CN108376974A - 一种基于限流级差配合的配电网继电保护系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于限流级差配合的配电网继电保护系统，其原理是在变电站出线断路器和联络开关配置限流保护装置，发生相间短路故障时，出线断路器限流保护装置迅速限流并与配置于馈线分段开关的保护装置实现多级级差继电保护配合；若为瞬时性故障，限流保护装置和馈线分段开关的一次重合闸功能可以重合闸恢复供电；若为永久性故障，联络开关配置限流保护装置可以在限流条件下实现故障区域的隔离和健全区域恢复供电，相比于配电自动化技术，继电保护又具有动作更加迅速、运行更加可靠的优点，本发明不仅适用于架空配电网，而且也适用于电缆配电网。

Description

一种基于限流级差配合的配电网继电保护系统
技术领域
本发明属于配电网继电保护技术领域，具体涉及一种基于一次设备与二次设备配合的城市配电网高选择性继电保护系统。
背景技术
目前，针对供电半径短的城市配电网继电保护已取得了许多成果，以下做详细介绍：
1.传统的分段式过流保护。
电流增大是电力系统中发生短路故障的基本特征，利用此特征实现的保护也是最早得到应用的继电保护原理。电流保护属于阶段式或具有阶梯动作特征的多段式保护，其选择性依靠上、下级保护的整定值和动作时间的配合来保证，其保护段数根据整定配合的需要而定，但一般至少有三段。由于城市配电网供电半径较短，沿线短路电流相差不大，因而难以采用传统的分段式过流保护配合实现满意的选择性。
2.利用级差配合的配电网继电保护。
多级级差保护配合是指：通过对变电站10kV出线断路器和10kV馈线开关过流保护设置不同的动作延时时间来实现保护配合。为了给多级级差保护配合提供条件，变压器出线断路器可不装设瞬时电流速断保护，以达到在整条馈线上进行多级级差保护配合的目的，其应用能够实现次分支用户故障不影响分支、分支故障不影响主干线。其缺点是变电站出线断路器不能采用瞬时电流速断保护，而需采用延时速断电流保护，且主干线故障时不具备选择性。
3.基于高速可靠通信的智能分布式保护。
为了解决城市配电网继电保护配合问题，提出了一种自愈式分布智能馈线自动化系统，基于通用面向对象变电站事件(GOOSE)通信，通过相邻智能终端间过流信息或方向过流信息的交互，实现了开环及闭环配电线路快速故障定位、故障隔离和恢复供电。该系统原理简单易行，但其缺点是对于闭环配电线路，须引入电压互感器(TV)计算功率方向，增加了一次设备的投资，另外功率方向元件易受TV断线影响，过流灵敏度易受配电网系统不同运行方式下故障电流大小的影响，因此采用方向过流原理非最佳选择。
基于EPON通信的智能配电网馈线差动保护装置运用以太无源光网络(EPON)来实现差动保护装置之间采样数据的传输，配以抗延时抖动及IEEE 1588同步算法提高保护动作精度，实现多端线路差动保护。缺点是若对配电网硬件设施进行相应改造，需建设高速可靠通信网络，不仅建设费用高，维护工作量也大，将带来较高成本。
4.集中智能配电自动化技术。
配电自动化系统可以实时采集包括故障信息在内的配电网运行信息，并依据集中智能进行故障定位、隔离和健全区域供电恢复。集中智能配电自动化技术在收集由配电自动化终端设备上报的故障信息的基础上，采用故障定位规则进行故障定位和隔离，然后进行网络重构，最大限度地恢复健全区域供电，但是也需要建设通信网络，并且因要使用遥控功能，而必须满足信息安全防护相关规定，建设和维护都比较麻烦。
