距离保护基本原理与应用举例.pptVIP

第三章 线路阶段式距离保护 3.1 距离保护的基本原理 3.3.1 距离保护工作原理 电流保护一般只适用于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电网，必须采用性能更加完善的保护装置，距离保护就是适应这种要求的一种保护原理。 距离保护：反应保护安装地点至故障点之间的距离，并根据距离的远近而确定动作时限的一种保护装置。 主要元件为距离继电器，可根据其端子上所加的电压和电流测知保护安装处至故障点间的阻抗值。距离保护保护范围通常用整定阻抗 的大小来实现。 测量阻抗：测量电压与测量电流之比。 正常运行时保护安装处测量到的阻抗为负荷阻抗 ，即 在被保护线路任一点发生故障时，测量阻抗为保护安装处到短路点的短路阻抗。 故障电流可能流通的通路称为故障环 。 3.1.3、时限特性 距离保护的动作时间t与保护安装处到故障点之间的距离l的关系称为距离保护的时限特性，目前获得广泛应用的是阶梯型时限特性，称为距离保护的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段 阻抗继电器是距离保护装置的核心元件，其主要作用是测量短路点到保护安装处之间的距离，并与整定阻抗值进行比较，以确定保护是否应该动作。 和 的比值称为继电器的测量阻抗 。 由于 可以写成 的复数形式，所以可以利用复数平面来分析这种继电器的动作特性，并用一定的几何图形把它表示出来。 3.2.1 园特性阻抗继电器——两种不同的表达形式， 绝对值(或幅值)比较动作方程：比较两个量大小的绝对值比较原理表达式； 相位比较动作方程：比较两个量相位的相位比较原理表达式。 3.2.2．多边形动作特性的阻抗继电器 如图3-8所示，阻抗继电器准四边形动作特性，准四边形以内为动作区，以外为不动区，即测量阻抗末端位于准四条边上为动作边界。 设测量阻抗 的实部为 ，虚部为 ，则图3-8在第Ⅳ象限部分的特性可以表示为 第Ⅱ象限部分的特性可以表示为 第Ⅰ象限部分的特性可以表示为 综合以上三式，动作特性可以表示为 其中 若取 ， ， ，则 ， ， ，式（3-11）又可表示为 (3-12) 该式可以方便地在微机保护中实现。 若采用方向特性 4、将整定参数换算到二次侧 3.3.2 对距离保护的评价 1．主要优点 （1）能满足多电源复杂电网对保护动作选择性的要求。 （2）阻抗继电器是同时反应电压的降低与电流的增大而动作的，因此距离保护较电流保护有较高的灵敏度。其中Ⅰ段距离保护基本不受运行方式的影响，而Ⅱ、Ⅲ段仍受系统运行方式变化的影响，但比电流保护要小些，保护区域和灵敏度比较稳定。 2. 主要缺点 （1）不能实现全线瞬动。对双侧电源线路，将有全线的30%～40%范围以第Ⅱ段时限跳闸，这对稳定有较高要求的超高压远距离输电系统来说是不能接受的。 （2）阻抗继电器本身较复杂，还增设了振荡闭锁装置，电压断线闭锁装置，因此，距离保护装置调试比较麻烦，可靠性也相对低些。 3.4距离保护的振荡闭锁 3.4.1振荡的闭锁的概念及要求 振荡—并联运行的电力系统或发电厂失去同步的现象。 振荡闭锁—防止系统振荡时保护误动的措施 。 3.4