很大比例，统计数据显示在雷灾严重地区由雷灾引起的输电线路跳闸事故达到或超过总跳闸事故的1/3。输电线路的雷电流高达数十安乃至数千安，足以引起巨大的电磁效应、机械效应和热效应，威胁着人员、设备和电网的安全，因此雷雨活跃地区普遍将防雷工作作为安全工作的重

[1，2]中之重。

出了主要电压等级输电线路在雷击过电压时的最小对地空气间隙距离。在考虑对带电输电线路的安全保护措施时，应考虑到带电线路的等效绝缘面积

输电线路距离保护

1.引言

对长距离、重负荷线路，由于线路的最大负荷电流可能与线路末端短路时的短路电流相差甚微，采用电流电压保护，其灵敏性也常常不能满足要求。距离保护是广泛运用在110KV及以上电压输电线路中的一种保护装置。输电线路的长度是一定的，其阻抗也基本一定。在其范围内任何一点故障，故障点至线路首端的距离都不一样，也就是阻抗不一样，都会小于总阻抗。距离保护就是反应故障点至保护安装处之间的距离，并根据该距离的大小确定动作时限的一种继电保护装置。该装置的主要元件是测量保护安装地点至故障点之间距离的距离（阻抗）继电器．继电器实际上是测量保护安装地点至故障点之间线路的阻抗，即保护安装地点的电压和通过线路电流的比值。由起动元件、方向元件、测量元件、时间元件和执行部分组成。起动元件：发生短路故障时瞬时起动保护装置；方向元件：判断短路方向；测量元件：测量短路点至保护安装处距离；时间元件：根据预定的时限特性动作，保证保护动作的选择性；执行元件：作用于跳开断路器。

2.阻抗测量的原理

阻抗法建立在工频电气量的基础上，通过建立电压平衡方程，利用数值分析方法求解得到故障点和测量点之间的电抗，由此可以推出故障的大致位置。根据所使用电气量的不同，阻抗

通过对光纤电流纵差保护线路内部短路、线路外部短路的原理分析,提出输电线路电流纵差保护的主要问题及其解决方法,旨在深入挚习光纤纵差电流保护原理,全面了解电力系统中光纤纵差电流保护的作用,提高电力系统中继电保护的安全性、可靠性。

维普资讯

20 0 7年第 1期第7 (卷总第 2期 ) 2

淮南职业技术学院学报J OUR NAL OF HUI AN N VOC￣ ONAL& T C A E HNI AL C L GE C OL E

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输电线路光纤纵差电流保护措施檀前结(安徽淮南洛河发电厂电气分场系统保护班，安徽淮南 2 20 ) 30 8

[要]通过对光纤电流纵差保护线路内部短路、摘 线路外部短路的原理分析，提出输电线路电流纵差保护的主要问题及其解决方法，在深入学习光纤纵差电流保护原理，旨全面了解电力系统中光纤纵差电流保护的 作用，提高电力系统中继电保护的安全性、可靠性。[中图分类号] M 1 T 72

[关键词]光纤纵差电流保护；动作电流；制动电流[文献标识码] [ B文章编号]6 1 4 3 (07)1- 0 7— 2 17 - 7 3 20 0 02

第一章 输电线路相间短路的三段式电流保护

第一节 瞬时电流速断保护

一、 短路电流的分析计算

瞬时电流速断保护（又称第I段电流保护）它是反映电流升高，不带时限动作的一种电流保护。

1．短路电流计算

在单侧电源辐射形电网各线路的始端装设有瞬时电流速断保护。当系统电源电势一定，线路上任一点发生短路故障时，短路电流的大小与短路点至电源之间的电抗忽略电阻）及短路类型有关，三相短路和两相短路时，流过保护安装地点的短路电流为：

I(3)k?ES

XS?X1lI(2)k?ES3

2XS?X1l2、运行方式与短路电流的关系

当系统运行方式改变或故障类型变化时，即使是同一点短路，短路电流的大小也会发生变化。在继电保护装置的整定计算中，一般考虑两种极端的运行方式，即最大运行方式和最小运行方式。

（1）最大运行方式——流过保护安装处的短路电流最大时的运行方式称为最大运行方式，此时系统的阻抗Xs为最小；

（2）最小运行方式——当流过保护安装处的短路电流最小的运行方式称为系统最小运行方式，此时系统阻抗Xs最大。

图3－ 1中曲线1表示最大运行方式下三相短路电流随J的变化曲线。曲线2表示最小运行方式下两相短路电流随J的变化曲线。

二、动作电流的整定计算 1、动作电

辽 宁 工 业 大 学

微机继电保护课程设计（论文）

题目：220kV输电线路距离保护设计（1）

院（系）： 电气工程学院 专业班级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： （签字）

起止时间： 2014.12.15-12.26

本科生课程设计（论文）

课程设计（论文）任务及评语

院（系）：电气工程学院 教研室：电气工程及其自动化 学 号 课程设计（论文）题目 系统接线图如图： 学生姓名 专业班级 220kV输电线路距离保护设计（1） A 1 30km 5 6 E 8 ??tOP8?0.5s2 3 C 38km 4 62km D ??tOP7?1s7 系统接线图 B 课程设计（论文）任务课程设计的内容及技术参数参见下表 设计技术参数 线路每公里阻抗为Z1=0.41?/km,线路阻抗角为φL=65°,AB、BC线路最大负荷电流为780A,负荷功率因数为 IcosφL=0.9,Krel?0

