| GB/T 42149-2022（2022-12-30 发布、2023-07-01 实施，国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会联合发布；现行（首次发布）） | |
|---|---|
| 轨道交通 地面装置 基于数字通信的中压供电系统电流保护技术规范（Railway application—Fixed installations—Technical specification for current protection of medium voltage power supply system based on digital communication） | |
| 适用范围 | 轨道交通中压供电系统（电压等级 10 kV~35 kV 的电源系统和中压配电网络）中基于数字通信的电流保护及相关设备的技术原则、要求以及试验方法 |
| 关键参数 | 保护范围应包含环网电缆、中压母线、交流断路器失灵等；相间故障过电流保护＋相对地故障零序电流保护（6.1）；时间级差宜 0.3 s，整定困难时 0.2 s~0.25 s（8.1.7）；过电流/零序电流定值对本线路末端故障灵敏度系数不小于 1.5（环网电缆与母线），馈线电流速断灵敏度系数不小于 2（8.2、8.3）；过流时间定值Ⅰ段可取 0.05 s~0.2 s（母线 0.05 s~0.3 s）、馈线时间定值可取 0.3 s、失灵保护时间定值可取 0.1 s~0.15 s（8.2、8.3）；GOOSE 网络接口不少于 2 个且为光纤接口、所内星型/所间总线型双重化冗余、信息传输延时小于 5 ms（7.1.6、7.2.1.4~7.2.1.5） |
标准概况
GB/T 42149-2022《轨道交通 地面装置 基于数字通信的中压供电系统电流保护技术规范》由国家铁路局提出、全国轨道交通电气设备与系统标准化技术委员会（SAC/TC 278）归口，2022-12-30 发布、2023-07-01 实施，为首次发布的推荐性国家标准。制定目的在于规范轨道交通中压供电系统中基于数字通信的电流保护应用，实现各制造厂商方案的规范性、设备的互操作性，提高标准方案提出、验证、整定的便利性（引言）。文件所称中压供电系统指由电压等级 10 kV~35 kV 的电源系统和中压配电网络组成的向用电设备输送电能的系统（3.1）。正文 10 章：范围、规范性引用文件（GB/T 14285、GB/T 30094、DL/T 584、DL/T 860、DL/T 1075-2016、DL/T 1146-2021）、术语和定义、缩略语（GOOSE）、总体要求、基本配置、装置及相关设备、继电保护整定、试验方法、技术要求与试验方法对应关系，另附规范性附录 A 变电所内、变电所间过程层 GOOSE 网络及站控层监控网络构成。
适用范围
本文件规定了轨道交通中压供电系统中基于数字通信的电流保护及相关设备的技术原则、要求以及试验方法，适用于轨道交通中压供电系统（第 1 章）。总体要求（第 5 章）：基于数字通信的电流保护不应因继电保护装置、光纤通信通道、交换机等的损坏引起保护误动跳闸或拒动；二次设备多重故障的运行工况不予考虑；不配置其他类型保护时应保证该保护失效时中压供电系统故障的切除，可多台断路器同时跳闸，但不应有越级跳闸的情况发生。
关键参数提炼
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保护配置基本要求（第 6 章）
| 项目 | 实值 | 依据条款 |
|---|---|---|
| 保护范围 | 应包含环网电缆、中压母线、交流断路器失灵等；包括相间故障的过电流保护，也包括相对地故障的零序电流保护 | 6.1.1、6.1.6 |
| GOOSE 传输 | 闭锁、失灵启动、装置异常等信息应通过过程层 GOOSE 网络传输；冗余配置的 GOOSE 网络之间不应直接交换信息 | 6.1.2、6.1.3 |
| 运行方式适应 | 定值应能适应包括供电方向改变在内的各种运行方式变化，运行方式变化不宜进行定值组切换 | 6.1.4 |
| 环网电缆保护 | 保护电缆各种短路故障；每个间隔配备的保护应包括完整的主保护和后备保护；可直接启动本间隔断路器跳闸，也可经变电所间 GOOSE 启动邻所断路器跳闸；电缆两端可使用不同变比电流互感器 | 6.2 |
| 母线保护 | 保护母线各种故障及异常状态（含母线电压互感器、避雷器故障导致的母线短路）；母线故障时宜跳开接于该母线上所有间隔的断路器；自动识别母联断路器合分状态 | 6.3 |
| 馈线保护 | 变压器非电量保护动作信号不宜经 GOOSE 网络跳闸；还应按负荷类型设置电流速断、过负荷等必要保护；馈线不具备远后备保护功能时应设置失灵保护 | 6.4 |
| 失灵保护判据 | 除断路器位置信息外，还应采用电流等其他判据；失灵信息宜采用变电所内过程层 GOOSE 网络传输 | 6.5 |
