牵引变电所的馈线保护
浅谈铁路牵引变电所馈线保护
流可以看出 ： 在 正常情况下 ， 由于电力机车电路 中大电感的作 用 ， 电力 机车电流在短时间内增量不会很大 ． 尤其是在电力机车启动时 当牵 引 网和电力机车发生短路故障时 ． 短路电流将急剧增加。根据这个特 点构成的保护称为电流增量保护 因此 ． 电流增量保护的基本思想是 根据 电流在短时间内的变化幅度来区分是负荷电流和故 障电流 电流增量保护的主要优点是选择能力 比普通电流保护强 。 一般 电 流保护是根据最大负荷 电流整定 ． 而一个供电区间的最大负荷电流一 般能达到一列电力机车最大电流 的 ２倍左右 而电流增量保护除 了反 １ 馈线 保 护 面 对 的 几个 问题 映稳态最大负荷电流以外 ， 还 同时反 映短时间内电流的增量 。 因此 ， 其 交流电气化铁路牵引供电系统是一个单相系统 其负荷特性不 同 电流整定值 可适 当减小到一列 电力机车的最 大电流 。例如 日本东海 道新干线上一般过电流保护韵整定值 为 ２ ０ ０ ０ Ａ左右 ．而 电流增 量保 于 一 般 的 电力 系统 负 荷 ， 主要表现在 ： 护为 １ ０ ０ ０ Ａ． 故其保护范 围将大大延长 同时从 电流增量 的原 理可以 １ ） 牵引负荷不仅是移动的 ． 而且其大小 随时都在变化 ： 在牵引网发生高阻接地故障 、 异相短路故 障时 ． 电流增量保 护的 ２ ）牵引供电臂供 电距离长 ．单位阻抗 比一般输 电线路单位 阻抗 看出 ． 灵敏性比普通 电流保护和距离保护的灵敏性要 高 大： ２ － ４ 反 时 限过 负 荷 保 护 ３ ） 牵引负荷的变化频率及幅度远远大于一般 的电力负荷 ： 高速电气化铁路一般采 用大功率 电力机 车 ． 行车密度高 ． 负荷电 ４ ） 当在 接触 网 电压 下 空 载投 入 机 车 牵 引变 压 器 ． 或馈 线 突 然 断 电 、 当接触 网因为长期 大电流发热达 到一定的程度时 ． 应切 断馈线 机车失压后由 自动重合 闸动作将馈线断路器 重新投入 ． 或电力 机车在 流大 ． 以保证行车安全 。 电力机车在线路上行驶 的时候 ． 负荷 电流经 运行过程 中失电而又 复得 （ 如机车惰性通过电分相 ） ， 或含有 Ａ Ｔ、 Ｂ Ｔ 的 断路器 ． 常变化 ． 即在任 一电流之下运行的时间都很短 而故障电流只要一旦 牵引网空载投入等情况下会产生励磁电流 ： 就会持续 到故 障切除 以后才会消失 因此可以根据 电流持续时 ５ ） 为了适应机车沿线路移 动牵引网的结构 比电力系统输 电线路要 产生 ． 间 的不同来区分是正常负荷 电流还是故障电流 根据这一原理可 以构 复 杂 得 多 成反时限过负荷保护 反时 限过负荷保护一般作为馈线保护 的后 备保 ２ 馈 线 保 护 的分 类 护． 需保护线路全长 ２ ． ５ 接触网发热保护 ２ ． １ 距 离 保 护 电气化铁道的发展方 向是高速 、 重载 。 在高速 、 重载的情 况下要求 南于 交 流 牵 引 负 荷 与 交 流 牵 引 网短 路 参 数 与 电力 系 统 有 很 大 的 接触 网具有高度的稳定性 ． 只有高度 的稳定性才能保证接触悬挂 不变 不同． 仅 反 映 电流 值 变 化 的 电 流 保 护 灵 敏 系 数 较 低 ． 一 般 不 能 作 为 牵 才能保证稳定的受流质量 ． 才能保证高速重载列车的正常运行 高 引馈线 的主保护 距离保护 既反映被保护线路故障时电压 的降低 ． 