输电线路专业题库

一、单项选择题（共60题，每题l分。每题的备选项中，只有l个最符合题意） 1、高空作业是指工作地点离地面(A)及以上的作业。 A．2m；B．3m；C．4m；D．4.5m。

2、电力线路采用架空避雷线的主要目的是为了(D)。

A．减少内过电压对导线的冲击； B．减少导线受感受雷的次数； C．减少操作过电压对导线的冲击； D．减少导线受直击雷的次数。 3、普通土坑的施工操作裕度为（A）。 A．0.2m B．0.3m C．0.4m D．0.5m

4、当浇筑高度超过（C）时，应采用串筒、溜管或振动溜管使混凝土下落。 A．1米 B．2米 C．3米 D．4米 5、送电线路的电压等级是指线路的(B)。

A．相电压；B．线电压；C．线路总电压；D．端电压。

6、若钢芯铝铰线断股损伤截面占铝股总面积的7%~25%时，处理时应用(B)。 A．缠绕 B．补修 C．割断重接 D．换线

7、、混凝土强度达到（B）前，不得在其上踩踏或安装模板及支架 A．1.0N/mm2 B．1.2N/mm2 C．1.5N/mm2 D．2.0N/mm2 8、屈强比是（A）

A．屈服强度/抗拉强度

输电线路专业题库

一、单项选择题（共60题，每题l分。每题的备选项中，只有l个最符合题意） 1、高空作业是指工作地点离地面(A)及以上的作业。 A．2m；B．3m；C．4m；D．4.5m。

2、电力线路采用架空避雷线的主要目的是为了(D)。

A．减少内过电压对导线的冲击； B．减少导线受感受雷的次数； C．减少操作过电压对导线的冲击； D．减少导线受直击雷的次数。 3、普通土坑的施工操作裕度为（A）。 A．0.2m B．0.3m C．0.4m D．0.5m

4、当浇筑高度超过（C）时，应采用串筒、溜管或振动溜管使混凝土下落。 A．1米 B．2米 C．3米 D．4米 5、送电线路的电压等级是指线路的(B)。

A．相电压；B．线电压；C．线路总电压；D．端电压。

6、若钢芯铝铰线断股损伤截面占铝股总面积的7%~25%时，处理时应用(B)。 A．缠绕 B．补修 C．割断重接 D．换线

7、、混凝土强度达到（B）前，不得在其上踩踏或安装模板及支架 A．1.0N/mm2 B．1.2N/mm2 C．1.5N/mm2 D．2.0N/mm2 8、屈强比是（A）

A．屈服强度/抗拉强度

第二章

4.

求[例2-2]中沈阳地区50年一遇的30m高度的最大设计风速是多少？ 【解】（1）计算样本中的48个年最大风速的均值?和标准差S分别为：

1n???ni?1vi?90948?18.9375(m/s)

S??n?1i?11n(vi?v)2?885.352548?1?4.3402(m/s)

（2）进行重现期的概率计算，由于风速个数n?48，查表2-7并进行线性插值，得到修正系数C1、C2为：

C1?1.15185?C2?0.54630?1.16066?1.1518550?450.54853?0.5463050?451.157144.3402?(48?45)?1.15714 ?(48?45)?0.54764

分布的尺度参数a和位置参数b为：

a?b?v?C2aC1S??0.26661(m/s)0.547640.26661?1

?18.9375??16.8834(m/s)

重现期R=50年20m高度的年最大风速为：

v50?b?1R?150???ln?ln()??16.8834?ln?ln()??31.519(m/s) a?R?1?0.266150?1??（3）进行高度换算，B类地区，故z?0.16,??1.0，则

h设计h仪3020

第四章 输电线路相间短路的方向电流保护习题

一、填空题：

1、方向电流保护主要用于 和 线路上。

2、相间短路保护功率方向继电器采用90°接线，其目的是防止__________造成保护拒动。 3、整流型功率方向继电器引入记忆回路的目的是___________________________________。 4、应式功率方向继电器的最大灵敏角φs=-α，α为继电器的_________。

5、为防止非故障相电流影响造成相间短路保护功率方向继电器误动，保护直流回路应采用____________接线。

6、相间方向电流保护，如果要改变它的保护方向，可将_______________________________接入。? 7、方向过电流保护动作的正方向是短路功率从 流向 。 8、对带方向性的继电器，应检查当通入可能的 时的性能，对零序方向元件，还应同时通入可能的 以检验其性能。

9、检验功率方向继电器电流及电压的潜动，不允许出现 的潜动，但允许存在不大的 方向的潜动。

辽 宁 工 业 大 学

电力系统继电保护课程设计（论文）

题目： 35kV输电线路电流电压保护设计（2）

院（系）： 电气工程学院 专业班级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： （签字） 起止时间：

本科生课程设计（论文）

课程设计（论文）报告的内容及其文本格式

1、课程设计（论文）报告要求用A4纸排版，单面打印，并装订成册，内容包括：

①封面（包括题目、院系、专业班级、学生学号、学生姓名、指导教师姓名、、起止时间等） ②设计(论文)任务及评语

③中文摘要 （黑体小二，居中，不少于200字） ④目录

⑤正文（设计计算说明书、研究报告、研究论文等） ⑥参考文献

2、课程设计（论文）正文参考字数：2000字3、封面格式

4、设计（论文）任务及评语格式 5、目录格式

①标题“目录”（小二号、黑体、居中） ②章标题（小四号字、黑体、居左） ③节标题（小四号字、宋体） ④页码（小四号字、宋体、居右） 6、正文格式

①页边距：上2.5c