继电保护整定（第 8 章）
| 项目 | 实值 | 依据条款 |
|---|---|---|
| 整定原则 | 局部所服从整体系统；下级所服从上级所；保护供电设备的安全；保障重要负荷供电 | 8.1.1 |
| 时间级差 | 保护配合宜采用 0.3 s 的时间级差，整定困难时可采用 0.2 s~0.25 s | 8.1.7 |
| 环网电缆保护定值 | 过流电流定值应大于线路最大负荷电流，对本线路末端相间故障灵敏度系数不小于 1.5；零序电流定值大于线路最大不平衡电流、灵敏度不小于 1.5；零序时间定值与过流时间定值相同 | 8.2.2、8.2.6、8.2.7 |
| 环网电缆时间定值 | Ⅰ段应大于通信网络传输时间与装置逻辑处理时间，可取 0.05 s~0.2 s（不包含从系统发生故障到 GOOSE 网络闭锁信息发出的装置处理时间）；Ⅱ段、Ⅲ段逐级多一个级差 | 8.2.3~8.2.5 |
| 母线保护定值 | 过流电流定值应大于母线最大负荷电流及冲击电流（兼顾变压器励磁涌流），灵敏度系数不小于 1.5；时间定值Ⅰ段可取 0.05 s~0.3 s；Ⅱ、Ⅲ段与环网电缆对应段一致；母联时间定值Ⅲ段宜比进线开关少一个级差 | 8.3.3 |
| 馈线保护定值 | 过流电流定值大于馈线最大负荷电流与变压器励磁涌流中较大值，灵敏度系数不小于 1.5；时间定值可取 0.3 s；电流速断灵敏度系数不小于 2，时间定值可取 0.05 s~0.1 s | 8.3.5 |
| 失灵保护整定 | 失灵电流值可整定为较小值（如最大负荷电流的二分之一）；时间定值应大于断路器全分断时间，可取 0.1 s~0.15 s | 8.3.5 e) |
装置、网络与试验（第 7、9 章）
| 项目 | 实值 | 依据条款 |
|---|---|---|
| 继电保护装置 | 不应依赖外部对时系统实现其保护功能；宜独立分散、就地安装；中压供电系统宜采用保护测控装置；一般性技术要求、基本功能、保护功能与技术性能分别满足 DL/T 1075-2016 第 4 章、5.1、5.2.2~5.2.5、5.4.1 | 7.1.1~7.1.3、7.1.9~7.1.11 |
| GOOSE 接口 | GOOSE 网络接口数量不应少于 2 个，且为光纤接口，不可通过中间光电转换设备连接 GOOSE 网络；传输协议符合 DL/T 860（所有部分）和 DL/T 1146-2021 | 7.1.5、7.1.6 |
| 网络构成 | 过程层 GOOSE 网络与站控层监控网络完全独立配置；所内过程层宜星型结构双重化冗余；所间宜总线型结构双重化冗余，同一供电分区各变电所同一网络分区，也可在保证最大信息传输延时小于 5 ms 的前提下全线设一个网络分区；网络交换机应满足 GB/T 30094 | 7.2.1.1、7.2.1.4、7.2.1.5、7.2.2 |
| 试验框架 | 试验方法 15 项（表 1）：保护功能和性能、GOOSE 传输协议测试（按 DL/T 1146-2021 第 10 章）、基本功能和性能、温度影响、绝缘、电磁兼容、连续通电等，多数按 DL/T 1075-2016 对应条款执行 | 第 9 章、10 表 1 |
| 整组模拟试验 | 应以继电保护试验设备或电力系统仿真设备搭建测试平台整组测试，内容含环网电缆保护、母线保护、馈线保护、失灵保护、冗余 GOOSE 网络单网故障、保护完全失效及其他单重故障下的保护功能测试 | 9.12 |
与条目关联
本卡面向交流中压（10 kV~35 kV）供电系统的数字通信电流保护，与 GB/T 42148-2022（直流保护测控装置）构成"交流＋直流"保护测控两翼；所用继电保护装置口径承接 DL/T 1075，与站内牵引供电设计规范（TB 10009）卡及开关设备体系专题互为支撑；GB/T 32580 系列（交流开关设备及互感器）为其中压开关设备侧的产品标准族。
相关条目
- GB/T 42148 直流保护测控装置
- GB/T 10411 城市轨道交通直流牵引供电系统
- GB/T 32580.3-2026 第3部分：电流互感器
- TB 10009 铁路电力牵引供电设计规范
- 牵引供电开关与保护设备标准体系专题
参考资料
- [1] GB/T 42149-2022《轨道交通 地面装置 基于数字通信的中压供电系统电流保护技术规范》，国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 2022-12-30 发布、2023-07-01 实施（正版全文 PDF 在库 15 页，全本渲染页视觉转录，关键页原图核验），访问日期 2026-09-19
- [2] 全国标准信息公共服务平台（std.samr.gov.cn）GB/T 42149-2022 题录：推荐性、现行，访问日期 2026-09-19