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第5章 电网的距离保护 5.评价与小结 * * 馋死 PPT研究院 POWERPOINT ACADEMY (2)电抗继电器动作分析 代入动作方程,有 动作特性 动作方程变为 3.四边形阻抗继电器 (1)四边形阻抗继电器的特点 ——抗过渡电阻能力强 (2)消除死区措施 ——带记忆的正序电压 折线AOC的动作方程改为 ——接地阻抗继电器 ——相间阻抗继电器 注意 四边形阻抗继电器先确定好一个动作区域,然后判断测量阻抗是否位于动作区域内部,从而确定继电器是否动作,——测量式阻抗继电器。 工频变化量阻抗继电器、正序电压极化阻抗继电器、电抗继电器都是通过电压方程进行判断,——方程判别式阻抗继电器。 3 距离保护的整定 (1)分支电流对保护的影响与消除措施 助增——故障线路电流大于保护安装处电流 分支系数 助增使得测量阻抗增大,保护区缩小。 K点故障时,保护PD1的测量阻抗期望值? 外汲电流对保护的影响 外汲——故障线路电流小于保护安装处电流 分支系数 外汲使得测量阻抗减小,保护区伸长,导致保护外部故障时误动。 消除分支电流影响的措施 整定距离保护II段分支系数取 ——主要防超范围动作,即外汲影响 校验III段远后备的灵敏系数分支系数取 (2)三段式距离保护的整定计算 a、圆特性阻抗继电器 可靠系数取0.8-0.85 I段:保护区不能伸出本线路 可靠系数取0.8-0.85 II段保护区不伸出相邻元件I段的保护区,并取最小分支系数 取小值 0.5’ 灵敏度校验 要求大于1.25,否则与相邻线路Ⅱ段配合 可靠系数取1.2-1.3 III段正常时不起动,外部故障切除后可靠返回,依靠时间的阶梯性保证选择性 返回系数,取1.1 自起动系数, 1.5~3 III段灵敏度校验 要求大于1.5 要求大于1.5 b、采用四边型阻抗继电器的整定计算方法 I、II、III段公用一个电阻整定值 I、II、III段整定阻抗Zset与圆特性继电器相同,根据图中的几何关系可以求取Xset。 4.影响距离保护正确动作的因素及对策 主要是稳定破坏 (1)振荡闭锁 a. 短路故障——快速开放保护; b. 振荡——可靠闭锁保护; c.外部故障切除后发生振荡——保护不应误动; d.振荡过程中发生故障——保护应当可靠动作 要求 振荡时保护不应当动作,由其他自动装置处理。 A、振荡对距离保护的影响 (1)系统振荡时电压电流的变化 a、所有的阻抗角相等 b、振荡中心在电气中心O点 c、两侧电源电势相等(M超前N角度?) d、M侧为送电侧(fMfN) 假设 电流电压周期性变化,周期为振荡周期(1-3S),即 fM=50.2HZ,fN=49.8HZ时的振荡电流图 振荡周期2.5s δ=180° δ=0° B、系统振荡时测量阻抗的变化 由右图可见,振荡中心O到PQ阻抗比为 因此,测量阻抗轨迹随着两侧电源电势的比值C变化。 a、M侧为送电侧(C1)则其轨迹如图中的圆1。 b、M侧为受电侧(C1)则其轨迹如图中的圆2。 b、两侧电势相等(C=1)则其轨迹如图中的直线AB。 图中当δ→180°时,测量阻抗在PQ线上且最小,造成 图中的阻抗继电器误动。 C、振荡对距离保护的影响 由右图可见,测量阻抗从保护动作区(圆2)a点进b点出,中间相差的时间小于1s。 测量阻抗轨迹 继电器动作区 I段无动作延时,只要测量阻抗进入动作区,保护就误动,故振荡时需闭锁; II 段动作延时可能小于ab段时间,保护可能误动,故振荡时需闭锁; III段的动作时间最长(超过1s),不受振荡的影响。 D、振荡闭锁原理 (1)振荡与短路的区别 a、振荡——电压、电流、测量阻抗均作周期性的缓慢变化,周期为振荡周期; b、振荡——三相对称,无负序或零序分量。 短路——长期(不对称短路)或瞬间(对称短路)出现负序电流。 短路——电流、电压、阻抗突然变化,变化速度快,但短路后又保持稳定。 振荡 短路 周期性缓慢进入动作区 快速进入动作区 (2)振荡闭锁的构成原理 ①振荡闭锁的起动元件 振荡时闭锁保护,在各种故障时都能开放保护 ②振荡中不对称短路开放保护的判据 负序零序增量起动元件 相电流差突变量起动元件 a、利用负序与零序分量开放保护 m一般取0.66 b、利用电流的对称性开放保护 最大相电流大于最小相电流1.8倍 零序电流大于最大相电流0.8倍 ③振荡中对称短路开放保护的判据 a、由振荡中心电压Uos开放保护 b、利用测量阻抗变化率大小开放保护 大为振荡,不开放保护;反之开放保护 Uos特点:周期性变化 振荡时达不到150ms或500ms ⑤振荡闭锁原理一(短时开放距离Ⅰ、Ⅱ段) 振荡 D1=0 动作 不动作 D3=0 短路 D1=0 D3=1 动作 先振荡后短路 D1=1 不开放保护 开放保护160ms 开放保护 注:非全
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