35kV电路继电保护设置研究
35kV变电站继电保护技术探讨
35kV变电站继电保护技术探讨35kV变电站属于基层供电的主要设施，其安全运行对于人们的生产生活影响意义重大，一直以来也引起了较多人群的关注。
作为变电站中重要的组成模块继电保护设施，对于变电站整体的安全运行影响意义深远。
针对35kV变电站中存在的继电保护技术，以及整体的运行状态，文章进行了简要的分析。
标签：35kV变电站；继电保护；技术探讨日常生活中人们所应用的家用电器，通常情况下额定电压都为220V或者380V。
35kV变电站的输出电压正为220V和380V，作为需求量巨大的220V电压和380V电压，其安全性和稳定性也引起了较多人群的注意。
35kV变电站中继电保护问题，随之突显了出来。
作者针对35kV变电站继电保护技术，进行简要的分析研究，以期能为我国35kV变电站继电保护技术的应用提供参考。
1 35kV变电站变电站即为改变电压的场所，发电厂发出电力经过输电线路进行传输，为了把将电力输送到距离较远的地区。
工作人员会在发电厂输出电力时，将电力整体电压升高变为高压电。
随后通过电网进行输送工作，电网输送进入变电站。
变电站将高压电电压降低，再经过电网输送到用户端。
其中按照规模大小和电压等级区分，电压在110kV以上的称之为变电站，110kV以下的则称之为变电所，两种类型的变电站主要的工作为电力的升压或降压[1]。
35kV变电站为低压变电所，主要输出的电压为220V和380V。
主要应用于居民用电和小型工厂用电，普遍存在于居住区和小型工厂等地。
35kV变电站在运行的过程中，人们将所有运行的设备大体上分为两类设备。
分别为一次设备和二次设备。
其中涉及到的一次设备有：变压器、隔离开关、断路器、电流互感器、接地开关、电压互感器、母线、避雷器、电容器等电器设备。
二次设备主要是保护、计量、遥控、测量、遥视、五防等方面组成。
2 继电保护电力设备在运行的过程中，系统故障问题经常出现。
为了保障整体设备的安全运行，以及设备损毁方面的顾虑。
35KV变电所继电保护的设计2
1 绪论1.1变电站继电保护的发展变电站是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。
电气主接线是发电厂变电所的主要环节，电气主接线的拟定直接关系着全厂（所）电气设备的选择、配电装置的布置，继电保护和自动装置的确定，是变电站电气部分投资大小的决定性因素。
继电保护发展现状，电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断注入新的活力，因此，继电保护技术得天独厚，在40余年的时间里完成了发展的4个历史阶段。
随着电力系统的高速发展和计算机技术、通信技术的进步，继电保护技术面临着进一步发展的趋势。
国内外继电保护技术发展的趋势为：计算机化，网络化，保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化。
2 设计概述：2.1设计依据:（1）继电保护设计任务书。
（2）国标GB50062-92《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》。
（3）《电力系统继电保护》（山东工业大学）。
2.2设计规模：本设计为35KV降压变电所。
主变容量为6300KVA，电压等级为35/10KV。
2.3设计原始资料：2.3.1 35KV供电系统图,如图1所示。
2.3.2系统参数：电源I短路容量：SIDmax=200MVA；电源Ⅱ短路容量：SⅡDmax =250MVA；供电线路：L1=L2=15km，L3=L4=10km，线路阻抗：XL=0.4Ω/km。
