



ABB SPAU130C SPTU240S1 是ABB公司生产的一款用于高压输电线路的数字式距离保护继电器。该装置属于ABB REL 511系列,是专为110kV及以上电压等级输电线路设计的主保护设备,通过精确测量线路阻抗来判断故障点位置,实现快速、有选择性地切除故障线路段,是保障电网安全稳定运行的关键设备。
在一条220kV的双回输电线路中,两端变电站的出口均配置了 ABB SPAU130C SPTU240S1 距离保护继电器。当线路中段因雷击发生单相接地故障时,两端的 SPAU130C 装置同步测量到故障点阻抗。其中,近故障端的继电器测量阻抗落入其I段瞬时动作区,在20毫秒内无延时发出跳闸指令,瞬间切除故障。而远端的继电器测量阻抗处于其II段范围,在设定的短延时(如0.3秒)后动作,作为近端保护的后备。这种精确的选择性跳闸,成功隔离了故障,防止了事故扩大,并最大程度地缩小了停电范围,保障了电网其余部分的稳定供电。
主要参数 | 数值/说明 |
产品型号 | SPAU130C |
硬件/软件版本 | SPTU240S1 |
制造商 | ABB (原属ABB,现可能归属日立能源Hitachi Energy) |
产品类别 | 数字式距离保护继电器 |
保护对象 | 高压/超高压输电线路 |
距离保护特性 | 多边形特性,带3段以上可整定区(Z1, Z2, Z3...) |
测量原理 | 基于工频电压电流的阻抗测量 |
动作时间 | I段:瞬时(约20-40ms), II/III段:可整定延时 |
通信辅助保护 | 支持(如作为纵联保护的本地终端) |
自动重合闸 | 支持(可选),单相/三相,多种检定方式 |
故障录波 | 具备,记录故障前后波形 |
通信接口 | RS-232/485串口,可能支持以太网(取决于版本) |
操作电源 | 48-250 V DC / 110-240 V AC |
安装方式 | 19英寸机架安装或面板安装 |
环境标准 | 符合严酷变电站环境要求 |
创新点1:高精度自适应阻抗测量算法。 ABB SPAU130C 采用先进的傅里叶算法或类似数字信号处理技术,从故障后的电压电流波形中精确提取基波分量,从而计算出故障环路的阻抗。其算法能有效抑制衰减直流分量、谐波和系统振荡的影响,确保在各种复杂故障类型(单相接地、两相短路、三相短路)和系统条件下,阻抗测量的快速性和准确性,这是距离保护正确动作的基础。 创新点2:灵活可整定的多边形保护特性。 装置提供灵活的多边形阻抗特性曲线,用户可以根据线路参数(正序、零序阻抗)、对侧系统阻抗和运行方式,精确整定各段的保护范围和动作延时。这种特性比传统的圆特性更能适应长短线、高阻接地等复杂情况,提高了保护的灵敏度和选择性。 创新点3:完善的振荡闭锁与故障判别逻辑。 电力系统发生功率振荡时,测量阻抗可能会进入保护动作区。SPAU130C 集成了成熟的振荡闭锁逻辑,能可靠区分系统振荡和真实故障,防止保护在振荡期间误动。同时,其具备完善的故障方向判别和选相功能,为单相自动重合闸的正确动作提供依据。
在国家电网某500kV骨干网线路保护改造项目中,全线采用了包括 ABB SPAU130C 在内的现代化保护装置。在一次由山火引起的间歇性弧光高阻接地故障中,传统保护可能拒动或延时过长。SPAU130C 凭借其高灵敏度和稳定的算法,准确识别并快速切除了故障,防止了故障发展和对电网稳定性的冲击。电网调度部门评价:“新型距离保护装置的投运,显著提升了我们应对复杂故障的能力,线路保护正确动作率达到了100%,为电网的安全稳定运行提供了坚强保障。”


· ABB REL 511 系列其他型号: 功能相近,适用于不同配置需求。
· 纵联保护装置: 如ABB REL 561,与 SPAU130C 配合构成全线速动主保护。
· 零序电流保护: 作为距离保护的后备和接地故障补充保护。
· 自动重合闸装置: 可与 SPAU130C 集成或独立,实现故障后恢复供电。
· ABB RTU 或变电站自动化系统: 如MicroSCADA,实现对 SPAU130C 的远程监控和定值管理。
· 电压/电流互感器: 提供保护测量所需的二次电压电流信号。
ABB SPAU130C SPTU240S1 的安装调试必须由具备资质的继电保护专业人员执行,需严格遵循图纸进行CT、PT回路、跳闸回路和电源的接线。装置上电后,需使用专用调试软件或前面板进行保护定值整定、功能校验和传动试验。日常维护包括定期检查装置状态指示灯、核对时钟、通过装置菜单或软件查看自检报告和事件记录。定期的保护定值核对和功能测试是确保其可靠性的关键。
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