又 形 ， 在列车时速为 ３ ０ ０ — ３ ５ ０ ｋ ｍ／ ｈ时可达 反 应 电 流 的 升 高 ．即 距 离 保 护 反 映 的 是 故 障 点 至 保 护 安 装 处 的 距 离 速重载列车的单车牵引电流较 大． 到 ６ ０ ０ — １ ０ ０ ０ Ａ， 接触 网在长期大 电流的情况下发热 ， 张力降低 ． 稳 定性 （ 阻抗值） ． 采用方 向阻抗继电器 时还 可反应相角 的变化 ． 同时不受系 从 而影 响到高速重载铁路 的正常运行 ． 因此需 要设置热过 负荷 统运行方式 的影响 ． 其灵敏系数较高 因此在馈线保护 中一般采用距 下降 ， 保 护完成对接触 网的保护 离保护作 为主保护 接 触 网 发 热 保 护 的 动作 原 理 主 要 是 通 过 采 集 外 界 环 境 温 度 和 接 ２ ． ２ 电 流速 断 保 护 通过 内部程序计算 ． 将计算结果与整定值相 比较 ． 如超 出规 从牵 引负荷 的特点可知 ． 在某些情况下牵引 网短路 电流将接近负 触线 电流 ． 定值便发 出报警 、 跳闸命令 ． 从 而达到保 护接触 网的 目的 荷． 甚 至低 于负荷 电流 ． ． 凶此 ． 如何 区分故障 电流和正常负荷 电流是 电 接触 网发热保护的两个基本元素为外界环境温度和负荷 电流 ． ． 外 流速断保 护的关键 整流型电力机 车的电流均含有大量 的高次谐波 ． 将测量 的外界温度转化 冈此可以利用谐波含量 的多少来区分 是正常 的负荷 电流 ． 还是故 障电 界环境 温度 的测量通过一个温度传感 器完成 闭 流 另 外 ． 励 磁 涌 流 含 有 大 量 的 二 次谐 波 电流 ． 因此 可 以 利 用 二 次谐 波 为 电流 信 号 输 入 到 保 护 装 置 当 检测 到 外界 温 度超 过 正 常 范 围 时 ． 锁温度输入 ． 并保 留上次的测量值 保护装 置采 集外部 接触线 流过的 含虽区分励磁 涌流和 故障电流 通过 内部运算程序计 箅出接触线 的温度 ． 当计算 的温度 超过设 牵 引 网运 行 方 式 的不 同 以 及 保 护 安装 位 置 的不 同 ． 电流 速 断 的 整 电流 ． 定的跳闸温度 时 ． 启动跳 闸回路 ． 跳开馈线断路器 定 也就不同。 例如 ， 在单线单 向供电方式下 ， 牵引变 电所馈线电流速断 ２ ． ６ 一 次 自动 重 合 闸 保护一般根据最大负荷 电流整定 在复线末端 （ 分 区所 ） 并联运行方式 为了保障牵 引供 电的可靠性 ．在馈线 保护中设置一 次 自动重合 下， 牵 引 变 电 所馈 线 电流 速 断 保 护 按 末 端 （ 分 区所 ） 短 路 时 的 最 大短 路 闸 当牵引网发生瞬 时性故障时 ． 通过馈线保护的 自动重合闸能够快 电流整定 ． ．电流速断保 护的缺点是其保护 范围受系统运行方式 的影 当线路发生永久性故障时 ． 如果故障电流很大 ． 为 了防止 响， 在某些情况下电流速断保护可能没有保护 范围。 因此 ． 一般需要对 速恢复供电。 对牵引网的第 二次冲击 ． 可选择投入大电流闭锁重合 闸功能 电流速断保护 的灵敏性进行 校验 ． 当灵敏性不 能满足要求时 ． 可以在 总之 ． 馈线是 电气 化铁路正常运行 的重要组成部分 ． 其安全稳定 电流速断保护中增加低 电压启动判据 ．同时适 当减小 电流整定 值 ． 若 的运行是电气 化铁路 的关键 因素 不管什么类型的馈线保护 ． 其 目的 仍不能满足灵敏性要求 ． 则 电流速断保护不能采用