图1 35KV系统原理接线图2.3.3 35KV变电所主接线图，如图2所示S Ⅱ SIDL8图2 35KV变电所主接线图2.3.4 10KV母线负荷情况，见下表：3 主接线方案的选择3.1 主接线设计要求电气主接线主要是指在发电厂、变电所、电力系统中，为满足预定的功率传送和运行等要求而设计的，表明高压电气设备之间互相连接关系的传送电能的电路。
电路中的高压电气设备包括发电机、变电器、母线、断路器、隔离刀闸、线路等。
35KV变电站继电保护定值整定分析
３５ＫＶ变电站继电保护定值整定分析1.引言35kV变电站继电保护定值整定是保证电力系统运行安全和可靠性的重要环节。
定值整定是指根据电力系统的配置、负荷情况、故障类型和特点，确定继电保护设备的参数取值，以保证在故障发生时，能够实现及时、准确的故障检测，并采取正确的保护动作。
2.定值整定的目的和作用继电保护的定值整定主要目的是在不损害电力系统正常运行情况下，实现对故障的及时检测与保护动作，以最大限度地减小故障对系统的影响。
定值整定的作用是提高电力系统的可靠性、稳定性和经济性，降低故障损失和设备损坏的风险。
3.定值整定的方法和步骤定值整定可以采用手动和自动两种方法。
手动方法需要根据经验和实际情况进行调整，而自动方法是利用计算机软件进行模拟计算和优化。
定值整定的步骤主要包括：收集系统数据和故障记录、确定保护对象和保护类型、选择合适的保护参数、进行定值计算和仿真验证、调试和验证。
4.定值整定的关键因素影响定值整定效果的关键因素包括：系统的特性和结构、负荷特性、设备状态和参数、故障类型和常见故障模式、对系统安全和稳定性的要求等。
在定值整定过程中，需要考虑这些因素，并进行综合分析与权衡，以确定最合适的定值参数。
5.定值整定的优化方法为了实现最佳的定值整定效果，可以采用优化方法进行参数选择和定值计算。
常用的优化方法包括遗传算法、粒子群算法、模拟退火算法等。
这些算法可以通过模拟计算和多次迭代，找到最优的定值参数组合，以提高保护系统的性能和可靠性。
6.定值整定的实施和调试在完成定值整定后，需要对整定参数进行实施和调试。
实施包括对保护设备的参数设置和调整，确保保护设备按照要求进行工作。
调试是指对定值整定结果进行验证和确认，包括测试保护设备对各类故障的检测和动作情况，以及对保护系统进行总体性能测试。
7.结论35kV变电站继电保护定值整定是保证电力系统运行安全和可靠性的重要环节。
在进行定值整定时，需要综合考虑系统的特性和要求，采用合适的方法进行参数选择和定值计算，并进行实施和调试，以确保保护系统的性能和可靠性。
35kV集电线路保护设置及原理
集电线路保护设置及保护原理
海派风电场35kV集电线路保护配置
• 瞬时电流速断保护
• 限时电流速断保护 • 定时电流速断保护
瞬时电流速断不能保护线路的全长，保护范围 受系统运行方式变化的影响
风机变
35kV母线 K
最大运行方式保护范围 最小运行方式保护范围
~
Ik
最大运行方式 最小运行方式
l
3.单相原理图
QF
4.特点 简单可靠，动作迅速。 不能保护线路的全长，保护范围受系统运行方式变 化的影响
限时电流速断保护(电流Ⅱ段保护)
瞬时电流速断保护(电流Ⅰ段保护)
1.工作原理 动作电流：躲开本线路末端的最大短路电流 动作时间：继电器固有动作时间
2.保护范围
不能保护线路全长，且保护范围随系统运行方式和故障 类型的变化而变化。规程规定，其最小保护范围一般不 应小于被保护线路全长的15%20%。
电网的最大运行方式：是电网在该方式下运行时 具有最小的短路阻抗值，发生短路时产生的短路 电流为最大的一种运行方式。一般根据电网的最 大运行方式的短路电流值校验所选的电气设备的 稳定性。 电网的最小运行方式：是电网在该方式下运行时 具有最大的短路阻抗值，发生短路时产生的短路 电流为最小的一种运行方式。一般根据电网的最 小运行方式的短路电流值校验继电保护装置的灵 敏度。