以往针对供电半径短的城市配电网继电保护方案都有一定的缺陷：传统的分段式过流保护配合难以实现满意的选择性；在利用级差配合的配电网继电保护方案中，变电站出线断路器不能采用瞬时电流速断保护，而需采用延时速断电流保护，使得主干线故障时不具备选择性；基于高速可靠通信的智能分布式保护策略，需要建设高速可靠通信网络，不仅建设费用高，维护工作量也大；集中智能配电自动化技术也需要建设通信网络，其使用的遥控功能必须满足信息安全防护相关规定，建设和维护都比较麻烦。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种基于限流级差配合的配电网继电保护系统，以实现城市配电网高选择性继电保护，从而解决供电半径短的城市配电网继电保护配合困难问题。
为达到上述目的，本发明所述一种基于限流级差配合的配电网继电保护系统包括出线自动限流装置和联络自动限流装置，配电线路的出线断路器断口两侧均并联有出线自动限流装置，配电线路的联络开关两端并联有联络自动限流装置；
其中，出线自动限流装置包括串联的限流阻抗Z和真空接触器S，并由第一控制器C1控制，出线断路器B1和B2处设置有无延时电流保护功能的保护装置；联络自动限流装置包括限流阻抗Z和与之串联的真空接触器S，并由第二控制器C2控制；在分段开关处，配置具有本地电流保护功能的终端，其电流整定值为Iset,L，各分段开关根据故障方向配置正向和反向两套动作延时时间整定值，并且当正向保护动作跳闸后能够进行一次延时重合闸。
进一步的，第一控制器C1的动作过程为：
1)当检测到流过超过整定值Iset，L的电流后，启动延时计时器CTS，若达到延时时间Δt1后，仍检测到限流回路流过超过整定值Iset，L的电流，则控制真空接触器S分闸；否则维持真空接触器S处于合闸状态，且控制断路器在延时Δt2时间后合闸；
2)当真空接触器S第一次分闸后，经过Δt2延时，控制真空接触器S重合，若再次检测到馈线流过超过整定值Iset，L的电流，则立即令真空接触器S分闸；
3)当检测到断路器合闸后，第一控制器C1返回正常状态，若真空接触器S处于分闸状态，则控制真空接触器S合闸；
第二控制器C2的动作过程为：
1)在联络开关L0一侧至少两相失压后，当检测到一侧连续失压超过延时时间Δt3时，控制真空接触器S合闸；
2)真空接触器S合闸后，若检测到馈线流过超过整定值Iset,L的电流后，启动延时计时器CTO，并根据判明的故障方向选择该方向的Δt1值，若达到延时时间Δt1后，仍检测到线路流过超过整定值Iset,L的电流，则控制真空接触器S分闸；否则，维持真空接触器S处于合闸状态，且控制联络开关L0合闸；
3)检测到联络开关L0分闸后，第二控制器C2返回正常状态，若真空接触器S处于合闸状态，则控制真空接触器S分闸。
进一步的，限流阻抗Z用于将馈线短路电流限制到2～5倍额定载流量IR以内；变电站出线断路器B1和B2的无延时电流保护电流整定值Iset,S满足式(1)的要求，
βI′S,2,max<Iset,S<IS,1，min/β (1)
(1)式中，IS,1,min为未限流前的最小短路电流，I′S,2,max为限流时在本线路末端发生短路时的最大短路电流，β为可靠系数，取值范围为1.2～1.5；
限流装置、分段开关和联络开关的延时电流保护的电流整定值Iset,L满足式(2)的要求，
βIR<Iset,L<IS,2，min/β (2)
(2)式中，IS,2,min为限流时的最小短路电流；
对于满足N-1准则的手拉手的两条馈线，分别按照负荷转带的最大方式，以ΔT为级差，逆着潮流方向逐渐增大整定各个馈线开关的延时电流保护的延时时间定值Δt1，各个馈线开关取由母线指向线路方向的Δt1为故障正向整定值，由线路指向母线方向的Δt1为故障反向整定值；变电站出线断路器限流装置接触器Δt1只有正向定值没有反向定值，联络开关指定任意一侧为故障正向，