试论地铁直流牵引供电系统馈线的保护技术黄孝龙
试论地铁直流牵引供电系统馈线的保护技术黄孝龙发布时间：2023-06-15T09:39:22.986Z 来源：《工程建设标准化》2023年7期作者：黄孝龙[导读] 直流牵引供电系统馈线作为地铁的重要组成系统武汉地铁运营有限公司湖北武汉 430070摘要：直流牵引供电系统馈线作为地铁的重要组成系统，对其开展馈线保护对于保证地铁直流牵引供电系统运行效果和实际功能有重要作用。
本文就武汉地铁直流牵引供电系统加以分析，了解地铁直流牵引供电系统的特点及其馈线保护要求，从多个方面分析地铁直流牵引供电系统馈线保护技术，从而保护地铁直流牵引供电系统馈线正常稳定运行，为地铁安全稳定运行提供电能支持。
关键词：地铁；直流牵引供电系统；馈线保护技术1地铁直流牵引供电系统馈线保护要求地铁直流牵引供电系统馈线保护的实施需要考虑的要求比较多，主要表现在以下几个方面：第一，应保证地铁直流牵引供电系统各个设备之间的相互配合关系，在直流牵引供电系统发生故障时及时切断故障区域，保证地铁直流牵引供电系统正常稳定运行。
第二，地铁直流牵引供电系统馈线保护的实施需要保证相关技术的合理性和有效性，在各项合理技术支持下降低直流牵引供电系统馈线保护难度和相关工作实施过程中出现风险问题的可能性。
第三，应对地铁直流牵引供电系统馈线保护面临的影响因素展开有效处理，避免地铁直流牵引供电系统馈线保护因为各项影响因素干扰而出现问题。
2地铁直流牵引供电系统馈线保护的技术2.1大电流脱扣保护大电流脱扣保护是直流线路主保护，该保护属于断路器本体自带的自由脱扣装置动作，不是由保护装置动作，用于切断大的短路电流。
大的短路电流对线路会造成巨大的损坏，故大的短路电流一出现应立即切断，其切断时刻应在其达到电流峰值之前。
假设被保护线路的最小短路电流值为Idmin，大电流脱扣保护动作电流整定为Idz，Idz > kIdmin（其中k为可靠系数），一旦检测到瞬时电流超过动作电流时，立即跳闸，其固有动作时间仅几毫秒，所以大电流脱扣保护非常灵敏，尤其电流上升非常快的近端短路，往往先于电流上升率及电流增量保护动作。
在地铁牵引供电系统中有以下几种主要的直流馈线保护
在地铁牵引供电系统中有以下几种主要的直流馈线保护：大电流脱扣保护、电流上升率及电流增量保护、过流保护、双边联调保护、接触网热过负荷保护剂自动重合闸保护。
牵引供电系统可能发生各种故障和不正常运行状态，最常见的也是最危险的故障就是各种形式的短路。
当被保护线路上发生短路故障时，其主要特征就是电流增加和电压降低。
利用这两个特征，就可以构成电流电压保护。
1、大电流脱扣保护该保护属于开关自带，用于切断大的短路电流。
大的短路电流对线路将造成巨大的损坏，故大的短路电流一出现应立即在其达到电流峰值以前予以切断。
假设被保护线路短路电流的最小值为I dmin，动作电流整定为I dz>kI dmin（其中k为可靠系数），一旦监测到瞬时电流超过动作电流，立即跳闸，其固有动作时间仅几毫秒。
所以大电流脱扣保护非常灵敏，尤其电流上升非常快的近端短路，往往先于电流上升率及电流增量保护动作。
2、电流上升率（简称di/dt）保护直流馈线电流的测量是通过分流器和变送器来实现的。
电流在分流器上的压降通过变送器隔离、放大后，转换成标准信号，进入保护单元。
直流牵引的正常电流与故障电流在特征上有比较明显的区别。
