第三距离保护精要.ppt

第一节　距离保护的基本原理与构成 3.1.1 距离保护的概念 距离保护是反应故障点至保护安装点之间的距离（或阻抗），并根据距离的远近而确定动作时间的一种保护装置。 在距离保护中，测量阻抗通常用Z m来表示，它定义为保护安装处测量电压 与测量电流 之比，即： 3.1.5 距离保护的时限特性 第二节　阻抗继电器及其动作特性 3.2.1 阻抗型测量元件动作区域的概念 阻抗继电器设计及特性分析 １、比幅式(幅值比较式) 绝对值比较与相位比较之间的相互转换 1. 园特性阻抗继电器 １）全阻抗继电器 两相接地短路时，它能正确反应从保护安装点到故障点的测量阻抗，JAB能正确动作，而JBC、JCA不能正确反应，其测量阻抗远远大于Zzd。 从图上可以直观地看出来，当 =180°时，在保护安装处U最小而I最大，这时继电器的测量阻抗 ，可能进入保护动作区 Ⅰ.M点保护装置的测量阻抗 当系统振荡时，在变电所M的线路上，振荡电流为： 表示系统总的纵向正序阻抗 M点阻抗继电器的测量阻抗为： Z M N . I 3、对距离保护的影响 M点的母线电压为： 表示两侧系统电势幅值之比 假定h=1，即两系统电势幅值相同，系统和线路的阻抗角也相同，则 随 变化关系是： 把 随 变化的关系画在以保护安装地点M为原点的复阻抗平面上。 当全系统所有阻抗角均相同时（h=1， ） 可见:当 =0°时, ；当 =180°时， 即测量阻抗等于保护安装点到振荡中心的阻抗，当 改变时，不但测量阻抗的大小在改变，而且阻抗角也在变化，其变化范围在（ ）至（ ）之间。 当m=1/2时，特性直线通过坐标原点， 相当于保护装置安装在振荡中心处； 当m1/2时，直线族与+jx相交，此时 振荡中心位于保护范围的正方向； 当m1/2时，直线族与-jx相交，此时 振荡中心将位于保护范围的反方向。 在系统振荡时，为了求出不同安装地点距离保护测量阻抗的变化规律，令 代替 ，并设 ，m为小于1的变数，则有 ,其中 表示保护安装处X的测量阻抗。 设保护安装在系统的X处，X到电源M的等值阻抗为ZX 当m取不同数值时，测量阻抗变化的轨迹应是平行于 直线的一直线族。 Ⅱ.保护安装在不同安装地点阻抗的变化规律 当两侧系统的电势 ，即 时，由 其轨迹应是位于直线 某一侧的一个圆。 当h1， ，轨迹圆位于直线 下面，实质电流由N侧流向M侧； 当h1， ，轨迹圆位于直线 上面，实质电流由M侧流向N侧。 在这种情况下，当 时，由于两侧电势不相等而产生一个环流。因此，测量阻抗不等于 ，而是一个位于圆周上的有限数值。 R jX N M o o 1 2 ZJ.M Ⅲ. （两侧系统电势不等） ⑴距离保护安装地点越接近振荡中心，越容易引起误动。继电器的动作特性在复阻抗平面上沿 方向所占面积越大，受影响越大。 ⑶距离Ⅰ段、Ⅱ段都会误动，而距离Ⅲ段不会误动（由于我国电网的振荡周期为1s左右，而Ⅲ段保护需延时≥1.5s以上，一般为1.5s～2s，可利用延时躲开振荡的影响） ⑵当振荡发生时，首先起动的是Ⅲ段，然后是Ⅱ段、Ⅰ段阻抗继电器。 Ⅳ.归纳： ⒋振荡闭锁方法 ⑷负序分量：振荡时，三相完全对称，系统中没有负序分量出现。而当短路时，总要长期或瞬间出现负序分量。 ⑶相角：振荡时，任一点的电流和电压之间的相位关系均随 变化而改变；而短路时，电流和电压之间的相位是不变的，仅与线路的阻抗角有关。 ⑵变化率：振荡时，电流和各点电压变化速率较慢，而短路初始时，电流突然增大，电压突然降低，变化速度很快，短路以后几乎不变。 ⑴幅值：振荡时，电流和各点电压的幅值均做周期性变化，只在 时，才出现最严重的情况。而短路后，短路电流和各点电压值不变。 Ⅰ.振荡和短路的区别： Ⅱ.闭锁电路基本要求 构成振荡闭锁回路应满足以下基本要求： Ⅲ.振荡闭锁电路 振荡闭锁回路从原理上可分为： ④先故障后振荡，保护不致无选择的动作。 ③在振荡中故障，保护应能正确动作。 ②系统发生故障，保护应不被闭锁而能可靠动作。 ①系统只发生振荡，应将保护可靠闭锁，且振荡不停，闭锁不解除。 利用电流、电压或测量阻抗变化速度不同来实现 利用负序分量的出现与否 （1）利用负序分量元件起动的振荡闭锁回路 a.零序分量 在三相电压中，零序电压大小相同，相位相同，因此，在线电压中没有零序电压分量。 在输入端采用线电压，就可以消除零