1 保護功能及原理

裝置的保護和自動功能動作于跳斷路器時，一般輸出接點“跳閘”，動作于合斷路器時，輸出接點為“合閘”。同時輸出中央信號（X5:11，X5:12）。

1.1 光纖電流差動保護原理

光纖電流差動保護為相電流差動。主要保護區內的相間故障和小電阻接地系統單相金屬性接地故障。差動動作要求：一側裝置差動保護元件動作后，同時收到對側裝置保護元件動作標志后才出口。

動作方程：

式（2）是主判據，M和N表示線路的兩側。

圖4—2比例差動示意圖

K1=0.5，K2=0.7為比例制動系數，ICD差動動作電流門坎，需要用戶整定。IINT為拐點電流，值為4倍額定電流

兩側采樣同步使用軟、硬件結合同步方法。

1.2 相間過電流保護

裝置在執行三段過流判別時，各段判別邏輯一致，其動作條件如下：

1) Ij ＞ Idn；Idn為n段電流定值，Ij為相電流；

2) T ＞ Tdn  ；Tdn 為n段延時定值。

1.2.1相間方向元件

采用90°接線方式，按相起動。以電流流出母線為正方向，動作范圍Arg(U/I)＝－90°～＋30°，誤差＜±3°。

1.2.2 低電壓閉鎖元件

低電壓元件在三個線電壓中的任意一個低于低電壓定值時動作，開放被閉鎖保護元件。利用此元件，可以保證裝置在電動機反饋等非故障情況下不出現誤動作。

1.2.3 負序過電壓閉鎖元件

當負序大于負序過電壓定值時，開放被閉鎖保護元件。可以同低電壓閉鎖元件共同構成復合電壓閉鎖元件，與過流元件構成復合電壓過流保護。本元件也可通過控制字決定閉鎖任何一段電流保護和加速元件。

1.3相間電流反時限元件

反時限保護元件是動作時限與被保護線路中電流大小自然配合的保護元件，通過平移動作曲線，可以非常方便地實現全線的配合。裝置提供常見的三類反時限特性，即標準反時限、非常反時限、極端反時限，反時限特性由整定值中相應的“反時限指數”整定。各反時限特性公式如下：

1) 

其中： t_p為時間系數，范圍是（0.05～1）；I_p為電流基準值；I為故障電流；t為跳閘時間。

整定值部分反時限時間為上述表達式中分子的乘積值，單位為秒，整定范圍為（0.005～127）。

對于長時間反時限亦能實現。長時間反時限表達式如下：

1.4零序過電流

當零序電流用作跳閘或告警時，零序電流可以由運行參數中的控制字一的KG1.7位選擇零序電流由外部專用的零序CT引入，或者由軟件自產生成，裝置默認為零序電流外接。

零序過電流保護在滿足以下條件時出口跳閘：

1） 3I₀>I_0n，I_0n為接地n段定值；

2） T>T_0n，T_0n為接地n段延時定值；

3） 相應的方向條件滿足（若需要）。

1.4.1 零序方向元件

零序電流以母線流向線路為正方向，零序TA極性端接裝置3I₀極性端。按一次系統中性點低電阻接地方式考慮，零序方向元件動作區域設為Arg(3U₀/3I₀)= －195°～－75°。其中3U₀為自產。

對于一次系統中性點采用中電阻或高電阻接地方式時，根據系統的不同情況，動作區域可以調整。訂貨時須特別說明。

1.4.2 零序反時限元件

零序反時限元件原理同相間過流反時限元件，反時限特性由整定值中反時限指數整定。

裝置的零序過電流保護可通過設置相關控制字選擇定時限或反時限方式。當選擇反時限方式后，自動退出Ⅱ段零序過流元件，零序過電流Ⅱ段的功能壓板分別變為零序過電流反時限功能投退壓板。

1.4.3 零序電流告警元件

零序電流在滿足“零序過電流告警”定值并經延時時間定值后發告警信號。

1.5 合閘加速

包括手合加速及保護加速兩種，加速功能可通過軟壓板投退。

手合加速回路的啟動條件為：

1) 斷路器在分閘位置的時間超過30s；

2) 斷路器由分閘變為合閘，加速功能開放3s。

手合加速需要投入加速壓板、設定加速電流及時間定值，加速方式由控制字選擇為后加速方式即可實現該功能。單獨投入手合加速保護功能，可用于分段或母聯斷路器的充電保護。

保護加速分為前加速或重合后加速方式，可由控制字選擇其中一種加速方式。

本保護設置了獨立的過流及零流加速段電流定值及相應的時間定值，與傳統保護相比，使保護配置更趨靈活。本保護的過流加速段還可選擇帶低電壓閉鎖及負序電壓閉鎖，但所有加速段均不考慮方向閉鎖。

1.6 三相重合閘

具備三相一次重合閘和二次重合閘功能。由相應軟壓板實現功能總投退，控制字KG2.11=1時投入二次重合閘功能。

1.6.1 充電條件

斷路器合位，KKJ=1且無閉鎖重合閘信號，經15s后完成重合閘充電。充電過程中重合閘軟壓板燈發閃光，充電完成后發平光，不再閃爍。

1.6.2 啟動方式

完成重合閘充電后，可以由保護啟動和不對應啟動兩種方式啟動重合閘。

保護啟動重合閘為保護動作，判別斷路器位置和無電流后，開放重合閘10s。

在不對應啟動重合閘方式中，僅利用TWJ觸點監視斷路器位置。

1.6.3 重合閘方式

通過“同期方式選擇”定值可選擇重合閘的方式：不檢方式、檢無壓方式、檢同期方式、檢無壓轉檢同期方式。

檢無壓方式中，當控制字KG2.9＝0時，線路抽取電壓小于0.3倍額定電壓則判為無壓。當控制字KG2.9＝1時，母線無壓或線路抽取電壓小于0.3倍額定電壓均判為無壓。若KG2.6＝1，額定電壓取100V；反之取57.7V。

檢同期時，線路抽取電壓相別由定值“同期相別選擇”整定。當母線電壓與線路抽取電壓均大于0.75倍額定電壓時，檢查線路抽取電壓同相應相別的母線電壓之間的相位差，若小于整定的同期角，則檢同期條件滿足。其中，額定電壓的選取同檢無壓方式。

1.6.4 閉鎖條件

以下任何條件滿足，閉鎖重合閘：

1) 控制回路斷線后，延時10s閉鎖；

2) 彈簧未儲能端子高電位，延時2s閉鎖；

3) 閉鎖重合閘端子高電位，立即閉鎖；

4) 斷路器處于分后位置，重合閘放電；

5) 斷路器處于跳位30s后，重合閘放電。