例如，假设列车的最大工作电流为4，列车启动时电流从零增长到最大值需要8s，那么一列列车正常的启动电流上升率仅为 5 。
而故障电流的上升率可达到单列列车启启动电流的几十甚至上百倍。
di/dt和ΔI保护就是根据故障电流和正常工作电流在上升率这一特征上的不同来实现保护功能的。
在实际运用中，di/dt和ΔI是通过相互配合来实现保护功能的，而且这两种保护的启动条件通常都是同一个预定的电流上升率。
在启动后，两种保护进入各自的延时阶段，互不影响，哪个保护先达到动作条件就由它来动作。
一般情况下，di/dt保护主要针对中远距离的非金属性短路故障，ΔI主要针对中近距离的非金属性短路故障（金属性直接短路故障由断路器自身的电磁脱扣装置来跳闸）。
以下详细介绍两种保护的动作过程。
高速铁路牵引供电系统馈线保护问题分析
高速铁路牵引供电系统馈线保护问题分析摘要：社会经济的迅猛发展，促进了交通运输业的发展，使得高速铁路在人流、物流运输方面的功能和作用得到了较好的发挥。
高速铁路牵引供电系统的供电能力问题关系高速铁路运营的安全性和稳定性，如何做好馈线保护是现阶段必须考虑的一个重要问题。
基于此，本文主要对高速铁路牵引供电系统馈线保护问题进行了简要的分析，希望可以为相关人员提供一定借鉴。
关键词：高速铁路；牵引供电系统；馈线保护；问题分析1高速铁路牵引供电系统以及馈线保护概述1.1牵引供电系统牵引供电系统是高速铁路的动力心脏，需要为机车提供持续可靠的电力供应，为行车提供通信用电等，是整个高速铁路的核心组成部分。
牵引供电系统从电力系统或一次供电系统接受电能，通过变压、变相或换流（将工频交流变换为低频交流或直流电压）后，向电力机车提供所需电流制式的电能，是完成牵引电能传输、配电等全部功能的一个完整系统。
牵引供电系统的性能直接影响列车牵引功率的利用以及牵引传动控制系统的性能。
其供电方式可分为：直接供电方式（TR）、BT（吸流变压器）供电方式、AT（自耦变压器）供电方式、直供+回流（DN）供电方式（TRNF）和同轴电力电缆供电方式。
1.2馈线保护牵引变电所馈线保护装置是供电线路的大脑,能反应供电线路的故障和不正常运行状态,并能迅速地、有选择性的作用于断路器切除故障线路,从而保证无故障线路的正常运行,最大限度的避免事故的发生。
2高速铁路牵引供电系统馈线保护问题2.1牵引网导线短路故障牵引网导线短路故障问题对于高速铁路牵引供电系统的供电能力有着较大的影响，关系到系统运行的安全性和稳定性。
从现阶段高速铁路牵引供电系统的运行情况来看，主要包括Ｆ－Ｒ短路、Ｔ－Ｆ短路和Ｔ－Ｒ短路。
短路故障问题的产生，主要受绝缘子影响。
绝缘子在牵引供电系统运行过程中，受到外部环境影响较大，易导致电弧短路，从而影响设备运行的安全性和稳定性。
2.2牵引网断线接地故障断线故障也是高速铁路牵引供电系统常见问题。
地铁直流牵引供电系统馈线的保护技术研究
地铁直流牵引供电系统馈线的保护技术研究摘要：本研究旨在提升地铁直流牵引供电系统的馈线保护技术，以增强系统的稳定性和安全性。
通过系统分析地铁系统结构和运行原理，强调了馈线在保持系统正常运行中的关键角色。
在电气保护基础理论和馈线保护技术的综合梳理中，明确了差动保护、过电压保护等技术的分类和原理。
通过实际案例分析系统故障，提出了馈线保护技术的优化建议，包括改进现有技术和引入新型技术。
总体而言，本研究旨在为提高地铁系统供电技术水平提供全面而实用的指导。
