电网距离保护课件.ppt

偏移特性阻抗继电器的特点： （1）没有死区 （3）有不明确方向性 （2） 随 变化而不同 A R jX B C 总 结 时，为全阻抗继电器；时，为方向阻抗继电器；时，为偏移阻抗继电器；时，为上抛特性阻抗继电器。 两种原理的互换关系 幅值比较原理： 相位比较原理： 比相式 比幅式 比幅式 比相式 使距离保护装置刚能动作的最大测量阻抗。 三个重要的基本概念 整定阻抗Zset： 测量阻抗Zk： 加入继电器的电压、电流的比值。 启动阻抗ZK.act 指编制整定方案时，根据保护范围给出的阻抗。发生短路时，当测量阻抗等于或小于整定阻抗时继电器动作。 3.3 阻抗继电器的实现方法 绝对值比较原理的实现 相位比较原理的实现 比较工作电压相位法实现的故障区段判断 3.3.1 绝对值比较原理的实现 以模拟式圆特性方向阻抗继电器为例：UR：电抗互感器，把电流变成电压T：电压变换器 3.3.2 相位比较原理的实现 以模拟式圆特性方向阻抗继电器为例： 3.3.3 比较工作电压相位实现的故障区段判断 1) 比较工作电压相位法基本原理 　工作电压： 工作电压又称为补偿电压，定义为保护安装处测量电压与测量电流的线性组合。 正常运行时：补偿电压就是线路Z点的运行电压，它在量值上接近额定电压，相位上基本与 同相位。 正方向区外K1点短路时 为M处的残压 相位相同 整定点z残余电压 正方向区内K2点短路时 为母线M处的残压 为整定点z点的残压 相位相反 反方向K3点短路时 为N侧电源在M处的残压 为N侧电源在整定点Z点的残压 相位相同 正方向区外故障时，工作电压相位与测量电压相同 反方向故障时，工作电压相位与测量电压相同 正方向区内故障时，工作电压与测量电压相位相反 结论：以 为参考相量，检测工作电压的相 位变化，可以检测出短路故障的方向和位置。 实际系统中：考虑互感器误差、过渡电阻等因素，为保证区内故障时可靠动作，设置测量元件动作的条件为： 式中α1和 α2为比相动作范围偏离180°的角度，都取正值。 若取α1= α2=90°，则有： 即：α1= α2=90°时为方向圆，缺点：正方向或反方向出口短路时， Um的数值接近0，Zm的阻抗值都很小，落在坐标原点附近，可能出现正向短路拒动或反向出口短路误动的情况。 解决方法：不用测量电压Um作为参考电压，而改选其他的电压量作为参考电压！ 可以认为不同特性的阻抗继电器的区别只是在于所选的极化电压（又称“参考电压”）不同。 如：参考电压 为测量电压 ，则测量元件的动作条件可表示为： 引入 “参考电压 ”作为判断工作电压相位的参考 对极化电压（参考电压）的要求： （1）极化电压只作相位参考量，不参与阻抗测量， 任何时候其值不能为零； （2）极化电压的相位不应随故障位置而变化。 动作 方程 或 动作条件可表示为： 取不同的极化电压和不同的动作边界，可得到不同的动作特性，一般取为： 2) 以正序电压为参考电压的测量元件 以测量电压Um作为参考电压的缺点： 在出口发生各种类型的短路时，故障相或相间电压下降为 0，此时无法保证选择性要求。 思路：引入非故障相电压除三相对称性故障以外，在各种不对称故障时，非故障相电压不会为0，相位也不会随故障位置变化。 解决方法：采用正序电压作为参考电压。正序电压是由三相电压组合而成，相当于引入了非故障相电压。 以正序电压为参考电压的测量元件 正序电压取故障环路上的电压，如在接地距离接线方式中A相测量元件中 ，则选取 为参考电压。 在相间距离接线方式中BC相测量元件中 ，则选取参考电压为 。 I段： 保护区不能伸出本线路，即测量阻抗小于本线路阻抗时动作。 可靠系数，0.8 ～0.9 II段 保护区不能伸出相邻线路I段保护区，即测量阻抗小于本线路阻抗与相邻线路I段动作阻抗之和。 靠延时保证选择性 可靠系数，0.8 III段: 在系统正常时不启动，故障时启动，即测量阻抗小于最小的负荷阻抗时保护动作。依靠时间的阶梯性来保证选择性 I段：保护区为本线路全长的80%-85%瞬时动作于本线路出口断路器； II段：保护区为本线路全长，t=0.5s动作于本线路出口断路器； III段：躲最小负荷阻抗，阶梯时限特性，延时动作于本线路出口断路器 I、II段为主保护，III段为后备保护。 3.1.5 距离保护的组成 由启动元件、测量元件、时间元件和执行 元件组成。 三、距离保护的主要组成元件 1、启动元件（ ）—判断系统是否发生故障； 过电流继电器、低阻抗继电器、 反映负序、零序电流的继电器。 2、测量元件(