变电站出线断路器B、真空接触器S和馈线分段开关的重合闸延时时间Δt2为0.5s～1.5s，
馈线联络开关在一侧至少两相连续失压后自动合闸的延时时间Δt3需满足式(3)的要求，
Δt3>max(Δt1)+Δt2 (3)
(3)式中max(Δt1)为联络开关两侧Δt1的最大值。
进一步的，正常运行时，断路器B1、B2和设置在断路器B1、B2处的真空接触器S处于合闸状态，限流阻抗Z被短路，联络开关L0和设置在联络开关L0处的真空接触器S均处于分闸状态；故障发生后，断路器B1分闸，第一控制器C1和第二控制器C2采集馈线的电流信息，并根据需要控制相应的真空接触器S合闸或分闸。
进一步的，在联络开关处，配置具有本地电流保护功能的终端，其动作延时时间为Δt1，根据故障方向配置两套整定值。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益的技术效果，本发明通过在出线断路器和馈线联络开关上配置自动限流装置，提出一种限流级差配合方案，使发生相间短路故障时，可迅速限流，整条馈线可以实现多级级差继电保护配合，从而有效降低了故障切除期间的短路电流水平和对系统和设备的损害。在联络开关处配置自动限流装置，发生永久性相间短路故障时，可以在限流条件下实现故障区域的隔离和健全区域恢复供电。因有效降低了故障处理期间的短路电流水平和对系统和设备的损害，所建议的方案不仅适用于架空配电网，而且也适用于电缆配电网。
同时，由于不需要建设复杂的通信网络或在馈线上配置特殊的自动化开关，相比于配电自动化技术，本发明建设、维护更加简单，且具有动作更加迅速、运行更加可靠的优点。不仅适用于架空配电网，而且也适用于电缆配电网。
附图说明
图1为变电站出线断路器及其自动限流装置组成示意图；
图2为联络开关及其自动限流装置组成示意图；
图3为“手拉手”馈线各开关Δt1整定示意图；
图4a至图4k为基于限流级差配合的继电保护应用实例；
图4a为采用限流级差配合继电保护的两条“手拉手”馈线示意图；
图4b为L2和L3之间发生相间短路故障，B1无延时立即跳闸示意图；
图4c为故障后0.6s时L2最先跳闸示意图；
图4d为永久性故障，故障后1s时S1维持合闸并控制B1在延时1s后合闸，故障后1.1s时L2重合失败，2s时B1合闸示意图；
图4e故障后2s时So自动合闸，故障后2.4s时导致L3延时电流保护最先跳闸的示意图；
图4f为故障后2.6s时So维持处于合闸状态并且控制联络开关Lo合闸示意图；
图4g为瞬时性故障后1s时，S1维持合闸并控制B1在延时1s后合闸，故障后1.1s时L2重合成功，2s时B1合闸示意图；
图4h为B1与L1之间发生永久性相间短路故障，B1无延时立即跳闸示意图；
图4i为故障后1s时，S1分闸示意图；
图4j为故障后1.5s时，S1重合失败，再次分闸，故障后2s时，So自动合闸，L1延时电流保护最先跳闸示意图；
图4k为故障后2.6s后，So维持处于合闸状态且控制联络开关Lo合闸的状态示意图；
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明中变电站内每台10kV出线断路器配置出线自动限流装置，可以布置在开关柜之内。出线断路器处的保护装置配置无延时电流保护功能，其电流整定值为ISET,S。