关键词：馈线保护技术；电气保护；系统稳定性；过电压保护引言：地铁交通作为城市公共交通的主力军，其运行安全和可靠性直接关系到城市居民的日常生活。
而地铁直流牵引供电系统中的馈线问题一直是影响系统稳定性的核心挑战。
为此，本研究将深入探讨馈线保护技术，通过对其发展历程的回顾和对当前问题的剖析，致力于寻找更先进、更可靠的技术解决方案。
通过本研究，我们希望提高地铁系统的供电技术水平，推动其向更为智能、安全、可持续的方向发展。
一、地铁直流牵引供电系统概述（一）地铁直流牵引供电系统架构与工作原理地铁直流牵引供电系统是地铁供电系统的重要组成部分，它主要由牵引变电所、馈线、接触网、回流线等部分构成。
该系统的核心是牵引变电所，它负责将交流电转换为直流电，然后通过馈线将电流输送到接触网上，供地铁列车使用。
电流由接触网流向列车，然后通过回流线流回牵引变电所，形成闭合回路。
直流牵引供电系统的优势在于其稳定性和可靠性。
由于直流电的电压不会像交流电那样波动，因此可以保证列车运行的稳定性和安全性。
此外，直流电的传输效率高，可以减少能源损失。
因此，直流牵引技术在地铁供电系统中得到了广泛应用[1]。
（二）系统特点与要求地铁直流牵引供电系统对稳定性、可靠性和安全性的要求非常高。
为了保证列车的稳定运行，供电系统必须能够在各种条件下保持电压的稳定。
此外，为了保证乘客的安全，供电系统必须具有高度的可靠性，能够在发生故障时迅速恢复供电。
浅析电气化铁路牵引变电所馈线保护系统
大多数故障都 源 自牵引供 电系统馈线运行 的不稳定 ， 这就需要对馈线保护加 以重视 ，充分发挥 其保护作
用 ，以保 证 铁路 的运 输 质量 。因此 ，如何 提 高接触 网
接触网异相短路故障是 电力机车过电分相时受 电 弓影响引起 的电弧故障，从而造成短路。接触 网异相
短路 故 障是一 种高 阻故 障 ｉ ２ １ 。
安装 处 到短 路点 的 阻抗进 行测 量 ，可 以对 短路 现象 进 行正 确 的分 析 ，这便 是构 成距 离保 护 的理 论根 据 。阻 抗继 电器 是 其 动作元 件 ，它 的实 现需 要对 保护 安装 处
母 线 电压及 短路 电流进 行 比较 。在实 际运 用 中 ，馈 线
可提升跳 闸的速度 ，从而保证线路故 障的快速切除。 另外 ，为了避免重合闸的发生 ，应 当设定重合闸的充
中 图分 类号 Ｕ ２ ２ ４
０ 引言
文献标 识 码 Ｂ
文章 编 号 １ ０ ０ ０ — ４ ８ ６ ６（ ２ ０ １ ４ ）０ ４ — ０ ０ ４ ３ — ０ ３
严 重 的后 果 ，因此需 要认 真对 待 。
尽管接触 网断线故障发生的情况 占极少数 ，但仍 在牵引供 电系统中 ，主变压器保护 、馈线保护和 其他保护一同构成 了供电系统的保护体系 。其 中，由
馈线工作的稳定性和可靠性 ，及时有效地对故障进行 控制和消除影响，是牵引供电工作一项重要的工作 内
容 。通 过对 接触 网馈 线保 护 进行 更深 层次 的研 究 ，将
２ 牵 引变 电所馈 线பைடு நூலகம் 护 配置
故障发生的频率、范围及影响降到可控范 围之 内，对 电力机车的正常运行将起到 良好的保障作用。 由于牵引供 电系统接触网故障的特殊性 ，尽管牵 引供电系统 的故障和电力系统一般三相 电力系统的相
浅谈铁路牵引变电所馈线保护
