第3章保护工作原理

?Id0?0.75?Ir0?I?IL?d0dset ?I?0.15?Ir??d?L??Id??Idset

其中：

Id0：零序差动电流（Id0Ir0：零序制动电流（Ir0?|IM0?IN0|） ?|IM0?IN0|）

L： [差动动作电流定值]和1.25 ICap中的大者。 IdsetIdΦ,IrΦ和ICap的含义与上述相同。

零序电流差动元件通过低比率制动系数的稳态相电流差动元件选相，当满足动作方程后，零序电

流差动元件经80ms延时动作。

3.1.8 CT断线监视

[本侧CT 断线告警]：如果断线侧有自产零序电流而无零序电压，断线相无流且该相差流大于0.1IN，则延时10s展宽10s报 [本侧CT 断线告警]信息。

[对侧CT 断线告警]：对侧CT断线后，本侧报[对侧CT 断线告警]信息。

[长期有差流告警]：任一相差流大于0.9倍[差动动作电流定值]，延时10s展宽10s报[长期有差流告警]信息。

[本侧CT 断线告警]、[对侧CT 断线告警]和[长期有差流告警]，差动保护均作CT断线处理。 CT 断线瞬间，断线侧保护装置的启动元件和电流差动保护可能动作，但对侧保护装置的启动元件不动作，所以不会向本侧保护装置发差动保护动作允许信号，从而保证电流差动保护不误动。 CT 断线时发生故障或系统扰动导致启动元件动作，若控制字 [CT 断线闭锁差动] 整定为“1”，则闭锁断线相电流差动保护；若控制字 [CT 断线闭锁差动] 整定为“0”，且断线相差流大于 [CT 断线差流定值]，则仍然开放断线相电流差动保护。CT断线时，非断线相电流差动保护始终投入。CT断线固定闭锁零序差动保护。

CT断线后，发生区内故障，断线侧和非断线侧均将三跳并闭锁重合闸。

3.1.9 CT饱和

装置采用基于异步法的抗CT饱和判据，确保差动保护在区外故障CT较严重的暂态饱和、稳态饱和情况下均不会误动，区内故障不会误闭锁。对于单相故障由于相间电流互串引起非故障相CT 饱和的情况，采用故障相电气特征量作为非故障相动作方程中的制动因子，并结合非故障相的谐波和电压特性，确保区内单相故障保护能正确选相动作，区外故障可靠不误动。

3.1.10 CT变比补偿

装置可自适应线路两侧CT变比不一致的情况。在“设备参数定值”中将CT一次额定值和CT二次额定值正确整定即可，无需额外整定CT变比调整系数。当保护状态切换到一次值显示状态时，两侧的模拟量显示为一次值，两侧差流应该相同；当保护状态切换到二次值显示状态时，两侧的模拟量显示为二次值，两侧差流分别换算到本侧二次值显示。

3.1.11差动联跳

对某些类型故障，NSP715-R_DLM可能会出现后备保护先于差动保护动作的情况。为此，NSP715-R_DLM设置了差动联跳功能，当本侧任何保护动作元件（如距离保护、零序保护等）动作后立即发对应相联跳信号给对侧，对侧收到联跳信号后，启动保护装置，并结合差动允许信号联跳对

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第3章保护工作原理

应相。

3.1.12 差动加速三跳对侧

保护装置重合于永久性故障时，本侧保护三跳。为避免对侧保护再次重合于故障，造成对系统的二次冲击，当本侧重合于故障，差动保护动作时，给对侧发加速三跳命令，对侧收到该跳闸令后，报[收加速三跳]信息，并结合差动允许信号三跳并闭锁重合闸。 逻辑框图

保护动作 跳闸位置 线路有流&G1&G2&G4≥1[CT断线闭锁差动] A相CT断线差动元件 本侧A相CT断线 对侧A相CT断线 A相长期有差流A相差动元件≥1G5&G10&G6≥1G7G8&G9≥1G3向对侧发[差动允许信号]向对侧发[分相联跳命令] 投纵联差动保护 通道异常&G11A相差动动作& B相CT断线差动元件 本侧B相CT断线 对侧B相CT断线 B相长期有差流≥1G12&B相差动元件G16G13≥1G14&G15B相差动动作& C相CT断线差动元件 本侧C相CT断线 对侧C相CT断线 C相长期有差流≥1G17&C相差动元件G21G18≥1G19&G20C相差动动作对侧[差动允许信号]&G22保护启动&本侧[差动允许信号]对侧[分相联跳命令]G23分相差动联跳动作重合加速&G24向对侧发[加速三跳命令]差动三跳启动闭锁重合闸继电器收对侧[加速三跳命令]&G26三相差动动作本侧保护正在三跳≥1G25三相跳位且无流 图3.1.3电流差动保护逻辑图

