差動保護原理

1、差動保護原理差動保護原理1. 差動保護基本原理差動保護基本原理2. 穩(wěn)態(tài)差動穩(wěn)態(tài)差動段段3. 穩(wěn)態(tài)差動穩(wěn)態(tài)差動段段4. 變化量差動變化量差動5. 零序差動零序差動6. 遠跳、遠傳遠跳、遠傳1、遠傳、遠傳27. 差動保護特點差動保護特點1. 差動保護基本原理差動保護基本原理 不考慮線路電容電流不考慮線路電容電流 不考慮兩側(cè)不考慮兩側(cè)TA的采樣誤差的采樣誤差 根據(jù)根據(jù)基爾霍夫定律基爾霍夫定律：線路正常運行或區(qū)外故障線路正常運行或區(qū)外故障0NMII線路區(qū)內(nèi)故障線路區(qū)內(nèi)故障：0NMII影響滿足基爾霍夫定律的因素影響滿足基爾霍夫定律的因素 正常運行時的不平衡電流、包括線路電容正常運行時的不平衡電流、包括

2、線路電容電流電流 線路區(qū)外故障時，線路區(qū)外故障時，TATA飽和引起兩側(cè)采樣電飽和引起兩側(cè)采樣電流的不一致流的不一致 TATA斷線斷線繼電保護的四項基本要求繼電保護的四項基本要求 可靠性可靠性 快速性快速性 靈敏性靈敏性 選擇性選擇性2. 穩(wěn)態(tài)差動穩(wěn)態(tài)差動段段保護動作區(qū)域保護動作區(qū)域CNCHXUI4 ,4I,max 差動電流高定值分相差動投入條件分相差動投入條件分相差動投入條件分相差動投入條件 TA斷線瞬間，本側(cè)裝置判斷不出斷線瞬間，本側(cè)裝置判斷不出TA斷線，斷線，本側(cè)即使?jié)M足所有差動動作條件，由于需本側(cè)即使?jié)M足所有差動動作條件，由于需要收到對側(cè)的差動允許標志分相差動才能要收到對側(cè)的差動允許標志

3、分相差動才能動作，因此，斷線瞬間保護裝置能可靠不動作，因此，斷線瞬間保護裝置能可靠不動作；動作； 本側(cè)裝置判定本側(cè)裝置判定TA斷線后，能可靠閉鎖差動斷線后，能可靠閉鎖差動保護保護差動允許標志差動允許標志 I0qddIqd：線路正常運行時能保證兩側(cè)：線路正常運行時能保證兩側(cè)差動保護可靠開放；差動保護可靠開放； TWJ：能保證線路合閘于故障時差動保護：能保證線路合閘于故障時差動保護可靠開放；可靠開放； Up65%Un：能保證線路三相故障時弱饋：能保證線路三相故障時弱饋側(cè)裝置可靠啟動，并發(fā)送允許差動信號，側(cè)裝置可靠啟動，并發(fā)送允許差動信號，確保兩側(cè)保護可靠動作；確保兩側(cè)保護可靠動作；差動允許標志差動

4、允許標志 PT斷線時，斷線時，Ir4IL經(jīng)經(jīng)30ms延時發(fā)送差動延時發(fā)送差動允許標志是允許標志是Up65%Un的有效補充。的有效補充。穩(wěn)態(tài)穩(wěn)態(tài)段特點段特點 能可靠躲過線路正常運行時的不平衡電流，能可靠躲過線路正常運行時的不平衡電流，包括線路電容電流；但經(jīng)大過渡電阻的故包括線路電容電流；但經(jīng)大過渡電阻的故障時保護靈敏度較差；障時保護靈敏度較差； 能可靠躲過線路區(qū)外故障引起的能可靠躲過線路區(qū)外故障引起的TATA飽和電飽和電流；線路重負荷時靈敏度較差；流；線路重負荷時靈敏度較差； TATA斷線時能可靠不誤動；斷線時能可靠不誤動； 兼顧了可靠性、快速性和選擇性。兼顧了可靠性、快速性和選擇性。3. 穩(wěn)態(tài)