浅谈铁路牵引变电所馈线保护•机电论文浅谈铁路牵引变电所馈线保护浅谈铁路牵引变电所馈线保护亓雷刘爰宾曹恒波（济南铁路局,山东济南250000 ）供电系统中的变压器、输电线路、母线以及用电设备,—旦发生故瞳,迅速而有选择性的切除故障设备，是保证供电系统及其设备安全运行最有效的方法之 _。
切除故障的时间通常要小到几十毫秒到几百毫秒,实践证明,只有装设在供电系统上的继电保护装置,才有可能完成这个任务。
继电保护装置,就是指能反映供电系统中电气设备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。
下面就继电保护应用于馈线保护进行简单介绍。
1馈线保护面对的几个问题交流电气化铁路牵引供电系统是一个单相系统。
其负荷持性不同于一般的电力系统负荷,主要表现在：1）牵引负荷不仅是移动的，而且其大小随时都在变化；2）牵引供电臂供电距离长，单位阻抗比一般输电线路单位阻抗大；3）牵引负荷的变化频率及幅度远远大于一般的电力负荷；4）当在接触网电压下空载投入机车牵引变压器，或馈线突然断电、机车失压后由自动重合闸动作将馈线断路器重新投入咸电力机车在运行过程中失电而又复得（如机车惰性通过电分相）,或含有AT、BT的牵引网空载投入等t®兄下会产生励磁电流；5）为了适应机车沿线路移动牵引网的结构比电力系统输电线路要复杂得多。
2馈线保护的分类2.1距离保护由于交流牵引负荷与交流牵引网短路参数与电力系统有很大的不同，仅反映电流值变化的电流保护灵敏系数较低，一般不能作为牵引馈线的主保护。
距离保护既反映被保护线路故障时电压的降＜氐,又反应电流的升高,即距离保护反映的是故障点至保护安装处的距离（阻抗值）,采用方向阻抗继电器时还可反应相角的变化,同时不受系统运行方式的影响，其灵敏系数较高。
因此在馈线保护中一般采用距离保护作为主保护。
2.2电流速断保护从牵引负荷的特点可知，在某些情况下牵引网短路电流将接近负荷，甚至低于负荷电流。
牵引变电所馈线保护研究的开题报告
牵引变电所馈线保护研究的开题报告一、研究背景及意义随着电网的不断发展和变化，特别是近年来风电、太阳能、光伏等新能源的快速发展，电网传输能力的提升及能源结构的调整，牵引供电网络也随之发展。
然而，牵引供电网络作为传动系统的重要组成部分，其电力安全问题备受关注，特别是在高速铁路等重大基础设施上。
由于牵引供电线路所承受的负荷较大，因此其保护具有非常重要的意义。
当前，牵引变电所馈线保护面临着一些主要问题：首先，传统保护技术已难以满足在复杂电网环境下的保护需求。
其次，由于牵引供电线路的独特性质，传统保护技术不得不面临各种限制。
再次，牵引供电线路网络的不断发展与改造，将给保护技术的选择和应用带来更多的挑战。
因此，开展牵引变电所馈线保护的研究，对于提高电网的可靠性、安全性及稳定性也具有很重要的意义。
二、研究内容及目标通过对当前牵引变电所馈线保护技术进行深入的调研和分析，本研究致力于探索一种高效、可靠的保护方法，以解决现有技术的缺陷。
具体研究内容和目标如下：（1）研究牵引变电所馈线的基本理论和电气特性，深入了解线路的负荷变化以及各种故障的可能性和影响。
（2）针对当前牵引变电所馈线保护技术中的缺陷进行深入研究，探索新的保护技术。
（3）设计一种基于故障定位的保护方案，该方案在维持牵引供电网络稳定运行的同时，能够有效减少保护投入，提高保护可靠性和安全性。
（4）通过仿真验证，验证设计方案的有效性和可靠性，为技术应用提供科学依据。
三、研究方法和技术路线本研究主要采用文献调研和计算机模拟仿真的方法。
