电力系统继电保护第三章电网的距离保护.ppt

1、中国石油大学 信控学院张丽霞正常运行时电压、电流和测量阻抗的关系距离保护的动作时间t与保护安装点至短路点之间的距离l的关系称为距离保护的时限特性断路器2的三段t2III应与继电器3的三段配合3.1.3 距离保护的具体组成元件3.2 阻抗继电器3.2.1 阻抗继电器的分类按加入继电器的补偿电压分类单相式，多相式按继电器的动作特性分类圆特性、非圆特性按比较回路实现方法分类比幅式、比相式全阻抗继电器动作特性方向阻抗继电器的动作特性偏移特性阻抗继电器的动作特性苹果型动作特性橄榄型动作特性多边形特性（一）3.2.3 阻抗继电器的特性分析1）幅值比较动作方程2）相位比较动作方程1）幅值比较动作方程（比幅式

2、）2）相位比较动作方程1）幅值比较动作方程1）幅值比较动作方程2）相位比较动作方程3.3 阻抗继电器的实现方法回顾（比幅与比相的关系）1）幅值比较动作方程（比幅式）3.3.1 幅值比较原理的实现比幅式阻抗继电器构成框图Ku为实数幅值比较回路（1）均压式（2）环流式（回顾）相位比较动作方程3.4 距离保护的实现方法1 基本要求（1）测量阻抗正比于保护安装处到短路点之间的距离（2）测量阻抗与故障类型无关2 常用的几种接线方式3.母线残压的计算公式零序电流补偿系数4.0o 接线方式分析(1)三相(金属性)短路时（2）BC两相短路时（2）BC两相短路时在两相短路时，只有接于故障环路的阻抗继电器的测量阻

3、抗等于短路点到保护安装地点的线路正序阻抗。其余两只阻抗继电器的测量阻抗偏大，不会误动作。这也就是为什么要用三个阻抗继电器并分别接于不同相间的原因。（3）中性点直接接地电网的两相（金属性）接地短路时在两相接地短路时，只有接于故障环路得阻抗继电器测量阻抗等于短路点到保护安装地点的线路正序阻抗。其余两只阻抗继电器的测量阻抗较大，不会误动作5.具有零序电流补偿的0o接线方式的分析（1）A相接地短路5.具有零序电流补偿的0o接线方式的分析在单相接地短路时，只有接于故障相的阻抗继电器的测量阻抗等于短路点到保护安装地点的线路正序阻抗。其余两只阻抗继电器的测量阻抗偏大，不会误动作。这也就是为什么要用三个阻抗继

4、电器并分别接于不同相的原因5.具有零序电流补偿的0o接线方式的分析（2）两相接地短路，5.具有零序电流补偿的0o接线方式的分析（2）两相接地短路5.具有零序电流补偿的0o接线方式的分析 在两相接地短路时接在故障相的阻抗继电器的测量阻抗等于短路点到保护安装地点的线路正序阻抗。接在非故障相的两只阻抗继电器的测量阻抗较大，不会误动作。5.具有零序电流补偿的0o接线方式的分析（3）两相短路3.5 阻抗继电器的精确工作电流与精确工作电压在灵敏角条件下，方向阻抗继电器的实际动作条件3.6 阻抗继电器的死区(1)记忆回路记忆回路是一个由R、L、C组成的电路(2)引入第三相电压引入第三相电压 思考：思考：记忆

5、回路只能保证方向阻抗继电器在暂态过程记忆回路只能保证方向阻抗继电器在暂态过程中正确动作，但它的作用时间有限。中正确动作，但它的作用时间有限。解决方法：解决方法：引入非故障相电压引入非故障相电压。第三相电压为第三相电压为C相，它通相，它通过高阻值的电阻过高阻值的电阻R接到记忆回接到记忆回路中路中 C Cj j和和R Rj j的连接点上的连接点上。正常时正常时：电压电压 较高且较高且L Lj j、C Cj j处于工频谐振状态，而处于工频谐振状态，而R值又值又很大，第三相电压很大，第三相电压 基本上不起作用。基本上不起作用。当系统中当系统中AB相发生突然短路时：相发生突然短路时：(2)引入第三相电压

6、引入第三相电压 结结论论：超超前前 近近90，电电阻阻Rj上上电电压压降降 超超前前 90，即即极极化化电电压压与与故故障障前前电电压压 同同相相位位。因因此此，当当出出口口两两相相短短路路时时，第第三三相相电电压压可可以以保保证证方方向向阻阻抗抗继继电电器器正正确确动动作作，即即能能消消除死区。除死区。(2)引入第三相电压引入第三相电压(2)引入非故障相电压F出口两相短路时，引入第三相电压而产生的UP 可保证继电气的方向性F三相短路时，无第三相电压，故不能消除出口三相短路的死区 3.7 影响距离保护正确工作的因素及对策影响阻抗继电器正确工作的因素 短路点的过渡电阻 电力系统振荡 保护安装处与

7、故障点之间的分支电路 TA、TV的误差 TV二次回路断线 串联补偿电容3.6 短路点过渡电阻对距离保护的影响M1M23.7.2 电力系统振荡对距离保护的影响此处此处有错有错讲完讲完改改F当保护安装处越靠近振荡中心时，受到影响越大F振荡中心在保护范围以外或位于保护的反方向时，则在振荡的影响下距离保护不会误动系统振荡对不同特性的阻抗继电器的影响继电器的动作特性在阻抗平面上沿 方向所占面积越大，受振荡的影响就越大当保护的动作带有较大的延时 时，可躲过振荡的影响距离保护的第I段和第II段，必须经过振荡闭锁控制；距离保护的第三段，可以利用延时躲过振荡的 影响5.振荡闭锁措施基本要求当系统只发生振荡而无故障时，应可靠闭锁保护区外故障而引起系统振荡时，应可靠闭锁保护区内故障，不管系统是否发生振荡，都不应闭锁保护振荡闭锁措施利用短路出现负序分量而震荡时无负序分量利用振荡和短路时电气量变化速度不同利用短路出现负序分量而震荡时无负序分量 利用振荡和短路时电气量变化速度不同利用振荡和短时电气量变化速度不同3.8 距离保护的整定计算及对距离保护的评价3.8.1 距离保护的整定计算1距离保护段整定阻抗2.距离保护段整定阻抗2.距离保护段整定阻抗距离保护动作时间的配合欠量保护，灵敏度表示方法与电流保护不同4.整定计算举例