5、差動穩(wěn)態(tài)差動段段保護動作區(qū)域保護動作區(qū)域CNCMXUI1.5,1.5I,max 差動電流低定值穩(wěn)態(tài)穩(wěn)態(tài)段特點段特點同穩(wěn)態(tài)同穩(wěn)態(tài)段相比：段相比： 增加了保護靈敏度增加了保護靈敏度 降低了保護動作速度降低了保護動作速度4. 變化量差動變化量差動變化量差動特點變化量差動特點 同穩(wěn)態(tài)同穩(wěn)態(tài)段相比，在重負荷情況下具有段相比，在重負荷情況下具有較高的靈敏度。較高的靈敏度。5. 零序差動零序差動零序差動投入條件零序差動投入條件零序差動投入條件零序差動投入條件 增加電壓（零序）開放條件目的：解決增加電壓（零序）開放條件目的：解決超長線路出口處高阻接地，一旦對側(cè)保護超長線路出口處高阻接地，一旦對側(cè)保護裝置無法啟

6、動時保護的靈敏度問題。裝置無法啟動時保護的靈敏度問題。電容電流補償條件電容電流補償條件“容抗整定和實際系統(tǒng)不相符合容抗整定和實際系統(tǒng)不相符合”判據(jù)：判據(jù)： NCDNCDCDIIIXcUXcUIIXcU1 . 01 . 01 1*75. 0 1*75. 0或且或電容電流補償條件電容電流補償條件 其中其中IcdIcd為正常情況下的實測差流，即實際為正常情況下的實測差流，即實際的電容電流；的電容電流；實測電容電流和經(jīng)實測電容電流和經(jīng)XC1XC1計算得到的電容電流計算得到的電容電流具有可比性（至少有一個具有可比性（至少有一個0.1In0.1In），并且較），并且較大的大的0.750.75倍較小值，可認

7、為倍較小值，可認為“容抗整定和容抗整定和實際系統(tǒng)不相符合實際系統(tǒng)不相符合”。當實測電容電流和經(jīng)當實測電容電流和經(jīng)XC1XC1計算得到的電容電計算得到的電容電流都小于流都小于0.1In0.1In時，認為兩者不具備可比性，時，認為兩者不具備可比性，不再判別容抗整定是否同實際系統(tǒng)相符。不再判別容抗整定是否同實際系統(tǒng)相符。電容電流補償條件電容電流補償條件投入電容電流補償?shù)谋匾獥l件為：投入電容電流補償?shù)谋匾獥l件為： “ “容抗整定和實際系統(tǒng)相符合容抗整定和實際系統(tǒng)相符合” NCDNIIIXcU1 . 01 . 01 或零序差動試驗零序差動試驗 通道自環(huán)通道自環(huán) 抬高差動電流高定值、差動電流低定值抬高差動

8、電流高定值、差動電流低定值 整定整定Xc1Xc1，使得，使得U/Xc10.1InU/Xc10.1In 加三相加三相 ，滿足補償條件，滿足補償條件 增加單相電流，使得零序電流零序啟動增加單相電流，使得零序電流零序啟動電流電流 零序差動動作，動作時間為零序差動動作，動作時間為120ms120ms左右左右oXcUIU9012,零序差動特點零序差動特點 由于采用了以下技術(shù)，因此具有極高的靈由于采用了以下技術(shù)，因此具有極高的靈敏度：敏度： 零序電壓開放零序電壓開放 電容電流補償電容電流補償 零序分量不受負荷電流的影響零序分量不受負荷電流的影響 采用零序電流差動元件和低比率制動系數(shù)采用零序電流差動元件和低

