繼電保護(hù)原理基礎(chǔ)_第四章

1、接合濾波器（連接濾波器）接合濾波器（連接濾波器）u由一個可調(diào)節(jié)的空心變壓器及由一個可調(diào)節(jié)的空心變壓器及連接至高頻電纜一側(cè)的電容器組連接至高頻電纜一側(cè)的電容器組成成u與藕合電容器構(gòu)成四端帶通濾與藕合電容器構(gòu)成四端帶通濾波器，允許高頻電流通過，波器，允許高頻電流通過，u實現(xiàn)阻抗匹配：（線路實現(xiàn)阻抗匹配：（線路/高頻高頻電纜阻抗：電纜阻抗： 400 /100 ），），減少高頻損耗減少高頻損耗 電流啟動方式的高頻閉鎖方向保護(hù)電流啟動方式的高頻閉鎖方向保護(hù)故障起動元件故障起動元件I1，I2靈敏度不同：靈敏度不同：uI1為靈敏電流元件，起動發(fā)訊為靈敏電流元件，起動發(fā)訊uI2為不靈敏電流元件，開放功率方向元

2、件，區(qū)外故障時，為不靈敏電流元件，開放功率方向元件，區(qū)外故障時，遠(yuǎn)故障側(cè)遠(yuǎn)故障側(cè) I2 動作時，近故障側(cè)動作時，近故障側(cè)I1必然動作，可靠起動發(fā)訊閉必然動作，可靠起動發(fā)訊閉鎖對側(cè)鎖對側(cè)延時延時 t1 返回的作用：返回的作用：n區(qū)外故障切除后，近故障端保護(hù)繼續(xù)發(fā)訊區(qū)外故障切除后，近故障端保護(hù)繼續(xù)發(fā)訊 t1 時間，以閉鎖對端保時間，以閉鎖對端保護(hù)護(hù)n防止近故障端保護(hù)防止近故障端保護(hù)I1先返回（停止發(fā)訊）、遠(yuǎn)故障端先返回（停止發(fā)訊）、遠(yuǎn)故障端S+ 、I2 后返后返回時引起的遠(yuǎn)故障端誤動回時引起的遠(yuǎn)故障端誤動S ：保護(hù)反方向故障時動作的功率方向元件：保護(hù)反方向故障時動作的功率方向元件區(qū)內(nèi)故障：區(qū)內(nèi)故障

3、： 兩側(cè)兩側(cè)S+ 元件動作，元件動作， S不動作，經(jīng)不動作，經(jīng)t2延時后出口跳閘延時后出口跳閘區(qū)外故障：區(qū)外故障： 近故障側(cè)近故障側(cè) S+ 不動作，不動作， S 動作后起動發(fā)訊閉鎖本側(cè)及對側(cè)動作后起動發(fā)訊閉鎖本側(cè)及對側(cè)要求要求S 動作靈敏度高于動作靈敏度高于 S+ ，保證區(qū)外故障時近故障側(cè)，保證區(qū)外故障時近故障側(cè)S可靠發(fā)訊可靠發(fā)訊 Z1Z2Z3Tdz3Tdz2ORANDANDORu距離保護(hù)距離保護(hù)III段使用全阻抗特性，保證反方向故障時起動發(fā)訊段使用全阻抗特性，保證反方向故障時起動發(fā)訊;u距離保護(hù)距離保護(hù)I、II段使用方向阻抗特性，保證反方向故障時可靠停訊段使用方向阻抗特性，保證反方向故障時可

4、靠停訊;u與與III段式距離保護(hù)配合工作，作為線路的主保護(hù)，又具有完備的后備保護(hù)功段式距離保護(hù)配合工作，作為線路的主保護(hù)，又具有完備的后備保護(hù)功能能u高頻閉鎖距離保護(hù)在系統(tǒng)振蕩時可能誤動，也需要使用振蕩閉鎖措施高頻閉鎖距離保護(hù)在系統(tǒng)振蕩時可能誤動，也需要使用振蕩閉鎖措施u將將III段式距離保護(hù)用段式距離保護(hù)用III段式零序方向保護(hù)代替時，構(gòu)成高頻閉鎖零序保護(hù)段式零序方向保護(hù)代替時，構(gòu)成高頻閉鎖零序保護(hù)相差高頻：比較被保護(hù)線路兩側(cè)短路電流的相位。相差高頻：比較被保護(hù)線路兩側(cè)短路電流的相位。u當(dāng)短路電流為正半周，高頻當(dāng)短路電流為正半周，高頻發(fā)信機(jī)發(fā)出高頻電流，負(fù)半周發(fā)信機(jī)發(fā)出高頻電流，負(fù)半周則不發(fā)

5、；則不發(fā)；u 內(nèi)部故障時：兩端電流同相內(nèi)部故障時：兩端電流同相位，兩側(cè)同時發(fā)出閉鎖信號也位，兩側(cè)同時發(fā)出閉鎖信號也同時停止閉鎖信號，同時停止閉鎖信號， 兩端收信兩端收信機(jī)所收到的高頻電流機(jī)所收到的高頻電流間斷間斷；u外部故障：兩端電流相位相外部故障：兩端電流相位相反，正半周發(fā)信反，正半周發(fā)信,兩端收信機(jī)收兩端收信機(jī)收到的總信號是到的總信號是連續(xù)連續(xù)的高頻電流的高頻電流: u鑒別高頻電流是連續(xù)的還是有間斷的以及間斷角度大小。鑒別高頻電流是連續(xù)的還是有間斷的以及間斷角度大小。u外部故障：收信機(jī)到連續(xù)的高頻電流，比相回路無輸出。外部故障：收信機(jī)到連續(xù)的高頻電流，比相回路無輸出。u內(nèi)部故障：收信機(jī)收到

