任务一距离保护性能检验与运行维护剖析.doc

山 西 电 院 目 标 教 学 教 案 ??? ?????? 教研室主任? ???? 编写日期??年? 月? 日 审批日期??年? 月? 日 授课日期 ? ? ? ? 班??级 ? ? ? ? 任务内容：项目三 110kV线路保护装置性能检验与运行维护 任务一 距离保护性能检验与运行维护 素质目标：1. 培养学生服从、认真的职业习惯 2. 培养学生的团队协作的能力 能力目标： 1. 具有分析距离保护工作原理的能力 能够进行距离保护的整定 能够正确进行距离保护的检验与运行维护 知识目标：1. 掌握距离保护各段的工作原理 2. 掌握距离保护各段的整定原则、保护范围和各段之间的配合关系 任务重点：距离保护的工作原理 任务难点：距离保护各段的整定原则和各段之间的配合关系 教学方法：讲授法，案例法，多媒体讲授 布置作业： 1.什么是距离保护的时限特性？它有什么特点和作用？ 2.阻抗继电器的测量阻抗、动作阻抗及整定阻抗之间有什么关系？ 3.在阻抗复平面上作出方向阻抗继电器的动作特性，写出其幅值比较式的动作方程，并分析说明构成动作方程的依据。 课后分析： 教 学 内 容 及 板 书 过 程 设 计 及 提 示 【任务描述】 【任务准备】 【任务实施】 【相关知识】 项目三 110kV线路保护装置性能检验与运行维护 任务一 距离保护性能检验与 运行维护 一、距离保护的概念： 1、概念：利用阻抗测量元件对故障点到保护安装处的距离（阻抗）进行测量，并根据距离远近（阻抗大小）而确定动作时间的一种保护装置。 2、阻抗的测量： A B C 1 2 k 3 Zm1=UA/Ik= ZAB +Zk Zm2=UB/Ik= Zk Zm1 ＞Zm2 ，取t1＞t2则可保证选择性。 说明：①母线残余电压与短路电流之比反映故障点到保护安装处的阻抗，而阻抗与故障点到保护安装处的距离成正比。 ②Zm=Um/Im ，短路后，电压下降，电流增加，所以阻抗急剧下降，即距离保护为反映故障后参量降低的保护装置。（与电流保护相区别） 二、距离保护的构成： 1、保护的构成：一般也构成三段式的。 距离Ⅰ段：瞬时动作，不保护线路全长； 距离Ⅱ段：可保护线路全长，但需要至少0.5s的延时 距离Ⅲ段：作为本线路和下一线路的后备保护。 2、三段式距离保护的原理框图： ⑴起动元件：正常运行，起动元件不动作，保护不动；发生故障，起动元件动作，起动整套保护 起动元件可采用：电流继电器、阻抗继电器、负序电流继电器、负序电流增量继电器、零序电流增量继电器。 ⑵测量元件：三段的测量元件用来测量故障点到保护安装处的阻抗，以判断是否在保护范围内，决定保护是否动作。 测量元件采用阻抗继电器。 ⑶时间元件：为满足选择性要求，设置相应的动作时间。采用时间继电器。 ⑷振荡闭锁元件：防止系统振荡时保护误动。 ⑸电压互感器二次回路断线闭锁装置： 防止电压互感器二次回路断线时保护误 动。 三、 阻抗继电器 （一）、圆特性阻抗继电器的构成： 1、阻抗继电器的基本构成原理： k1 K2 U2 U1 Um 假设：KTA=1，KTV=1，由于电流和电压无法比较，所以假设在TA二次并联一电阻（以Ⅰ段为例，则为其整定阻抗） 保护区内K1点故障：U1=Um1 =Im1ZK1 ∵ ZK1 ＜ Zset U2=Im1Zset ∴ U1 ＜ U2 动作 保护区外K2点故障：U1=Um2 =Im2ZK2 ∵ ZK2 ＞ Zset U2=Im2Zset ∴ U1 ＞ U2 不动作 动作边界： U1 = U2 总结：两个 电压的比较实际也是两个阻抗的幅 值的比较，而阻抗可以在复数阻抗平面上画出其相量图 注意： ①由于故障点存在一定 的过渡电阻，所以实际侧得的阻抗不会 刚好落在BC线上。 ②由于TA、TV存在一定的角误差，则测量阻抗也不会刚好落在BC线上。 所以：一般阻抗继电器的动作特性不作成直线型，而是将其扩展为面，构成圆特性、椭圆特性。 实际阻抗继电器的构成： ⑴由于TA二次不