繼電保護課件第3章 第1234節(jié)

第三章電網(wǎng)的距離保護一、距離保護基本原理二、阻抗繼電器動作特性三、阻抗繼電器實現(xiàn)方法四、距離保護的整定計算及對距離保護的評價五、距離保護的振蕩閉鎖六、故障類型判別及故障選相七、距離保護特殊問題的分析第一節(jié)距離保護基本原理及構(gòu)成一、距離保護的基本概念

電流保護：簡單、經(jīng)濟、工作可靠；距離保護：受運行方式、線路長短影響；短路時電壓、電流同時變化的特征，≤35KV速動性不滿足高壓電網(wǎng)要求，MN反映故障點至保護安裝點之間的距離，根據(jù)距離的遠近確定動作時間。MNLZSetZRj

Xk3Z依據(jù)測量阻抗在不同情況下幅值和相位的“差異”，區(qū)分系統(tǒng)是否發(fā)生故障、故障發(fā)生的范圍。k1Zk2Z區(qū)內(nèi)：區(qū)外：反方向：二、距離保護的接線方式對接線方式的基本要求：測量電壓2）Zm與故障類型無關(guān),＝ZK選取形式測量電流1）MNZK=z1lkMN相間短路相間距離保護接線方式：接地距離保護接線方式：相間距離保護接線方式：1)三相短路MN=0三個相間阻抗元件均動作2)兩相相間短路（AB,ABG）=0一個相間阻抗元件動作MN3)單相接地短路(A)=0無相間阻抗元件動作MN接地距離保護接線方式：1)三相短路=0三個接地阻抗元件均動作MN2)單相接地短路(A)=0一個接地阻抗元件動作MN3)兩相接地短路（AB-G）=0兩個接地阻抗元件動作MN4)兩相相間短路（AB）=0無接地阻抗元件動作MN接地短路距離保護相間短路距離保護相間短路的故障環(huán)路為相－相故障環(huán)路。

測量電壓、測量電流取用了故障環(huán)路（故障電流流通的回路）電壓、電流量。接地短路的故障環(huán)路為相－地故障環(huán)路；三、距離保護的構(gòu)成啟動部分：判別系統(tǒng)是否發(fā)生故障,負序/零序,電流突變量測量部分：測量故障距離（阻抗）,由阻抗元件構(gòu)成，三段振蕩閉鎖：系統(tǒng)振蕩時，防止距離保護誤動PT斷線：防止由于測量電壓消失而使測量部分誤動第二節(jié)阻抗繼電器及其動作特性阻抗繼電器：由于互感器誤差、故障點過渡電阻，Zm落在Zset附近的一個區(qū)域中。測量故障環(huán)路的測量阻抗Zm，與整定阻抗Zset比較，確定故障所處的區(qū)段，決定保護是否應(yīng)該動作。

動作區(qū)域圓形四邊形蘋果形橄欖形等LZSetZRj

Xk3Zk1Zk2ZMN一、阻抗繼電器的動作特性和動作方程動作特性：動作區(qū)域的形狀（圓、四邊形等）；幾何圖形、動作方程1.圓特性阻抗繼電器偏移圓、上拋圓、偏轉(zhuǎn)圓方向圓、全阻抗圓MNLZSetZRj

Xk3Zk1Zk2Z圓內(nèi)為動作區(qū)1）偏移阻抗圓特性兩矢量末端的連線作圓MNRj

X圓心：正方向整定阻抗Zset1,圓內(nèi)為動作區(qū);圓外為非動作區(qū)。半徑：Z0反方向整定阻抗Zset2（1）幅值比較方式

（2）相位比較方式動作方程：Rj

XZ0Zm

動作阻抗Zop：使阻抗元件處于臨界動作狀態(tài)的阻抗。

不同測量阻抗角所對應(yīng)的動作阻抗是不同的。

最靈敏角：Rj

XZ0

方向性：能夠消除方向阻抗元件在正向出口處的保護死區(qū)，但同時反方向故障也存在誤動的可能，所以沒有完全的方向性。

應(yīng)用：距離保護的后備段（第III段）Φset1（線路阻抗角）ZOP1ZOP2保護范圍最長動作阻抗最大Z02）方向阻抗圓特性MNRj

X圓心：半徑：動作方程：Zm

動作阻抗Zop：

不同測量阻抗角所對應(yīng)的動作阻抗是不同的。

最靈敏角：

方向性：當保護反方向發(fā)生故障時不動作，阻抗元件本身具有方向性。

應(yīng)用：距離保護的主保護段（第I、II段）Φset－線路阻抗角Z0Rj

XZm動作阻抗最大保護范圍最長3）全阻抗圓特性MN圓心：半徑：動作方程：Rj

XZm

動作阻抗Zop：

不同測量阻抗角所對應(yīng)的動作阻抗相同。

方向性：無方向性。

應(yīng)用：單側(cè)電源系統(tǒng)中。Rj

X4）上拋圓特性MN圓心：半徑：動作方程：Rj

X

應(yīng)用：發(fā)電機失磁保護。5）特性圓的偏轉(zhuǎn)MN動作方程：Rj

X偏轉(zhuǎn)動作范圍：180°2.蘋果圓特性和橄欖形特性蘋果形橄欖形抗過渡電阻能力強，耐過負荷能力差抗過渡電阻能力差，耐過負荷能力強j

XRR＝j(luò)

X3.直線特性阻抗元件j

XR1)電抗特性無方向性，耐過渡電阻能力強，重負荷情況下可能誤動，一般不單獨采用（復(fù)合特性元件）。2)電阻特性j

XR3)方向特性j

XR4.多邊形特性Rj

XRsetXset克服圓特性的缺點，兼顧耐受過電阻和過負荷的能力5.復(fù)合特性二、幅值比較和相位比較之間的關(guān)系方向阻抗園特性全阻抗園特性第三節(jié)阻抗繼電器的實現(xiàn)MN動作特性的實現(xiàn)有兩種方法：（1）精確測量Zm（2）無需精確測量Zm，間接判斷故障位置－微機保護;－模擬保護一、絕對值比較原理的實現(xiàn)－電壓形式的比幅方程（模擬式保護）1.模擬式保護