電力系統(tǒng)繼電保護(hù)電網(wǎng)距離保護(hù)()

1、楊 力系統(tǒng)繼電保護(hù)3 電網(wǎng)距離保護(hù)3.1 距離保護(hù)的基本原理與構(gòu)成3.2 阻抗繼電器及其動(dòng)作特性3.3 阻抗繼電器的實(shí)現(xiàn)方法3.4 距離保護(hù)的整定計(jì)算與評(píng)價(jià)3.5 距離保護(hù)的振蕩閉鎖3.6 短路點(diǎn)過(guò)渡電阻對(duì)距離保護(hù)的影響2距離保護(hù)的概念電流保護(hù)反映故障電流大小。簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、可靠；受運(yùn)行方式的影響，很難保證選擇性、靈敏性、快速性。距離保護(hù)（阻抗保護(hù)）：利用短路時(shí)電壓和電流同時(shí)變化的特征，反應(yīng)故障點(diǎn)至保護(hù)安裝點(diǎn)之間的距離（或阻抗）?？梢酝ㄟ^(guò)測(cè)量短路阻抗來(lái)測(cè)量和判斷故障距離。3測(cè)量阻抗及其與故障距離的關(guān)系測(cè)量阻抗Zm（保護(hù)安裝點(diǎn)至短路點(diǎn)之間的阻抗）=保護(hù)安裝處測(cè)量電壓Um與

2、測(cè)量電流Im之比。4正常運(yùn)行：阻抗幅值較大，阻抗角=功率因數(shù)角，數(shù)值小短路：阻抗幅值較小，阻抗角=線路阻抗角，數(shù)值大測(cè)量Zm大小，并與整定阻抗進(jìn)行比較的元件就是阻抗繼電器。5三相系統(tǒng)測(cè)量電壓和測(cè)量電流的選取用Zm表示故障距離的條件，即加入繼電器的測(cè)量電壓和測(cè)量電流應(yīng)滿足的要求：繼電器的測(cè)量阻抗應(yīng)正比于短路點(diǎn)到保護(hù)安裝處的距離繼電器的測(cè)量阻抗應(yīng)與故障類型無(wú)關(guān)，也就是保護(hù)范圍不隨故障類型而變化。6三相系統(tǒng)測(cè)量電壓和測(cè)量電流的選取三相系統(tǒng)78單相接地短路以A相接地短路為例9兩相接地短路以BC相接地短路為例10兩相接地短路以BC相接地短路為例11兩相短路以BC相短路為例12三相短路13故障環(huán)路故障環(huán)路

3、：故障電流流通的通路單相接地短路：1個(gè)相-地兩相接地短路：2個(gè)相-地，1個(gè)相-相兩相短路：1個(gè)相-相三相短路：3個(gè)相-地，3個(gè)相-相距離保護(hù)應(yīng)取故障環(huán)路上的電壓、電流間的關(guān)系判斷故障距離。非故障環(huán)路上電壓、電流計(jì)算得到的距離大。14接線方式1516距離保護(hù)距離I段：保護(hù)本線路全長(zhǎng)的8085；瞬時(shí)動(dòng)作，即動(dòng)作時(shí)限為0s。距離II段保護(hù)本線路全長(zhǎng)，但不超過(guò)下級(jí)線路段的保護(hù)范圍；延時(shí)t動(dòng)作，一般動(dòng)作時(shí)限為0.5s。距離III段保護(hù)本線路全長(zhǎng)，下一級(jí)線路全長(zhǎng)，甚至更遠(yuǎn)；延時(shí)動(dòng)作，逆向階梯原則17距離保護(hù)的延時(shí)特性18距離保護(hù)的構(gòu)成啟動(dòng)部分、測(cè)量部分（核心）、振蕩閉鎖、電壓回路斷線部分、配合邏輯部分、出

4、口部分。主要組成元件193 電網(wǎng)距離保護(hù)3.1 距離保護(hù)的基本原理與構(gòu)成3.2 阻抗繼電器及其動(dòng)作特性3.3 阻抗繼電器的實(shí)現(xiàn)方法3.4 距離保護(hù)的整定計(jì)算與評(píng)價(jià)3.5 距離保護(hù)的振蕩閉鎖3.6 短路點(diǎn)過(guò)渡電阻對(duì)距離保護(hù)的影響20阻抗繼電器動(dòng)作區(qū)域21阻抗繼電器的動(dòng)作特性和動(dòng)作方程動(dòng)作特性：阻抗繼電器在阻抗復(fù)平面動(dòng)作區(qū)域的形狀當(dāng)測(cè)量阻抗落在區(qū)域內(nèi)，認(rèn)為是內(nèi)部故障，繼電器動(dòng)作動(dòng)作方程：描述動(dòng)作特性的數(shù)學(xué)方程絕對(duì)值（或幅值）比較動(dòng)作方程：比較兩個(gè)量大小的絕對(duì)值表達(dá)式相位比較動(dòng)作方程：比較兩個(gè)量相位的表達(dá)式22圓特性阻抗繼電器偏移圓特性方向圓特性全阻抗圓特性蘋果形和橄欖形直線特性多邊形特性23圓特性