9、比率制動系數(shù)的分相差動元件相結(jié)合的技術(shù)，有效地結(jié)的分相差動元件相結(jié)合的技術(shù)，有效地結(jié)合了可靠性和靈敏度，并能實現(xiàn)分相跳閘合了可靠性和靈敏度，并能實現(xiàn)分相跳閘6. 遠跳、遠跳、遠傳遠傳1、遠傳、遠傳2 保護裝置采樣得到遠跳開入為高電平時，經(jīng)過保護裝置采樣得到遠跳開入為高電平時，經(jīng)過專門的互補校驗處理，作為開關(guān)量，連同電流采專門的互補校驗處理，作為開關(guān)量，連同電流采樣數(shù)據(jù)及樣數(shù)據(jù)及CRC校驗碼等，打包為完整的一幀信息，校驗碼等，打包為完整的一幀信息，通過數(shù)字通道，傳送給對側(cè)保護裝置。對側(cè)裝置通過數(shù)字通道，傳送給對側(cè)保護裝置。對側(cè)裝置每收到一幀信息，都要進行每收到一幀信息，都要進行CRC校驗，經(jīng)過校

10、驗，經(jīng)過CRC校驗后再單獨對開關(guān)量進行互補校驗。只有通過校驗后再單獨對開關(guān)量進行互補校驗。只有通過上述校驗后，并且經(jīng)過連續(xù)三次確認后，才認為上述校驗后，并且經(jīng)過連續(xù)三次確認后，才認為收到的遠跳信號是可靠的。收到經(jīng)校驗確認的遠收到的遠跳信號是可靠的。收到經(jīng)校驗確認的遠跳信號后，若整定控制字跳信號后，若整定控制字“遠跳受起動控制遠跳受起動控制”整整定為定為“0”，則無條件置三跳出口，起動，則無條件置三跳出口，起動A、B、C三相出口跳閘繼電器，同時閉鎖重合閘；若整定三相出口跳閘繼電器，同時閉鎖重合閘；若整定為為“1”，則需本裝置起動才出口。，則需本裝置起動才出口。6. 遠跳、遠跳、遠傳遠傳1、遠傳、

11、遠傳27. 差動保護特點差動保護特點 差動保護采用兩側(cè)差動繼電器交換允許信號的差動保護采用兩側(cè)差動繼電器交換允許信號的方式，安全性高。裝置異?；蚍绞?，安全性高。裝置異?；騎A斷線，本側(cè)斷線，本側(cè)的起動元件和差動繼電器可能動作，但對側(cè)不的起動元件和差動繼電器可能動作，但對側(cè)不會向本側(cè)發(fā)允許信號，從而保證差動保護不會會向本側(cè)發(fā)允許信號，從而保證差動保護不會誤動誤動 變化量差動繼電器，由于只反映故障分量，不反變化量差動繼電器，由于只反映故障分量，不反映負荷電流，因此靈敏度高，動作速度快。映負荷電流，因此靈敏度高，動作速度快。 零差保護引入了低制動系數(shù)、經(jīng)電容電流補償?shù)牧悴畋Ｗo引入了低制動系數(shù)、經(jīng)電容電流補償?shù)姆€(wěn)態(tài)相差動選相元件，靈敏度高，在長線經(jīng)高阻穩(wěn)態(tài)相差動選相元件，靈敏度高，在長線經(jīng)高阻接地時也能選相跳閘；接地時也能選相跳閘； 所有差動繼電器的制動系數(shù)均為所有差動繼電器的制動系數(shù)均為0.75，并采用了浮，并采用了浮動的制動門檻，抗動的制動門檻，抗TA飽和能力強飽和能力強差動保護特點差動保護特點 裝置采用了經(jīng)差流開放的電壓起動元件，負荷裝置采用了經(jīng)差流開放的電壓起動元件，負荷側(cè)裝置能正常起動側(cè)裝置能正常起動 差動保護能自動適應系統(tǒng)運行方式的改變差動保護能自動適應系統(tǒng)