参照图1，出线自动限流装置包括串联的一个三相限流阻抗Z和一个三相真空接触器S，它们并联在10kV出线断路器B的断口两侧，并由第一控制器C1控制。正常运行时，断路器B处于合闸状态，真空接触器S也处于合闸状态，限流阻抗Z被短路。故障发生后，断路器B因保护动作而分闸，第一控制器C1采集馈线的电流信息，并根据需要控制真空接触器S合闸或分闸。第一控制器C1的主要功能是：
1)当检测到流过超过整定值Iset，L的电流后，启动延时计时器CTS，若达到相应的断路器延时时间Δt1,S后，仍检测到限流回路流过超过整定值Iset，L的电流，则控制真空接触器S分闸；否则维持真空接触器S处于合闸状态，且控制断路器B在延时Δt2时间后合闸。
2)真空接触器S具有一次重合闸功能(纯电缆线路一般不使能)，当真空接触器S第一次分闸后，经过Δt2延时，控制真空接触器S重合，若再次检测到馈线流过超过整定值Iset，L的电流，则立即令真空接触器S分闸(相当于后加速功能)。
3)检测到断路器B合闸后，第一控制器C1返回正常状态，若真空接触器S处于分闸状态，则控制真空接触器S合闸，以备下一次故障(相当于返回功能)。
在馈线分段开关处，配置具有本地电流保护功能的终端，其电流定值为Iset,L，各分段开关动作延时时间均为Δt1，根据故障方向配置正向(从该馈线的母线指向线路方向)和反向(从线路指向该馈线的母线方向)两套整定值，并且在正向保护动作跳闸后具有一次延时重合闸功能(纯电缆线路一般不使能)，重合闸延时时间Δt2可整定。
在联络开关处，配置具有本地电流保护功能的终端，其电流定值为Iset,L，动作延时时间为Δt1，根据故障方向配置两套Δt1的整定值。
参照图2，联络开关处配置联络自动限流装置，联络自动限流装置包括一个三相限流阻抗Z和一个与三相限流阻抗Z串联的三相真空接触器S，它们并联在联络开关L0的断口两侧，并由第二控制器C2控制，联络开关L0的断口两侧分别配置有一台电压互感器。正常情况下联络开关L0和真空接触器S均处于分闸状态。第二控制器C2的主要功能是：
1)在联络开关L0一侧至少两相失压后，当检测到一侧连续失压超过延时时间Δt3时，控制真空接触器S合闸。
2)真空接触器S合闸后，若检测到馈线流过超过整定值Iset,L的电流后，启动延时计时器CTO，并根据判明的故障方向选择该方向的延时时间Δt1,L0的值，若达到延时时间Δt1,L0后，仍检测到线路流过超过整定值Iset,L的电流，则控制真空接触器S分闸；否则，维持真空接触器S处于合闸状态，且控制联络开关L0合闸。
3)检测到联络开关L0分闸后，第二控制器C2返回正常状态，若真空接触器S处于合闸状态，则控制真空接触器S分闸，以备下一次故障(相当于返回功能)。
以上技术需合理整定限流电阻值、电流保护电流值和延时时间，其参数整定方法是：
1)限流阻抗Z
限流阻抗Z宜采用电抗器，其电抗值L宜将馈线短路电流限制到2～5倍额定载流量(IR)以内，即限流后的最大短路电流IS,2，max＝KIR，K的取值在2.0～5.0的范围之内，可根据实际需要恰当选择K的值。
若将短路电流限制得太低，固然有利于减轻故障的破坏程度，但是不利于与负荷电流可靠区分。若将短路电流限制得太高，固然有利于故障的可靠辨识，但是对故障破坏程度的抑制有所降低，且不利于确保母线电压高于0.7p.u.。
2)电流整定值
变电站出线断路器B的无延时电流保护电流整定值Iset,S应满足式(1)的要求
βI′S,2,max<Iset,S<IS,1，min/β (1)
式中，IS,1,min为未限流前的最小短路电流，I′S,2,max为限流时在本线路末端发生短路时的最大短路电流。β为可靠系数，取值范围为1.2～1.5。
限流装置与馈线开关(包括分段开关和联络开关)延时电流保护的电流整定值Iset,L应满足式(2)的要求。
