第五章电网高频保护.ppt

第五章 电网高频保护 1、了解什么是高频保护和它是怎样构成的。 2、掌握构成高频载波通道的主要元件的名称及其应用。 3、掌握方向高频保护的基本工作原理和基本组成元件。 4、掌握相差高频保护的基本工作原理和基本组成元件。 5、了解相差动高频保护闭锁角的计算及相继动作问题。 6、了解距离高频保护的基本概念。 第一节??? 高频保护的基本概念 一、概述 高频保护： 是用高频载波代替二次导线，传送线路两侧电信号，所以高频保护的原理是反应被保护线路首末两端电流的差或功率方向信号，用高频载波将信号传输到对侧加以比较而决定保护是否动作。 二、载波通道的构成原理 2．结合电容器 3．连接滤波器 4．高频电缆 5．保护间隙 6．接地刀闸 7．高频收、发信机 第二节??? 高频闭锁方向保护 高频闭锁方向保护是通过高频通道间接比较被保护线路两侧的功率方向，以判别是被保护范围内部故障还是外部故障。 高频闭锁方向保护的原理接线图 1．区外故障 2．区内故障 3．系统振荡 二、高频闭锁负序方向保护 1．? 区内故障 2．区外故障 第三节 高频闭锁距离保护 第三节 高频闭锁距离保护 第四节 相差高频保护 反应不对称短路的灵敏元件I3和不灵敏元件I4 反应对称短路的灵敏元件I1和不灵敏元件I2 负序电流滤过器 综合电流I1+KI2滤过器 比相闭锁继电器KDS 比相输出变压器XB 操作互感器T 收发信机 二、相差高频保护的相位特性和相继动作区 1．相差高频保护在线路两侧操作电流的相位关系 二、相差高频保护的相位特性和相继动作区 复习思考题： 1、什么是高频通道的经常无高频电流方式和长期发信方式？ 2、高频通道是由哪几部分组成的？各部分各有什么作用？ 3、简述高频闭锁方向保护的工作原理。 4、简述相差高频保护的工作原理。 5、简述相差高频保护的相位闭锁角？ 缺点： 高频闭锁距离保护的评价： 主保护(高频保护)和后备保护(距离保护)的接线互相连在一起，不便于运行和检修。 优点： 内部故障时可瞬时切除故障，在外部故障时可起到后备保护的作用。 第三节 高频闭锁距离保护 一、相差高频保护的工作原理 比较被保护线路两侧电流的相位，即利用高频信号将电流的相位传送到对侧去进行比较而决定跳闸与否。 区内故障：两侧电流同相位，发出跳闸脉冲； 区外故障：两侧电流相位相差180°，保护不动作 。 一、相差高频保护的工作原理 为了满足以上要求，采用高频通道正常时无信号，而在外部故障时发出闭锁信号的方式来构成保护。 实际上，当短路电流为正半周，高频发信机发出信号；而在负半周，高频发信机不发出信号。 一、相差高频保护的工作原理 当被保护范围内部故障时。由于两侧电流相位相同，两侧高频发信机同时工作，发出高频信号，也同时停止发信。这样，在两侧收信机收到的高频信号是间断的，即正半周有高频信号，负半周无高频信号。 一、相差高频保护的工作原理 当被保护范围外部故障时，由于两侧电流相位相差180°，线路两侧的发信机交替工作，收信机收到的高频信号是连续的高频信号。由于信号在传输过程中幅值有衰耗，因此送到对侧的信号幅值就要小一些。经检波限幅倒相处理后，电流为直流。 一、相差高频保护的工作原理 由以上的分析可见，相位比较实际上是通过收信机所收到的高频信号来进行的。在被保护范围内部发生故障时，两侧收信机收到的高频信号重叠约10ms，于是保护瞬时的动作，立即跳闸。在被保护范围外部故障时，两侧的收信机收到的高频信号是连续的，线路两侧的高频信号互为闭锁，使两侧保护不能跳闸。 一、相差高频保护的工作原理 如果内部故障时高频通道遭破坏，会不会影响保护跳闸？ 一、相差高频保护的工作原理 相差高频保护的组成： 一、相差高频保护的工作原理 正常时: 发信机没有电源，所以不能向高频通道发送信号。 一、相差高频保护的工作原理 灵敏元件首先起动，给发信机的提供电源，发信机立刻向通道发送出故障电流调制的断续高频波。 系统发生故障时: 不灵敏元件起动后，准备好保护跳闸出口回路电源。 一、相差高频保护的工作原理 收信机收到断续波时，XB有输出，KDS动作，发出跳闸脉冲。若收信机收到连续高频波，说明是区外故障，经检波限幅倒相处理后，XB输出电流为零， KDS不动作，闭锁了保护出口回路。 一、相差高频保护的工作原理 相差高频保护是通过测定通道上高频信号是否间断，来判断是保护范围内部还是外部故障的。当间断角大于闭锁角时，为保护范围内部故障，保护动作。反之，当间断角小于闭锁角时，为保护范围外部故障，保护不动作。 在电力系统的实际运行中，在被保