（1）文献调研：深入了解现有牵引变电所馈线保护技术应用的情况及其应用痛点，查找国内外有关文献和资料，总结当前保护技术的应用现状、存在的问题及未来发展趋势。
（2）计算机模拟仿真：利用PSASP等仿真软件对设计方案进行模拟和分析，仿真分析正常运行、故障情况下的保护策略可靠性和安全性，对设计方案进行逐步优化。
四、研究成果及应用前景本研究将在以下方面取得重要成果：（1）提出针对牵引变电所馈线保护的新理论与方法，完善保护技术体系。
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牵引变电所的馈线保护
华东交通大学电气与电子工程学院刘家李
随着时代的发展,利用微机构成的变电站自动化系统在电力系统得到了广泛
的应用,并取得了良好的效果,使得电力系统继电保护的可靠性和快速性都得到很大提高.由于牵引供电系统的负荷特性和电力系统的负荷特性不同,牵引网继电保护技术和操作水平相对落后,电力系统的变电站自动化技术在牵引供电系统中还
没有得到广泛应用.而牵引变电所变电站自动化的馈线保护主要去分析牵引供电
系统的构成,牵引变电所向电力机车的供电方式,以及电气化铁路的负荷特征.牵
引负荷具有冲击性、移动性、电流变化范围广、励磁涌流大、高次谐波含量高等不同于一般负荷的特征,因此其馈线保护的原理相对于一般变电所来说有所不同.通过分析其负荷特征,根据自适应原理,提出了利用高次谐波对距离保护、电流增量保护等主、后备保护进行抑制,自动改变其动作边界,并利用二次谐波进行保护闭锁,对防止由励磁涌流、再生负荷等因素引起的保护误动作有很好的功能.其中距离保护主要采用四边形保护特性.
自 2005 年5月馈线保护整定值调整以来,牵引变电所运行基本稳定,这避免了大负荷电流引起的变电所馈线断路器跳闸,保证了牵引变电所的可靠供电.
1 故障分析
由于阻抗 II 段是按正常供电进行整定（见式 1）,阻抗III 段是按越区供电进行整定（见式 2）,所以一般阻抗III 段的线路阻抗大于阻抗II 段的线路阻抗,当相邻变电所供电臂越时,相差就越大。
由式（1）和式（2）的整定计算方法,结合四边形特性可以明显地看出阻抗III 段Z 值大于正常供电时阻抗II 段的Z 值.由于阻抗II 段与阻抗III 段选取了相同的最大负荷电流,这样它们的R值相同.
Z II=K k （2×Z1）×n L/n y （1）
Z III=K k （Z1+2×Z2）×n L/n y。
（2）
式中.Z II 为1#变电所阻抗II 段线路阻抗整定值;Z III 为1#变电所阻抗III 段线路阻抗整定值;Z1 为1#变电所至分区亭的线路阻抗;Z2 为2#变电所至分区亭的线路阻抗;K k 为可靠系数;n L 为馈线电流互感器变比;n y 为馈线母线电压变比.而负荷电流阻抗角一般为30°～45°.这样造成正常负荷电流落到了阻抗III 段的动作区,造成阻抗III 段保护误动.这也是为什么阻抗II 段与阻抗III 段R 值和动作时间相同,但大多阻抗II 段不跳闸的原因.当列车提速后车流密度增大,再加上客车内用电从网上取流以及货车取流的增加等,构成了大负荷电流跳闸的条件,引起变电所馈线断路器跳闸.
2 参数的选取准则
（1）通过对多次跳闸分析,发现原来选取的最大负荷电流不能满足要求,所以造成了保护的误动.故标指示的短路电流可作为线路最大负荷电流的选取依据,故标显示OVER 测量越限,是因为线路没有发生短路,只是负荷阻抗而不是短路电抗,所以不能显示公里数.
