保护范围交叉原则是电力系统双重化保护配置的核心设计逻辑之一，其本质是通过相邻设备保护范围的完全重叠，构建“互为备用、无死区覆盖”的保护体系，确保故障时至少有一套保护能可靠动作。

保护范围交叉原则要求：两个相邻设备的保护范围应完全交叉（如线路与母线、变压器与线路、发电机与主变压器等）。所谓“完全交叉”，是指相邻设备的保护范围需覆盖对方保护区的关键区域（如线路出口段与母线连接段、变压器绕组与线路连接处），形成“你中有我、我中有你”的重叠格局。例如，线路保护的范围应延伸至相邻母线的部分区域（通常为母线与线路连接的10%-20%长度），而母线保护的范围则应覆盖线路的出口段（即线路与母线连接的终端部分），确保两者的保护范围在“相邻边界”处完全重叠。

该原则的核心目标是消除“保护动作死区”——即因一套保护停用（如检修、异常退出、设备故障）时，故障点未被任何一套保护覆盖的情况。在电力系统中，保护死区是导致故障扩大的重要原因（如线路出口故障未被线路保护或母线保护检测到，可能引发母线停电甚至系统稳定破坏）。通过交叉原则，当一套保护退出时，另一套保护的重叠范围仍能覆盖全部故障点，从而实现“单一保护停用不影响整体保护可靠性”的目标。

例如，若线路保护因检修退出，母线保护的覆盖范围可延伸至线路出口段，确保该区域故障能被母线保护及时切除；反之，若母线保护停用，线路保护的延伸范围可覆盖母线的连接段，避免母线故障未被检测到的风险。

保护范围交叉的实现需结合设备类型和系统接线方式（如双母线接线、单母线分段接线、线路-变压器组接线），具体路径如下：

线路与母线保护的交叉

线路保护（如220kV及以上线路的纵联保护）的范围应延伸至相邻母线的连接段（通常通过调整保护的“距离Ⅰ段”或“零序Ⅰ段”定值实现），覆盖母线与线路连接的终端区域；母线保护（如母线差动保护）的范围则应包含线路的出口段（即线路与母线连接的电缆或架空线部分），通过电流互感器（CT）的配置，将线路出口段的电流纳入母线差动保护的范围。

变压器与线路保护的交叉

变压器保护（如差动保护、过流保护）的范围应覆盖线路与变压器连接的绕组部分（通常为变压器高压侧绕组的10%-15%长度），而线路保护的范围则应延伸至变压器的高压侧套管（即变压器与线路连接的终端），确保两者在“变压器-线路边界”处的完全重叠。

发电机与主变压器保护的交叉

发电机保护（如定子绕组差动保护、转子接地保护）的范围应覆盖主变压器低压侧绕组（即发电机与主变压器连接的部分），而主变压器保护的范围则应包含发电机定子绕组的出口段（即发电机与主变压器连接的终端），避免因发电机或主变压器保护停用导致的边界故障死区。

为确保交叉原则有效落地，需与CT二次绕组独立分配原则配合使用（两者共同构成“防止死区”的核心机制）。两套主保护的电流回路应分别取自CT互相独立的二次绕组（铁芯），并合理分配CT绕组。其逻辑在于：

若相邻设备的保护（如线路保护与母线保护）共用同一CT绕组，当该绕组故障（如开路、短路）或对应的保护停用时，两者的保护范围将同时失去对交叉区域的覆盖（如线路出口段的电流无法被线路保护或母线保护检测到），导致死区出现。

通过CT绕组独立分配，线路保护与母线保护分别使用不同的绕组，即使一套保护的CT绕组故障，另一套保护仍能通过独立绕组检测交叉区域的电流，确保保护范围交叉的有效性。