跳闸位置：通过断路器常闭辅助接点指示断路器状态。“1”表示断路器在分位; “0”表示断路器在合位。

线路有流：线路任一相电流大于0.06IN则保护装置判为有流。 保护启动：保护装置通用启动元件动作。

对侧差动允许信号：对侧差动保护开放本侧差动的信号。

投纵联差动保护：差动保护投入必须同时投入两侧“投纵联差动保护硬压板”、“纵联差动保护软压板”和“纵联差动保护控制字”均投入时，差动保护才投入。

“A 相差动元件”、“B 相差动元件”和“C 相差动元件”包括变化量电流差动、稳态量相电流差动Ⅰ段或Ⅱ段、零序电流差动，只是各自的定值有差异。

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第3章保护工作原理

三相开关在分位或经启动元件控制的差动保护元件动作，则向对侧保护装置发差动动作允许信号。

CT断线差动元件：断线相差动电流是否大于[CT断线差流定值]。

CT断线闭锁差动：控制字，用于用户选择是否在CT断线情况下闭锁断线相电流差动保护。

CT 断线瞬间，断线侧保护装置的启动元件和电流差动保护可能动作，但对侧保护装置的启动元

件不动作，所以不会向本侧保护装置发差动保护动作允许信号，从而保证电流差动保护不误动。 CT 断线时发生故障或系统扰动导致启动元件动作，若控制字 [CT 断线闭锁差动] 整定为“1”，则闭锁断线相电流差动保护；若控制字 [CT 断线闭锁差动] 整定为“0”，且断线相差流大于 [CT 断线差流定值]，则仍然开放断线相电流差动保护。CT断线时，非断线相电流差动保护始终投入。

CT断线后，发生区内故障，两侧将三跳并闭锁重合闸。

本侧任何保护动作元件动作后立即发对应相联跳信号给对侧，对侧收到联跳信号后，启动保护装置，结合差动允许信号联跳对应相。

保护装置重合于永久性故障时，本侧保护三跳，给对侧发加速三跳命令，对侧收到该跳闸令后，报[收加速三跳]信息，并结合差动允许信号三跳并闭锁重合闸。

3.2低电压闭锁方向过流

三段低电压闭锁方向过流保护可分别通过控制字来实现对本段的投退、低电压闭锁和方向闭锁。 过流保护的主判据是：Imax > Inzd。其中Imax为最大相电流，Inzd为各段过流定值。

低电压闭锁的条件是：Upp < ULBS。其中：Upp为相关线电压，ULBS为低电压闭锁电压定值。比如A相电流过流动作对应需要Uab或Uca< ULBS。

方向继电器由正序电压极化，方向元件和电流元件按相起动。为消除近处三相短路时方向元件的死区，当正序电压下降至10%Un以下时，进入三相低压方向程序，由正序电压记忆量极化。低压方向继电器在动作前设置正的门坎，保证母线三相故障时继电器不可能失去方向性；继电器动作后则改为反门坎，保证正方向出口三相故障继电器动作后一直保持到故障切除。

U?I??ZD,极化电压：UP??U1?

工作电压： OP?ZD为模拟阻抗，阻抗角为48°。

?900?Arg比相方程为：

UOP??900UP?

?900?ArgZD?Arg其动作特性如图3.2.1所示。

I??900?ArgZDU1?

?lm??48IJ?UJ图3.2.1 过流方向继电器特性

过流1段和过流2段、过流3段为定时限保护;此外装置还提供一段反时限过流保护。反时限特性沿用国际电工委员会的规定，采用下列三个标准特性方程以供选择：

(1) 一般反时限：t?0.14tp(I/IP)0.02

?1

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第3章保护工作原理

(2) 非常反时限：t?13.5tp(I/IP)?180tp

(3) 极端反时限：t?

(I/IP)?12式中：Ip为反时限过流定值；tp为反时限过流时限；I为故障电流；t为计算出的反时限时间。 PT断线时，投低压或者方向的段被闭锁，未投入低压和方向的段可正常工作。CT断线时不影响相过流保护，正常工作。

Imax>相过流I段定值过流I段投入&G1过流I段时间相过流I段动作Imax>相过流II段定值过流II段投入&G2过流II段时间相过流II段动作Imax>相过流III段定值过流III段投入&G3过流III段时间相过流III段动作Imax>相过流反时限定值过流反时限投入&G5过流反时限时间延时相过流反时限动作

当过流I、II、III段保护任一投入一段时，过流加速功能投入。相过流加速固定延时200ms。

3.3零序过流

在接地系统、经小电阻接地系统或在电缆出线较多的不接地系统中，接地零序电流相对较大，可以采用零序过流保护作为接地保护。各段保护经控制字独立投退。当零序电流大于过零序过流定值，并达到其时限时动作。

NSP715-R_DLM装置设置了两个带延时段的零序过流保护，零序过流Ⅰ、Ⅱ段是定时限过流保护。零序方向过流Ⅰ、Ⅱ段可以通过整定控制字 [零序过流Ⅰ段经方向] 、[零序过流Ⅱ段经方向]，由用户选择是否经零序正方向元件闭锁。零序灵敏角为78度。

所有零序电流保护都受零序启动过流元件控制，因此各零序电流保护定值应大于[零序启动电流定值]。

零序过流保护还包括零序反时限过流保护，逻辑和计算公式与相过流反时限一致。

PT断线时投方向闭锁的段被闭锁，未投方向的段正常工作。CT断线时，零序过流保护被闭锁。

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