瞬时电流速断保护范 围不低于线路全长的 15%~20%
3.单相原理图
4.特点 灵敏性较好，可保护全长 速动性差，带0.3－1S延时，依靠动作电流值和动 作时间共同保证其选择性。
35KV电网继电保护配置及整定计算
1.2电力系统继电保护技术与继电保护装置
（1）起动失灵的保护为线路、过电压和远方跳闸、母线、短引线、变压器（高抗）的电气量保护。
（2）断路器失灵保护的动作原则为：瞬时分相重跳本断路器的两个跳闸线圈；经延时三相跳相邻断路器的两个跳闸线圈和相关断路器（起动两套远方跳闸或母差、变压器保护），并闭锁重合闸。
（6）断路器重合闸装置起动后应能延时自动复归，在此时间内断路器保护应沟通本断路器的三跳回路，不应增加任何外回路。
（7）闭锁重合闸的保护为变压器、失灵、母线、远方跳闸、高抗、短引线保护。
-力系统继电保护的任务
电力系统的运行要求安全可靠、电能质量高、经济性好。
发电——输电——配电——用电构成了一个电力系统。
电力系统在运行中，各电气设备可能出现故障和不正常工作状态。不正常的工作状态是指电力系统中电气元件的正常工作遭到破坏，但未发生故障的运行状态。如过负荷，过电压，频率降低，系统震荡等。故障主要是各种状态的短路和断线，如三相短路，两相短路，单相接地短路，两相接地短路，发电机和电动机以及变压器绕组间的匝间短路，单相断线，两相断线等。
（3）失灵保护应采用分相和三相起动回路，起动回路为瞬时复归的保护出口接点（包括与本断路器有关的所有电气量保护接点）。
（4）断路器失灵保护应经电流元件控制实现单相和三相跳闸，判别元件的动作时间和返回时间均不应大于20ms。
（5）重合闸仅装于与线路相联的两台断路器保护屏（柜）内，且能方便地整定为一台断路器先重合，另一台断路器待第一台断路器重合成功后再重合。
35Kv输电线路的继电保护设计
35Kv输电线路的继电保护设计在电力系统中，35kV输电线路扮演着重要的角色，负责将发电厂产生的电能传输到各个用电点。
然而，由于外部环境、设备老化等原因，输电线路可能会出现故障，导致电力系统的不稳定甚至瘫痪。
为了确保电力系统的安全稳定运行，35kV输电线路的继电保护设计至关重要。
本文将深入探讨35kV输电线路继电保护的设计原则、方法和应用。
首先，我们需要了解什么是继电保护。
继电保护是电力系统中一种自动保护装置，它通过检测电力系统中的异常信号，如电流、电压、功率等，来判断系统是否存在故障。
一旦检测到故障，继电保护会发出信号，触发断路器等设备，切断故障点与系统的连接，从而保护电力系统的安全运行。
在35kV输电线路的继电保护设计中，我们需要遵循以下原则：1. 快速响应：继电保护应能够迅速响应输电线路的故障，切断故障点与系统的连接，避免故障扩大。
2. 准确判断：继电保护应能够准确判断输电线路的故障类型和位置，避免误判和漏判。
3. 可靠操作：继电保护应具备高度可靠性，确保在任何情况下都能正常工作。
4. 易于维护：继电保护应具备易维护性，便于日常检查、调试和更换。
在35kV输电线路的继电保护设计中，常用的方法包括电流保护、电压保护、距离保护和差动保护等。
这些方法各自有其特点和适用场景。
1. 电流保护：电流保护是通过检测输电线路中的电流变化来判断故障的存在。
当电流超过设定值时，继电保护会触发断路器等设备，切断故障点与系统的连接。
2. 电压保护：电压保护是通过检测输电线路中的电压变化来判断故障的存在。
当电压超过或低于设定值时，继电保护会触发断路器等设备，切断故障点与系统的连接。
3. 距离保护：距离保护是通过检测输电线路中的阻抗变化来判断故障的存在。
当阻抗超过设定值时，继电保护会触发断路器等设备，切断故障点与系统的连接。
