電力系統(tǒng)繼電保護——第三章——電網(wǎng)的距離保護.ppt

1、中國石油大學 信控學院 張麗霞,正常運行時電壓、電流和測量阻抗的關(guān)系,距離保護的動作時間t與保護安裝點至短路點之間的距離l的關(guān)系稱為距離保護的時限特性,斷路器2的三段t2III應(yīng)與繼電器3的三段配合,3.1.3 距離保護的具體組成元件,3.2 阻抗繼電器,3.2.1 阻抗繼電器的分類 按加入繼電器的補償電壓分類 單相式，多相式 按繼電器的動作特性分類 圓特性、非圓特性 按比較回路實現(xiàn)方法分類 比幅式、比相式,全阻抗繼電器動作特性,方向阻抗繼電器的動作特性,偏移特性阻抗繼電器的動作特性,蘋果型動作特性,橄欖型動作特性,多邊形特性（一）,3.2.3 阻抗繼電器的特性分析,1）幅值比較動作方程,2）

2、相位比較動作方程,1）幅值比較動作方程（比幅式）,2）相位比較動作方程,1）幅值比較動作方程,1）幅值比較動作方程,2）相位比較動作方程,3.3 阻抗繼電器的實現(xiàn)方法,回顧（比幅與比相的關(guān)系）,1）幅值比較動作方程（比幅式）,3.3.1 幅值比較原理的實現(xiàn),比幅式阻抗繼電器構(gòu)成框圖,Ku為實數(shù),幅值比較回路,（1）均壓式,（2）環(huán)流式,（回顧）相位比較動作方程,3.4 距離保護的實現(xiàn)方法,1 基本要求 （1）測量阻抗正比于保護安裝處到短路點之間的距離 （2）測量阻抗與故障類型無關(guān) 2 常用的幾種接線方式,3.母線殘壓的計算公式,零序電流補償系數(shù),4. 0o 接線方式分析,(1) 三相(金屬性)

3、短路時,（2）BC兩相短路時,（2）BC兩相短路時,在兩相短路時，只有接于故障環(huán)路的阻抗繼電器的測量阻抗等于短路點到保護安裝地點的線路正序阻抗。其余兩只阻抗繼電器的測量阻抗偏大，不會誤動作。這也就是為什么要用三個阻抗繼電器并分別接于不同相間的原因。,（3）中性點直接接地電網(wǎng)的兩相（金屬性）接地短路時,在兩相接地短路時，只有接于故障環(huán)路得阻抗繼電器測量阻抗等于短路點到保護安裝地點的線路正序阻抗。其余兩只阻抗繼電器的測量阻抗較大，不會誤動作,5.具有零序電流補償?shù)?o接線方式的分析（1）A相接地短路,5.具有零序電流補償?shù)?o接線方式的分析,在單相接地短路時，只有接于故障相的阻抗繼電器的測量阻抗等

4、于短路點到保護安裝地點的線路正序阻抗。其余兩只阻抗繼電器的測量阻抗偏大，不會誤動作。這也就是為什么要用三個阻抗繼電器并分別接于不同相的原因,5.具有零序電流補償?shù)?o接線方式的分析（2）兩相接地短路,，,，,5.具有零序電流補償?shù)?o接線方式的分析（2）兩相接地短路,5.具有零序電流補償?shù)?o接線方式的分析,在兩相接地短路時 接在故障相的阻抗繼電器的測量阻抗等于短路點到保護安裝地點的線路正序阻抗。 接在非故障相的兩只阻抗繼電器的測量阻抗較大，不會誤動作。,5.具有零序電流補償?shù)?o接線方式的分析（3）兩相短路,3.5 阻抗繼電器的精確工作電流 與精確工作電壓,在靈敏角條件下，方向阻抗繼電器的實

5、際動作條件,3.6 阻抗繼電器的死區(qū),記憶回路 記憶回路是一個由R、L、C組成的電路,(2)引入第三相電壓,思考：記憶回路只能保證方向阻抗繼電器在暫態(tài)過程中正確動作，但它的作用時間有限。,解決方法：引入非故障相電壓。,第三相電壓為C相，它通過高阻值的電阻R接到記憶回路中 Cj和Rj的連接點上。,正常時 ：電壓 較高且Lj、Cj處于工頻諧振狀態(tài)，而R值又很大，第三相電壓 基本上不起作用。,當系統(tǒng)中AB相發(fā)生突然短路時：,(2)引入第三相電壓,結(jié)論： 超前 近90，電阻Rj上電壓降 超前 90，即極化電壓與故障前電壓 同相位。因此，當出口兩相短路時，第三相電壓可以保證方向阻抗繼電器正確動作，即能消

6、除死區(qū)。,(2)引入第三相電壓,(2) 引入非故障相電壓,出口兩相短路時，引入第三相電壓而產(chǎn)生的UP 可保證繼電氣的方向性 三相短路時，無第三相電壓，故不能消除出口三相短路的死區(qū) 3.7 影響距離保護正確工作的 因素及對策,影響阻抗繼電器正確工作的因素,短路點的過渡電阻 電力系統(tǒng)振蕩 保護安裝處與故障點之間的分支電路 TA、TV的誤差 TV二次回路斷線 串聯(lián)補償電容,3.6 短路點過渡電阻對距離保護的影響,M1,M2,3.7.2 電力系統(tǒng)振蕩對距離保護的影響,此處有錯講完改,當保護安裝處越靠近振蕩中心時，受到影響越大 振蕩中心在保護范圍以外或位于保護的反方向時，則在振蕩的影響下距離保護不會誤動

7、,系統(tǒng)振蕩對不同特性的阻抗繼電器的影響,繼電器的動作特性在阻抗平面上沿 方向所占面積越大，受振蕩的影響就越大 當保護的動作帶有較大的延時 時，可躲過振蕩的影響 距離保護的第I段和第II段， 必須經(jīng)過振蕩閉鎖控制； 距離保護的第三段， 可以利用延時躲過振蕩的 影響,5.振蕩閉鎖措施 基本要求 當系統(tǒng)只發(fā)生振蕩而無故障時，應(yīng)可靠閉鎖保護 區(qū)外故障而引起系統(tǒng)振蕩時，應(yīng)可靠閉鎖保護 區(qū)內(nèi)故障，不管系統(tǒng)是否發(fā)生振蕩，都不應(yīng)閉鎖保護 振蕩閉鎖措施 利用短路出現(xiàn)負序分量而震蕩時無負序分量 利用振蕩和短路時電氣量變化速度不同,利用短路出現(xiàn)負序分量而震蕩時無負序分量, 利用振蕩和短路時電氣量變化速度不同,利用振蕩和短時電氣量變化速度不同,3.8