βIR<Iset,L<IS,2，min/β (2)
式中，IS,2,min为限流时的最小短路电流。
3)延时时间整定值
对于满足N-1准则的手拉手的两条馈线，变电站出线断路器限流装置接触器、馈线分段开关、联络开关及其限流装置接触器延时电流保护的延时时间Δt1需要根据故障方向配置两套整定值。
参照图3，对于满足N-1准则的手拉手的两条馈线，分别按照负荷转带的最大方式，以ΔT为级差，逆着潮流方向逐渐增大整定各个馈线开关的延时电流保护的延时时间定值Δt1，则各个馈线开关取由母线指向线路方向的Δt1为故障正向整定值，由线路指向母线方向的Δt1为故障反向整定值。变电站出线断路器限流装置接触器Δt1只有正向定值没有反向定值。联络开关可以指定指向任意一侧为故障正向。
ΔT根据馈线开关的典型时间选取，对于弹簧储能机构，一般取200ms～300ms，对于永磁操动机构，一般取100ms～150ms。
变电站出线断路器限流装置接触器和馈线分段开关的重合闸延时时间Δt2整定为0.5s～1.5s。
馈线联络开关在一侧至少两相连续失压后自动合闸的延时时间Δt3需满足式(3)
Δt3>max(Δt1)+Δt2 (3)
式中max(Δt1)为联络开关两侧Δt1的最大值。Δt3在实际整定时，可适当留有一定的裕度。
4)接触器双重化配置
为了避免有可能由于接触器拒分导致的线路通过限流回路带故障点持续运行的情况，可以对限流回路的接触器进行双重化配置，采用两台接触器的串联结构来代替单台接触器，并且两台接触器的控制信号是相互独立的，在该配置下，只要任意一台接触器完成分闸，即可将限流回路断开，从而降低了接触器拒分可能带来的线路运行安全问题的概率。
下面结合图4a至图4k对本发明作进一步说明。
请参阅图4a所示的“手拉手”馈线实例，线路上设置有依次电连接的出线断路器B1、分段开关L1、分段开关L2、分段开关L3、联络开关L0、分段开关L4和出线断路器B2,其中，出线断路器B1和出线断路器B2的断口两侧并联有出线自动限流装置，联络开关L0两端并联有联络自动限流装置。
两条馈线均为YJV-240电缆线路，长度均为3km，其单位长度电阻为0.98Ω/km，单位长度电感为0.31mH/km，额定载流量530A，大方式下系统侧阻抗为0.25Ω，小方式下系统侧阻抗为0.5Ω。
根据本发明所述的基于限流级差配合的城市配电网高选择性继电保护方案原理，对变电站出线断路器和线路联络开关进行改造，加装限流回路及其控制器，并合理配置限流回路控制器参数和线路开关的保护定值。
本例中，考虑将馈线最大短路电流限制到4倍额定载流量以内，限流电抗的值选择为2.75Ω。
根据所给参数，计算得到，两条线路在未限流时在其末端的最小短路电流IS,1，min约为6.2kA；两条线路在限流时在本线路末端发生短路时的最大短路电流I′S,2,max约为1.8kA；两条线路在限流时的最小短路电流IS,2，min约为1.2kA；β取1.2。
根据式(1)，有：
2.2kA<ISET,S<5.2kA
根据式(2)，有
0.636kA<Iset,L<1kA
取ISET,S＝2.4kA，Iset,L＝700A；ΔT取200ms。
基于限流级差配合的继电保护参数整定值如下表1所示，下表中Δt1,L1、Δt1,L2、Δt1,L3和Δt1,L4分别表示分段开关L1、L2、L3、L4、的动作延时时间，Δt1,L1、Δt1,L2、Δt1,L3、Δt1,L4、的整定值“a/b”的表述中“a”表示故障正向整定值，“b”表示故障反向整定值，联络开关L0以指向B1侧为故障正方向。
参数 整定值 参数 整定值
ISET,S 2.4kA Δt1,L3 0.4s/0.4s