（2）最大负荷电流的选取不能引起主变压器的二次低压起动过电流保护动作，因此选取该电流后要校验低压起动过流的低电压以满足要求.
（3）最大负荷电流的选取不能超过接触网接触悬挂载流的允许载流能力,防止因其选择不当引起接触网过载发生断线事故.
3 元氏变电所馈线保护调整计算实例
（1）根据故标装置指示选取最大负荷电流.II 段最大负荷电流由原来的460 A 根据测量及主变压器负载能力改为选取750 A（I fzd）.
（2）II 段R 值计算。
R II=U ZX（cosϕ-sinϕ/tanθ）×n L/（I fzd×k k×k fh×n y）在此式中,R II 为阻抗II 段的电阻值；U ZX 为母线最低工作电压；ϕ为负荷阻抗角,取35°;θ为线数阻抗角，取70°;k k 为可靠系数，取1.3；k fh 为返回系数,取0.95；n L 为电流互感器变比,取120；n y 为电压互感器变比,取275；I fzd 为馈线最大负荷电流,取750 A。
经计算R II=7.33 Ω，取7.3 Ω.
（3）低压起动过电流保护的低电压值校验。
U IImin＝[U/ 3 −I1max(Z x+Z b)]× 3 /4 此式中,U IImin 为阻抗II 段最低电压计算值;U 为110 kV 进线始端电压,取115.5 kV；Z x 为110 kV侧系统阻抗,取8.47 Ω；Z b 为110 kV 侧主变压器阻抗,取40.33 Ω；I1max 为当二次2 个供电臂同时最大负荷时的一次电流计算值，取433 A.经计算U IImin=19 725 V，低电压继电器的一次动作电压值U dz=17 800 V,则
U IIimin>U dz 满足要求.
（4）接触网接触悬挂载流能力校验。
我国京郑高速铁路线接触网选用了CTHA-120 接触线+THJ-95 承力索。
该种类型接触网接触悬挂载流能力见表1。
表1 接触悬挂载流能力一览表
导线型号分流系数允许载流量(95℃) 悬挂载流能力
接触线 CTHA-120 0.561 510 A 909 A
承力索 THJ-95 0.447 435 A 909 A
由表1 可知，变电所馈线最大负荷电流750 A＜接触网接触悬挂载流能力909 A，满足要求.
4 变电所馈线保护调整
为此,根据现场故标指示和相关测量数据,经过详细计算与校核后,对变电所馈线保护阻抗II、III 段的R 值进行了调整,线路阻抗值保持不变,完善了四边形阻抗保护负荷边的保护整定,避免了正常负荷引起的变电所馈线断路器跳闸.
5 结论
（1）利用专门测量仪器对各馈线供电参数进行测定,选取真实的最大负荷电流和最低工作电压,对馈线保护进行重新整定计算,提高馈线保护整定的准确性. （2）最大负荷电流的选取要充分考虑到其负荷阻抗角,只有能躲过最大负荷阻抗角时的负荷电流才能防止馈线保护误动.
（3）对跳闸较为频繁的馈线保护先进行调整,积累经验后对其他（尤其阻抗II 段与阻抗III 段线路阻抗值差别较大）馈线保护进行调整,确保保护整定的准确性.对越区供电定值投入运行的馈线保护,短时间内无法对其进行调整时,可将阻抗
III 段保护定值调到和阻抗II 段相同,需要进行越区供电时再将保护定值调整为越区定值.
（4）建议微机保护运行的馈线,将越区定值关闭,在进行越区供电时才进行投入.这样,可有效避免馈线保护的误动.
（5）每运行1～2 年或提速调后,对变电所负荷电流进行重新测定,不符合保护
要求的以及由于提速重载而发生跳闸时,要对变电所保护定值进行重新调整,以
满足保护运行的可靠性要求.
参考文献：
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动化; 2005年01期
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