4. 差动保护：差动保护是通过比较输电线路两端的电流和电压差异来判断故障的存在。
当差动电流或差动电压超过设定值时，继电保护会触发断路器等设备，切断故障点与系统的连接。
35kV继电保护的配置及整定计算分析
196 EPEM 2021.1专业论文Research papers35kV继电保护的配置及整定计算分析中国石化海南炼油化工有限公司 张玉林摘要：探讨35kV变电站继电保护系统配置方法，研究在实际工作过程中如何尽可能保障继电保护系统的配置质量，并分析了整定计算方法。
关键词：35kV变电站；继电保护系统；线路保护35kV 变电站的继电保护系统中需配置多种设备，且各类设备的保护对象也存在差别，最终形成由内而外的全面性安全防护系统，在此过程中各类设备的配置目的是实现对于线路、变压器和母线及馈出负荷的保护，这要求所有配置的设备都需根据电气设备具有的功能和运行方案，对各类电气设备的工作状态能够做出相应调整，使该系统能安全经济平稳运行,做到在确保安全基础上能进一步优化电气系统运行质量。
1 35kV 变电站继电保护系统的配置1.1 线路保护系统目前公司35kV 变电站配置的电气SCADA 系统能实现对继电保护系统的自动控制，整个电气系统建成后一直在不断优化提高。
在当前的线路保护系统运行过程中，一方面线路保护装置可根据该系统的本身运行状态对实时的工作参数和设定的参数做出比较，当发现某项参数超出了其设定值时线路保护装置作出响应，从而在一定范围内切断被控制的线路，同时其他的线路投入运行。
这样既防止线路运行中出现了超出运行允许值时对各类线路造成的冲击，同时也可提高下游供配电系统的运行稳定性；另一方面，对于线路的保护中，在供配电系统中配置了相应的的测量计量电气元件，这样既可把所有的电气数据传输给电气SCADA 系统或上级变电站，以便适时发出控制指令，从而使继电保护系统可以做出响应，从而保护各类设备，确保该系统可以维持高效安全平稳运行。
1.2 变压器保护系统35kV 变电站中的核心设备是变压器，变压器必须要能处于持续性的可控状态，才可以尽可能防止其连续运行过程中出现故障。
关于对变压器的保护配置，一方面要能实现对运行参数的实时监控，另一方面要借助通信装置把所有获得的信息传递给电气SCADA 系统，而电气SCADA 系统发出的控制指令可发送给其它相关多种电气设备，从而使整个供配电系统做出正确的响应[1]。
35KV线路继电保护
k1 k2 k3
t
△t
△t
L
2.3.2灵敏性
在保护装置保护范围内发生故障，保护反映的灵敏程度叫灵敏性，又叫灵敏度。灵敏度用灵敏系数衡量，用km表示。
电流保护km=
主保护对km要求≥2
后备保护对km要求≥1.5最小不得小于1.2
2.3.3速动性
保护装置快速切除故障称之为速动性，它与选择性在某些意义上有矛盾，一般是保证选择性的原则上实现速动性。
在经小电阻接地系统中，接地零序电流相对较大，故采用直接跳闸方法，装置中设置三段零序过流保护，其中零序过流Ⅲ段可整定为报警或跳闸。作用于跳闸的零序电流可选用自产零序电流，也可从零序CT引入，必须在装置参数里整定（“0”为外加，“1”为自产），而小电流接地选线所采用的电流只能使用从零序CT引入的电流。三段零序也可选择经零序电压方向闭锁（即选择零序功率方向），这项整定可在定值项中选择，对于不接地系统灵敏角为90°，对于直接接地系统，灵敏角为225°（以上角度指3U0和3I0之间的夹角）。因此，必须对装置参数中的“中性点接地方式”一项给予整定（“0”为中性点不接地系统，“1”为小电阻接地或直接接地系统）。
2.2继电保护装置的任务
电力系统不正常运行状态和事故
2.2.1不正常状态：例如变压器过负荷，温度上升，油面下降，轻瓦斯动作，电动机过负荷，油压下降，PT回路断线，直流回路断线，小电流接地系统中的单相接地短路。