6、間斷的高頻電流，在高頻電流間斷期間，有輸出。內(nèi)部故障：收信機(jī)收到間斷的高頻電流，在高頻電流間斷期間，有輸出。u當(dāng)當(dāng)間斷角度（間隙角）間斷角度（間隙角）大于大于閉鎖角閉鎖角(防止外部故障時，由于各種誤差使保護(hù)誤防止外部故障時，由于各種誤差使保護(hù)誤動而設(shè)置的角度動而設(shè)置的角度)，延時，延時t1的元件有輸出，此輸出脈沖被展寬的元件有輸出，此輸出脈沖被展寬t2后，出口跳閘。后，出口跳閘。開放比相出口回路開放比相出口回路搽作元件：由搽作元件：由I1+K I2的復(fù)合過濾器和操作互感器的復(fù)合過濾器和操作互感器CH組成。組成。u復(fù)合過濾器將三相電流復(fù)合成一個單相電流，它能夠正確地反應(yīng)各復(fù)合過濾器將三相電流復(fù)合

7、成一個單相電流，它能夠正確地反應(yīng)各種故障。種故障。u過濾器輸出的電流經(jīng)過過濾器輸出的電流經(jīng)過CH變成電壓操作發(fā)信機(jī)，使它在正半周時發(fā)變成電壓操作發(fā)信機(jī)，使它在正半周時發(fā)出高頻信號，負(fù)半周時令發(fā)信號。出高頻信號，負(fù)半周時令發(fā)信號。u進(jìn)行相位比較的就是這個復(fù)合以后的電流。進(jìn)行相位比較的就是這個復(fù)合以后的電流。故障起動元件故障起動元件(I2+KI0)：u低定值元件為靈敏電流元件，起動發(fā)訊；低定值元件為靈敏電流元件，起動發(fā)訊；u高定值元件為不靈敏電流元件，開放相差保護(hù)比相元件；高定值元件為不靈敏電流元件，開放相差保護(hù)比相元件；u區(qū)外故障時，遠(yuǎn)故障側(cè)高定值元件動作時，近故障側(cè)低定值元件必然動區(qū)外故障時，

8、遠(yuǎn)故障側(cè)高定值元件動作時，近故障側(cè)低定值元件必然動作，可靠起動發(fā)訊閉鎖對側(cè)，防止單側(cè)發(fā)訊導(dǎo)致保護(hù)誤動；作，可靠起動發(fā)訊閉鎖對側(cè)，防止單側(cè)發(fā)訊導(dǎo)致保護(hù)誤動；u(I2+KI0)可反應(yīng)各種不對稱故障；對于三相對稱故障，故障初瞬可反應(yīng)各種不對稱故障；對于三相對稱故障，故障初瞬(I2+KI0)短暫動作后以記憶回路保持其動作狀態(tài)，或以電流、阻抗元件輔助起動短暫動作后以記憶回路保持其動作狀態(tài)，或以電流、阻抗元件輔助起動操作電流元件操作電流元件(I1+KI2)：u相差高頻保護(hù)中，將三相電流綜合為復(fù)合電流相差高頻保護(hù)中，將三相電流綜合為復(fù)合電流(I1+KI2)比相，可正確比相，可正確反映各種不同類型的故障反映各

9、種不同類型的故障u(I1+KI2)控制高頻發(fā)訊機(jī)發(fā)訊（對高頻電流進(jìn)行調(diào)制），稱為操作電控制高頻發(fā)訊機(jī)發(fā)訊（對高頻電流進(jìn)行調(diào)制），稱為操作電流流uK=68，保證了各種區(qū)內(nèi)各種不對稱故障的靈敏性；，保證了各種區(qū)內(nèi)各種不對稱故障的靈敏性； I1 保證了在區(qū)內(nèi)保證了在區(qū)內(nèi)三相對稱故障時操作元件的可靠工作三相對稱故障時操作元件的可靠工作理想情況下：理想情況下： 區(qū)內(nèi)故障：=0停信間隙角=360180180區(qū)外故障：=180停信間隙角=360180 0停信間隙角：兩側(cè)電流同時為負(fù)半周區(qū)外故障：0 要找出外部故障可能出現(xiàn)的最大間隙角max,并按此進(jìn)行閉鎖，以保證外部故障時保護(hù)可靠不誤動，這個角度就叫做閉鎖角

10、，表示為b.（1）=70, d=60, d=90, Arg(Im,In):100CT角度誤差：ct=7 保護(hù)裝置的角誤差（復(fù)合電流濾過器)：b.h=15M側(cè)和N側(cè)高頻信號之間的相位差最大可達(dá)：100715 122（2）對M側(cè)而言，N側(cè)發(fā)出信號經(jīng)輸電線路傳送，有一個時間延遲（In向后移動）： 電磁波的傳輸速率: v =光速300，000公里/秒 工頻：每周波3600.026000km 所以：每傳100km ，誤差6 L(L/100)6 L: 線路長度（3）GSX所收到的信號的相位差：M側(cè)：122 L； N側(cè)：122L收信機(jī)中高頻信號間斷的時間將要縮短，收信機(jī)中高頻信號間斷的時間將要縮短，對保護(hù)的動作不利！對保護(hù)的動作不利！利用利用K倍倍I2分量，選擇分量，選擇K足夠大（足夠大（68），使），使I2分量在過濾器中占主要地位，就可以保證分量在過濾器中占主要地位，就可以保證兩端電流的相位接近于同相：兩端電流的相位接近于同相：兩端的兩端的I2由短路點(diǎn)的同由短路點(diǎn)的同負(fù)序電壓所