5、阻抗繼電器偏移圓特性24圓特性阻抗繼電器偏移圓特性絕對(duì)值比較動(dòng)作方程25圓特性阻抗繼電器偏移圓特性 26圓特性阻抗繼電器方向圓特性比幅式27圓特性阻抗繼電器最靈敏角28圓特性阻抗繼電器29圓特性阻抗繼電器上拋圓特性動(dòng)作方程同偏移圓特性30圓特性阻抗繼電器特性圓的偏移31直線特性阻抗繼電器電阻特性電抗特性32直線特性阻抗繼電器33其他特性蘋果形、橄欖形、多邊形、折線形、復(fù)合特性34絕對(duì)值比較相位比較絕對(duì)值比較與相位比較間的轉(zhuǎn)換35三個(gè)阻抗意義和區(qū)別363 電網(wǎng)距離保護(hù)3.1 距離保護(hù)的基本原理與構(gòu)成3.2 阻抗繼電器及其動(dòng)作特性3.3 阻抗繼電器的實(shí)現(xiàn)方法3.4 距離保護(hù)的整定計(jì)算與評(píng)價(jià)3.5

6、距離保護(hù)的振蕩閉鎖3.6 短路點(diǎn)過(guò)渡電阻對(duì)距離保護(hù)的影響37阻抗繼電器的實(shí)現(xiàn)方法一般根據(jù)已經(jīng)導(dǎo)出的絕對(duì)值比較動(dòng)作方程和相位比較動(dòng)作方程實(shí)現(xiàn)。也可按距離保護(hù)原理的要求由其他的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。38絕對(duì)值比較原理的實(shí)現(xiàn)模擬式39 電抗互感器作用：將TA的二次電流變換為與之成正比并超前其一定角度的電壓。幅值和相位都可調(diào)節(jié)40電抗互感器41模擬式比幅式阻抗繼電器的實(shí)現(xiàn)圓特性方向阻抗繼電器42幅值比較回路例：整流型Uab=Ua-Ub0 動(dòng)作 Iab=Ia-Ib0 動(dòng)作43模擬式相位比較的實(shí)現(xiàn)44模擬式比相式阻抗繼電器的實(shí)現(xiàn)圓特性方向阻抗繼電器45測(cè)量瞬時(shí)值同時(shí)為正或同時(shí)為負(fù)的與門比相電路 原理同功率方向繼電器

7、測(cè)量?jī)蒀、D同時(shí)為正或負(fù)的持續(xù)時(shí)間模擬式比相式阻抗繼電器的實(shí)現(xiàn)比較工作電壓相位法實(shí)現(xiàn)故障區(qū)段判斷基本原理工作電壓：補(bǔ)償電壓47比較工作電壓相位法基本原理工作電壓：補(bǔ)償電壓48比較工作電壓相位法基本原理工作電壓：補(bǔ)償電壓4950補(bǔ)償電壓的相位在區(qū)內(nèi)外故障時(shí)有明顯的差異，需要找到一個(gè)參考相量判別這種差異。Um作為參考電壓：正向出口短路時(shí)拒動(dòng)51對(duì)參考電壓的要求相位不隨故障位置變化，區(qū)內(nèi)外故障時(shí)與工作電壓具有明確的相位關(guān)系出口短路時(shí)不為零，避免出口死區(qū)措施：采用不同的參考電壓引入非故障相電壓：采用正序電壓作為參考電壓引入記憶電壓作為參考電壓52只有出口三相短路時(shí)，正序電壓為0，無(wú)法應(yīng)用。包含原點(diǎn)的偏

8、移圓：正向出口短路可靠動(dòng)作+在正向故障前提下推導(dǎo)，仍具有方向性以正序電壓為參考電壓的測(cè)量元件53只有出口三相短路時(shí)時(shí)，正序電壓為0，無(wú)法應(yīng)用。上拋圓：反向出口短路可靠不動(dòng)作， 反向遠(yuǎn)處短路也不動(dòng)作以正序電壓為參考電壓的測(cè)量元件以正序電壓為參考電壓的測(cè)量元件具有明確的方向性54以記憶電壓為參考電壓的測(cè)量元件利用故障前的電壓作為參考電壓消除所有故障死區(qū)（正序電壓在出口三相短路時(shí)有死區(qū)）動(dòng)作特性基本同正序電壓為參考電壓的測(cè)量元件，也具有明確的方向性。記憶電壓獲取模擬式：LC諧振記憶回路數(shù)字式：存放在存儲(chǔ)器中的故障前電壓的采樣值55阻抗繼電器的精確工作電流測(cè)量電流較小時(shí)，由于測(cè)量誤差、計(jì)算誤差、人為設(shè)定動(dòng)作門檻等，會(huì)使Zop變??；測(cè)量