2.2.2事故：即两相、三相短路，大电流接地系统中的单相接地短路。
2.2.3继保的任务
2.2.3.1在不正常运行时及时发出报警信号。
如果重合闸选择检同期或检无压方式，则线路电压异常时发出告警信号，并闭锁自动重合闸，待线路电压恢复正常时保护也自动恢复正常。
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35kV电路继电保护设置研究
摘要：电力系统元件数量多，结构各异，运行复杂，常发生故障和出现不正
常运行状态。
没有切除故障的保护装置，电网无法安全、稳定运行。
继电保护装
置是能反映电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器跳
闸或发出信号的一种自动装置，是保证电网安全可靠运行的关键技术，在发电、
供电和用电中处于极为重要的地位。
电力系统的快速发展对继电保护提出新的要求。
当发生故障时，继电保护装置应有选择地动作，跳开距离故障点最近的开关。
为实现继电保护的可靠性、选择性、灵敏性和速动性，充分发挥继电保护装置的
效能，必须合理选择保护定值，以使各保护之间相互配合，确保供电质量及用电
设备安全。
关键词：35KV；继电保护；定值；整点
前言
继电保护系统是电力系统中必不可少的重要子系统。
它承担着断开故障元件
和保证电力系统安全稳定运行的任务。
电力系统在运行中由于自然或者人为的因
素可能发生各种故障和不正常运行状态，这些故障轻者使元件损坏，重者会破坏
系统并列运行的稳定性，甚至使整个系统瓦解。
这就要求继电保护装置能够快速、可靠地将故障元件切除。
实际表明，几乎凡是涉及停电范围较大的大型系统事故，都与继电保护装置的不正确动作有直接或者间接的关系。
要保证继电保护系统的可靠性，涉及到方方面面的因素，如电网元件保护装
置的设计、配置、整定计算及电网运行方式等。
从电网安全运行的角度出发，电
网对继电保护装置提出了严格的要求，要求动作于跳闸的继电保护装置必须满足
可靠性、灵敏性、选择性和速动性。
这些要求有的相辅相成，有的相互制约，需
要针对不同的使用条件，分别进行协调处理。
在复杂网络情况下，由于运行方式
的多变，实现动作四性颇不容易。
保护装置的正确动作既为运行方式所左右，又
受配置的继电保护系统的制约。
合理化的保护整定计算对提高保护装置运行的可
靠性具有重要作用，保护装置的灵敏性、选择性和速动性要靠整定计算获得的合
理保护定值来保证。
因此，做好继电保护整定计算工作对于满足电网对继电保护
装置提出的“四性”要求，充分发挥继电保护装置的功能和保证电力系统的安全
稳定运行具有十分重要的意义。
1继电保护原理
应用于输电线路的常用保护有以下两类:一类是反应输电线一端电气量的保护。
如反应电流增大而动作的电流保护，有相电流保护、零序电流保护;反应电
压下降而动作的低电压保护;反应测量阻抗减小而动作的距离保护，有相问距离
保护和接地距离保护。
这类保护通常是阶段式的，无时限动作的I段由于无法识
别线路末端故障和相邻元件出口故障问的区别，所以为保证选择性，I段保护范
围必须小于线路全长。
剩下部分必须由带时限动作的n段来保护，为保证选择性，其保护范围不能仲出相邻线路I段范围，否则与相邻线路的II段会发生竞争，
失去选择性，动作时问一般比相邻I段高一时限。
III段保护一般起后备保护作
用(在终端线也可以起主保护作用)，其定值一般按躲正常负荷情况整定，所以比
较灵敏，但动作时问按阶梯原则整定，越靠近电源端会越长。
这类阶段式保护通
常受电网结构与运行方式的影响较大，其整定计算比较复杂。
另一类保护是反应
输电线两侧或多侧电气量的保护，如反应内部故障与外部故障时两侧(多侧)电流
相位或功率方向差别的差动保护，有纵联差动保护、相差高频保护、方向高频保
护等。
