基于综合序分量的输电线路接地距离继电器研究.pdf

维普资讯 第34卷 第8期 继 电器 V01．34 No．8 2006年4月16日 RELAY Apt．16，2006 17 基于综合序分量的输电线路接地距离继电器研究 邓 妍 ，邰能灵 (上海交通大学电子信息与电气工程学院，上海200240) 摘要：提出一种用零序分量做动作量，负序分量做制动量的综合序分量接地距离继电器。这种继电器以工频 变化量原理为基础，能够明确区分区内、区外故障。并且动作量和制动量都能够自适应于运行状况，不受系统 运行方式的影响，因此有很高的保护灵敏度。新方法原理简单，无需调整动作门槛，容易实现。大量ATP仿 真试验证明新方法具有较好的保护性能。 关键词：零序分量； 负序分量；接地距离保护 中图分类号：TM77；TM58 文献标识码：A 文章编号：1003-4897(2006)08-o0l7-o3 流为 ： 0 引言 _J_Jm= r= (1) 高压输电线路一般采用距离保护。在输电线路 接地故障中，单相接地故障的几率最多，其次是两相 其中：为故障前故障点的电压， 、 和 分别 短路接地故障，两者合计约占输电线路故障总数的 为正序、负序、零序阻抗，尺 为故障点接地过渡电 90％以 ，是继电保护研究的一个重要内容。基于 阻，对高压线路一般有Z。Z =Z。根据序网的等 故障分量的继电保护原理由于具有原理简单、实现 值 电路，有： 方便、灵敏度高，且不受系统振荡、正常运行时系统 r {o — Un ZlJfl 负荷以及非全卡H运行等因素影响的特性，在继电保 {0一Uf2=z2Jf2 (2) 护领域中得到大量的应用。其中工频故障分量距离 O【—Um= Ifo 继电器具有明确的方向性，在实用中取得了良好的 对两相短路接地有： 效果，但其耐受过渡电阻的能力一般。电抗分量继 — J (3) 电器由于在原理上不受过渡电阻的影响，只反应故 障距离，因而有很高的保护灵敏度，但是它的抗干扰 lflZ2Zo (4) = = = 能力不强 ¨ J。此外，双下偏零序极化继电器、基于 零序分量的距离继电器等也表现出较好的保护性 Jm— Jrt (5’ 能，值得深入研究 J。负序距离继电器在系统振 荡时不会误动，在振荡与故障同时存在时也能正确 因此在故障点存在以下关系： 动作，因此接地故障产生时的负序分量也是提高保 单相接地：UlUUf2 护动作町靠性的重要依据 。本文以工频距离继 两相接地：U =U 电器为理论依据，综合零序分量和负序分量的特点， 为了建立相应的故障分量接地距离保护，必须 提出以零序分量做动作量，负序分量做制动量的综 调整 与 的关系。图1是不对称短路时零序和 合序分量接地继电器。研究表明，新方法具有一定 负序电压沿线路分配曲线示意图。由图 1可见，两 的自适应能力，无需调整制动量的动作门槛，具有较 相接地短路时，在短路点U =U ，并且