继保课件 第三章 距离保护.ppt

第一节　距离保护的作用原理 一、距离保护的基本概念 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。 其主要元件为距离（阻抗）继电器，根据阻抗继电器端子上所加的电压和电流测得保护安装处至短路点间的阻抗值，该阻抗称为继电器的测量阻抗 二、时限特性 第二节　阻抗继电器 一、构成阻抗继电器的基本原则 二、实用阻抗继电器 １、比幅式(幅值比较式) 三、理论依据（平行四边形法则） 四、阻抗继电器设计 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。 图 (d)为故障引入的附加系统，该系统中各点的电压、电流就是故障引起的电压、电流的变化量，其中的工频成分，就是工频变化量。工频变化量距离保护的动作行为不受负荷状态的影响，因此，分析时只考虑如图(d)所示的故障附加系统。 假定电力系统为线性系统，则根据叠加原理，图(b)所示的网络又可以分解成如图 (c)和图 (d)所示的两个子系统。若令故障点处附加电源的电压值等于故障前故障点处的电压，则图 (c)就对应于故障前的正常系统，各点处的电压、电流均与故障前的稳态负荷情况一致。 在图(d)中，保护安装处的电流、电压变化量可以分别表示为 取工频变化量距离元件的工作电压为补偿电压的变化量，即 保护的整定阻抗，一般取为线路正序阻抗的80％～85％。 不同地点发生短路时电压变化量的分布如下图所示 在保护区内K1点短路时，如上图(a)所示， 连线的延长线上，这时有 在正向区外K2点短路时，如上图(b)所示， 的连线上， 在反向区外K3点短路时，如上图(c)所示， 的连线上， 可见，比较工作电压AU叩与故障附加网络电源的电压的 大小，就能够区分出区内、外的故障。 的 幅值分别等于K1、K2和K3点故障前电压的幅值。 假设短路前系统为空载，则它们的幅值都相等，且等于电源电动势的幅值 。若设动作门槛为 ，则工频变化量距离元件的动作判据可以表示为 满足该式，判定为区内故障，保护动作；不满足该式，判定为区外故障，保护不动作。 二、工频变化量距离保护的动作特性 工频变化量距离保护在正向故障时的动作特性，可以用如图3.47(a)所示的等值网络分析。 在式(3.81)中，系统阻抗Zs和整定阻抗Zzd都为常数，测量 阻抗ZJ随着短路距离和过渡电阻的变化而变化。上式取等号 时，可以得到临界动作情况下ZJ的轨迹，即动作的特性 在反向故障时，系统的分析网络如下图所示，由图可见： 第三章习题： 1、在图示网络中，各线路首端均装设距离保护，线路的正序阻抗 。试计算保护1的距离Ⅰ、Ⅱ段的动作阻抗，动作时限及校验Ⅱ段的灵敏性 Z Z Z 2、在图示网络中，已知： ，线路阻抗角 。A、B变电站装有反应相间短路的两段式距离保护，其Ⅰ、Ⅱ段的测量元件均采用方向阻抗继电器和0°接线方式。 试求A变电所距离保护的各段整定值，并分析： ⑴在线路AB上距A侧65km和75km处发生金属性相间短路时，A变电站距离保护各段的动作情况。 ⑵在距A侧40km处发生 的相间弧光短路时，A变电站各段动作情况。 ⑶若A变电站的电压为115kv，通过变电站的负荷功率因数角为 ，为使A变电站的距离Ⅱ段不误动作，最大允许输送的负荷电流为多大？ Z Z 3.网络参数如图所示，已知： （1）网络的正序阻抗 阻抗角 ； （2）线路上采用三段式距离保护，阻抗元件均采用方向阻抗继电器，继电器最灵敏角 ； （3）保护B的Ⅲ段时限为2s; （4）线路AB、BC的最大负载电流 负荷自起动系数2，负荷的功率因数 （5）变压器采用差动保护。 试求保护A各段动作阻抗，灵敏系数及时限。 4.网络参数如图所示，已知，线路正序阻抗 ,在平行线路上装设距离保护作为主保护，保护Ⅰ、Ⅱ段可靠系数取0.85，试决定距离保护A和B的Ⅰ、Ⅱ段动作阻抗和灵敏系数。其中 A B C D 40km 70km 40km 70km 第六节　影响距离保护正确工作的因素 主要包括：