第四章_输电线路的距离保护4.1-4.2.ppt

课程内容 第一章 电力系统继电保护概述 第二章 继电保护的基础知识 第三章 输电线路的电流电压保护 第四章 输电线路的距离保护 第五章 输电线路的纵联保护 第六章 输电线路的自动重合闸 第七章 电力变压器的继电保护 本章基本要求 Chapter4 输电线路的距离保护 4.1 距离保护的原理与构成(Fundamental Principle and Structure of Distance Protection) 4.1 距离保护的原理与构成 4.1.3 距离保护的构成 阻抗继电器 阻抗继电器 4.1.4 三段式距离保护的时限特性 ?距离保护的时限特性 4.2 阻抗元件的动作特性和动作方程 4.2.1 继电器的动作特性和动作方程的概念 4.2.2 圆特性阻抗继电器的动作方程 4.2.3 直线阻抗继电器的动作方程 4.2.4 四边形特性的阻抗元件 阻抗继电器的动作特性是用阻抗元件动作范围的图形表示的，而动作方程是阻抗元件动作范围的数学表达式。 1、构成阻抗继电器的基本原则 4.2.2 圆特性阻抗继电器的动作方程 动作特性及动作方程的分析 1）、全阻抗继电器 4）、圆特性阻抗继电器的通用动作方程 4.2.4、四边形特性的阻抗元件 在此我们主要讨论图4-12（b）中的四边形阻抗的动作方程，图中Xset和Rset为电抗整定值和电阻整定值。其动作特性的数学表示为如下方程组： 课堂习题 有一方向阻抗继电器，若正常运行时的测量阻抗是3.5∠30°Ω，要使该方向阻抗继电器在正常运行时不动作，则整定阻抗最大不能超过多少？（设φsen=75°） 课后思考题 1、距离保护的基本原理是什么？ 2、某线路装三段式相间距离保护，当在被保护线路末端发生AB两相短路时各段距离保护中的各个元件在故障后作何反应？为什么？ 3、阻抗元件的整定阻抗与保护的灵敏度有什么关系？ 4、说明测量阻抗、动作阻抗、整定阻抗、负荷阻抗、短路阻抗的含义及它们相互之间的关系？ 5、应如何构成一个阻抗元件的基本原理电路图？ 下次课我们学习第四章第三节 ——阻抗元件的接线方式 4.2.3、直线特性阻抗继电器 （1）幅值比较 （2）相位比较 1、电抗特性 图示阴影区为该阻抗元件的动作区 ，直线1为jx的垂直平分线。 电抗特性 称为纯电抗特性，直线1以下所示半平面 动作方程： 动作方程： 当 返回 2、电阻特性 （1）幅值比较 称为纯电阻特性，直线1以左所示半平面 （2）相位比较 电阻特性 动作方程： 动作方程： 当 返回 3、功率方向特性 功率方向特性 （1）幅值比较 （2）相位比较 小结：直线特性一般不单独应用，而是与其他特性复合，形成具有复合特性的阻抗元件。 动作方程： 动作方程： 返回 由于圆特性阻抗继电器存在以下两个缺点： 受短路点过渡电阻的影响较大； 长距离重负荷线路时,躲负荷阻抗的能力差。 为此，很多距离保护中的阻抗测量元件均采用了四边形阻抗特性。 四边形阻抗继电器的动作特性在复平面上是各种形状的四边形，四边形以内为继电器的动作区，四边形以外为非动作区。 返回 图4-12（a）和（b）所示即为微机型成套线路保护中两种常见的四边形阻抗特性。 返回 返回 返回 * * 电力系统继电保护 华中科技大学文华学院机电学部 2009.9 电气工程及其自动化专业课程 了解距离保护的工作原理、主要组成元件及动作时限特性。 熟练地掌握运用幅值比较原理和相位比较原理在复平面上分析阻抗继电器的动作特性，以及运用这两种原理构成各种常用继电器的方法。 掌握阻抗继电器用于相间短路的基本接线方式；了解阻抗继电器用于接地保护的基本接线方式。 Chapter 4 输电线路的距离保护 掌握影响距离保护正确工作的因素，主要要求： 掌握过渡电阻对距离保护工作的影响及其防止措施； 掌握电力系统振荡的影响及其防止措施； 掌握分支电流的影响及其防止措施； 了解电压回路断线的影响及其防止措施； 熟练地掌握三段式距离保护的整定计算原则和整定计算方法。 本章基本要求 4.1 距离保护作用原理和构成 4.2 阻抗元件的动作特性和动作方程 4.3 阻抗元件的接线方式 4.4 影响阻抗元件测量阻抗精度的因素 4.5 相间距离保护的整定计算 4.1.1、距离保护的概念(Concept of Distance Protection) 思考：电流、电压保护的主要优点是简单、可靠、经济，但是，对于容量大、电压高或结构复杂的网络，它们难于满足电网对保护的要求。电流、电压保护一般只适用于35kV及以下电压等级的配电网。对于110kV及以上电压等级的复杂网，线路保护采