这类保护不受运行方式的影响，能明确区分区内区外故障，并瞬时动作，
不需要与相邻线路配合，整定计算也相对简单。
输电线路的上述保护原理也可以
作为变压器等元件设备的保护原理，除此之外，还有根据元件设备特点实现反应
非电气量的保护，如当变压器油箱内部的绕组短路时，反应于油被分解所产生的
气体而构成的瓦斯保护，以及反应于电动机绕组的温度升高而构成的过热保护等。
2、35kV出线保护设置及相关整定原则
通常情况下，选取三段式电流保护中的第一段和第三段，即瞬时电流速断保
护和定时限过电流保护。
对瞬时电流速断保护分两种情况考虑，如果与被保护线
路连接的为末端变电所，即所谓的线路变压器组接线方式时，保护的动作电流按
躲过相邻(末端)变电所低压侧最大三相短路电流(折算到35kV侧)整定;若与被保
护线路连接的为非末端变电所，按躲过本线路末端最大三相短路电流整定。
瞬时速断电流保护要求在最小运行方式下，线路巧%处两相短路时能可靠动作，若其灵敏度不满足要求，则可加装电流保护第二段即限时限速断电流保护或电流闭锁电压保护，按1.3至1.5倍本线路末端最小两相短路电流校验其灵敏度。
定时限过电流保护按躲过线路最大自启动电流整定，按1.2倍的相邻线路末端最小两相短路电流校验其灵敏度。
3、35kV主变保护设置及相关整定原则
35kV主变除应装设反映变压器内部短路故障的瓦斯保护外，对6300kVA以上的变压器应装设反映变压器绕组、引出线及套管上各种短路故障的纵联差动保护作为主保护，对6300kVA以下的小容量变压器，可在其高压侧装设电流速断保护代替差动保护(但若电流速断保护灵敏度不满足要求时，仍应装设差动保护)。
除此之外还应装设过电流、过负荷保护作为变压器相间短路的后备保护。
变压器电流速断保护按躲过负荷侧母线上最大三相短路时流过保护的最大电流和变压器空载投人时的励磁涌流两者中的较大值整定，按2倍的保护安装处的最小两相短路电流校验其灵敏度。
变压器过电流保护按躲过变压器可能出现的最大负荷电流整定，按1.5至2倍的变压器低压侧母线两相短路时流过保护的最小短路电流校验其灵敏度。
若灵敏度不满足要求，则应采用复合电压闭锁过流保护，按变压器额定电流确定电流元件动作电流，按0.7倍的变压器额定电压确定电压元件动作电压，按0.06至0.12倍的额定电压确定负序电压元件的动作电压。
变压器的过负荷保护应按躲过变压器额定电流整定，动作时限一般取9s。
4继电保护中存在的定值误整定现象分析
（1）旁路保护定值的误整定显现突出。
一是线路定值修改、增删后，旁路定值未作相应修改、增删;二是因线路保护种类较多，旁路保护也不统一，因而旁路保护代线路保护的形式繁多当旁路保护与线路保护类型不同时，有时旁路保护定值、压板或装置面板插槽位置未作相应修改。
三是母联兼旁路的方式，开关
作母联运行时，作旁路运行时相关保护未退出，仍然是代出线方式;开关作旁路运行时，作母联运行时的相关保护未退出，仍然是母联方式。
（2）公用设备保护的定值整定有误一是变电所现场故障录波器整定定值单与现场实际不符;二是故障录波器内部定值与整定定值单不符，如线路名称、启动量等;三是母差及失灵保护也出现上述现象。
5结束语
随着科学技术的吃速发展，继电保护在变电站中的作用也越来越重要，它不仅保护着设备本身的安全，而且还保障了生产的正常进行，因此，做好继电保护的整定对于保障设备安全和生产的正常进行是十分重要的。
加强继电保护管理，健全沟通渠道，及加强继电保护定值整定档案管理等工作是提高继电保护定值整定的必要措施。
参考文献
[1] 杨博闻,吕彦伯,徐鼎.35kV变电站继电保护装置故障与对策分析[J].光源与照明.2022(10).197-199
[2] 张玉林.35kV继电保护的配置及整定计算分析[J].电力设备管
理.2021(01).196-198。