Iset,L 0.7kA Δt1,L0 0.6s/0.2s
Δt1,S1 1s Δt1,L4 0.8s/0s
Δt1,S2 1s Δt2 0.5s
Δt1,L1 0.8s/0s Δt3 2s
Δt1,L2 0.6s/0.2s
以下结合不同的故障性质及位置对本发明的工作过程进行详细说明。
1.当分段开关L2和L3之间发生相间短路故障时，短路电流大于ISET,S，从而启动故障位置上游开关B1、L1和L2的继电保护，其中10kV出线断路器B1无延时立即跳闸，限流阻抗Z1投入如图4b所示，故障回路进入限流状态。
虽然限流后馈线最大短路电流被限制在2kA以下，但是仍能确保大于沿线S1、L1和L2的Iset,L值，由于S1、L1和L2的Δt1存在时限配合关系，故障后0.6s时故障位置上游距离故障点最近的开关L2最先动作跳闸隔离故障区域，然后其上游的L1返回而不跳闸，如图4c所示。
故障后1s时，因检测到馈线流过的电流低于整定值Iset,L，S1维持合闸状态，且控制断路器B1在延时1s后合闸。故障后1.1s时，L2重合。
1)若为永久性故障，则L2重合失败，导致L2再次保护动作跳闸隔离故障区域；故障后2s时断路器B1合闸，如图4d所示。
故障后2s时，So自动合闸，因是永久性故障，则L3、L4、Lo、B2的电流互感器检测到被限制的短路电流，因其超过ISET,L而未超过ISET,S，B2的无延时电流保护不启动，L3、L4、So...的延时电流保护启动，0.4s后导致L3跳闸，如图4e所示。
因L3是由反向故障导致跳闸，L3不重合；So合闸后达到0.6s后(即故障后2.6s)，因检测到限流回路电流值已经低于整定值Iset,L，则维持So处于合闸状态，且控制联络开关Lo合闸，如图4f所示。
2)若为瞬时性故障，L2重合闸成功；故障后2s时断路器B1合闸，如图4g所示。
2.当变电站出线断路器B1与分段开关L1之间发生永久性相间短路故障时，短路电流大于ISET,S，导致B1立即跳闸，限流阻抗Z1投入，如图4h所示，故障回路进入限流状态。
故障后达到延时时间1s时，因检测到馈线流过超过整定值Iset,L的电流，控制器控制S1分闸，如图4i所示。
再经过0.5s延时后(即故障后1.5s时)，S1重合失败，再次分闸。
故障后2s时，So自动合闸，因是永久性故障，则L1、L2、L3、L4、Lo...B2的电流互感器检测到被限制的短路电流，因其超过ISET,L而未超过ISET,S，B2的无延时电流保护不启动，L1、L2、L3、L4、So...的延时电流保护启动，导致L1跳闸，如图4j所示。
因L1是由反向故障导致跳闸，L1不重合。So合闸后达到0.6s后(即故障后2.6s后)，因检测到限流回路已经低于整定值Iset,L，则维持So处于合闸状态，且控制联络开关Lo合闸，如图4k所示。

Claims (5)

1.一种基于限流级差配合的配电网继电保护系统，其特征在于，包括出线自动限流装置和联络自动限流装置，配电线路的出线断路器断口两侧均并联有出线自动限流装置，配电线路的联络开关两端并联有联络自动限流装置；
其中，出线自动限流装置包括串联的限流阻抗Z和真空接触器S，限流阻抗Z和真空接触器S由第一控制器C1控制，出线断路器B1和B2处设置有无延时电流保护功能的保护装置；联络自动限流装置包括限流阻抗Z和与之串联的真空接触器S，限流阻抗Z和真空接触器S由第二控制器C2控制；
在分段开关处，配置具有本地电流保护功能的终端，其电流整定值为Iset,L，各分段开关根据故障方向配置正向和反向两套动作延时时间整定值，并且当正向保护动作跳闸后能够进行一次延时重合闸。
2.根据权利要求1所述的一种基于限流级差配合的配电网继电保护系统，其特征在于，第一控制器C1的动作过程为：
1)当检测到流过超过整定值Iset,L的电流后，启动延时计时器CTS，若达到延时时间Δt1后，仍检测到限流回路流过超过整定值Iset,L的电流，则控制真空接触器S分闸；否则维持真空接触器S处于合闸状态，且控制断路器在延时Δt2时间后合闸；
2)当真空接触器S第一次分闸后，经过Δt2延时，控制真空接触器S重合，若再次检测到馈线流过超过整定值Iset，L的电流，则立即令真空接触器S分闸；
3)当检测到断路器合闸后，第一控制器C1返回正常状态，若真空接触器S处于分闸状态，则控制真空接触器S合闸；
第二控制器C2的动作过程为：
1)在联络开关L0一侧至少两相失压后，当检测到一侧连续失压超过延时时间Δt3时，控制真空接触器S合闸；
2)真空接触器S合闸后，若检测到馈线流过超过整定值Iset,L的电流后，启动延时计时器CTO，并根据判明的故障方向选择该方向的Δt1值，若达到延时时间Δt1后，仍检测到线路流过超过整定值Iset,L的电流，则控制真空接触器S分闸；否则，维持真空接触器S处于合闸状态，且控制联络开关L0合闸；
3)检测到联络开关L0分闸后，第二控制器C2返回正常状态，若真空接触器S处于合闸状态，则控制真空接触器S分闸。
3.根据权利要求2所述的一种基于限流级差配合的配电网继电保护系统，其特征在于，限流阻抗Z用于将馈线短路电流限制到2～5倍额定载流量IR以内；变电站出线断路器B1和B2的无延时电流保护电流整定值Iset,S满足式(1)的要求，
βI′S,2,max<Iset,S<IS,1，min/β (1)
(1)式中，IS,1,min为未限流前的最小短路电流，I′S,2,max为限流时在本线路末端发生短路时的最大短路电流，β为可靠系数，取值范围为1.2～1.5；
限流装置、分段开关和联络开关的延时电流保护的电流整定值Iset,L满足式(2)的要求，
βIR<Iset,L<IS,2，min/β (2)
(2)式中，IS,2,min为限流时的最小短路电流；
对于满足N-1准则的手拉手的两条馈线，分别按照负荷转带的最大方式，以ΔT为级差，逆着潮流方向逐渐增大整定各个馈线开关的延时电流保护的延时时间定值Δt1，各个馈线开关取由母线指向线路方向的Δt1为故障正向整定值，由线路指向母线方向的Δt1为故障反向整定值；变电站出线断路器限流装置接触器Δt1只有正向定值没有反向定值，联络开关指定任意一侧为故障正向；
变电站出线断路器B、真空接触器S和馈线分段开关的重合闸延时时间Δt2为0.5s～1.5s，
馈线联络开关在一侧至少两相连续失压后自动合闸的延时时间Δt3需满足式(3)的要求，
Δt3>max(Δt1)+Δt2 (3)
(3)式中max(Δt1)为联络开关两侧Δt1的最大值。
4.根据权利要求1所述的一种基于限流级差配合的配电网继电保护系统，其特征在于，正常运行时，断路器B1、B2和设置在断路器B1、B2处的真空接触器S处于合闸状态，限流阻抗Z被短路，联络开关L0和设置在联络开关L0处的真空接触器S均处于分闸状态；故障发生后，断路器B1分闸，第一控制器C1和第二控制器C2采集馈线的电流信息，并根据需要控制相应的真空接触器S合闸或分闸。
5.根据权利要求1所述的一种基于限流级差配合的配电网继电保护系统，其特征在于，在联络开关处，配置具有本地电流保护功能的终端，其动作延时时间为Δt1，根据故障方向配置正向和反向两套整定值。
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